DE4324609C2

DE4324609C2 - Crankcase for internal combustion engines

Info

Publication number: DE4324609C2
Application number: DE19934324609
Authority: DE
Inventors: Peter Dipl Ing Wuensche
Original assignee: AVL List GmbH; AVL Gesellschaft fuer Verbrennungskraftmaschinen und Messtechnik mbH
Current assignee: AVL List GmbH
Priority date: 1993-07-22
Filing date: 1993-07-22
Publication date: 1997-10-16
Anticipated expiration: 2013-07-23
Also published as: DE4324609A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Kurbelgehäuse für Brennkraftmaschi nen mit mehreren Zylindern oder Zylinderbänken mit im Bereich der Hauptlagerebenen als Teil von Seitenwänden des Kurbelge häuses ausgeführten hohlen Hochversteifungen.The invention relates to a crankcase for internal combustion engines with several cylinders or cylinder banks in the area of the main storage levels as part of side walls of the crank arm hollow high stiffeners.

In der EP 0 486 463 A2 wird für ein Kurbelgehäuse der eingangs genannten Art eine Gußform vorgeschlagen, mit welcher mit we nigen Kernen auf einfache Weise eine genaue Herstellung des Zy linderblockes möglich ist. Dabei werden die im Bereich der Mo torlängsebene angeordnete Hauptölbohrung und die in die Sei tenwände integrierten Ölrücklaufkanäle gemeinsam mit der Zy linderbohrungskerngruppe hergestellt. Die Längsversteifung der Seitenwände erfolgt hauptsächlich durch Rippen und Flanschflä chen im Bereich der Außenwände.EP 0 486 463 A2 describes the beginning of a crankcase mentioned type proposed a mold with which we some cores in a simple way an exact manufacture of the Zy linderblockes is possible. The in the area of Mo the main oil bore arranged in the longitudinal plane and that in the screen integrated oil return channels together with the Zy linder bore core group manufactured. The longitudinal stiffening of the Side walls are mainly made up of ribs and flange surfaces chen in the area of the outer walls.

Auch aus der AT 387 164 B ist es bekannt, im Bereich der Hauptlagerebenen außen an die Seitenwände hohle Hochverstei fungen anzuformen und die Hohlräume als Ölrücklaufkanäle zu verwenden. Die Längsversteifung des Motorblockes wird jedoch auch hier nach wie vor durch Rippen und Flanschflächen bewirkt, welche die Schallabstrahlung des Kurbelgehäuses allerdings nicht zufriedenstellend vermindern können.It is also known from AT 387 164 B in the field of Main storage levels on the outside of the side walls, hollow high reinforcement to form and the cavities as oil return channels use. The longitudinal stiffening of the engine block, however here, too, still caused by ribs and flange surfaces, which the sound radiation from the crankcase, however cannot diminish satisfactorily.

Andererseits ist es aus der US 4 473 042 A bekannt, im Bereich der Kurbelgehäuseschürze in Motorlängsrichtung liegende Hohlträger vorzusehen. Diese Hohlträger bewirken allerdings für sich alleine keine ausreichende Torsions- und Biegesteifigkeit, so daß auch hier keine zufriedenstellende Verminderung der Schallabstrahlung festzustellen ist.On the other hand, it is known from US 4,473,042 A in the field the crankcase apron lying in the engine longitudinal direction To provide hollow beams. However, these hollow beams cause for not sufficient torsional and flexural rigidity alone, so that here too there is no satisfactory reduction in the Sound radiation can be determined.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein mehrzylindriges Kurbelgehäuse für Brennkraftmaschinen zu schaffen, das eine ausreichende Tor sions- und Biegesteifigkeit aufweist und darüber hinaus mög lichst schallarm ist.The object of the invention is a multi-cylinder crankcase for internal combustion engines to create an adequate gate sion and bending stiffness and also possible is as quiet as possible.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß das Kurbelge häuse im Bereich der Seitenwände quer zu den Hochversteifungen und in Motorlängsrichtung liegende Hohlträger aufweist, deren Innenräume mit den Hohlräumen der Hochversteifungen strömungs verbunden sind.According to the invention this is achieved in that the crank arm housing in the area of the side walls across the high stiffeners and has hollow beams lying in the longitudinal direction of the motor, the Flow interiors with the cavities of the high stiffeners are connected.

Durch Verbindung der Hochversteifungen mit den in Längsrichtung liegenden Hohlträgern wird sowohl die Biege als auch die Torsionssteifigkeit des Kurbelgehäuses ausrei chend erhöht und damit die Schallabstrahlung auf ein Mindest maß beschränkt. Außerdem wird ein Ausgleich der Motordruckpul sationen innerhalb des Kurbelgehäuses erreicht.By connecting the high stiffeners with the in the longitudinal direction of the hollow beams, both the bending as well as the torsional rigidity of the crankcase accordingly increased and thus the sound radiation to a minimum limited. In addition, a compensation of the engine pressure pulse sations within the crankcase reached.

Eine einfache Fertigung kann dadurch erreicht werden, daß die Hochversteifungen und die Hohlträger durch einen gemeinsamen Kern herstellbar sind.A simple manufacture can be achieved in that the High stiffeners and the hollow beams by a common Core can be produced.

Um besonders schwingungsgefährdete Bereiche zu versteifen, kann vorgesehen sein, daß Hohlträger im Bereich der Kurbelgehäuseschürze angeordnet sind. Die Hohlträger können dabei direkt an die Ölwannenflanschfläche anschließen. Eine Versteifung des Zylinderblockes kann erzielt werden, wenn Hohlträger im Bereich einer Anschlußfläche für einen Zylinder kopf, vorzugsweise seitlich eines die Zylinder umgebenden Was sermantels, angeordnet sind. Anstelle oder zusätzlich kann auch vorgesehen sein, daß Hohlträger, in Seitenansicht des Kurbelgehäuses betrachtet, im mittleren Bereich des Kur belgehäuses, vorzugsweise unterhalb des Wassermantels, ange ordnet sind.To stiffen areas that are particularly exposed to vibration, can be provided that hollow beams in the area of Crankcase apron are arranged. The hollow beams can connect directly to the oil pan flange surface. A Stiffening of the cylinder block can be achieved if Hollow beam in the area of a connection surface for a cylinder head, preferably to the side of something surrounding the cylinder sermantels, are arranged. Instead of or in addition can also be provided that hollow beams, in side view of the Crankcase viewed in the middle of the course belgehäuses, preferably below the water jacket are arranged.

Bei Brennkraftmaschinen mit mehreren Zylinderbänken kann eine vorteilhafte Längsversteifung des Kurbelgehäuses dadurch er reicht werden, daß Hohlträger in einem zwei benachbarten Zy linderbänken gemeinsamen Wandbereich der Seitenwände des Kur belgehäuses, vorzugsweise unterhalb eines die Zylinder umge benden Wassermantels, angeordnet sind.In internal combustion engines with several cylinder banks, one advantageous longitudinal stiffening of the crankcase thereby he be enough that hollow beams in a two neighboring Zy linderbenben common wall area of the side walls of the cure belgehäuses, preferably below one of the cylinders water jacket are arranged.

In einer bevorzugten Ausführungsvariante ist vorgesehen, daß sich die Hochversteifungen über die gesamte Höhe des Kurbelge häuses erstrecken. Dadurch wird die bestmögliche versteifende Wirkung erzielt.In a preferred embodiment it is provided that the high stiffeners over the entire height of the cranks extend house. This will make the best possible stiffening Effect.

Vorzugsweise sind die Hochversteifungen als Ölrücklaufkanäle ausgebildet, wodurch Raum gespart und der Hohlraum innerhalb der Versteifungen genützt wird.The high stiffeners are preferably in the form of oil return channels trained, thereby saving space and the cavity within the stiffeners are used.

Die Erfindung wird anhand der Figuren näher erläutert. Es zeigt: The invention is explained in more detail with reference to the figures. It shows:

Fig. 1 einen Schnitt durch ein erfindungsgemäßes Kur belgehäuse nach der Linie I-I in Fig. 2, Fig. 1 shows a section through an inventive cure belgehäuse along the line II in Fig. 2,

Fig. 2 einen Schnitt durch das Kurbelgehäuse nach der Linie II-II in Fig. 1, Fig. 2 is a section through the crankcase according to the line II-II in Fig. 1

Fig. 3 einen weiteren Schnitt nach der Linie III-III in Fig. 4, Fig. 3 shows a further section along the line III-III in Fig. 4,

Fig. 4 eine Schnittdarstellung quer zur Zylinderachse nach der Linie IV-IV in Fig. 3, Fig. 4 is a sectional view transversely to the cylinder axis according to the line IV-IV in Fig. 3,

Fig. 5 eine Seitenansicht auf das Kurbelgehäuse, Fig. 5 is a side view of the crankcase,

Fig. 6 eine zweite Ausführungsvariante der Erfindung für einen V-Motor. Fig. 6 shows a second embodiment of the invention for a V-engine.

In den Fig. 1 bis 5 ist das erfindungsgemäße Kurbelgehäuse 1, be inhaltend den Zylinderblock 2 und die Kurbelgehäuseschürze 3, dargestellt. Mit 2a sind Zylinderkopf- und mit 3a Ölwannen flanschflächen bezeichnet. In Längsrichtung verlaufende Hohl träger sind mit den Bezugszeichen 4, 5 und 6 versehen, wobei der Hohlraum 4′, 5′, 6′ jedes Hohlträgers 4, 5, 6 mit den Hoch versteifungen 7, welche die Ölrücklaufkanäle 7′ beinhalten, im Bereich der Hauptlagerwand 8 verbunden ist. Die Hohlträger 6 sind im oberen Bereich des Kurbelgehäuses seitlich des Wasser mantels 9, die Hohlträger 5 unterhalb des Wassermantels 9 vor gesehen. Die Hohlträger 4 sind im Bereich der Schürze 3 ange ordnet. Während die im mittleren Bereich des Zylinderblockes 2 angeordneten Hohlträger 5 in die Seitenwand 1′ des Kurbelge häuses integriert sind, sind sowohl Ölrücklaufkanäle 7, als auch oberer Hohlträger 6 und unterer Hohlträger 4 außen an das Kurbelgehäuse 1 angeformt.In Figs. 1 to 5 is the crankcase 1 according to the invention, be inhaltend the cylinder block 2 and the crankcase skirt 3 is illustrated. With 2 a cylinder head and with 3a oil pans flange surfaces are designated. Longitudinal hollow beams are provided with the reference numerals 4 , 5 and 6 , the cavity 4 ', 5 ', 6 'of each hollow beam 4 , 5 , 6 with the stiffeners 7 , which contain the oil return channels 7 ', in the area of Main bearing wall 8 is connected. The hollow support 6 are seen in the upper area of the crankcase to the side of the water jacket 9 , the hollow support 5 below the water jacket 9 before. The hollow beam 4 are arranged in the apron 3 . While the hollow carrier 5 arranged in the central region of the cylinder block 2 is integrated into the side wall 1 'of the crankcase, both oil return channels 7 , and upper hollow carrier 6 and lower hollow carrier 4 are molded onto the outside of the crankcase 1 .

Wie in Fig. 6 gezeigt ist, ist die Erfindung keineswegs auf Reihenmotoren beschränkt. In Fig. 6 ist ein Kurbelgehäuse 11 für einen V-Motor dargestellt, welches den Zylinderblock 12 und die Kurbelgehäuseschürze 13 beinhaltet. Die beiden Zylin derbänke sind mit 21 und 22 bezeichnet. Die in Längsrichtung verlaufenden Hohlträger sind mit 14, 15, 15a und 16 bezeich net, die in den Hochversteifungen 17 angeordneten Öl rücklaufkanäle tragen das Bezugszeichen 17′. Die Hohl räume 14′, 15′, 15a, 16′ der Hohlträger 14, 15, 15a, 16 sind im Bereich der Hauptlagerwand 18 mit den Ölrücklaufkanälen 17 verbunden. Die Hohlträger 16 sind im Bereich einer Zylinder kopfanschlußfläche 12a des Zylinderblockes 12 an die äußere Seitenwand 11′ des Kurbelgehäuses 11, seitlich des Wasserman tels 19, angeformt. Die Hohlträger 14 sind im Bereich der Öl wannenflanschfläche 13a der Kurbelgehäuseschürze 13 an geordnet. Unterhalb des im Bereich der Motorlängsebene 10 lie genden Hohlraumes 15a′ ist die Hauptölbohrung 20 eingezeich net. Der Hohlraum 15a′ ist in einem den beiden Zylinderbän ken 21, 22 gemeinsamen Wandbereich 23 der Seitenwände 11′′ des Kurbelgehäuses 11 vorgesehen.As shown in Fig. 6, the invention is by no means limited to in-line engines. In FIG. 6, a crank 11 is shown for a V-engine, which includes the cylinder block 12 and the crankcase skirt 13. The two cylinder banks are designated 21 and 22 . The longitudinally extending hollow beams are designated with 14 , 15 , 15 a and 16 , the oil return channels arranged in the high stiffeners 17 bear the reference symbol 17 '. The cavities 14 ', 15 ', 15 a, 16 'of the hollow beams 14 , 15 , 15 a, 16 are connected to the oil return channels 17 in the region of the main bearing wall 18 . The hollow beam 16 are in the region of a cylinder head connection surface 12 a of the cylinder block 12 on the outer side wall 11 'of the crankcase 11 , laterally of the Wasserman means 19 , integrally formed. The hollow support 14 are in the field of oil wannenflanschfläche 13 a of the crankcase skirt 13 at sorted. Below the lying in the area of the engine longitudinal plane 10 lying cavity 15 a ', the main oil bore 20 is drawn. The cavity 15 a 'is in one of the two cylinder banks 21 , 22 common wall region 23 of the side walls 11 ''of the crankcase 11 is provided.

Claims

1. crankcase for internal combustion engines with several cylinders or cylinder banks with benches in the area of the main bearing as part of side walls of the crankcase out hollow stiffeners, characterized in that the crankcase ( 1 ; 11 ', 11 '') in the area of the Be tenwalls ( 1 ', 11 ) transverse to the stiffeners ( 7 , 17 ) and lying in the longitudinal direction of the hollow beam ( 4 , 5 , 6 ; 14 , 15 , 15 a, 16 ), the interior ( 4 ', 5 ', 6 '; 14 ', 15 ', 15 a ', 16 ') with the cavities ( 7 '; 17 ') of the high stiffeners ( 7 ; 17 ) are in flow communication.

2. Crankcase according to claim 1, characterized in that the high stiffeners ( 7 ; 17 ) and the hollow beams ( 4 , 5 , 6 ; 14 , 15 , 16 ) can be produced by a common core.

3. Crankcase according to claim 1 or 2, characterized in that hollow beams ( 4 ; 14 ) in the area of the crankcase apron ( 3 ; 13 ) are arranged.

4. Crankcase according to one of claims 1 to 3, characterized in that the hollow support ( 6 ; 16 ) in the region of a connection surface ( 2 a; 12 a) for a cylinder head, preferably laterally one of the cylinders ( 2 '; 12 ') surrounding Water jacket ( 9 ; 19 ) are arranged.

5. Crankcase according to one of claims 1 to 4, characterized in that the hollow beam ( 5 ; 15 ), viewed in side view of the crankcase ( 1 ; 11 ), in the middle Be rich of the crankcase ( 1 ; 11 ), preferably below the water jacket ( 9 ; 19 ) are arranged.

6. crankcase for internal combustion engines with several Zylin derbänken according to one of claims 1 to 5, characterized in that hollow beams ( 15 a) in a two neigh disclosed cylinder banks ( 21 , 22 ) common wall area ( 23 ) of the side walls ( 11 '' ) of the crankcase ( 11 ), preferably below a cylinder surrounding the What sermantels ( 19 ) are arranged.

7. Crankcase according to one of claims 1 to 6, characterized in that the stiffeners ( 7 ; 17 ) over the entire height of the crankcase ( 1 ; 11 ) erstrec ken.

8. crankcase according to claim 7, characterized in that the high stiffeners (7; 17); are designed as oil return channels (7 '17').