DE454106C

DE454106C - Engine cylinder block

Info

Publication number: DE454106C
Application number: DEP41787D
Authority: DE
Original assignee: Packard Motor Car Co
Current assignee: Packard Motor Car Co
Priority date: 1917-07-30
Filing date: 1921-03-31
Publication date: 1927-12-31

Description

Motorzylinderblock. Gegenstand der Erfindung ist ein Motorzylinderblock mit mehreren angeschweißten Ventil- und sonstigen Stutzen und angeschweißtem, geteiltem Wassermantel, dessen Konstruktion gegenüber bekannten Ausführungsarten wichtige Verbesserungen aufweist. Zunächst ist es durch die besondere seitliche Anordnung aller Stutzen, Ventile, den Aus-und Einlaß bildenden Teile des Zylinderblocks gelungen, den Wassermantel zweiteilig auszubilden, da beide Teile von der Seite her ahne Schwierigkeiten angebracht und dann mit dem Zylinderblock verschweißt werden k@ainen. Ferner sind die Teile des Wasserinantels und des Zylinderblocks, die initeinaitder verschweißt werden, konstruktiv so durchgebildet, daß beim Schweißen jede nach iiin,:n gerichtete Formänderung des Wassermantels verhindert und eine ganz starre, besonders sichere Verbindung hergestellt wird. Wie im einzelnen diese Fortschritte ermöä licht sind, ergibt sich aus der folgenden Erklärung der Zeichnungen, die den Erfindungsgegenstand beispielsweise darstellen, wobei noch einige andere Verbesserungen erkennbar «-erden.Engine cylinder block. The invention relates to an engine cylinder block with several welded valve and other connections and welded, split Water jacket, the construction of which is important compared to known designs Has improvements. First of all, it is due to the special lateral arrangement all connections, valves, the outlet and inlet forming parts of the cylinder block succeeded, to form the water jacket in two parts, since both parts without difficulties from the side attached and then welded to the cylinder block can be. Furthermore are the parts of the water jacket and the cylinder block that are welded together are designed in such a way that, during welding, every Changes in shape of the water jacket prevented and a very rigid, particularly safe Connection is established. How exactly these advances are made possible? results from the following explanation of the drawings that represent the subject of the invention for example, with some other improvements recognizable.

Abb. z ist eine teilweise geschnittene Seitenansicht eines Motorzylinderblocks gemäß der Erfindung, Abb. a die Draufsicht auf den in Abb. r veranschaulichten Zylinderblock mit entfernteni Gehäuse zur Aufnahme der Nockenwelle, Abb.3 eine Seitenansicht eines der Teile eines aus Blech bestehenden Wassermantels, der für die Herstellung eines in Abb. z veranschaulichten Zylinderblocks Verwendung fi ntiet, Abb. 4. eine teilweise nach der Linie 4-4 der Abb. a geschnittene Ansicht eines der in Abb. r veranschaulichten Motorzylinder mit dein daran befestigten Nockenwellengehäuse, Abb. 5 ein Querschnitt nach der Linie 5-5 der Abb.3. Abb.6 eine Unteransicht auf die unteren Enden zeveier Zylinder, von denen der eine der innere und der andere der äußere Zylinder eifies Blockes ist, Abb.7 eine in vergrößertem Maßstabe gezeichnete Ansicht eines der Knierohre und der daran anschließenden Teile des Zylinders und des Wassermantels, Abb. 8 eine Seitenansicht des oberen Teiles des in Abb.7 veranschaulichten Zylinders, bei welcher einige Teile fortgebrochen sind, um die geschweißte Verbindungsstelle zu zeigen, Abb. o eine schaubildliche Ansicht eines geschmiedeten oder gegossenen Flansches, der an einem der Knierohre befestigt ist, Abb. io eine abgebrochene Ansicht, aus welcher das Verfahren zur Herstellung einer der geschweißten Verbindungsstellen zwischen dem Zylinder und dem Wassermantel zu erkennen ist.Fig. Z is a side view, partially in section, of an engine cylinder block according to the invention, Fig. a is the plan view of the cylinder block illustrated in Fig. r with the housing removed to accommodate the camshaft, Figure 3 is a side view of a the parts of a sheet metal water jacket used for the manufacture of a Cylinder block use illustrated in fig. z fi ntiet, fig. 4. a partial along the line 4-4 of Fig. a sectioned view of one of the illustrated in Fig. r Engine cylinder with the camshaft housing attached to it, Fig. 5 a cross-section according to the line 5-5 of Fig.3. Fig.6 a view from below of the lower ends of the zeveier Cylinders, one of which is the inner and the other is the outer cylinder Blockes, Fig.7 is an enlarged view of one of the knee tubes and the adjoining parts of the cylinder and the water jacket, Fig. 8 a Side view of the upper part of the cylinder illustrated in Figure 7, in which some parts are broken away to show the welded joint, Fig. O is a perspective view of a forged or cast flange, which is attached to one of the knee tubes, Fig.io a broken off View showing the process of making one of the welded joints can be seen between the cylinder and the water jacket.

In den Abb. i und 2 stellt B den Zylinderblock dar, der als Teil eines Verbrennungsmotors benutzt werden kann. Wie die Zeichnung erkennen läßt, ist der Block aus drei hei 2o angedeuteten Zylindern zusammengesetzt. Die Zylinder werden von. einem Wassermantel umgeben, der aus zwei miteinander und mit den Zylindern verbundenen Teilen hergestellt ist, wie dies im nachfolgenden näher beschrieben werden soll. Einer dieser Teile 22 ist in den Abb. 3 und 5 veranschaulicht, und es ergibt sich, daß die beiden Teile einander entsprechen, nur daß an dem einen die Rohre 23 befestigt sind, um Wasser nach dem Raum zwischen dem Mantel und den Zylindern zu leiten oder aus diesem abzuführen. Durch Verbinden dieser beiden Mantelteile miteinander und mit den Zylindern werden alle Teile miteinander verbunden, um einen starren Zylinderblock zu bilden.In Figs. I and 2, B represents the cylinder block, which is part of a Internal combustion engine can be used. As the drawing shows, it is Block composed of three cylinders, indicated by the letters. The cylinders are from. surrounded by a water jacket consisting of two with each other and with the cylinders connected parts is made, as described in more detail below shall be. One of these parts 22 is illustrated in Figures 3 and 5, and it turns out that the two parts correspond to one another, only that in the one the pipes 23 are attached to water after the space between the jacket and the Cylinders to guide or discharge from this. By connecting these two jacket parts with each other and with the cylinders all parts are connected to one another to form rigid cylinder block.

In Abb.4 ist in teilweiser Ansicht und teilweisem Schnitt ein vollständiger aus verschiedenen Teilen zusammengesetzter Zylinder gemäß der Erfindung dargestellt. Er stellt einen von den in den Abb. i und 2 veranschaulichten Zylindern des Blockes, dar.In Fig.4 is a complete view and partial section shown assembled from different parts cylinder according to the invention. It represents one of the cylinders of the block illustrated in Figs. 1 and 2, represent.

Der Zylinder 2o wird zweckmäßig aus Stahl hergestellt und sowohl innen als auch außen maschinell bearbeitet sowie an seinem unteren oder Außenende mit einem Flansch 24 versehen, um ihn mit einem Kurbelgehäuse oder einem danebenliegenden Zylinder zu verbinden. An dem oberen inneren Ende ist ein Verbrennungsraum 25 vorgesehen, und mit diesem Verbrennungsraum stehen Einlaß-und Auslaßkanäle 26 bzw. 27 sowie die Zündkerzenkanäle 28 in Verbindung. Der Raum 25 ist im Durchmesser ein wenig größer als die Bohrung des Zylinders, um die Benutzung größerer Ventile zu ermöglichen. Der Zylinder erstreckt sich bei jedem der Kanäle 26 und 27 ein wenig über den Kanal in Form eines rohrförmigen Teiles 29 hinweg, und letzterer ist mit einer inneren Schulter 3o ausgerüstet, die von dem Ende des rohrförmigen Teiles getrennt ist und nahe dem Ventilsitz 31 des Kanals liegt.The cylinder 2o is expediently made of steel and both internally machined on the outside as well as on its lower or outer end with a flange 24 provided to it with a crankcase or an adjacent one Connect cylinder. At the upper inner end a combustion chamber 25 is provided, and with this combustion chamber there are inlet and outlet channels 26 and 27 as well the spark plug channels 28 in connection. The space 25 is a little in diameter larger than the bore of the cylinder to allow the use of larger valves. The cylinder extends a little over the channel for each of the channels 26 and 27 in the form of a tubular part 29 away, and the latter is with an inner Equipped shoulder 3o, which is separated from the end of the tubular part and is close to the valve seat 31 of the channel.

Kniestücke 32 und 33 sind mit dem eigentlichen Zylinder bei den Kanälen 26 b.zw. 27 verbunden. Der Teil 32 bildet den Einlaßkanal, während der Kanal 33 den Aus.laßkanal für den Motor darstellt. Der einzige Unterschied zwischen diesen beiden Kniestücken ist der, daß der Ventilspindelteil 34 des Kniestückes 33 etwas länger ist als das Kniestück 32 und neben diesem Teil eine Vertiefung 35 vorgesehen ist, so daß das Kühlwasser schneller dorthin gelangen und diesen Teil kühl halten kann.Elbows 32 and 33 are with the actual cylinder at the canals 26 or 27 connected. The part 32 forms the inlet channel, while the channel 33 represents the outlet duct for the engine. The only difference between these two elbows is that the valve spindle part 34 of the elbow 33 is something is longer than the knee 32 and a recess 35 is provided next to this part is so that the cooling water get there faster and keep this part cool can.

Es ist ersichtlich, daß die beiden KniestÜcke 32 und 33, von der Mitte des Zylinders ausgehend, einander gegenüberliegen und ihre Ventilspindelteile 34 sich diagonal aufwärts in Form von Naben 34' erstrecken, die oben an den Hauptteilen der Kniestücke vorgesehen sind. Diese Kniestücke bilden in Wirklichkeit einen Teil des Zylinders und werden zusammen mit dem Rest des Zylinders von einem Wassermantel umgeben. Wie aus Abb. 3 und 5 ersichtlich ist, ist der Teil 22 des Wassermantels mit drei Öffnungen 40, 41 und 42 versehen, und wie Abb. 4 insbesondere zeigt, sind diese Öffnungen für die aufwärts sich erstreckende Nabe 34', das Ende 43 des Kniestückes bzw. eine Nabe 44 vorgesehen, in welcher der obenerwähnte Zündkerzenkanal 28 angeordnet ist. Der Mantelteil 22 ist mit diesen drei Teilen des Zylinders verschweißt. Da die Ausbildung der Schweißstellen bei den drei Teilen dieselbe ist, soll nur die Verbindung zwischen Mantel und einem Teil beschrieben werden.It can be seen that the two knees 32 and 33, from the middle of the cylinder, face each other and their valve spindle parts 34 extend diagonally upward in the form of hubs 34 'on top of the main parts of the elbows are provided. These elbows actually form a part of the cylinder and are held together with the rest of the cylinder by a water jacket surround. As can be seen from Figs. 3 and 5, the part 22 is the water jacket provided with three openings 40, 41 and 42, and as Fig. 4 shows in particular these openings for the upwardly extending hub 34 ', the end 43 of the elbow or a hub 44 is provided, in which the above-mentioned spark plug channel 28 is arranged is. The jacket part 22 is welded to these three parts of the cylinder. There the formation of the welds in the three parts is the same, only the Connection between the jacket and a part are described.

Der rohrförmige Teil 43 des Kniestückes 32 ist in den Abb. 7 und io im Schnitt dargestellt. Aus Abb. io ist ersichtlich, daß dieser rohrförmige Teil des, Kniestückes einen äußeren Flansch 45 aufweist, an welchem ein Ring 46 vorgesehen ist. Der Ring 46 ist im wesentlichen so stark wie das den Wassermantel bildende Blech, mit welchem er zu verbinden ist. Der Ring 46 ist aus der Außenwandung des Rohres herausgeführt und verläuft parallel zu dieser und ist so an dem Flansch 45 angeordnet, daß ein Teil des Flansches übersteht, um eine Schulter 47 zu bilden. Der Wassermantel 22 wird nun um den Zylinder herumgelegt, und der rohrförmige Teil 43 des Kniestückes und sein Ring 46 werden durch die Öffnung 41 eingeführt, so daß der Mantel gegen die Grundfläche des Ringes 46 und die durch den überstehenden Teil des Flansches 45 gebildete Schulter 47 liegt. Nunmehr wird Schweißhitze dem Ring 46 und dem danebenliegenden Teil des Mantels 22 zugeführt, so daß diese Metallteile ineinanderfließen und eine geschweißte Verbindung bilden. Die Verbindungsstelle ist bei 48 in punktierten Linien dargestellt. Ähnliche Verbindungsstellen werden bei 49 und 5o vorgesehen, wie dies in den Abb. 4 und 7 dargestellt ist. Außer dem Verschweißen der beiden Teile 22 des Wassermantels mit den Zylindern werden die einzelnen Teile noch entlang einer mittleren Ebene des Zylinders miteinander verschweißt, die dies bei 51 in Abb.4 angedeutet ist, und die unteren Enden der Mantelteile werden beispielsweise durch Verschweißen an einem abwärts gebogenen, an dem Zylinder gebildeten Flansch 52 befestigt, wie dies aus Abb. 4 ersichtlich ist.The tubular part 43 of the elbow 32 is shown in Figs. 7 and io shown in section. From Fig. Io it can be seen that this tubular part des, elbow has an outer flange 45 on which a ring 46 is provided is. The ring 46 is essentially as strong as that forming the water jacket Sheet to which it is to be connected. The ring 46 is from the outer wall of the The pipe is led out and runs parallel to it and is thus on the flange 45 arranged so that part of the flange protrudes to form a shoulder 47. The water jacket 22 is now placed around the cylinder, and the tubular part 43 of the elbow and its ring 46 are inserted through the opening 41 so that the jacket against the base of the ring 46 and through the protruding part of the flange 45 formed shoulder 47 lies. Now welding heat becomes the ring 46 and the adjacent part of the jacket 22 so that these metal parts flow into each other and form a welded connection. The junction is shown at 48 in dotted lines. Similar junctions will be provided at 49 and 5o, as shown in Figs. Aside from that The two parts 22 of the water jacket are welded to the cylinders individual parts still welded together along a middle plane of the cylinder, which indicated this at 51 in Fig.4 is, and the lower ends the shell parts are, for example, welded to a downwardly bent, attached to the cylinder formed flange 52, as shown in FIG is.

Um die Motornockenwelle am oberen Teile des Zylinders zu tragen und einzuschließen, ist ein Gehäuse 53 vorgesehen. Letzteres kann durch seine Füße 54 von den oben beschriebenen Kniestücken 32 und 33 gestützt werden. Wie aus der Abb. 7 ersichtlich ist, hat die Stütze die Gestalt eines Ringes 55, der bei 56 mit dem vorspringenden Teil 43 eines jeden der Kniestücke 32 und 33 verschweißt oder in sonstiger Weise verbunden ist. Der Ring 55 ist in Abb.9 im einzelnen dargestellt, aus der sich ergibt, daß ein Fuß 57 von diesem aus sich aufwärts erstreckt, der, wie Abb.4 zeigt, so angeordnet ist, um .einen der obenerwähnten Füße 54 aufzunehmen. Diese Teile können durch Bolzen 58 miteinander verbunden werden. Der Ring 55 bildet weiter einen Befestigungsflansch 59 für die Kopfstücke o. dgl., die mit den Kniestücken verbunden werden können.To carry the engine camshaft on the upper parts of the cylinder and a housing 53 is provided. The latter can through its feet 54 supported by the elbows 32 and 33 described above. As shown in Fig. 7 can be seen, the support has the shape of a ring 55, which at 56 with the protruding part 43 of each of the elbows 32 and 33 welded or in otherwise connected. The ring 55 is shown in detail in Figure 9, from which it follows that a foot 57 extends upward from this, which, 4, is arranged to receive one of the feet 54 mentioned above. These parts can be connected to one another by bolts 58. The ring 55 forms further a mounting flange 59 for the head pieces o. The like. That with the knee pieces can be connected.

Der Flansch 59 dient weiterhin zur Verbindung mit den Auspuff- und Einlaßrohren des Verbrennungsmotors, die im allgemeinen ähnliche Flansche mit entsprechenden öffnungen besitzen.The flange 59 is also used to connect to the exhaust and Inlet pipes of the internal combustion engine which have generally similar flanges with corresponding ones have openings.

Die Verbindung wird durch Schraubenbolzen gesichert, die durch die Öffnungen des Einlaß- oder Auspuffrohrflansches eingeführt und in die Gewindebohrungen des Flansches 59 eingeschraubt werden. Gewöhnlich ist zwischen den beiden Flanschen eine Packung, die somit fest zus.ammengepreßt wird, angeordnet.The connection is secured by bolts that pass through the Openings of the inlet or exhaust pipe flange inserted and into the threaded bores of the flange 59 are screwed in. Usually it is between the two flanges a pack, which is thus firmly pressed together, arranged.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Engine cylinder block with several welded on Valve and other sockets and welded, split water jacket, thereby characterized in that the water jacket (22) is formed from two halves, each for itself one half of the cylinder block. (2o) both laterally and upwards cover, and that all connecting pieces (28, 32, 33) lie laterally on the cylinder block or have a lateral inclination so that the two halves of the water jacket of attached to the page and then on its longitudinally abutting edges and the edges the nozzle can be welded.

2. Motor cylinder block with water jacket after Claim i, characterized in that each connecting piece (28, 32, 33) has a flange (45), against which the water jacket strikes from the outside, around each inwards to prevent directional change in shape of the water jacket, and that the flange with a ring extension (46) is provided which is bent over the outside of the water jacket and is welded to it.

3. Engine cylinder block with water jacket according to the claims i and 2, characterized in that a support or support plate for the camshaft housing (53) is provided, which has an annular shape with the outer end (43) of the elbow (32) welded shoulder (55), a flange (59) for its connection with the Inlet or exhaust pipe and an upward arm (57) for supporting the Has camshaft housing. .