DE60224147T2 - Wasserkühlvorrichtung für eine vertikale Mehrzylinderbrennkraftmaschine - Google Patents

Wasserkühlvorrichtung für eine vertikale Mehrzylinderbrennkraftmaschine Download PDF

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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Wasserkühlvorrichtung eines vertikalen Mehrzylindermotors.
  • Ein übliches Beispiel einer Wasserkühlvorrichtung eines vertikalen Mehrzylindermotors weist einen Zylinderblock auf, von welchem eine Seitenwand mit einem Seitenwasserdurchlass versehen ist, der sich entlang einer Längsrichtung des Zylinderblocks erstreckt, wie die vorliegende Erfindung. Der Zylinderblock weist einen Innenraum auf, der mit einem Zylindermantel versehen ist, in den Kühlwasser von einem Kühler durch den Seitenwasserdurchlass eingeleitet wird.
  • Üblicherweise weist der Motor dieser Art einen Auslass des Seitenwasserdurchlasses auf, der einem oberen Teil des Zylindermantels gegenüberliegt.
  • Das übliche Verfahren weist die folgenden Probleme auf.
  • (Problem) Jede Zylinderwand weist einen oberen und einen unteren Teil auf, die ungleichmäßig erwärmt und gekühlt werden.
  • Der Auslass des Seitenwasserdurchlasses liegt einem oberen Teil des Zylindermantels gegenüber. Eine große Menge an Kühlwasser, das aus dem Auslass des Seitenwasserdurchlasses geströmt ist, tritt in den oberen Teil des Zylindermantels ein, ohne durch einen unteren Teil des Zylindermantels zu strömen. Und das Kühlwasser verweilt am unteren Teil des Zylindermantels, was zur ungleichmäßigen Erwärmung oder Kühlung des oberen und des unteren Teils jeder Zylinderwand führt. Beim Aufwärmvorgang wird folglich der untere Seitenteil jeder Zylinderwand kaum erwärmt, was die Wahrscheinlichkeit für das Festfressen eines Kolbens zur Folge hat. Ferner wird im normalen Betrieb ein unterer Seitenteil jeder Zylinderwand unzureichend gekühlt. Dies führt zum Erzeugen eines Spalts zwischen dem unteren Seitenteil und einem Kolbenring, was leicht ein Durchblasgasleck und einen Ölanstieg in eine Brennkammer verursacht.
  • Die Erfindung ist in Anspruch 1 definiert, der in Bezug auf US-A-3094190 charakterisiert ist.
  • Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Wasserkühlvorrichtung eines vertikalen Mehrzylindermotors bereitzustellen, die die vorangehenden Probleme lösen kann.
  • Wie in 1 gezeigt, umfasst eine Wasserkühlvorrichtung eines vertikalen Mehrzylindermotors einen Zylinderblock 1, von welchem eine Seite mit einem Seitenwasserdurchlass 3 versehen ist, der entlang einer Längsrichtung des Zylinderblocks 1 verläuft. Der Zylinderblock 1 weist einen inneren Bereich auf, der mit einem Zylindermantel 4 versehen ist, in den Kühlwasser von einem Kühler durch den Seitenwasserdurchlass 3 eingeleitet wird. Der Seitenwasserdurchlass weist einen Auslass 5 auf, der einem unteren Teil des Zylindermantels 4 gegenüberliegt.
  • Wie in 1 gezeigt, liegt der Auslass 5 des Seitenwasserdurchlasses 3 dem unteren Teil des Zylindermantels 4 gegenüber. Daher strömt Kühlwasser, das aus dem Auslass 5 des Seitenwasserdurchlasses 3 ausgeströmt ist, durch den unteren Teil des Zylindermantels 4 und strömt dann zum oberen Teil des Zylindermantels 4 hoch. Dies führt zur gleichmäßigen Erwärmung und Kühlung des oberen und des unteren Teils jeder Zylinderwand. Daher wird beim Erwärmungsvorgang der untere Seitenteil sowie der obere Seitenteil jeder Zylinderwand 12 erwärmt, mit dem Ergebnis, dass ein Kolben 24 kaum festfrisst. Ferner wird beim normalen Betrieb der untere Seitenteil sowie der obere Seitenteil jeder Zylinderwand 12 vollständig gekühlt, was dazu führt, dass kaum ein Spalt zwischen dem unteren Seitenteil und einem Kolbenring erzeugt wird. Dies verursacht kaum das Durchblasgasleck und den Ölanstieg in die Brennkammer.
  • Wie in 1 gezeigt, sind der Seitenwasserdurchlass 3 und ein Paar von oberen und unteren Wellen 6, 7 vertikal entlang des Zylindermantels 4 und der Zylinderwand 12 angeordnet. Dies kann eine Breitenabmessung des Motors im Vergleich zu dem Fall, in dem diese in der Breite angeordnet sind, verkleinern.
  • Wie in 2 gezeigt, ist eine Wasserpumpe 10 an einem Ende entgegengesetzt zu einer Synchronübertragungsvorrichtung 8 befestigt. Wie in 7 gezeigt, ist eine Stirnwand 9 des Zylinderblocks 1 geöffnet, um einen Einlass 11 des Seitenwasserdurchlasses 3 vorzusehen, der einer Auslassöffnung der Wasserpumpe 10 zugewandt ist. Wenn der Einlass 11 des Seitenwasserdurchlasses 3 mit der Auslassöffnung der Wasserpumpe 10 in Verbindung gebracht wird, kann daher der Einlass 11 direkt der Auslassöffnung zugewandt sein, ohne eine Seite der Synchronübertragungsvorrichtung 8 zu umgehen, was die Verringerung des Wasserdurchlasswiderstandes ermöglicht.
  • Wie in 3 gezeigt, ist der Seitenwasserdurchlass 3, der an allen Zylinderwänden 12 vorbei läuft, mit einer Vielzahl von Auslässen 5 versehen. Die Auslässe 5 sind an beiden Enden und an einem mittleren Teil in einer Längsrichtung des Seitenwasserdurchlasses 3 angeordnet. Dies verteilt das Kühlwasser gleichmäßig in Richtung von allen Zylinderwänden 12, um alle Zylinderwände 12 gleichmäßig zu erwärmen und zu kühlen.
  • Wie in 3 gezeigt, ist ein Stößelführungsloch 14 einer Ventilbetätigungsvorrichtung in einer Wand 13 zwischen benachbarten Auslässen 5, 5 des Seitenwasserdurchlasses 3 vorgesehen. Dies kann die horizontale Breite des Motors im Vergleich zu einem Fall, bei dem die Auslässe 5 und das Stößelführungsloch 14 in der Breite nebeneinander angeordnet sind, verringern.
  • Wie in 3 gezeigt, liegen die jeweiligen Auslässe 5 des Seitenwasserdurchlasses 3 Stirnflächen gegenüber, die seitlich von den jeweiligen Zylinderwänden 12 vorstehen. Wenn die Längsrichtung des Zylinderblocks 1 als vordere und hintere Richtung angenommen wird, stößt Kühlwasser, das horizontal aus den jeweiligen Auslässen 5 des Seitenwasserdurchlasses 3 in den Zylindermantel 4 geströmt ist, gegen die Stirnflächen 15 der jeweiligen Zylinderwand 12, so dass es in der vorderen und hinteren Richtung gleichmäßig aufgeteilt wird, mit dem Ergebnis, dass der vordere und der hintere Teil jeder Zylinderwand 12 gleichmäßig erwärmt und gekühlt wird.
  • Wie in 3 und 4 gezeigt, wird, wenn benachbarte Zylinderwände 12, 12 miteinander verbunden werden, eine Verbindungswand 16 dazwischen mit einem Querdurchlass 17 zwischen den Zylindern ausgebildet, der entlang einer Breitenrichtung des Zylinderblocks 1 verläuft. Wenn die Breitenrichtung des Zylinderblocks 1 als horizontale Richtung angesehen wird, wird Kühlwasser, das horizontal vom Auslass 5 des Seitenwasserdurchlasses 3 in den Zylindermantel 4 geströmt ist, in den Querdurchlass 17 zwischen den Zylindern geschoben. Dies ermöglicht, dass das Kühlwasser gleichmäßig den Querdurchlass 17 zwischen den Zylindern durchströmt, wodurch der Kühlwirkungsgrad der Verbindungswand 16 zwischen den Zylinderbohrungen verbessert wird.
  • Wie in 7 gezeigt, wird Kühlwasser, das den Querdurchlass 17 zwischen den Zylindern durchquert hat, umgesteuert, um einen Querdurchlass 21 zwischen den Öffnungen zu durchqueren, was zu einer gleichmäßigen Erwärmung und Kühlung beider Seiten des Motors führt.
  • Wie in 7 gezeigt, durchquert Kühlwasser den Innenbereich des Zylinderblocks 1 und zirkuliert innerhalb des Zylinderkopfs 18 vertikal und horizontal, ohne irgendeinen Raum zu belassen, was zur gleichmäßigen Erwärmung und Kühlung des ganzen Motors führt.
  • Wie in 7 gezeigt, wird Kühlwasser, das durch den Querdurchlass 21 zwischen den Öffnungen strömt, von einem Einlassluft-Verteilungsmittel 22 auf einer Seite des Zylinderkopfs 18 zu einem Abgasmischmittel 23 auf der anderen Seite gelenkt. Die Abwärme wird kaum auf das Einlassluft-Verteilungsmittel 22 übertragen, wodurch verhindert wird, dass die Einlassluft ihre Temperatur erhöht. Dies führt zu einem hohen Füllwirkungsgrad der Einlassluft.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 ist eine vertikale Schnittansicht eines Motors gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
  • 2 ist eine vertikale Seitenschnittansicht des in 1 gezeigten Motors;
  • 3 ist eine Draufsicht auf einen Zylinderblock des Motors in 1 im Querschnitt und zeigt linke und rechte Teile, die durch eine Zylindermittelachse 2 begrenzt sind, in verschiedenen Teilen geschnitten;
  • 4 zeigt den Zylinderblock von 3 im Schnitt entlang einer Linie IV-IV;
  • 5 zeigt einen Zylinderkopf des Motors in 1. 5(A) ist eine Draufsicht im Querschnitt und 5(B) ist eine Schnittansicht von 5(A) entlang einer Linie B-B;
  • 6 zeigt den Zylinderkopf in 5. 6(A) ist eine Draufsicht. 6(B) ist eine Schnittansicht von 6(A) entlang einer Linie B-B. 6(C) ist eine Schnittansicht von 6(A) entlang einer Linie C-C. 6(D) ist eine Schnittansicht von 6(A) entlang einer Linie D-D. 6(E) ist eine Schnittansicht von 6(A) entlang einer Linie E-E; und
  • 7 ist eine schematische perspektivische Ansicht, die eine Strömung von Kühlwasser im Motor von 1 zeigt.
  • BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
  • Ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird auf der Basis der Zeichnungen erläutert. 1 bis 7 machen ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung verständlich. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird eine Erläuterung für einen wassergekühlten vertikalen Mehrzylinder-Dieselmotor gegeben.
  • Dieser Motor wird folgendermaßen in groben Zügen dargestellt.
  • Wie in 2 gezeigt, weist ein Zylinderblock 1 einen oberen Teil auf, an dem ein Zylinderkopf 18 montiert ist. Eine Kopfabdeckung 35 ist an einem oberen Teil des Zylinderkopfs 18 befestigt. Der Zylinderblock 1 weist eine Vorderendwand 9 auf, an der eine Wasserpumpe 10 mit einem Kühlgebläse 2 befestigt ist. Der Zylinderblock 1 weist einen Hinterendteil auf, an dem ein Schwungrad 37 angeordnet ist. Wie in 3 gezeigt, weist der Zylinderblock 1 eine rechte Seitenwand auf, die mit einem Seitenwasserdurchlass 3 versehen ist, der entlang einer vorderen und hinteren Richtung des Zylinderblocks 1 verläuft. Kühlwasser von einem Kühler wird durch den Seitenwasserdurchlass 3 in einen Zylindermantel 4 eingeleitet.
  • Eine Beziehung der Wasserpumpe 10 zum Seitenwasserdurchlass 3 ist folgendermaßen.
  • Wie in 3 gezeigt, ist die Vorderendwand 9 des Zylinderblocks 1 geöffnet, um einen Einlass 11 des Seitenwasserdurchlasses 3 vorzusehen. Wie in 7 gezeigt, liegt der Einlass 11 des Seitenwasserdurchlasses 3 einer Auslassöffnung der Wasserpumpe 10 gegenüber. Wie in 2 gezeigt, ist eine Synchronübertragungsvorrichtung 8 zwischen einer Hinterendwand 36 und dem Schwungrad 37 des Zylinderblocks 1 angeordnet. An sich ist die Synchronübertragungsvorrichtung 8 am Hinterendteil des Zylinderblocks 1 angeordnet. Daher kann die Wasserpumpe 10 angeordnet werden, ohne dass sie durch die Synchronübertragungsvorrichtung 8 unterbrochen wird. Dies kann eine Position des Kühlgebläses 2, das an der Wasserpumpe 10 befestigt ist, senken und kann kaum die Art der Maschine einschränken, in die der Motor eingebracht wird. Die Synchronübertragungsvorrichtung 8 ist ein Synchrongetriebezug.
  • Der Seitenwasserdurchlass 3 ist folgendermaßen konstruiert.
  • Wie in 1 gezeigt, werden, wenn der Seitenwasserdurchlass 3 mit einem Paar von oberen und unteren Wellen 6, 7 auf einer rechten Seite des Zylinderblocks 1 angeordnet wird, der Seitenwasserdurchlass 3 und das Paar von oberen und unteren Wellen 6, 7 vertikal entlang des Zylindermantels 4 und der Zylinderwand 12 angeordnet. Dies kann eine Breitenabmessung des Motors im Vergleich zu einem Fall, bei dem diese in einer Breitenrichtung angeordnet werden, verringern. Die obere Welle 6 des Seitenwasserdurchlasses 3 ist eine sekundäre Ausgleichswelle und die untere Welle 7 des Seitenwasserdurchlasses 3 ist eine Ventilbetätigungsnockenwelle. Eine linke Welle 38 des Zylinderblocks 3 ist eine weitere sekundäre Ausgleichswelle.
  • Wie in 3 gezeigt, erstreckt sich der Seitenwasserdurchlass 3 über die ganze Länge des Zylinderblocks 1 und geht an allen Zylinderwänden 12 vorbei. Der Seitenwasserdurchlass 3 ist mit einer Vielzahl von Auslässen 5 versehen. Die Auslässe 5 sind an beiden Enden des Seitenwasserdurchlasses 3 sowie an einem Mitteilteil desselben angeordnet. Die jeweiligen Auslässe 5 sind Stirnflächen zugewandt, die seitlich von den jeweiligen Zylinderwänden 12 vorstehen. Folglich wird Kühlwasser gleichmäßig in Richtung aller Zylinderwände 12 verteilt, was zum gleichmäßigen Erwärmen und Kühlen aller Zylinderwände 12 führt. Kühlwasser strömt horizontal von den jeweiligen Auslässen 5 des Seitenwasserdurchlasses 3 in den Zylindermantel 4. Das so eingeströmte Kühlwasser stößt gegen die seitlich vorstehenden Stirnflächen 15 der jeweiligen Zylinderwände 12, damit es gleichmäßig in der vorderen und hinteren Richtung aufgeteilt wird, mit dem Ergebnis, dass die vorderen und hinteren Teile der jeweiligen Zylinderwände 12 gleichmäßig erwärmt und gekühlt werden. Ferner ist ein Stößelführungsloch 14 der Ventilbetätigungsvorrichtung innerhalb einer Wand 13 zwischen benachbarten Auslässen 5, 5 des Seitenwasserdurchlasses 3 vorgesehen. Dies kann die horizontale Breite des Motors im Vergleich zu einem Fall, in dem die Auslässe 5 und das Stößelführungsloch 14 in der Breite angeordnet sind, verringern.
  • Wie in 1 gezeigt, liegen die Auslässe 5 des Seitenwasserdurchlasses 3 einem unteren Teil des Zylindermantels 4 gegenüber. Folglich läuft das Kühlwasser, das aus den Auslässen 5 des Seitenwasserdurchlasses 3 geströmt ist, am unteren Teil des Zylindermantels 4 vorbei und strömt dann zu einem oberen Teil des Zylindermantels 4 hoch, wodurch die oberen und unteren Teile der jeweiligen Zylinderwände 12 gleichmäßig erwärmt und gekühlt werden. Folglich wird im Aufwärmvorgang der untere Seitenteil sowie der obere Seitenteil jeder Zylinderwand 12 erwärmt, wodurch kaum ein Festfressen eines Kolbens 24 verursacht wird. Im normalen Betrieb wird der obere Seitenteil sowie der untere Seitenteil jeder Zylinderwand 12 vollständig gekühlt, wodurch kaum ein Spalt zwischen dem unteren Seitenteil und einem Kolbenring erzeugt wird. Folglich tritt das Durchblasgasleck sowie der Ölanstieg in die Brennkammer kaum auf.
  • Der Zylindermantel 4 ist folgendermaßen konstruiert.
  • Wie in 2 bis 4 gezeigt, sind im Zylinderblock 1 benachbarte Zylinderwände 12, 12 miteinander verbunden, um eine Verbindungswand 16 zu bilden. Die Verbindungswand 16 ist mit einem Querdurchlass 17 zwischen den Zylindern ausgebildet, der entlang der Breitenrichtung des Zylinderblocks 1 verläuft. Wenn die Breitenrichtung des Zylinderblocks 1 als horizontale Richtung angenommen wird, wird folglich Kühlwasser, das horizontal aus den Auslässen 5 des Seitenwasserdurchlasses 3 zum Zylindermantel 4 geströmt ist, in den Querdurchlass 17 zwischen den Zylindern geschoben. Dies ermöglicht, dass das Kühlwasser gleichmäßig durch den Querdurchlass 17 zwischen den Zylindern strömt, wodurch der Kühlwirkungsgrad der Verbindungswand 16 zwischen den Zylinderbohrungen verbessert wird.
  • Der Kopfmantel 25 ist folgendermaßen konstruiert.
  • Wie in 5 und 6 gezeigt, ist ein innerer Bereich des Zylinderkopfs 18 mit einem Kopfmantel 25 versehen. Der Zylinderkopf 18 weist eine Einlassöffnung 19 und eine Auslassöffnung 20 auf. Zwischen der Einlassöffnung 19 und der Auslassöffnung 20 ist ein Querdurchlass 21 zwischen den Öffnungen ausgebildet, der entlang der Breitenrichtung des Zylinderkopfs 18 verläuft. Ein Kopfeinlassseiten-Wasserdurchlass 26 ist nahe dem Einlassluft-Verteilungsmittel 22 des Zylinderkopfs 18 angeordnet und ein Kopfauslassseiten-Wasserdurchlass 27 ist nahe einem Abgasmischmittel 23 entlang einer Längsrichtung des Zylinderkopfs 18 ausgebildet. Der Kopfeinlassseiten-Wasserdurchlass 26 steht mit dem Kopfauslassseiten-Wasserdurchlass 27 über den Querdurchlass 21 zwischen den Öffnungen in Verbindung.
  • Das Kühlwasser strömt folgendermaßen.
  • Wie in 7 gezeigt, strömt ein Teil des Kühlwassers, das vom Seitenwasserdurchlass 3 zu einer rechten Seite des Zylindermantels 4 geströmt ist, zum Kopfauslassseitendurchlass 27 hoch und der Rest strömt in den Querwasserdurchlass 17 zwischen den Zylindern. Eine rechte Seitenfläche eines rechten und vorderen Eckenteils 28 des Zylinderkopfs 18 ist geöffnet, um einen Auslass 25a des Kopfmantels 25 vorzusehen. Daher durchquert das Kühlwasser den Querwasserdurchlass 17 zwischen den Zylindern vom Seitenwasserdurchlass 3 zur anderen Seite und strömt dann zum Kopfeinlassseiten-Wasserdurchlass 26 hoch. Während das hochströmende Kühlwasser durch den Kopfeinlassseitendurchlass 26 vorwärts strömt, wird es in eine Vielzahl von Querdurchlässen zwischen den Öffnungen aufgeteilt. Während das aufgeteilte Kühlwasser am Kopfauslasswasserdurchlass 27 nahe dem Seitenwasserdurchlass 3 zusammenfließt, strömt es durch den Wasserdurchlass 27 vorwärts. Das Kühlwasser, das durch beide Wasserdurchlässe vorwärts geströmt ist, fließt zusammen und strömt aus dem Auslass 25a des Kopfmantels 25. An sich durchquert das Kühlwasser den Innenbereich des Zylinderblocks 1 und zirkuliert vertikal und horizontal, ohne irgendeinen Raum innerhalb des Zylinderkopfs 18 zu belassen, um dadurch den ganzen Motor gleichmäßig zu erwärmen und zu kühlen. Ferner strömt das Kühlwasser, das durch den Querdurchlass 21 zwischen den Öffnungen strömt, vom Einlassluft-Verteilungsmittel 22 auf einer Seite des Zylinderkopfs 18 zum Abgasmischmittel 23 auf dessen anderer Seite, wodurch es schwierig gemacht wird, dass die Abwärme auf das Einlassluft-Verteilungsmittel 22 übertragen wird, mit dem Ergebnis, dass verhindert werden kann, dass die Temperatur der Einlassluft zunimmt. Dies führt zu einem hohen Füllwirkungsgrad der Einlassluft. Im Fall, dass der Seitenwasserdurchlass 3 auf einer linken Seite des Zylinderblocks 1 angeordnet ist und der Auslass 25a des Kopfmantels 25 durch Öffnen einer linken Seitenfläche des Zylinderkopfs 18 vorgesehen ist, strömt das Kühlwasser auf eine zur Obigen symmetrische Weise.
  • Der Kopfauslassseitendurchlass 27 ist folgendermaßen konstruiert.
  • Wie in 6(B) bis 6(E) gezeigt, weist der Kopfauslassseiten-Wasserdurchlass 27 eine untere Deckenwandfläche 27a auf, die höher gemacht ist als eine untere Deckenwandfläche 26a des Kopfeinlassseiten-Wasserdurchlasses 26. Dies neigt den Motor in einer rechten und linken Richtung, um den Kopfauslassseiten-Wasserdurchlass 27 höher zu machen. Selbst wenn ein Lufteinschluss an der unteren Oberfläche 27a erzeugt wird, wird die Deckenwand der Auslassöffnung 19 dann kaum vom Kühlwasser freigelegt, was die Sicherstellung der Kühlung ermöglicht. Die untere Deckenwandfläche 27a des Kopfauslassseiten-Wasserdurchlasses 27, der entlang der Längsrichtung des Zylinderkopfs 18 verläuft, ist höher gemacht. Wenn der Motor in der vorderen und hinteren Richtung geneigt ist, ist folglich der Vorderendteil oder der Hinterendteil des Auslassseitenwasserdurchlasse 27 höher gemacht, um einen Lufteinschluss am Vorderende der unteren Deckenwandfläche 27 oder an deren Hinterende zu erzeugen, so dass die Deckenwand der Auslassöffnung 19 am Vorderende oder Hinterende kaum vom Kühlwasser freigelegt wird, was die Sicherstellung der Kühlung ermöglicht.
  • Die anderen Wasserdurchlässe sind folgendermaßen konstruiert.
  • Wie in 2 gezeigt, ist der Einlasswasserdurchlass 10a der Wasserpumpe 10 in einer Wand einer Vorderendwand 9 des Zylinderblocks 1 ausgebildet. Wie in 7 gezeigt, leitet ein Umleitdurchlass 29 das Kühlwasser von einem Thermostatgehäuse 32 zur Wasserpumpe 10 um. Ein Entlüftungsdurchlass 31 sieht eine Entlüftung von der Wasserpumpe 10 zum Kopfmantel 25 vor. Sowohl der Umleitdurchlass 29 als auch der Entlüftungsdurchlass 31 erstrecken sich von einem inneren Bereich der Vorderendwand 9 des Zylinderblocks 1 zu einem inneren Bereich eines Vorderendteils 30 des Zylinderkopfs 18. Ferner ist ein Thermostatgehäuse 32 an der rechten Seitenfläche des Zylinderkopfs 18 angebracht. Das Thermostatgehäuse 32 wird verwendet, indem mit diesem ein Heißwasserrohr für einen Wärmetauscher 33 verbunden wird. Folglich besteht keine Wahrscheinlichkeit, dass diese von der Vorderendwand 9 des Zylinderblocks 1 nach vorn vorstehen. Das Kühlgebläse 2 kann sich dem Zylinderblock 1 nähern, ohne durch sie unterbrochen zu werden, was die Verkürzung der ganzen Länge des Motors ermöglicht.

Claims (3)

  1. Vertikaler Mehrzylindermotor mit einem Zylinderblock (1), der eine Seitenwand aufweist, die mit einem Seitenwasserdurchlass (3) versehen ist, der entlang einer Längsrichtung des Zylinderblocks verläuft, und ein Inneres aufweist, das mit einem Zylindermantel (4) versehen ist, in den das Kühlwasser von einem Kühler durch den Seitenwasserdurchlass eingeleitet wird, wobei der Seitenwasserdurchlass (3) mit einer Vielzahl von Auslässen (5) versehen ist, von denen jeder gegenüber einer jeweiligen Wand (12) des Zylinders in einem unteren Teil des Zylindermantels angeordnet ist, so dass Kühlwasser horizontal von den Auslässen des Seitenwasserdurchlasses in den unteren Teil des Zylindermantels fließt, gegen die jeweiligen Zylinderwände (12) stößt, um durch den unteren Teil des Zylindermantels zu strömen, und dann zu einem oberen Teil des Zylindermantels hochströmt, dadurch gekennzeichnet, dass: eine Synchronübertragungsvorrichtung (8) an einem Ende des Zylinderblocks angeordnet ist und eine Wasserpumpe (10) an einer Stirnwand (9) des Zylinderblocks am anderen Ende desselben angebracht ist, wobei die Stirnwand (9) des Zylinderblocks einen Einlass (11) für den Seitenwasserdurchlass (3) vorsieht, wobei dieser Einlass (11) einer Auslassöffnung der Wasserpumpe (10) zugewandt ist; der Seitenwasserdurchlass (3) zusammen mit einem Paar von oberen und unteren Drehverriegelungswellenkammern (6a, 7a) auf einer Seite des Zylinderblocks (1) angeordnet ist; der Seitenwasserdurchlass (3) und die Kammern (6a, 7a) entlang des Zylindermantels (4) und aufwärts bzw. abwärts vom Seitenwasserdurchlass (3) angeordnet sind; und ein Stößelführungsloch (14) einer Ventilbetätigungsvorrichtung in einer Wand (13) zwischen zwei benachbarten Auslässen (5) des Seitenwasserdurchlasses (3) vorgesehen ist, wobei alle Auslässe (5) in einer Reihe entlang des Seitenwasserdurchlasses (3) angeordnet sind.
  2. Vertikaler Mehrzylindermotor nach Anspruch 1, wobei die untere (7a) der Kammern (6a, 7a) eine Ventilbetätigungsnockenwelle (7) aufnimmt und die obere (6a) der Kammern eine sekundäre Drehausgleichswelle (6) aufnimmt; und eine weitere Kammer (38a) auf der anderen Seite des Zylinderblocks zu jener, wo die sekundäre Drehausgleichswelle (6) angeordnet ist, vorgesehen ist, wobei diese Kammer (38a) eine weitere sekundäre Ausgleichswelle (38) aufnimmt, die niedriger angeordnet ist als die Ventilbetätigungsnockenwelle (7).
  3. Vertikaler Mehrzylindermotor nach Anspruch 1 oder 2, wobei: jeder Auslass (5) des Seitenwasserdurchlasses (3) direkt der Oberfläche einer jeweiligen Zylinderwand (12) zugewandt ist, die in den Zylindermantel (4) vorsteht, so dass Kühlwasser, das aus dem jeweiligen Auslass (5) fließt, gegen die jeweilige Zylinderwand (12) stößt und sich von dort gleichmäßig zwischen der Vorwärts- und Rückwärtsrichtung entlang des Zylindermantels aufteilt; benachbarte Zylinderwände durch eine Verbindungswand (16) verbunden sind, die quer zum Zylinderblock verläuft, wobei die Verbindungswand mit einem Querdurchlass (17) zwischen den Zylindern ausgebildet ist, durch den Kühlwasser von einer Seite des Motors zur anderen fließt; ein Zylinderkopf des Motors ein Inneres aufweist, das mit einem Kopfmantel (25) versehen ist, und eine Einlassöffnung (19) und eine Auslassöffnung (20) aufweist, wobei ein zwischen den Öffnungen vorgesehener Querdurchlass (21) zwischen diesen Öffnungen quer zum Zylinderkopf ausgebildet ist, wobei Kühlwasser, das durch einen Querdurchlass (17) zwischen den Zylindern von einer Seite des Motors zur anderen geflossen ist, in einer Rückwärtsrichtung in dem zwischen den Öffnungen vorgesehenen Querdurchlass (21) strömt; ein Kopfeinlassseiten-Wasserdurchlass (26) nahe einem Einlassluft-Verteilungsmittel (22) des Zylinderkopfs (18) angeordnet ist und ein Kopfauslassseiten-Wasserdurchlass (27) nahe einem Abgasmischmittel (23) ausgebildet ist, wobei der Kopfeinlassseiten-Wasserdurchlass (26) mit dem Kopfauslassseiten-Wasserdurchlass durch eine Vielzahl der zwischen den Öffnungen vorgesehenen Querdurchlässe (21) in Verbindung steht, in welche sich die Strömung von Kühlwasser vom Kopfeinlassseiten-Wasserdurchlass (26) aufteilt und von welchen dieses Kühlwasser sich am Kopfauslassseiten-Wasserdurchlass (27) vereinigt; und wobei ein Auslass (25a) für Kühlwasser vom Kopfauslassseiten-Wasserdurchlass (27) im Zylinderkopf neben einer Ecke desselben vorgesehen ist; und der Kopfauslassseiten-Wasserdurchlass (27) eine Deckenwand aufweist, deren untere Oberfläche höher liegt als die untere Oberfläche (26a) einer Deckenwand des Kopfeinlassseiten-Wasserdurchlasses (26).
DE60224147T 2001-09-25 2002-08-19 Wasserkühlvorrichtung für eine vertikale Mehrzylinderbrennkraftmaschine Expired - Lifetime DE60224147T2 (de)

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JP2001291439 2001-09-25
JP2001291439A JP3924446B2 (ja) 2001-09-25 2001-09-25 縦型多気筒エンジン

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Publication Number Publication Date
DE60224147D1 DE60224147D1 (de) 2008-01-31
DE60224147T2 true DE60224147T2 (de) 2008-12-04

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Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4206326B2 (ja) 2003-03-24 2009-01-07 株式会社クボタ 多気筒エンジンとその造り分け方法
JP4213012B2 (ja) 2003-10-10 2009-01-21 愛知機械工業株式会社 内燃機関の冷却水路構造
JP4484799B2 (ja) * 2005-09-28 2010-06-16 株式会社クボタ 多気筒エンジン
CN101025126B (zh) * 2006-02-17 2012-03-21 株式会社久保田 发动机
JP2009002265A (ja) * 2007-06-22 2009-01-08 Toyota Motor Corp 内燃機関の冷却構造
CN102606336A (zh) * 2012-03-28 2012-07-25 东风朝阳朝柴动力有限公司 一种发动机气缸盖冷却水套
CN103953454A (zh) * 2014-04-03 2014-07-30 中国北方发动机研究所(天津) 一种内燃机气缸盖水腔结构
CN104948333A (zh) * 2015-07-13 2015-09-30 常州市宏硕电子有限公司 水冷气缸套
JP6658665B2 (ja) * 2017-04-28 2020-03-04 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の冷却装置
JP6759160B2 (ja) 2017-06-30 2020-09-23 株式会社クボタ 水冷エンジン
JP6781112B2 (ja) * 2017-06-30 2020-11-04 株式会社クボタ 立形直列多気筒エンジン
JP6709255B2 (ja) * 2018-07-27 2020-06-10 本田技研工業株式会社 内燃機関の冷却構造
CN110966111B (zh) * 2018-09-30 2021-11-23 上海汽车集团股份有限公司 辅助冷却装置和发动机
US11578647B2 (en) 2020-03-11 2023-02-14 Arctic Cat Inc. Engine
CN114458469A (zh) * 2020-11-07 2022-05-10 江苏常发农业装备股份有限公司 用于发动机的气缸体组件以及发动机
CN114458468A (zh) * 2020-11-07 2022-05-10 江苏常发农业装备股份有限公司 用于发动机的气缸体组件以及发动机
CN114046210B (zh) * 2021-12-29 2023-09-15 重庆长安汽车股份有限公司 一种汽油机冷却水套结构

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2285248A (en) * 1939-12-30 1942-06-02 Irving E Aske Cooling system for internal combustion engines
US3094190A (en) * 1960-06-08 1963-06-18 Gen Motors Corp Internal combustion engine
DE1220203B (de) 1962-10-30 1966-06-30 Steyr Daimler Puch Ag Einrichtung zur Kuehlmittelfuehrung im Zylinderblock von fluessigkeitsgekuehlten Brennkraftmaschinen
DE3326317A1 (de) * 1983-07-21 1985-01-31 Dr.Ing.H.C. F. Porsche Ag, 7000 Stuttgart Zylinderblock
JPS60190646A (ja) * 1984-03-12 1985-09-28 Nissan Motor Co Ltd シリンダブロツクの冷却装置
KR870006956U (ko) * 1985-10-09 1987-05-11 마쯔다 가부시기가이샤 엔진의 냉각구조
JPH04347327A (ja) * 1991-05-24 1992-12-02 Kubota Corp エンジンの水冷装置
US5255636A (en) * 1992-07-01 1993-10-26 Evans John W Aqueous reverse-flow engine cooling system
US5385123A (en) * 1993-10-08 1995-01-31 Evans; John W. Segregated cooling chambers for aqueous reverse-flow engine cooling systems
JPH08226322A (ja) * 1995-02-20 1996-09-03 Toyota Motor Corp エンジンの冷却装置
JPH08284659A (ja) * 1995-04-07 1996-10-29 Kubota Corp サイアミーズシリンダの冷却装置
JP3057418B2 (ja) * 1995-12-26 2000-06-26 株式会社クボタ サイアミーズシリンダの冷却装置
DE19628762A1 (de) * 1996-07-17 1998-01-22 Porsche Ag Kühlkreislauf einer Brennkraftmaschine
JPH10196449A (ja) * 1997-01-08 1998-07-28 Toyota Autom Loom Works Ltd 内燃機関のシリンダブロック
JP3765900B2 (ja) * 1997-02-03 2006-04-12 本田技研工業株式会社 船外機用エンジンの冷却装置
JP3890812B2 (ja) * 1999-04-30 2007-03-07 スズキ株式会社 船外機

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Publication number Publication date
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JP3924446B2 (ja) 2007-06-06
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US20030056738A1 (en) 2003-03-27
DE60224147D1 (de) 2008-01-31
CN100398804C (zh) 2008-07-02

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