WO2012175275A1 - Brennkraftmaschine mit zumindest einem zylinder - Google Patents

Brennkraftmaschine mit zumindest einem zylinder Download PDF

Info

Publication number
WO2012175275A1
WO2012175275A1 PCT/EP2012/059665 EP2012059665W WO2012175275A1 WO 2012175275 A1 WO2012175275 A1 WO 2012175275A1 EP 2012059665 W EP2012059665 W EP 2012059665W WO 2012175275 A1 WO2012175275 A1 WO 2012175275A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
block unit
internal combustion
exhaust gas
combustion engine
integrated
Prior art date
Application number
PCT/EP2012/059665
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Thomas Obenaus
Helmut Melde-Tuczai
Gyula Toth
Gerhard Maier
Original Assignee
Avl List Gmbh
Brandl, Thomas
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Avl List Gmbh, Brandl, Thomas filed Critical Avl List Gmbh
Priority to US14/128,622 priority Critical patent/US20150034029A1/en
Priority to CN201280040469.7A priority patent/CN103946530A/zh
Priority to KR1020197014249A priority patent/KR20190080893A/ko
Priority to KR1020147001210A priority patent/KR20140043120A/ko
Priority to DE112012002581.4T priority patent/DE112012002581A5/de
Priority to JP2014516248A priority patent/JP2014517215A/ja
Publication of WO2012175275A1 publication Critical patent/WO2012175275A1/de

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B37/00—Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust
    • F02B37/02—Gas passages between engine outlet and pump drive, e.g. reservoirs
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B37/00—Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B39/00—Component parts, details, or accessories relating to, driven charging or scavenging pumps, not provided for in groups F02B33/00 - F02B37/00
    • F02B39/14—Lubrication of pumps; Safety measures therefor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F1/00—Cylinders; Cylinder heads 
    • F02F1/002—Integrally formed cylinders and cylinder heads
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F1/00—Cylinders; Cylinder heads 
    • F02F1/24—Cylinder heads
    • F02F1/243—Cylinder heads and inlet or exhaust manifolds integrally cast together
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F1/00—Cylinders; Cylinder heads 
    • F02F1/24—Cylinder heads
    • F02F1/26—Cylinder heads having cooling means
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M35/00—Combustion-air cleaners, air intakes, intake silencers, or induction systems specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M35/10—Air intakes; Induction systems
    • F02M35/10242—Devices or means connected to or integrated into air intakes; Air intakes combined with other engine or vehicle parts
    • F02M35/10288—Air intakes combined with another engine part, e.g. cylinder head cover or being cast in one piece with the exhaust manifold, cylinder head or engine block
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies

Definitions

  • the invention relates to an internal combustion engine having at least one cylinder with a reciprocating piston, wherein the cylinder head and cylinder block are integrally formed as a head-block unit, with at least one exhaust gas turbocharger.
  • the head-block unit usually includes a one-piece crankcase.
  • the crankcase can also be integrated in the head-block unit.
  • DE 28 51 179 AI a reciprocating internal combustion engine is shown, are formed in the cylinder head and crankcase in one piece. Further monoblock internal combustion engines are known from DE 31 23 527 A1, JP 2006-299959 A or US Pat. No. 7,055,485 B1.
  • the object of the invention is to minimize the machining and manufacturing costs in an internal combustion engine of the type mentioned and to achieve the most compact installation volume possible.
  • the exhaust gas turbocharger can be arranged in the region of the cylinder head or in the region of the cylinder block and the turbine housing can be integrated into the head block unit.
  • the spiral of the exhaust gas turbine of the exhaust gas turbocharger is at least partially surrounded by a cooling jacket, wherein
  • the cooling jacket is integrated into the head-block unit, wherein it is particularly advantageous if the cooling jacket is connected to at least one inlet and one outlet channel, wherein the inflow and outflow channel into the
  • Head block unit is integrated. As a result, external lines for the coolant supply of the exhaust gas turbocharger can be omitted.
  • the shaft of the exhaust gas turbocharger is mounted on plain bearings, which are connected via at least one Schmierstoffzu 1500kanal with a lubricant circuit, wherein the lubricant supply hole in the head Block unit is integrated. Furthermore, at least one lubricant return passage of the exhaust gas turbocharger may be integrated into the head block unit.
  • At least one sealing air duct of the exhaust gas turbocharger is integrated into the head-block unit.
  • the exhaust gas turbocharger thus has no external lines. All connections, lines and channels can thus be integrated into the head-block unit.
  • At least one inlet collector and / or at least one outlet collector is integrated in the head block unit. Furthermore, at least one inlet line leading to the inlet header can be integrated into the head block unit.
  • the cylinder head can be closed by a cylinder head cover, in which at least one supply line to the inlet line can be integrated.
  • the inlet lines may also be partially integrated into the head block unit and partially housed in the cylinder head cover.
  • the outlet conduits are preferably integrated in the head block unit.
  • the cylinder liners can either be integrally machined or screwed into the head block unit.
  • air-lubricated bearings can also be used.
  • a bearing housing accommodating at least one bearing bush for supporting the shaft of the exhaust gas turbocharger-preferably together with the compressor of the exhaust gas turbocharger-is flanged onto the head-block unit.
  • the number of parts can be kept small when the bearing housing is integrated into the compressor housing of the exhaust gas turbocharger.
  • the bearing housing of the exhaust gas turbocharger is thus flanged together with the compressor on the cylinder head of the head-block unit, wherein disposed between the head block unit and the compressor housing a suitable seal for the sealing of the pressure oil, the coolant passages and the drain line of the oil and the sealing air becomes .
  • FIG. 1 shows an internal combustion engine according to the invention in a section along the line I-I in FIG. 4;
  • Fig. La the internal combustion engine according to the invention in a section along the line Ia-Ia in Fig. 2 in a variant embodiment
  • Fig. 2 shows the internal combustion engine in a section along the line II-II in
  • FIG. 3 shows the internal combustion engine in a plan view.
  • Fig. 5 shows the internal combustion engine in a section along the line V-V in
  • the figures show an internal combustion engine 1 with two cylinders 2, each for a reciprocating piston not shown.
  • the cylinders 2 may be formed by screwed cylinder liners (Fig. 1, 4).
  • the internal combustion engine 1 has an area of the cylinder head 3 and a portion of the cylinder block 4, wherein the cylinder head 3 and the cylinder block 4 are formed as a head block unit 5 (monoblock).
  • To the head block unit 5 includes a crankcase lower part 33.
  • an exhaust manifold 6 and an intake manifold 7 is poured.
  • To the exhaust manifold 6 includes an integrated into the head block unit 5 spiral 8 of the exhaust gas turbine 10 of an exhaust gas turbocharger ATL.
  • the turbine housing 35 of the exhaust gas turbocharger ATL is integrated into the head block unit 5.
  • the receiving bore for the exhaust gas turbine 10 designated by reference numeral 11, the outline of a flanged compressor housing, which forms a compressor spiral 12.
  • a compressor wheel 13 is arranged coaxially with the turbine 10.
  • the outlet 14 from the compressor spiral 12 is connected via a connecting hose 15 and a charge air line 16 in the valve cap 17 with the cast intake manifold 7.
  • At least the spiral 8 of the exhaust gas turbine 10 of the exhaust gas turbocharger ATL is at least partially surrounded by a cooling jacket 18, which is flow-connected via at least one inflow channel 19 and at the highest point via at least one outflow channel 20 with a cooling jacket 21 of the head block unit 5.
  • an oil gallery 22 is arranged, from which a supply bore 23 leads to a lubricant feed channel 24 to the bearing bush 29 of the shaft 28 of the exhaust gas turbocharger ATL.
  • Reference numeral 25 denotes a transfer opening in the flange of the exhaust gas turbocharger ATL for the oil return and the blocking air discharge, which opens into the lubricant return passage 26.
  • the lubricant return channel 26, which may be drilled and closed by a screw plug 28 or a core hole closure, leads over the vertical part 27 of the return line back into the oil pan 32nd
  • the bearing housing 39 of the exhaust gas turbocharger ATL with the compressor is fastened with the screws 37 on the cylinder head 3 of the head-block unit 5.
  • the seal 31 is pressed and sealed the passages for cooling medium, pressure oil, sealing air and return oil.
  • the bearing housing 39 is advantageously formed integrally with the compressor housing 11.
  • the exhaust gas turbine 10 may be welded onto the shaft 28.
  • the oil feed line 24 leads via the pressure oil bore 24a to the bearing bush 29 of the exhaust gas turbocharger ATL.
  • the air inlet into the compressor is designated by reference numeral 30.
  • the exhaust gas leaves the exhaust gas turbocharger ATL via the exhaust gas outlet 36th
  • the oil pan is designated by reference numeral 32.
  • the crankshaft 34 is mounted multiple times in the crankcase lower part 33.
  • the construction described enables a very compact internal combustion engine 1, which is particularly cost by the elimination of lines to and from the exhaust gas turbocharger ATL.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Supercharger (AREA)
  • Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Lubrication Of Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine mit zumindest einem Zylinder (2) mit einem hin- und hergehenden Kolben, wobei Zylinderkopf (3) und Zylinderblock (4) einstückig als Kopf-Block-Einheit (5) ausgebildet sind, mit zumindest einem Abgasturbolader (ATL). Um den Bearbeitungs- und Fertigungsaufwand zu minimieren und das Bauvolumen zu verringern, ist vorgesehen, dass zumindest eine Spirale (8) des Abgasturboladers (ATL) in die Kopf-Block-Einheit (5) integriert ist.

Description

Brennkraftmaschine mit zumindest einem Zylinder
Die Erfindung betrifft eine Brennkraftmaschine mit zumindest einem Zylinder mit einem hin- und hergehenden Kolben, wobei Zylinderkopf und Zylinderblock einstückig als Kopf-Block-Einheit ausgebildet sind, mit zumindest einem Abgasturbolader.
Es ist bekannt, Zylinderkopf und Zylinderblock als Einheit auszuführen. Derartige Kopf-Block-Einheiten werden auch als Monoblock bezeichnet. An die Kopf-Block- Einheit schließt üblicherweise ein einteiliges Kurbelgehäuse an. Das Kurbelgehäuse kann aber auch in die Kopf-Block-Einheit integriert sein.
In der DE 28 51 179 AI wird eine Hubkolben-Brennkraftmaschine gezeigt, bei der Zylinderkopf und Kurbelgehäuse in einem Stück ausgebildet sind . Weitere Monoblock-Brennkraftmaschinen sind aus der DE 31 23 527 AI, der JP 2006- 299959 A oder der US 7,055,485 Bl bekannt.
Aus der DE 31 33 953 AI und der SE 446114 B ist ein in den Zylinderkopf integriertes Spiralgehäuse bekannt. Nach diesen Dokumenten wird das Lagergehäuse mit dem Läufer des ATL in eine zylindrische Bohrung mit Spiel eingeschoben. Für den Verdichter ist das Spiralgehäuse ebenfalls im Zylinderkopf eingegossen. Nach dieser Konstruktion ist es nur möglich, gasförmige Medien zwischen Zylinderkopf und Abgasturboladerläufer auszutauschen. In den Anmeldungen wird auf vorzugsweise zu benutzende luftgeschmierte Lager hingewiesen.
Weiters ist es aus den Veröffentlichungen DE 10 2009 028 632 AI, JP 2002- 303154 A2, JP 62-162728 A2, DE 31 33 953 AI und JP 57-052624 A2 bekannt, Abgasturbolader in Zylinderköpfe zu integrieren.
Aufgabe der Erfindung ist es, bei einer Brennkraftmaschine der eingangs genannten Art den Bearbeitungs- und Fertigungsaufwand zu minimieren und ein möglichst kompaktes Einbauvolumen zu erreichen.
Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, dass zumindest eine Spirale des Abgasturboladers in die Kopf-Block-Einheit integriert ist.
Der Abgasturbolader kann dabei im Bereich des Zylinderkopfes oder im Bereich des Zylinderblockes angeordnet und das Turbinengehäuse in die Kopf-Block-Einheit integriert sein.
Vorzugsweise ist vorgesehen, dass die Spirale der Abgasturbine des Abgasturboladers zumindest teilweise durch einen Kühlmantel umgeben ist, wobei vor- zugsweise der Kühlmantel in die Kopf-Block-Einheit integriert ist, wobei es besonders vorteilhaft ist, wenn der Kühlmantel mit zumindest einem Zu- und einem Abflusskanal in Verbindung steht, wobei der Zu- und Abflusskanal in die
Kopf-Block-Einheit integriert ist. Dadurch können externe Leitungen für die Kühlmittelversorgung des Abgasturboladers entfallen.
Um die Anzahl an Teilen möglichst gering zu halten, Bauraum einzusparen und um den Fertigungsaufwand zu minimieren ist es besonders vorteilhaft, wenn die Welle des Abgasturboladers über Gleitlager gelagert ist, welche über zumindest einen Schmiermittelzuführkanal mit einem Schmiermittelkreislauf verbunden sind, wobei die Schmiermittelversorgungsbohrung in die Kopf-Block-Einheit integriert ist. Weiters kann zumindest ein Schmiermittelrücklaufkanal des Abgasturboladers in die Kopf-Block-Einheit integriert sein.
In weiterer Ausführung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass zumindest eine Sperrluftleitung des Abgasturboladers in die Kopf-Block-Einheit integriert ist.
Der Abgasturbolader weist somit keinen externen Leitungen auf. Sämtliche Anschlüsse, Leitungen und Kanäle können somit in die Kopf-Block-Einheit integriert werden.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn in die Kopf-Block-Einheit zumindest ein Einlasssammler und/oder zumindest ein Auslasssammler integriert ist. Weiters kann in die Kopf-Block-Einheit zumindest eine zum Einlasssammler führende Einlassleitung integriert sein. Der Zylinderkopf kann dabei von einem Zylinderkopfdeckel abgeschlossen sein, in welchem zumindest eine Zufuhrleitung zur Einlassleitung integriert angeordnet sein kann.
Die Einlassleitungen können auch teilweise in die Kopf-Block-Einheit integriert und teilweise im Zylinderkopfdeckel untergebracht werden. Die Auslassleitungen sind bevorzugt in die Kopf-Block-Einheit integriert.
Die Zylinderlaufbuchsen können entweder integral in die Kopf-Block-Einheit eingearbeitet oder in diese eingeschraubt sein.
Alternativ zu schmierölgeschmierten Lagern können auch luftgeschmierte Lager zur Anwendung kommen.
In einer besonders bevorzugten Ausführung der Erfindung ist vorgesehen, dass ein zumindest eine Lagerbuchse für die Lagerung der Welle des Abgasturboladers aufnehmendes Lagergehäuse - vorzugsweise zusammen mit dem Verdichter des Abgasturboladers - an die Kopf-Block-Einheit angeflanscht ist. Die Zahl der Teile kann klein gehalten werden, wenn das Lagergehäuse in das Verdichtergehäuse des Abgasturboladers integriert ist.
Das Lagergehäuse des Abgasturboladers wird somit zusammen mit dem Verdichter am Zylinderkopf der Kopf-Block-Einheit angeflanscht, wobei zwischen Kopf-Block-Einheit und dem Verdichtergehäuse eine geeignete Dichtung für die Abdichtung des Drucköles, der Kühlmittelübertritte und der Ablaufleitung des Öles und der Sperrluft angeordnet wird .
Die Erfindung wird im folgenden anhand der Figuren näher erläutert. Es zeigen :
Fig. 1 eine erfindungsgemäße Brennkraftmaschine in einem Schnitt gemäß der Linie I-I in Fig . 4;
Fig. la die erfindungsgemäße Brennkraftmaschine in einem Schnitt gemäß der Linie Ia-Ia in Fig . 2 in einer Ausführungsvariante;
Fig. 2 die Brennkraftmaschine in einem Schnitt gemäß der Linie II-II in
Fig . 1;
Fig. 3 die Brennkraftmaschine in einer Draufsicht;
Fig. 4 die Brennkraftmaschine in einem Schnitt gemäß der Linie IV-IV in
Fig . 1; und
Fig. 5 die Brennkraftmaschine in einem Schnitt gemäß der Linie V-V in
Fig . 1.
Die Figuren zeigen eine Brennkraftmaschine 1 mit zwei Zylindern 2 für jeweils einen nicht weiter dargestellten hin- und hergehenden Kolben. Die Zylinder 2 können durch eingeschraubte Zylinderbuchsen gebildet sein (Fig. 1, 4).
Die Brennkraftmaschine 1 weist einen Bereich des Zylinderkopfes 3 und einen Bereich des Zylinderblockes 4 auf, wobei Zylinderkopf 3 und Zylinderblock 4 als eine Kopf-Block-Einheit 5 (Monoblock) ausgebildet sind .
An die Kopf-Block-Einheit 5 schließt ein Kurbelgehäuseunterteil 33 an.
In die Kopf-Block-Einheit 5 ist ein Auslasskrümmer 6 sowie ein Einlasskrümmer 7 eingegossen. An den Auslasskrümmer 6 schließt eine in die Kopf-Block-Einheit 5 integrierte Spirale 8 der Abgasturbine 10 eines Abgasturboladers ATL an. Auch das Turbinengehäuse 35 des Abgasturboladers ATL ist in die Kopf-Block-Einheit 5 integriert. Mit Bezugszeichen 9 ist die Aufnahmebohrung für die Abgasturbine 10, mit Bezugszeichen 11 der Umriss eines angeflanschten Verdichtergehäuses bezeichnet, welches eine Verdichterspirale 12 ausbildet. Im Verdichtergehäuse 11 ist achsgleich mit der Turbine 10 ein Verdichterrad 13 angeordnet. Der Austritt 14 aus der Verdichterspirale 12 ist über einen Verbindungsschlauch 15 und eine Ladeluftleitung 16 in der Ventildeckelhaube 17 mit dem eingegossenen Einlasskrümmer 7 verbunden. Zumindest die Spirale 8 der Abgasturbine 10 des Abgasturboladers ATL ist zumindest teilweise von einem Kühlmantel 18 umgeben, welcher über zumindest einem Zuflusskanal 19 und an der höchsten Stelle über zumindest einen Abflusskanal 20 mit einem Kühlmantel 21 der Kopf-Block-Einheit 5 strömungsverbunden ist. Im Bereich des Zylinderkopfes 3 der Kopf-Block-Einheit 5 ist eine Ölgalerie 22 angeordnet, von welcher eine Versorgungsbohrung 23 zu einem Schmiermittelzuführkanal 24 zur Lagerbuchse 29 der Welle 28 des Abgasturboladers ATL führt. Mit Bezugszeichen 25 ist eine Übertrittsöffnung im Flansch des Abgasturboladers ATL für den Ölrücklauf und die Sperrluftabführung bezeichnet, welche in den Schmiermittelrücklaufkanal 26 mündet. Der Schmiermittelrücklaufkanal 26, welcher gegebenenfalls gebohrt und durch eine Verschlussschraube 28 oder einen Kernlochverschluss verschlossen sein kann, führt über der vertikalen Teil 27 der Rücklaufleitung zurück in die Ölwanne 32.
Das Lagergehäuse 39 des Abgasturboladers ATL mit dem Verdichter wird mit den Schrauben 37 am Zylinderkopf 3 der Kopf-Block-Einheit 5 befestigt. Dabei wird die Dichtung 31 gepresst und die Durchführungen für Kühlmedium, Drucköl, Sperrluft und Rücklauföl abgedichtet. Das Lagergehäuse 39 ist vorteilhafterweise einstückig mit dem Verdichtergehäuse 11 ausgebildet.
Die Abgasturbine 10 kann auf der Welle 28 aufgeschweißt sein. Die Ölzuführlei- tung 24 führt über die Druckölbohrung 24a zur Lagerbuchse 29 des Abgasturboladers ATL. Der Lufteintritt in den Verdichter ist mit Bezugszeichen 30 bezeichnet. Die Abdichtung zwischen dem Verdichtergehäuses 11 und der Kopf- Block-Einheit 5 erfolgt über eine Dichtung 31. Das Abgas verlässt den Abgasturbolader ATL über den Abgasaustritt 36.
In Fig . 4 ist die Ölwanne mit Bezugszeichen 32 bezeichnet. Die Kurbelwelle 34 ist im Kurbelgehäuseunterteil 33 mehrfach gelagert.
In Fig. 5 zeigt die Druckölversorgung des Abgasturboladers ATL aus der Ölgalerie 22 im Zylinderkopf 3. Durch die Versorgungsbohrung 23 gelangt das Öl in den Schmiermittelzuführkanal 24 im Zylinderkopf 3 und tritt dann durch die Dichtung 31 in die Bohrung 24' im Lagergehäuse des ATL. Diese Bohrung 24' trifft auf den Druckraum 24a, von dem aus die schwimmende Lagerbuchse 29 mit Öl versorgt werden. Das Öl tritt aus den Lagerspalten aus und gelangt in den Ablaufraum 24b, von wo aus dieses Öl zusammen mit der Sperrluft aus dem Lagergehäuse in die Übertrittsöffnung 25 gelangt, die über den Ablaufkanal 26 in den vertikalen Teil 27 der Rücklaufleitung führt, die letztlich in die Ölwanne 32 führt.
Die beschriebene Konstruktion ermöglicht eine sehr kompakte Brennkraftmaschine 1, die durch den Wegfall von Leitungen zum und vom Abgasturbolader ATL besonders kostengünstig wird .

Claims

P A T E N T A N S P R Ü C H E
1. Brennkraftmaschine (1) mit zumindest einem Zylinder (2) mit einem hin- und hergehenden Kolben, wobei Zylinderkopf (3) und Zylinderblock (4) einstückig als Kopf-Block-Einheit (5) ausgebildet sind, mit zumindest einem Abgasturbolader (ATL), dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Spirale (8) des Abgasturboladers (ATL) in die Kopf-Block-Einheit (5) integriert ist.
2. Brennkraftmaschine (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Turbinengehäuse (35) des Abgasturboladers (ATL) im Bereich des Zylinderkopfes (3) in die Kopf-Block-Einheit (5) integriert ist.
3. Brennkraftmaschine (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Turbinengehäuse (35) der Abgasturboladers (ATL) im Bereich des Zylinderblockes (4) in die Kopf-Block-Einheit (5) integriert ist.
4. Brennkraftmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Abgasturboladers (ATL), vorzugsweise die Spirale (8) der Abgasturbine (10), zumindest teilweise von einem Kühlmantel (18) umgeben ist, wobei vorzugsweise der Kühlmantel (18) in die Kopf-Block- Einheit (5) integriert ist.
5. Brennkraftmaschine (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlmantel (18) mit zumindest einem Zu- und/oder einem Abflusskanal (19, 20) in Verbindung steht, wobei der Zu- und/oder Abflusskanal (19, 20) in die Kopf-Block-Einheit (5) integriert ist.
6. Brennkraftmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Welle (28) des Abgasturboladers (ATL) über Gleitlager gelagert ist, welche über zumindest einem Schmiermittelzuführkanal (24) mit einem Schmiermittelkreislauf verbunden sind, wobei der Schmiermittelzuführkanal (24) in die Kopf-Block-Einheit (5) integriert ist.
7. Brennkraftmaschine (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Schmiermittelrücklaufkanal (26) des Abgasturboladers (ATL) in die Kopf-Block-Einheit (5) integriert ist.
8. Brennkraftmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Sperrluftleitung des Abgasturboladers (ATL) in die Kopf-Block-Einheit (5) integriert ist.
9. Brennkraftmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Auslasskrümmer (6) oder Auslasssammler in die Kopf-Block-Einheit (5) integriert ist.
10. Brennkraftmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Einlasskrümmer (7) oder Einlasssammler in die Kopf-Block-Einheit (5) integriert ist.
11. Brennkraftmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein zumindest eine Lagerbuchse (29) für die Lagerung der Welle (28) des Abgasturboladers (ATL) aufnehmendes Lagergehäuse (39) - vorzugsweise zusammen mit dem Verdichter des Abgasturboladers (ATL) - an die Kopf-Block-Einheit (5) angeflanscht ist.
12. Brennkraftmaschine (1) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Lagergehäuse (39) in das Verdichtergehäuse (11) des Abgasturboladers (ATL) integriert ist.
13. Brennkraftmaschine (1) nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlussfläche zwischen Lagergehäuse (39) und Kopf- Block-Einheit (5) von zumindest einem Kanal zur Führung von Schmiermittel, Kühlmittel oder Sperrluft geschnitten wird, wobei vorzugsweise eine Dichtung (31) zur Abdichtung des Schmiermittel-, Kühlmittel- oder Sperrluft führenden Kanals zwischen Lagergehäuse und Kopf-Block-Einheit (5) angeordnet ist.
2012 05 24
Fu/Bt
PCT/EP2012/059665 2011-06-22 2012-05-24 Brennkraftmaschine mit zumindest einem zylinder WO2012175275A1 (de)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US14/128,622 US20150034029A1 (en) 2011-06-22 2012-05-24 Internal combustion engine having at least one cylinder
CN201280040469.7A CN103946530A (zh) 2011-06-22 2012-05-24 具有至少一个缸的内燃机
KR1020197014249A KR20190080893A (ko) 2011-06-22 2012-05-24 적어도 하나의 실린더를 갖는 내연 엔진
KR1020147001210A KR20140043120A (ko) 2011-06-22 2012-05-24 적어도 하나의 실린더를 갖는 내연 엔진
DE112012002581.4T DE112012002581A5 (de) 2011-06-22 2012-05-24 Brennkraftmaschine mit zumindest einem Zylinder
JP2014516248A JP2014517215A (ja) 2011-06-22 2012-05-24 少なくとも１つのシリンダを備える内燃エンジン

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ATA910/2011 2011-06-22
ATA910/2011A AT511072B1 (de) 2011-06-22 2011-06-22 Brennkraftmaschine mit zumindest einem zylinder

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2012175275A1 true WO2012175275A1 (de) 2012-12-27

Family

ID=46168449

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2012/059665 WO2012175275A1 (de) 2011-06-22 2012-05-24 Brennkraftmaschine mit zumindest einem zylinder

Country Status (7)

Country Link
US (1) US20150034029A1 (de)
JP (1) JP2014517215A (de)
KR (2) KR20140043120A (de)
CN (1) CN103946530A (de)
AT (2) AT511072B1 (de)
DE (1) DE112012002581A5 (de)
WO (1) WO2012175275A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102020001339A1 (de) 2020-03-02 2021-09-02 Deutz Aktiengesellschaft Motor mit Zylinderkurbelgehäuse und Ölrücklaufsammelrinne und Ölabstiegen

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10436105B2 (en) * 2013-11-07 2019-10-08 Honda Motor Co., Ltd. Exhaust structure
CN106979070A (zh) * 2017-03-09 2017-07-25 斯太尔动力（常州）发动机有限公司 具有连体机身结构的水冷立式单缸柴油发动机
US11555439B2 (en) * 2019-05-02 2023-01-17 Fca Us Llc Cylinder head with integrated turbocharger
US11187149B2 (en) * 2019-11-25 2021-11-30 Transportation Ip Holdings, Llc Case-integrated turbomachine wheel containment
US11692505B2 (en) * 2020-10-12 2023-07-04 Fca Us Llc Cylinder head with integrated turbocharger

Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2851179A1 (de) 1977-11-26 1979-06-07 Nissan Motor Geraeuscharmer hubkolben-verbrennungsmotor
JPS5752624A (en) 1980-09-16 1982-03-29 Honda Motor Co Ltd Supercharger unit in motor cycle
DE3133953A1 (de) 1980-09-29 1982-05-19 Kronogård, Sven-Olof, Prof., 23400 Lomma Verbrennungskraftmaschine
DE3123527A1 (de) 1980-11-27 1982-06-24 Volkswagenwerk Ag, 3180 Wolfsburg "hubkolben-brennkraftmaschine mit oelraeumen zur kuehlung"
JPS62162728A (ja) 1986-01-10 1987-07-18 Nissan Motor Co Ltd 過給機付エンジン
JP2002303154A (ja) 2001-01-30 2002-10-18 Hiroyasu Tanigawa 各種蒸気ガスタービン合体機関
JP2002303145A (ja) * 2001-04-05 2002-10-18 Toyota Motor Corp ターボチャージャ付き内燃機関
US7055485B1 (en) 2005-05-04 2006-06-06 Brunswick Corporation Monoblock internal combustion engine
JP2006194227A (ja) * 2005-01-17 2006-07-27 Toyota Motor Corp 内燃機関用ターボ過給機
GB2425570A (en) * 2005-04-27 2006-11-01 Lotus Car I.c. engine with cylinder head, cylinder block and manifold formed integrally
JP2006299959A (ja) 2005-04-21 2006-11-02 Tohatsu Corp モノブロック型エンジン
AT507477A2 (de) * 2009-12-03 2010-05-15 Avl List Gmbh Brennkraftmaschine mit einem zylinderkopf und einem zylinderblock
DE102009028632A1 (de) 2009-08-19 2011-03-03 Ford Global Technologies, LLC, Dearborn Flüssigkeitsgekühlte Brennkraftmaschine mit flüssigkeitsgekühlter Turbine

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4474007A (en) * 1980-09-29 1984-10-02 Ab Volvo Turbocharging device for an internal combustion engine
JPS57129255A (en) * 1981-02-04 1982-08-11 Mazda Motor Corp Fuel injection device for engine with supercharger
JP2698996B2 (ja) * 1989-04-26 1998-01-19 株式会社いすゞセラミックス研究所 ４サイクル断熱エンジン
DE59000360D1 (de) * 1989-12-22 1992-11-19 Avl Verbrennungskraft Messtech Brennkraftmaschine mit hin- und hergehenden kolben.
JPH04136427A (ja) * 1990-09-28 1992-05-11 Mazda Motor Corp エンジンの吸排気構造
JPH0526099A (ja) * 1991-07-19 1993-02-02 Yanmar Diesel Engine Co Ltd 水冷式内燃機関
JP3924844B2 (ja) * 1997-05-30 2007-06-06 石川島播磨重工業株式会社 ターボチャージャのスラスト軸受構造
CN1109184C (zh) * 1998-08-19 2003-05-21 沙特尔沃思轴流式发动机有限公司 改进的二冲程轴流式发动机
US6418722B1 (en) * 2001-04-19 2002-07-16 Honeywell International, Inc. Turbocharger bearing system
EP1498587B1 (de) * 2003-06-19 2006-05-10 Ab Volvo Penta Abgaskrümmer und Brennkraftmaschine mit einem Abgaskrümmer
JP2006249945A (ja) * 2005-03-08 2006-09-21 Toyota Motor Corp ターボチャージャ付き内燃機関
EP2112332B1 (de) * 2008-04-23 2012-08-15 ABB Turbo Systems AG Trägerring einer Leitvorrichtung mit Sperrluftkanal
JP4947007B2 (ja) * 2008-08-07 2012-06-06 トヨタ自動車株式会社 過給機付き内燃機関

Patent Citations (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2851179A1 (de) 1977-11-26 1979-06-07 Nissan Motor Geraeuscharmer hubkolben-verbrennungsmotor
JPS5752624A (en) 1980-09-16 1982-03-29 Honda Motor Co Ltd Supercharger unit in motor cycle
DE3133953A1 (de) 1980-09-29 1982-05-19 Kronogård, Sven-Olof, Prof., 23400 Lomma Verbrennungskraftmaschine
SE446114B (sv) 1980-09-29 1986-08-11 Volvo Ab Anordning vid en forbrenningsmotor
DE3123527A1 (de) 1980-11-27 1982-06-24 Volkswagenwerk Ag, 3180 Wolfsburg "hubkolben-brennkraftmaschine mit oelraeumen zur kuehlung"
JPS62162728A (ja) 1986-01-10 1987-07-18 Nissan Motor Co Ltd 過給機付エンジン
JP2002303154A (ja) 2001-01-30 2002-10-18 Hiroyasu Tanigawa 各種蒸気ガスタービン合体機関
JP2002303145A (ja) * 2001-04-05 2002-10-18 Toyota Motor Corp ターボチャージャ付き内燃機関
JP2006194227A (ja) * 2005-01-17 2006-07-27 Toyota Motor Corp 内燃機関用ターボ過給機
JP2006299959A (ja) 2005-04-21 2006-11-02 Tohatsu Corp モノブロック型エンジン
GB2425570A (en) * 2005-04-27 2006-11-01 Lotus Car I.c. engine with cylinder head, cylinder block and manifold formed integrally
US7055485B1 (en) 2005-05-04 2006-06-06 Brunswick Corporation Monoblock internal combustion engine
DE102009028632A1 (de) 2009-08-19 2011-03-03 Ford Global Technologies, LLC, Dearborn Flüssigkeitsgekühlte Brennkraftmaschine mit flüssigkeitsgekühlter Turbine
AT507477A2 (de) * 2009-12-03 2010-05-15 Avl List Gmbh Brennkraftmaschine mit einem zylinderkopf und einem zylinderblock

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102020001339A1 (de) 2020-03-02 2021-09-02 Deutz Aktiengesellschaft Motor mit Zylinderkurbelgehäuse und Ölrücklaufsammelrinne und Ölabstiegen
WO2021175485A1 (de) 2020-03-02 2021-09-10 Deutz Aktiengesellschaft Motor mit zylinderkurbelgehäuse und ölrücklaufsammelrinne und ölabstiegen
US11808185B2 (en) 2020-03-02 2023-11-07 Deutz Aktiengesellschaft Engine with cylinder crankcase and oil return collection channel and oil drain

Also Published As

Publication number Publication date
DE112012002581A5 (de) 2014-03-20
AT511072A4 (de) 2012-09-15
KR20190080893A (ko) 2019-07-08
AT511648A1 (de) 2013-01-15
JP2014517215A (ja) 2014-07-17
AT511072B1 (de) 2012-09-15
AT511648B1 (de) 2013-12-15
CN103946530A (zh) 2014-07-23
KR20140043120A (ko) 2014-04-08
US20150034029A1 (en) 2015-02-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2012175275A1 (de) Brennkraftmaschine mit zumindest einem zylinder
EP1731722B1 (de) Nockenwellenversteller mit Schwenkmotorrotor mit verringerter Leckage
EP1194680B1 (de) Hubkolbenbrennkraftmaschine mit einer nockenwelle
CN102297000B (zh) 润滑油过滤器组件及包括该润滑油过滤器组件的内燃机
EP1761689A1 (de) Brennkraftmaschine mit druckumlaufschmierung nach dem trockensumpfprinzip
DE102009030556B4 (de) Turboladersystem für einen Verbrennungsmotor mit einem Turbolader- Befestigungssockel mit verringerter Grundfläche
DE19962164A1 (de) Öldurchtritt für einen Verbrennungsmotor
WO2014079522A1 (de) Verbrennungskraftmaschine für einen kraftwagen
DE19754009A1 (de) Wassergekühlte Hubkolbenbrennkraftmaschine
DE3545333C2 (de)
EP2333277A2 (de) Abgaskrümmer für eine Brennkraftmaschine
EP1709307A1 (de) Kühlmittelpumpenanordnung für eine brennkraftmaschine
WO2007014552A2 (de) Entlüftungsmodul für eine brennkraftmaschine
DE102006004205B3 (de) Ein- oder Mehrzylinder-Brennkraftmaschine mit geteiltem Gußgehäuse
EP3343009B1 (de) Kurbelwellengehäuse für einen verbrennungsmotor
DE19808718A1 (de) Schmiervorrichtung
EP0999353A1 (de) Guss-Maschinengehäuse für eine zwangsumlaufgekühlte Brennkraftmaschine mit Schmiersystem, insbesondere mit Zylindern in Reihenanordnung
EP1757783B1 (de) Wassergekühlte Brennkraftmaschine
JPH0227111A (ja) 油冷エンジンの油冷装置
JPH0144889B2 (de)
JPS62279219A (ja) エンジンのブロツク構造
WO2004111418A1 (de) Brennkraftmaschine
EP0890726A2 (de) Vierventil-Blockzylinderkopf mit schräg angeordneten Gaswechselventilen
EP0782666B1 (de) Kombinationsgehäuse
AT414020B (de) Brennkraftmaschine

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 12723657

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2014516248

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 112012002581

Country of ref document: DE

Ref document number: 1120120025814

Country of ref document: DE

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 20147001210

Country of ref document: KR

Kind code of ref document: A

REG Reference to national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R225

Ref document number: 112012002581

Country of ref document: DE

Effective date: 20140320

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 14128622

Country of ref document: US

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 12723657

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1