WO2014048938A1 - Brennkraftmaschine mit einem für mehrere zylinder gemeinsam ausgebildeten zylinderkopf - Google Patents

Brennkraftmaschine mit einem für mehrere zylinder gemeinsam ausgebildeten zylinderkopf Download PDF

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Definitions

  • the invention relates to an internal combustion engine having a cylinder head designed in common for a plurality of cylinders and a cylinder unit for a plurality of cylinders, wherein a cooling jacket arrangement having at least one cooling jacket, which preferably surrounds the cylinders, is formed in the liner unit.
  • FR 551 128 discloses an internal combustion engine with a bushing unit attached to the cylinder head, wherein a cooling jacket is formed between the bushing unit and a surrounding housing.
  • DE 198 49 912 describes a liquid-cooled internal combustion engine with a crankcase in so-called open-deck design, in which a plate is arranged between this and the cylinder head, which is connected to the cylinder liners or integrally formed, and with the interposition of the cylinder head gasket with the Cylinder head is bolted to a unit. This unit is connected to the crankcase by the cylinder head bolts.
  • the plate has a cooling fluid space which communicates on the one hand through openings in the bottom of the plate with a coolant space surrounding the bushings in the crankcase and on the other hand through openings in the cylinder head gasket with a liquid space in the cylinder head.
  • EP 1 706 624 also discloses an internal combustion engine having a cylinder head and a split cylinder block, wherein the divided cylinder block has an inner block part with a bushing unit and an outer block part forming an outer housing.
  • GB 2 485 542 A discloses a composite cylinder block having a unitary inner core having one or more cylinder bores and main bearings for a crankshaft, the inner core being covered by a unitary upper crankcase. The inner core is inserted into the upper outer crankcase and firmly connected to it.
  • JP 10-169503 A discloses an internal combustion engine having a cylinder head and a bushing unit, wherein the bushing unit has a flange which is arranged between the crankcase and the cylinder head, wherein the crankcase and cylinder head are connected to one another via screw connections.
  • a crankcase is known, which has a mitgegossene liner unit, wherein in the liner unit, a cooling jacket is formed.
  • crankcase with inserted liners with an integrated water jacket is known, wherein the liner, including the water jacket is pressed into the cylinder of the cylinder block of the crankcase.
  • the object of the invention is to avoid deformations of the bushing unit.
  • the bushing unit is also exempted from the crankshaft bearings of the crankshaft.
  • the bushing unit is also released from the cylinder head bolts connecting the cylinder head to the cylinder housing.
  • Isolated here means that there is no direct physical connection between the liner unit and the cylinder housing, the cylinder head bolts and / or the crankshaft bearings, so that power flows and structure-borne sound transmissions only over a third part, via the cylinder head, can take place.
  • the bushing unit can be detachably connected to the cylinder head in the region of a fastening region adjoining the cylinder head by at least one screw connection, preferably via tabs formed on the outside in a peripheral region of the bushing unit, wherein preferably the bushing unit is fastened to the cylinder head by means of screws, preferably from the side of the cylinder housing is.
  • the power flow of the cylinder head bolts thus no longer runs through the cylinder liners to the crankshaft. This has the advantage that deformations of the liners can be reduced.
  • the liner unit is attached by means of an adhesive bond to the cylinder head.
  • the liner unit is sealed by means of a liquid seal to the cylinder head.
  • the cooling jacket is formed in the bushing unit, the cooling jacket no longer has to be sealed off from the cylinder housing. This facilitates the manufacturing and assembly costs.
  • a first cooling jacket arranged in a region of the liner unit facing the cylinder head can be flow-connected to a cooling water flow path, preferably with at least one cooling water inflow and / or outflow channel in the cylinder head.
  • the coolant inlet and outlet thus takes place only via the cylinder head.
  • the cylinder housing can be executed completely free of cooling water channels and cooling water inlets and outlets. This significantly simplifies the production of the cylinder housing.
  • the first cooling jacket to the cylinder head is open - preferably in open-deck construction - is formed. This allows a simple production of the first cooling jacket of the liner unit. The supply of cooling jacket with cooling water is thus only through the cylinder head. Separate inflow or outflow openings in the cylinder block are therefore not required.
  • a second cooling jacket is arranged, which is preferably separated from the first cooling jacket and connected to a Motorölströmungsweg.
  • the first and the second cooling jacket are -in relation to the cylinder axes - arranged in different axial sections of the liner unit.
  • the first and second cooling jackets comprise each cylinder and are designed to be continuous for all cylinders.
  • the areas of the cylinder liners, which occupy the pistons in the cylinders in the region of the top dead centers, are characterized by the first cooling jacket, the lower dead centers of the pistons associated areas of the cylinder liner.
  • the sockets are cooled by the second cooling jacket. This allows a different temperature of the upper and lower portions of the cylinder.
  • Figure 1 shows a cylinder head including bushing unit of an internal combustion engine according to the invention in an oblique view from below.
  • FIG. 2 shows the cylinder head together with the bushing unit in an oblique view from above
  • 3 shows the cylinder head in a side view
  • 4 shows the internal combustion engine in a plan view
  • FIG. 5 shows the internal combustion engine without cylinder housing in a section along the line V - V in FIG. 4;
  • FIG. 6 shows the internal combustion engine without cylinder housing in a section along the line VI - VI in FIG. 3;
  • the figures show an internal combustion engine 1 with a cylinder head 2, wherein on the cylinder head 2, a bushing unit 3 is fixed for a plurality of cylinders Z.
  • the bushing unit 3 for a plurality of cylinders Z is integrally formed and has in the embodiment in an adjacent to the fire deck 2a of the cylinder head 2 mounting portion 4 integrally formed on the outer periphery tabs 4a for receiving mounting screws 4b.
  • a screw 4b formed by fastening screws, the liner unit 3 of the side of the cylinder housing 9 attached to the cylinder head 2.
  • this screw 4b is a simple and rapid assembly and disassembly of the bushing unit 3 on the cylinder head 2 is possible.
  • the bushing unit 3 may also be connected by an adhesive bond with the cylinder head 2.
  • Fig. 1 to 12 show the internal combustion engine 1 without a cylinder housing.
  • Fig. 13 the internal combustion engine 1 together with the cylinder housing 9 is shown.
  • the fastening region 4 is located in a region adjoining the cylinder head 2.
  • the bushing unit 3 is thus fastened to the cylinder head 2 via this attachment region 4.
  • the bushing unit 3 is in the installed state of a in Fig. Surrounded and connected to the cylinder head 2 cylinder housing 9 and surrounded with respect to this, and with respect to the crankshaft bearings 10 and with respect to the cylinder head bolts 11 released.
  • the power flow of the cylinder head bolts 11 thus no longer passes through the cylinder liner unit 3 to the crankshaft 12, but only through the cylinder housing 9.
  • This has the advantage that deformations of the liner unit 3 can be reduced, since fastening and support forces not through the entire axial extent of Bushings run.
  • the bushing unit 3 is thus "hanging" attached only to the cylinder head.
  • the bushing unit 3 has a cooling jacket arrangement 5 with a first cooling jacket 6 adjoining the cylinder head 2 and a second cooling jacket 7, wherein the second cooling jacket 7 is arranged in a lower region of the liner unit 3 facing away from the cylinder head 2.
  • the first and the second cooling jacket 6, 7 surround all cylinders Z.
  • the first cooling jacket 6 is designed to be open towards the cylinder head 2 and is in fluid communication with a coolant inflow channel 8 and / or a coolant outflow channel (not shown) in the cylinder head 2. Characterized in that the first cooling jacket 6 is formed open at the top, the production of the liner unit 3 is facilitated.
  • the second cooling jacket 7 communicates with motor oil-carrying flow paths in connection.
  • the bushing unit 3 may be provided in the region of the cylinder Z with a separate running surface 3a, which running surface 3a may be formed by a coating or a cast-in sleeve.

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Description

Brennkraftmaschine mit einem für mehrere Zylinder gemeinsam ausgebildeten Zylinderkopf
Die Erfindung betrifft eine Brennkraftmaschine mit einem für mehrere Zylinder gemeinsam ausgebildeten Zylinderkopf und einer am Zylinderkopf befestigten Laufbuchseneinheit für mehrere Zylinder, wobei in die Laufbuchseneinheit eine Kühlmantelanordnung mit zumindest einem Kühlmantel eingeformt ist, welche vorzugsweise die Zylinder umgibt.
Die FR 551 128 offenbart eine Brennkraftmaschine mit einer am Zylinderkopf befestigten Laufbuchseneinheit, wobei zwischen der Laufbuchseneinheit und einem umgebenden Gehäuse ein Kühlmantel ausgebildet ist.
Die DE 198 49 912 beschreibt eine flüssigkeitsgekühlte Brennkraftmaschine mit einem Kurbelgehäuse in sogenannter Open-Deck-Bauart, bei der zwischen diesem und dem Zylinderkopf eine Platte angeordnet ist, die mit den Zylinderlaufbuchsen verbunden oder einstückig ausgebildet ist, und die unter Zwischenschaltung der Zylinderkopfdichtung mit dem Zylinderkopf zu einer Einheit verschraubt ist. Diese Einheit ist durch die Zylinderkopfschrauben mit dem Kurbelgehäuse verbunden. Die Platte weist einen Kühlflüssigkeitsraum auf, der einerseits durch Öffnungen im Boden der Platte mit einem die Laufbuchsen umgebenden Kühlflüssigkeitsraum im Kurbelgehäuse und andererseits durch Öffnungen in der Zylinderkopfdichtung mit einem Flüssigkeitsraum im Zylinderkopf in Verbindung steht.
Weiters ist auch aus der EP 1 706 624 eine Brennkraftmaschine mit einem Zylinderkopf und einem geteilten Zylinderblock bekannt, wobei der geteilte Zylinderblock einen inneren Blockteil mit einer Laufbuchseneinheit und einen ein äußeres Gehäuse bildenden äußeren Blockteil aufweist.
Die GB 2 485 542 A offenbart einen zusammengesetzten Zylinderblock mit einem einheitlichen inneren Kern, welcher eine oder mehrere Zylinderbohrungen und Hauptlager für eine Kurbelwelle aufweist, wobei der innere Kern von einem einheitlichen oberen Kurbelgehäuse ummantelt ist. Der innere Kern ist in das obere äußere Kurbelgehäuse eingesetzt und fest mit diesem verbunden.
Die JP 10-169 503 A offenbart eine Brennkraftmaschine mit einem Zylinderkopf und einer Laufbuchseneinheit, wobei die Laufbuchseneinheit einen Flansch aufweist, welcher zwischen Kurbelgehäuse und Zylinderkopf angeordnet ist, wobei Kurbelgehäuse und Zylinderkopf über Schraubverbindungen miteinander verbunden sind. Aus der JP 62-113 846 A ist ein Kurbelgehäuse bekannt, welches eine mitgegossene Laufbuchseneinheit aufweist, wobei in die Laufbuchseneinheit ein Kühlmantel eingeformt ist.
Weiters ist aus der JP 05-078 950 U ein Kurbelgehäuse mit eingesetzten Laufbüchsen mit einem integrierten Wassermantel bekannt, wobei die Laufbuchse samt dem Wassermantel in den Zylinder des Zylinderblockes des Kurbelgehäuses eingepresst ist.
Bekannte Brennkraftmaschinen mit einer Laufbuchseneinheit weisen den Nachteil auf, dass es durch Spannungen zwischen Laufbuchseneinheit und Zylindergehäuse zu Verformungen der Laufbuchseneinheit kommen kann.
Aufgabe der Erfindung ist es, Deformationen der Laufbuchseneinheit zu vermeiden.
Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, dass die Laufbuchseneinheit gegenüber einem umgebenden Zylindergehäuse freigestellt ist.
Vorzugsweise ist die Laufbuchseneinheit auch gegenüber den Kurbelwellenlagern der Kurbelwelle freigestellt.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Laufbuchseneinheit auch gegenüber den den Zylinderkopf mit dem Zylindergehäuse verbindenden Zylinderkopfschrauben freigestellt ist.
Dadurch, dass die Laufbuchseneinheit gegenüber dem Zylindergehäuse, den Kurbelwellenlagern und/oder den Zylinderkopfschrauben spannungs- und schwingungsmäßig völlig freigestellt ist, werden Spannungen zwischen Laufbuchsen und Zylindergehäuse verhindert, und Deformationen der Laufbuchsen vermindert.
Freigestellt bedeutet hier, dass keine direkte körperliche Verbindung zwischen der Laufbuchseneinheit und dem Zylindergehäuse, den Zylinderkopfschrauben und/oder dem Kurbelwellenlagern existiert, so dass Kraftflüsse und Körperschallübertragungen nur über einen Drittteil, und zwar über den Zylinderkopf, erfolgen können.
Die Laufbuchseneinheit kann im Bereich eines an den Zylinderkopf anschließenden Befestigungsbereiches durch zumindest eine Schraubverbindung, vorzugsweise über außen in einem Umfangsbereich der Laufbuchseneinheit angeformte Laschen, mit dem Zylinderkopf lösbar verbunden sein, wobei vorzugsweise die Laufbuchseneinheit mittels Schrauben, vorzugsweise von der Seite des Zylindergehäuses am Zylinderkopf befestigt ist. Der Kraftfluss der Zylinderkopfschrauben verläuft somit nicht mehr durch die Zylinderlaufbuchsen zur Kurbelwelle. Dies hat den Vorteil, dass Deformationen der Laufbuchsen verringert werden können.
Alternativ oder zusätzlich zu Schrauben kann auch vorgesehen sein, dass die Laufbuchseneinheit mittels einer Klebverbindung am Zylinderkopf befestigt ist.
In weiterer Ausführung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Laufbuchseneinheit mittels einer Flüssigdichtung zum Zylinderkopf hin abgedichtet ist.
Dadurch, dass in der Laufbuchseneinheit der Kühlmantel eingeformt ist, muss der Kühlmantel nicht mehr gegenüber dem Zylindergehäuse abgedichtet werden. Dies erleichtert den Fertigungs- und Montageaufwand.
Ein in einem dem Zylinderkopf zugewandten Bereich der Laufbuchseneinheit angeordneter erster Kühlmantel kann dabei mit einem Kühlwasserströmungsweg, vorzugsweise mit zumindest einem Kühlwasserzufluss- und/oder Abflusskanal im Zylinderkopf, strömungsverbunden sein. Der Kühlmittelzu- und Abfluss erfolgt somit nur über den Zylinderkopf. Das Zylindergehäuse kann völlig frei von Kühlwasserkanälen und Kühlwasserzu- und -abflüssen ausgeführt werden. Dies vereinfacht die Herstellung des Zylindergehäuses wesentlich.
Um eine einfache Fertigung zu ermöglichen, ist es vorteilhaft, wenn der erste Kühlmantel zum Zylinderkopf hin offen - vorzugsweise in Open-Deck-Bauweise - ausgebildet ist. Dies ermöglicht eine einfache Fertigung des ersten Kühlmantels der Laufbuchseneinheit. Die Versorgung des Kühlmantels mit Kühlwasser erfolgt somit nur durch den Zylinderkopf. Separate Zufluss- oder Abflussöffnungen im Zylinderblock sind somit nicht erforderlich.
Um eine besonders gute Temperierung der Zylinder zu ermöglichen ist es vorteilhaft ist es, wenn in einem dem Zylinderkopf abgewandten Bereich der Laufbuchseneinheit ein zweiter Kühlmantel angeordnet ist, welcher vorzugsweise vom ersten Kühlmantel getrennt und mit einer Motorölströmungsweg verbunden ist. Der erste und der zweite Kühlmantel sind dabei -in Bezug auf die Zylinderachsen gesehen - in unterschiedlichen axialen Abschnitten der Laufbuchseneinheit angeordnet.
Die ersten und zweiten Kühlmäntel umfassen jeden Zylinder und sind jeweils für alle Zylinder durchgehend ausgebildet.
Die Bereiche der Zylinderlaufbuchsen, den die Kolben in den Zylindern im Bereich der oberen Totpunkte einnehmen, werden dabei durch den ersten Kühlmantel, die den unteren Totpunkten der Kolben zugeordneten Bereiche der Zylinderlauf- buchsen dagegen durch den zweiten Kühlmantel gekühlt. Dies ermöglicht eine unterschiedliche Temperierung der oberen und unteren Bereiche der Zylinder.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Figuren näher erläutert. Es zeigen :
Fig. 1 einen Zylinderkopf samt Laufbuchseneinheit einer erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine in einer Schrägansicht von unten;
Fig. 2 den Zylinderkopf samt Laufbuchseneinheit in einer Schrägansicht von oben;
Fig. 3 den Zylinderkopf in einer Seitenansicht; Fig. 4 die Brennkraftmaschine in einer Draufsicht;
Fig. 5 die Brennkraftmaschine ohne Zylindergehäuse in einem Schnitt gemäß der Linie V - V in Fig . 4;
Fig. 6 die Brennkraftmaschine ohne Zylindergehäuse in einem Schnitt gemäß der Linie VI - VI in Fig . 3;
Fig. 7 eine Laufbuchseneinheit in einer Schrägansicht von unten;
Fig. 8 die Laufbuchseneinheit in einer Schrägansicht von oben;
Fig. 9 die Laufbuchseneinheit in einer Draufsicht;
Fig. 10 die Laufbuchseineinheit in einer Seitenansicht;
Fig. 11 die Laufbuchseneinheit in einem Schnitt gemäß der Linie XI - XI in
Fig. 9;
Fig. 12 die Laufbuchseneinheit in einem Schnitt gemäß der Linie XII - XII in Fig . 10; und
Fig . 13 die Brennkraftmaschine samt Zylindergehäuse in einem weiteren
Schnitt gemäß der Linie VI - VI in Fig. 3.
Die Figuren zeigen eine Brennkraftmaschine 1 mit einem Zylinderkopf 2, wobei am Zylinderkopf 2 eine Laufbuchseneinheit 3 für mehrere Zylinder Z befestigt ist. Die Laufbuchseneinheit 3 für mehrere Zylinder Z ist einteilig ausgebildet und weist im Ausführungsbeispiel in einem an das Feuerdeck 2a des Zylinderkopfes 2 grenzenden Befestigungsbereich 4 am äußeren Umfang angeformte Laschen 4a zur Aufnahme von Befestigungsschrauben 4b auf. Mit einer durch Befestigungsschrauben gebildeten Schraubverbindung 4b wird die Laufbuchseneinheit 3 von der Seite des Zylindergehäuses 9 am Zylinderkopf 2 befestigt. Über diese Schraubverbindung 4b ist eine einfache und rasche Montage und Demontage der Laufbuchseneinheit 3 am Zylinderkopf 2 möglich. Alternativ oder zusätzlich zur Schraubverbindung 4b kann die Laufbuchseneinheit 3 auch durch eine Klebverbindung mit dem Zylinderkopf 2 verbunden sein.
Die Fig . 1 bis Fig. 12 zeigen die Brennkraftmaschine 1 ohne Zylindergehäuse. Dagegen ist in Fig . 13 die Brennkraftmaschine 1 samt Zylindergehäuse 9 dargestellt.
Der Befestigungsbereich 4 befindet sich in einem an den Zylinderkopf 2 anschließenden Bereich. Die Laufbuchseneinheit 3 ist somit über diesen Befestigungsbereich 4 am Zylinderkopf 2 befestigt. Die Laufbuchseneinheit 3 ist im eingebauten Zustand von einem in Fig . 13 dargestellten und mit dem Zylinderkopf 2 verbundenen Zylindergehäuse 9 umgeben und gegenüber diesem, sowie gegenüber den Kurbelwellenlagern 10 und gegenüber den Zylinderkopfschrauben 11 freigestellt. Der Kraftfluss der Zylinderkopfschrauben 11 verläuft somit nicht mehr durch die Zylinderlaufbuchseneinheit 3 zur Kurbelwelle 12, sondern nur über das Zylindergehäuse 9. Dies hat den Vorteil, dass Deformationen der Laufbuchseneinheit 3 verringert werden können, da Befestigungs- und Abstützkräfte nicht durch die gesamte axiale Erstreckung der Laufbuchsen verlaufen . Die Laufbuchseneinheit 3 ist somit "hängend" nur am Zylinderkopf befestigt.
Die Laufbuchseneinheit 3 weist eine Kühlmantelanordnung 5 mit einem an den Zylinderkopf 2 anschließenden ersten Kühlmantel 6 und einen zweiten Kühlmantel 7 auf, wobei der zweite Kühlmantel 7 in einen dem Zylinderkopf 2 abgewandten unteren Bereich der Laufbuchseneinheit 3 angeordnet ist.
Der erste und der zweite Kühlmantel 6, 7 umgeben alle Zylinder Z. Der erste Kühlmantel 6 ist zum Zylinderkopf 2 hin offen ausgebildet und steht mit einem Kühlmittelzuflusskanal 8 und/oder einem nicht weiter dargestellten Kühlmittelabflusskanal im Zylinderkopf 2 in Strömungsverbindung . Dadurch, dass der erste Kühlmantel 6 nach oben offen ausgebildet ist, wird die Fertigung der Laufbuchseneinheit 3 erleichtert. Der zweite Kühlmantel 7 steht mit motorölführenden Strömungswegen in Verbindung .
Die Laufbuchseneinheit 3 kann im Bereich der Zylinder Z mit einer separaten Lauffläche 3a ausgestattet sein, welche Lauffläche 3a durch eine Beschichtung oder eine eingegossene Hülse gebildet sein kann.

Claims

P A T E N T A N S P R Ü C H E
1. Brennkraftmaschine (1) mit einem für mehrere Zylinder (Z) gemeinsam ausgebildeten Zylinderkopf (2) und einer am Zylinderkopf (2) befestigten Laufbuchseneinheit (3) für mehrere Zylinder (Z), wobei in die Laufbuchseneinheit (3) eine Kühlmantelanordnung mit zumindest einem Kühlmantel (6, 7) eingeformt ist, welche vorzugsweise die Zylinder (Z) umgibt, dadurch gekennzeichnet, dass die Laufbuchseneinheit (3) gegenüber einem umgebenden Zylindergehäuse (9) freigestellt ist .
2. Brennkraftmaschine (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Laufbuchseneinheit (3) gegenüber den Kurbelwellenlagern (10) der Kurbelwelle (12) freigestellt ist.
3. Brennkraftmaschine (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Laufbuchseneinheit (3) gegenüber den den Zylinderkopf (2) mit dem Zylindergehäuse (9) verbindenden Zylinderkopfschrauben (11) freigestellt ist.
4. Brennkraftmaschine ( 1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Laufbuchseneinheit (3) in einem an den Zylinderkopf (2) anschließenden Befestigungsbereich (4), vorzugsweise über Laschen (4a), am Zylinderkopf (2) befestigt ist.
5. Brennkraftmaschine ( 1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Laufbuchseneinheit (3) mittels zumindest einer Schraubverbindung (4b), vorzugsweise von der Seite des Zylindergehäuses (9), am Zylinderkopf (2) befestigt ist.
6. Brennkraftmaschine ( 1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Laufbuchseneinheit (3) mittels zumindest einer Klebverbindung am Zylinderkopf (2) befestigt ist.
7. Brennkraftmaschine ( 1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Laufbuchseneinheit (3) mittels einer Flüssigdichtung zum Zylinderkopf (2) hin abgedichtet ist.
8. Brennkraftmaschine ( 1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass in einem dem Zylinderkopf (2) benachbarten Bereich der Laufbuchseneinheit (3) ein erster Kühlmantel (6) angeordnet ist.
9. Brennkraftmaschine (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Kühlmantel (6) mit einem Kühlwasserströmungsweg, Vorzugs- weise mit zumindest einem Kühlwasserzufluss- und/oder Abflusskanal (8) im Zylinderkopf (2), strömungsverbunden ist.
10. Brennkraftmaschine (1) nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Kühlmantel (6) zum Zylinderkopf (2) hin offen - vorzugsweise in Open-Deck-Bauweise - ausgebildet ist.
11. Brennkraftmaschine (1) nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass in einem dem Zylinderkopf (2) abgewandten Bereich der Laufbuchseneinheit (3) ein zweiter Kühlmantel (7) angeordnet ist, welcher vorzugsweise vom ersten Kühlmantel (6) getrennt ist.
12. Brennkraftmaschine (1) nach einem Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Kühlmantel (7) mit einem Motorölströmungsweg verbunden ist.
2013 09 25
Fu
PCT/EP2013/069890 2012-09-25 2013-09-25 Brennkraftmaschine mit einem für mehrere zylinder gemeinsam ausgebildeten zylinderkopf Ceased WO2014048938A1 (de)

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CN201380055444.9A CN104781530B (zh) 2012-09-25 2013-09-25 具有构造成共同用于多个缸的缸盖的内燃机
US14/430,067 US20150260123A1 (en) 2012-09-25 2013-09-25 Internal Combustion Engine Having a Cylinder Head Which is Configured Jointly for a Plurality of Cylinders
DE112013004024.7T DE112013004024B4 (de) 2012-09-25 2013-09-25 Brennkraftmaschine mit einem für mehrere Zylinder gemeinsam ausgebildeten Zylinderkopf

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ATA50409/2012A AT513153B1 (de) 2012-09-25 2012-09-25 Brennkraftmaschine mit einem für mehrere Zylinder gemeinsam ausgebildeten Zylinderkopf
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102016116814A1 (de) 2016-09-08 2018-03-08 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Zylinder-Kurbel-Gehäuse in Leichtbauweise

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
MX2017014403A (es) 2015-05-15 2018-04-11 Polaris Inc Vehiculo utilitario.
US20180179985A1 (en) * 2015-06-19 2018-06-28 Neue Halberg-Guss Gmbh Reciprocating internal combustion engine, and method for producing a reciprocating internal combustion engine
CN106438083A (zh) * 2016-12-08 2017-02-22 广西玉柴机器股份有限公司 柴油机的气缸套
US11691674B2 (en) 2020-05-15 2023-07-04 Polaris Industries Inc. Off-road vehicle
US12187127B2 (en) 2020-05-15 2025-01-07 Polaris Industries Inc. Off-road vehicle
MX2023006716A (es) 2022-06-13 2023-12-14 Polaris Inc Tren de potencia para vehiculo utilitario.

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3168081A (en) * 1961-04-11 1965-02-02 Nat Lead Co Engine block assembly
DE4433282A1 (de) * 1994-09-19 1996-03-28 Motoren Werke Mannheim Ag Montageeinheit an einer Brennkraftmaschine
DE102005026599A1 (de) * 2005-06-09 2006-12-14 Man B & W Diesel Ag Brennkraftmaschine
GB2485542A (en) * 2010-11-16 2012-05-23 Jaguar Cars Composite cylinder block of an internal combustion engine

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1331420A (en) * 1917-02-23 1920-02-17 Aluminum Castings Company Internal-combustion engine
FR551128A (fr) * 1921-12-05 1923-03-28 Chemisage de cylindres des moteurs, à explosions ou d'un autre système, à refroidissement par circulation d'eau
US3073290A (en) * 1958-07-03 1963-01-15 Daimler Benz Ag Cylinder liner construction particularly for internal combustion engines
US4457273A (en) * 1982-04-12 1984-07-03 Andrews William V Conical piston and cylinder head in internal combustion engine
JPH0248735B2 (ja) * 1985-11-14 1990-10-26 Honda Motor Co Ltd Suireishikienjinnoshirindaburotsuku
US5111869A (en) * 1990-12-28 1992-05-12 Brunswick Corporation Evaporable foam pattern for casting a cylinder block of a two-cycle engine
DE4206165C2 (de) * 1991-03-13 2000-03-30 Volkswagen Ag Kurbelgehäuse für eine Hubkolben-Brennkraftmaschine
JPH0578950U (ja) * 1992-03-31 1993-10-26 富士重工業株式会社 シリンダブロック
US5449033A (en) * 1994-04-29 1995-09-12 Outboard Marine Corporation Cylinder head pattern assembly
GB9425716D0 (en) * 1994-12-20 1995-02-22 Rover Group An internal combustion engine
JPH09144595A (ja) * 1995-11-20 1997-06-03 Iseki & Co Ltd エンジンのシリンダ
DE19623920C2 (de) * 1996-06-15 1998-07-09 Daimler Benz Ag Zylinderkurbelgehäuse einer Brennkraftmaschine
DE19634504A1 (de) * 1996-08-27 1997-12-04 Daimler Benz Ag In ein Leichtmetall-Gußteil einzugießender Rohling eines anderen Leichtmetallteiles und Verfahren zum Herstellen eines solchen Rohlinges
JPH10169503A (ja) * 1996-12-05 1998-06-23 Fuji Heavy Ind Ltd エンジンのシリンダブロック
DE19849912A1 (de) * 1998-10-29 2000-03-09 Daimler Chrysler Ag Flüssigkeitsgekühlte Brennkraftmaschine
EP1195504B1 (de) * 2000-10-03 2006-12-27 Mazda Motor Corporation Motorblockstruktur für eine Brennkraftmaschine
JP4306461B2 (ja) * 2004-01-14 2009-08-05 トヨタ自動車株式会社 シリンダブロックの締結構造及びこれを備えるエンジン本体
WO2006024087A1 (en) * 2004-09-01 2006-03-09 Bishop Innovation Limited Cylinder head for rotary valve internal combustion engine
JP4302089B2 (ja) * 2005-10-19 2009-07-22 三菱重工業株式会社 クランクケース一体型シリンダブロック
JP2007138791A (ja) * 2005-11-17 2007-06-07 Toyota Motor Corp エンジンの冷却媒体循環装置
CN102562345B (zh) * 2010-12-30 2014-01-29 广西玉柴机器股份有限公司 一种发动机气缸体
US20130106065A1 (en) * 2011-11-02 2013-05-02 Dana Automotive Systems Group, Llc Multi-Layer Inserts for Gaskets
US20140000549A1 (en) * 2012-06-29 2014-01-02 Frank Matthew Graczyk Compression ring for an engine

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3168081A (en) * 1961-04-11 1965-02-02 Nat Lead Co Engine block assembly
DE4433282A1 (de) * 1994-09-19 1996-03-28 Motoren Werke Mannheim Ag Montageeinheit an einer Brennkraftmaschine
DE102005026599A1 (de) * 2005-06-09 2006-12-14 Man B & W Diesel Ag Brennkraftmaschine
GB2485542A (en) * 2010-11-16 2012-05-23 Jaguar Cars Composite cylinder block of an internal combustion engine

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102016116814A1 (de) 2016-09-08 2018-03-08 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Zylinder-Kurbel-Gehäuse in Leichtbauweise

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