DE102004002302B4 - Cylinder block for an internal combustion engine - Google Patents
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Abstract
Zylinderblock für eine Brennkraftmaschine, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, mit mindestens einer Reihe von mehreren nebeneinander angeordneten Zylindern, wobei an die beiden äußeren Zylinder jeder Zylinderreihe angrenzende stirnseitige Außenwandbereiche des Zylinderblocks auf ihrer von den Zylindern abgewandten Außenseite jeweils eine Einbuchtung aufweisen, die sich mit einem im Wesentlichen gleichbleibenden Querschnitt mindestens über einen Teil der Länge des benachbarten Zylinders erstreckt, dadurch gekennzeichnet, dass die Einbuchtungen (30) einen im Wesentlichen konstanten Krümmungsradius (R) aufweisen, der im Wesentlichen dem Krümmungsradius (RZ) von inneren Wandoberflächen (12) der Zylinder (2) entspricht.cylinder block for one Internal combustion engine, in particular of a motor vehicle, with at least one Row of several juxtaposed cylinders, where on the two outer cylinders each cylinder row adjacent frontal outer wall portions of the cylinder block each on its side facing away from the cylinders outside a recess having, with a substantially constant cross-section at least over a part of the length extends the adjacent cylinder, characterized in that the Indentations (30) have a substantially constant radius of curvature (R), which substantially the radius of curvature (RZ) of inner Wall surfaces (12) the cylinder (2) corresponds.
Description
Die Erfindung betrifft einen Zylinderblock für eine Brennkraftmaschine gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The The invention relates to a cylinder block for an internal combustion engine according to the preamble of Claim 1.
Wassergekühlte Brennkraftmaschinen von Kraftfahrzeugen weisen gewöhnlich einen zusammen mit dem Kurbelgehäuse der Brennkraftmaschine aus einer Metalllegierung gegossenen Zylinderblock auf, auf dem ein einstückig gegossener Zylinderkopf durch Schrauben befestigt wird. Die zur Befestigung des Zylinderkopfs dienenden Schrauben sind in zwei Reihen beiderseits der Zylinder angeordnet, wobei jeweils zwei Schrauben paarweise in Verlängerung von Trennstegen zwischen zwei benachbarten Zylindern sowie jenseits der beiden äußeren Zylinder in einem an diese Zylinder angrenzenden Abschnitt der Außenwand des Zylinderblocks positioniert sind. Beim Festziehen der Schrauben kommt es infolge der lokalen Zugkraftübertragung in die Schraubenbohrungen und einer dadurch bewirkten leichten Verformung des Zylinderblocks zu einem Verzug der zylindrischen inneren Wandoberflächen der Zylinder. Während dieser Zylinderrohrverzug an den inneren Zylindern nur relativ gering ausfällt und im Wesentlichen gleichförmig ist, ist an den beiden äußeren Zylindern jeder Zylinderreihe nach dem Anschrauben des Zylinderkopfs häufig ein erheblich größerer Verzug zu beobachten bzw. als Folge davon messbar größere Öl- und Gasleckagen zwischen der inneren Wandoberfläche dieser Zylinder und den Kolbenringen sowie ein erhöhter Abrieb der letzteren.Water-cooled internal combustion engines of motor vehicles usually have one together with the crankcase the engine of a metal alloy cast cylinder block on, on the one piece Cast cylinder head is fastened by screws. The to Attachment of the cylinder head screws are in two rows arranged on either side of the cylinder, with two screws each in pairs in extension of dividers between two adjacent cylinders and beyond the two outer cylinders in a portion of the outer wall adjacent to these cylinders of the cylinder block are positioned. When tightening the screws it comes as a result of the local tensile force transmission in the screw holes and thereby causing slight deformation of the cylinder block to a delay of the cylindrical inner wall surfaces of Cylinder. While This cylinder tube distortion on the inner cylinders only relatively low fails and substantially uniform is, is on the two outer cylinders each cylinder row after screwing the cylinder head frequently one significantly greater delay to observe or as a result thereof measurably larger oil and gas leaks between the inner wall surface this cylinder and the piston rings and increased abrasion the latter.
Während größere Gasleckagen in den äußeren Zylindern u. a. einen unrunderen Lauf und einen geringeren Wirkungsgrad der Brennkraftmaschine zur Folge haben, führen größere Ölleckagen in den äußeren Zylindern u. a. zu einer Erhöhung des Schadstoffausstoßes der Brennkraftmaschine und zu einem schnellern Verrußen der Bauteile im Brennraum sowie zu einer Beladung von Komponenten der Abgasnachbehandlung.During major gas leaks in the outer cylinders u. a. a rounder run and a lower efficiency of Internal combustion engine result in larger oil leaks in the outer cylinders u. a. to an increase pollutant emissions the internal combustion engine and to a faster sooting of the Components in the combustion chamber and to a loading of components of the exhaust aftertreatment.
Aus
der
Die
Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Zylinderblock der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, dass der Zylinderrohrverzug der äußeren Zylinder infolge des Anziehens der Zylinderkopfschrauben verringert und dadurch Öl- und Gasleckagen in diesen Zylindern weiter minimiert werden.outgoing This is the object of the invention, a cylinder block of the type mentioned above to improve that the cylinder tube distortion the outer cylinder as a result of tightening the cylinder head bolts, thereby reducing oil and gas leaks be further minimized in these cylinders.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Zylinderblock für eine Brennkraftmaschine mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Der Erfindung liegt die mittlerweile rechnerisch bestätigte Erkenntnis zugrunde, dass sich ein geringerer Zylinderrohrverzug der beiden äußeren Zylinder erreichen lässt, wenn durch die erfindungsgemäße Form der an diese Zylinder angrenzenden Außenwandbereiche gusstechnisch ein weiterer Zylinder angedeutet bzw. "simuliert" wird, um auf diese Weise in den Zylinderwänden der beiden äußeren Zylinder entsprechende Steifigkeitsverläufe wie in den Zylinderwänden der übrigen Zylinder zu erzielen.These The object is achieved by a Cylinder block for an internal combustion engine having the features of patent claim 1 solved. The invention is the now mathematically confirmed knowledge on the basis that a lower cylinder tube distortion of the two outer cylinder reach, if by the inventive form the outer wall areas adjoining these cylinders by casting another cylinder is indicated or "simulated" to in this way in the cylinder walls of the two outer cylinders corresponding stiffness gradients as in the cylinder walls the rest Cylinder to achieve.
In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass sich die Einbuchtungen mindestens über denjenigen Teil der Länge des benachbarten Zylinders erstrecken, der von den Kolbenringen und insbesondere von einem obersten Kolbenring eines in diesem Zylinder hin und her beweglichen Kolbens überstrichen wird. Durch die Minimierung des Zylinderrohrverzugs der beiden äußeren Zylinder im Bereich des Bewegungswegs der Kolbenringe und insbesondere des Bewegungswegs des obersten Kolbenrings ihrer Kolben können dort geringere Öl- und Gasleckagen und ein geringerer Abrieb sichergestellt werden.In preferred embodiment of the invention is provided that the indentations at least over that part of the length of the adjacent cylinder extending from the piston rings and in particular from an uppermost piston ring one in this cylinder reciprocating piston swept over becomes. By minimizing the cylinder tube distortion of the two outer cylinders in the region of the movement path of the piston rings and in particular the Movement of the top piston ring of their pistons can there lower oil and Gas leakage and a lesser abrasion can be ensured.
Abgesehen von einem am oberen Rand der Zylinder angeordneten und zur Befestigung des Zylinderkopfs am Zylinderblock dienenden verbreiterten Zylinderkopfbefestigungsflansch erstrecken sich die Einbuchtungen jedoch zweckmäßig über die gesamte Länge der Zylinder.Apart from one arranged on the upper edge of the cylinder and serving to attach the cylinder head on the cylinder block widened Zylinderkopfbefestigungsflansch extend the indentations, however, expedient over the entire length of the cylinder.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind die Einbuchtungen jeweils so geformt, dass sie analog zu den inneren Wandoberflächen der Zylinder spiegelsymmetrisch zu einer von deren Mittelachsen aufgespannten Längsmittelebene der Zylinderreihe sind.According to one Another advantageous embodiment of the invention, the indentations each shaped so that they are analogous to the inner wall surfaces of the Cylinder mirror-symmetrical to one of the central axes spanned longitudinal center plane the cylinder row are.
Die mit der Einbuchtung versehenen, an die beiden äußeren Zylinder angrenzenden Außenwandabschnitte des Zylinderblocks bestehen vorzugsweise jeweils aus einem mittleren Stegteil, der auf seiner Innenseite von der nach außen gewölbten inneren zylindrischen Wandoberfläche des benachbarten Zylinders und auf seiner Außenseite von der nach innen gewölbten zylindrischen Einbuchtung begrenzt wird, sowie aus zwei von den Enden des Stegteils aus divergierenden Schenkelteilen, die auf ihrer Innenseite jeweils von einem im Zylinderblock ausgesparten Kühlmittelkanal und auf ihrer Außenseite ebenfalls von der zylindrischen Einbuchtung begrenzt werden.The provided with the indentation, adjacent to the two outer cylinders Exterior wall sections of the cylinder block preferably each consist of a middle one Web part, on its inside of the outwardly arched inner cylindrical wall surface of the adjacent cylinder and on its outside from the inside domed cylindrical indentation is limited, as well as two of the Ends of the web portion of diverging leg portions on their inner side each of a recessed in the cylinder block coolant passage and on the outside as well be limited by the cylindrical recess.
Während die auf entgegengesetzten Seiten der Zylinderreihe angeordneten Kühlkanäle im Bereich von Trennstegen zwischen benachbarten Zylindern der Zylinderreihe zweckmäßig durch innerhalb der Trennstege angeordnete Schlitze oder Bohrungen miteinander verbunden sind, um eine möglichst gleichmäßige Wärmeabfuhr aus den Zylinderwänden zu erzielen, hat man festgestellt, dass die an die äußeren Zylinder angrenzenden, mit der Einbuchtung versehenen Außenwandabschnitte bzw. deren Stegteile vorzugsweise massiv ausgebildet sein und keine die Kühlmittelkanäle verbindenden Durchgangsöffnungen enthalten sollten.While the on opposite sides of the row of cylinders arranged cooling channels in the area of dividers between adjacent cylinders of the cylinder bank expediently arranged within the dividers slots or holes with each other are connected to a uniform as possible heat dissipation from the cylinder walls too have been found to be adjacent to the outer cylinders, provided with the indentation outer wall sections or their Web portions preferably be solid and not connecting the coolant channels Through openings should contain.
Ein besonders geringer Zylinderrohrverzug wird erreicht, wenn die an die beiden äußeren Zylinder angrenzenden Stegteile der mit den Einbuchtungen versehenen Außenwandabschnitte jeweils zu einer zur Längsmittelebene der Zylinderreihe senkrechten Symmetrieebene spiegelsymmetrisch geformt sind und/oder die Schenkelteile im Wesentlichen die gleiche Dicke wie benachbarte Umfangswandabschnitte der Zylinder aufweisen.One particularly low cylinder tube distortion is achieved when the on the two outer cylinders adjacent web portions of the indentations provided with the outer wall sections in each case to one to the longitudinal center plane the cylinder row vertical plane of symmetry mirror-symmetrical are shaped and / or the leg portions substantially the same Have thickness as adjacent peripheral wall portions of the cylinder.
Im folgenden wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Die einzige Figur zeigt eine teilweise geschnittene Unterseitenansicht eines Teils eines erfindungsgemäßen Zylinderblocks.in the The following is the invention with reference to an illustrated in the drawing embodiment explained in more detail. The single figure shows a partially cut bottom view a part of a cylinder block according to the invention.
Der
in der Zeichnung teilweise dargestellte, einstückig aus einer Leichtmetalllegierung
gegossene Zylinderblock
Sämtliche
der Zylinder sind jeweils von einer im Wesentlichen zylindrischen
Umfangswand
Um
zu gewährleisten,
dass die infolge einer lokalen Krafteinleitung beim Festziehen der
Zylinderkopfschrauben auftretenden Verzüge in den Umfangswänden
Der
auf seiner Außenseite
mit der Einbuchtung
Der
Stegteil
Die
beiden Schenkelteile
Im
Unterschied zu Trennstegen
Claims (11)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE200410002302 DE102004002302B4 (en) | 2004-01-16 | 2004-01-16 | Cylinder block for an internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE200410002302 DE102004002302B4 (en) | 2004-01-16 | 2004-01-16 | Cylinder block for an internal combustion engine |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE102004002302A1 DE102004002302A1 (en) | 2005-08-18 |
| DE102004002302B4 true DE102004002302B4 (en) | 2008-06-26 |
Family
ID=34800793
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE200410002302 Expired - Fee Related DE102004002302B4 (en) | 2004-01-16 | 2004-01-16 | Cylinder block for an internal combustion engine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE102004002302B4 (en) |
Citations (7)
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-
2004
- 2004-01-16 DE DE200410002302 patent/DE102004002302B4/en not_active Expired - Fee Related
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE102004002302A1 (en) | 2005-08-18 |
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