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DE1301655B - Internal combustion engine with fluid-cooled cylinder liners - Google Patents

Internal combustion engine with fluid-cooled cylinder liners

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DE1301655B
DE1301655B DED46232A DED0046232A DE1301655B DE 1301655 B DE1301655 B DE 1301655B DE D46232 A DED46232 A DE D46232A DE D0046232 A DED0046232 A DE D0046232A DE 1301655 B DE1301655 B DE 1301655B
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crankcase
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Herschmann
Dr-Ing Otto
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Daimler Benz AG
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Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Brennkraftmaschine, bei der der Zylinderkopf mittels Zylinderkopfschrauben am Kurbelgehäuse befestigt ist und zwischen diesen Gehäuseteilen unnachgiebige, starre Abstandsstücke vorgesehen sind und bei der die flüssigkeitsgekühlten Zylinderlaufbuchsen an den zylinderkopfseitigen Enden einen radialen Bund aufweisen.The invention relates to an internal combustion engine in which the Cylinder head is attached to the crankcase by means of cylinder head bolts and between these housing parts rigid, rigid spacers are provided and at the liquid-cooled cylinder liners at the ends of the cylinder head have a radial collar.

Bei Brennkraftmaschinen ist es bekannt, den Sitz am Kurbelgehäuse für den Bund der Zylinderlaufbuchse gegenüber der Trennfuge zwischen Kurbelgehäuse und Zylinderkopf versenkt vorzusehen. Hierbei entstehen am Sitz des Kurbelgehäuses nachteilige Kerbbeanspruchungen durch die Zylinderkopfbefestigung, indem über die Trennfläche am Kurbelgehäuse hinausragende und sich am Laufbuchsenbund abstützende Dichtungen zur Erhöhung der Dichtwirkung zusammengepreßt werden. Durch die Kerbbeanspruchungen bilden sich am Kurbelgehäuse im Bereich der Sitze für die Zylinderlaufbuchsen Risse, so daß das Kurbelgehäuse zerstört wird.In internal combustion engines, it is known to have the seat on the crankcase for the collar of the cylinder liner opposite the parting line between the crankcase and the cylinder head must be countersunk. This occurs at the seat of the crankcase disadvantageous notch stresses due to the cylinder head mounting by using the Separation surface protruding on the crankcase and supported on the liner collar Seals are pressed together to increase the sealing effect. Through the notch loads Cracks form on the crankcase in the area of the seats for the cylinder liners, so that the crankcase is destroyed.

Es ist bei einer Brennkraftmaschine der eingangs genannten Art (deutsche Patentschrift 966 913) bekannt, zur Abdichtung der Trennfuge zwischen Kurbelgehäuse und Zylinderkopf mindestens eines der beiden Teile in der Nähe seiner Außenkanten, außerhalb des Bereiches der Zylinderkopfschrauben und der Dichtungsringe, mit unnachgiebigen Abstandsleisten zu versehen, auf denen der Zylinderkopf, einem zweifach aufgelagerten Balken vergleichbar, derart ruht, daß beim Anziehen der Zylinderkopfschrauben eine merkliche Durchbiegung des Zylinderkopfes in Richtung der dabei zusammengedrückten Dichtringe erfolgt. Diese bekannte, nach Art eines Biegeträgers ausgeführte Lagerung und Befestigung des Zylinderkopfes konnte für die Erfindung keine Anregung geben.It is in an internal combustion engine of the type mentioned (German Patent specification 966 913) known to seal the parting line between the crankcase and cylinder head at least one of the two parts near its outer edges, outside the area of the cylinder head bolts and the sealing rings, with unyielding To provide spacer strips on which the cylinder head, a doubly supported Bar comparable, rests in such a way that when the cylinder head screws are tightened a noticeable deflection of the cylinder head in the direction of the compressed Sealing rings takes place. This known, designed in the manner of a flexible beam storage and fastening of the cylinder head could not provide any suggestion for the invention.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht darin, eine Brennkraftmaschine zu schaffen, bei der die erläuterten Kerbbeanspruchungen des Kurbelgehäuses nicht auftreten und der Zylinderkopf von nachteiligen statischen Biegebeanspruchungen der Zylinderkopfbefestigungen entlastet ist. Zur Lösung dieser Aufgabe wird gemäß der Erfindung von einer Brennkraftmaschine ausgegangen, bei der der Zylinderkopf mittels Zylinderkopfschrauben am Kurbelgehäuse befestigt ist und zwischen diesen Gehäuseteilen unnachgiebige Abstandsstücke vorgesehen sind. Die Erfindungsaufgabe ist dadurch gelöst, daß der radiale Bund der Zylinderlaufbuchsen in an sich bekannter Weise unmittelbar auf das Kurbelgehäuse aufgesetzt ist und die Abstandsstücke im Bereich der Zylinderkopfschrauben angeordnet sind. Bei einem Ausführunsbeispiel der Erfindung ist eine Abstandsplatte zwischen Kurbelgehäuse und Zylinderkopf vorgesehen, die Durchbrechungen für die Durchgänge der Brennräume, Kühlflüssigkeitsräume, Ölleitungen u. dgl. zwischen Kurbelgehäuse und Zylinderblock aufweist.The object on which the invention is based is to develop an internal combustion engine to create in which the explained notch stresses on the crankcase are not occur and the cylinder head from adverse static bending stresses the cylinder head mountings are relieved. To solve this problem, according to of the invention based on an internal combustion engine in which the cylinder head is attached to the crankcase by means of cylinder head screws and between them Housing parts rigid spacers are provided. The invention task is achieved in that the radial collar of the cylinder liners is known per se Way is placed directly on the crankcase and the spacers in Area of the cylinder head bolts are arranged. In an exemplary embodiment the invention a spacer plate is provided between the crankcase and cylinder head, the openings for the passages of the combustion chambers, coolant chambers, oil lines and the like. Between the crankcase and cylinder block.

Bei einer Brennkraftmaschine mit einem ringförmigen Zylinderkopfeinsatz (USA.-Patentschrift 3 081754) ist es zwar bekannt, den radialen Bund der Zylinderlaufbuchsen unmittelbar auf das Kurbelgehäuse aufzusetzen. Die Anordnung von Abstandsstücken im Sinne der Erfindung fehlt jedoch bei dieser Maschine, so daß Kerbbeanspruchungen und nachteilige Biegemomente an der Zylinderkopfeinbuchtung für den ringförmigen Einsatz auftreten. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist aus der Zeichnung ersichtlich, in der ein Schnitt durch das Kurbelgehäuse einer erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine dargestellt ist.In an internal combustion engine with an annular cylinder head insert (USA. Patent 3,081,754) it is known to put the radial collar of the cylinder liner directly to the crankcase. The arrangement of spacers within the meaning of the invention is missing in this machine, so that notch loads and disadvantageous bending moments occur on the cylinder head indentation for the annular insert. An embodiment of the invention can be seen from the drawing, which shows a section through the crankcase of an internal combustion engine according to the invention.

In das Kurbelgehäuse 10 einer nicht näher dargestellten Brennkraftmaschine ist eine flüssigkeitsgekühlte Zylinderlaufbuchse 11 eingesetzt, die auf ihrem dem Zylinderkopf 12 zugekehrten Ende einen radialen Bund 13 aufweist. Der Bund 13 ist auf die Trennfläche 14 des Kurbelgehäuses 10 aufgesetzt. Zwischen Kurbelgehäuse 10 und Zylinderkopf 12 ist eine Abstandsplatte 15 angeordnet, die Durchbrechungen 16 für die Durchgänge 17 der Brennräume und weitere Durchbrechnngen 18 für den Kühlflüssigkeitsdurchgang aufweist.A liquid-cooled cylinder liner 11, which has a radial collar 13 on its end facing the cylinder head 12, is inserted into the crankcase 10 of an internal combustion engine (not shown in detail). The collar 13 is placed on the separating surface 14 of the crankcase 10 . A spacer plate 15 is arranged between the crankcase 10 and the cylinder head 12 and has openings 16 for the passages 17 of the combustion chambers and further openings 18 for the passage of the coolant.

Der Zylinderkopf 12 ist in nicht gezeigter bekannter Weise mit herkömmlichen, die Abstandsplatte 15 durchdringenden Zylinderkopfschrauben am Kurbelgehäuse befestigt. Zwischen dem Bund 13 der Zylinderlaufbuchse 11 und dem Zylinderkopf 12 ist eine Zylinderkopfdichtung 19 angeordnet, durch die der Brennraum 17 druckdicht gegenüber dem Zylinderkopf 12 und der Zylinderlaufbuchse 11 abgedichtet ist.The cylinder head 12 is fastened to the crankcase in a known manner (not shown) with conventional cylinder head screws penetrating the spacer plate 15. A cylinder head gasket 19 is arranged between the collar 13 of the cylinder liner 11 and the cylinder head 12, by means of which the combustion chamber 17 is sealed in a pressure-tight manner from the cylinder head 12 and the cylinder liner 11.

Der Querschnitt des Kurbelgehäuses 10 weist im Auflagebereich des radialen Bundes 13 keinerlei Kerben auf, so daß die Gefahr der Rißbildung in diesem Bereich des Kurbelgehäuses weitgehend vermieden ist.The cross section of the crankcase 10 does not have any notches in the support area of the radial collar 13, so that the risk of cracking in this area of the crankcase is largely avoided.

Bei angezogenen Zylinderkopfschrauben ist der Zylinderkopf 12 statisch im wesentlichen nur denjenigen Beanspruchungen ausgesetzt, die sich aus der Zusammenpressung der Zylinderkopfdichtungen 19 ergeben.When the cylinder head bolts are tightened, the cylinder head 12 is static essentially only exposed to those stresses resulting from the compression of the cylinder head gaskets 19 result.

Die Durchbrechungen 18 der Abstandsplatte 15 für den Durchgang der Kühlflüssigkeit stehen mit axialen Bohrungen 20 im Kurbelgehäuse 10 in Verbindung. Der Ringraum 21 zwischen dem Kurbelgehäuse 10 und der Zylinderlaufbuchse 11 wird von der Kühlflüssigkeit durchströmt und steht über radiale Verbindungsbohrungen 22 mit den axialen Durchgängen 20 des Kurbelgehäuses in Verbindung.The openings 18 in the spacer plate 15 for the passage of the cooling liquid are connected to axial bores 20 in the crankcase 10 . The annular space 21 between the crankcase 10 and the cylinder liner 11 is traversed by the cooling liquid and is connected to the axial passages 20 of the crankcase via radial connecting bores 22.

Da der radiale Bund 13 der Zylinderlaufbuchse 11 nicht gegenüber der Trennfläche 14 im Kurbelgehäuse 10 versenkt, sondern auf dieses aufgesetzt ist, können die radialen Verbindungsbohrungen 22 für den Durchtritt der Kühlflüssigkeit näher an das zylinderkopfseitige Ende der Zylinderlaufbuchse 11 herangeführt und somit die Kühlung der Zylinderlauf-Buchse wirkungsvoll verbessert werden.Since the radial collar 13 of the cylinder liner 11 is not countersunk opposite the separating surface 14 in the crankcase 10, but is placed on it, the radial connecting bores 22 for the passage of the cooling liquid can be brought closer to the end of the cylinder liner 11 on the cylinder head side, thus cooling the cylinder liner. Bushing can be effectively improved.

Claims (1)

Patentansprüche: 1. Brennkraftmaschine, bei der der Zylinderkopf mittels Zylinderkopfschrauben am Kurbelgehäuse befestigt ist und zwischen diesen Gehäuseteilen unnachgiebige, starre Abstandsstücke vorgesehen sind und bei der die flüssigkeitsgekühlten Zylinderlaufbuchsen an den zylinderkopfseitigen Enden einen radialen Bund aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß der radiale Bund (13) der Zylinderlaufbuchsen (11) in an sich bekannter Weise unmittelbar auf das Kurbelgehäuse (10) aufgesetzt ist und die Abstandsstücke im Bereich der Zylinderkopfschrauben angeordnet sind. z. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, mit Durchgängen zwischen Zylinderkopf und Kurbelgehäuse für Brennräume, Kühlflüssigkeitsräume und Ölleitungen, gekennzeichnet durch eine Abstandsplatte (15), die mit den Durchgängen (17, 20) korrespondierende Durchbrechungen (16,18) aufweist.Claims: 1. Internal combustion engine in which the cylinder head is fastened to the crankcase by means of cylinder head screws and inflexible, rigid spacers are provided between these housing parts and in which the liquid-cooled cylinder liners have a radial collar at the ends on the cylinder head, characterized in that the radial collar (13 ) the cylinder liner (11) is placed directly on the crankcase (10) in a manner known per se and the spacers are arranged in the region of the cylinder head bolts. z. Internal combustion engine according to Claim 1, with passages between the cylinder head and crankcase for combustion chambers, coolant spaces and oil lines, characterized by a spacer plate (15) which has openings (16, 18) corresponding to the passages (17, 20).
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