DE10232910B4 - Water-cooled multi-cylinder internal combustion engine - Google Patents

Abstract

Wassergekühlte mehrzylindrige Brennkraftmaschine mit einem Abgassystem und einer Zufuhreinrichtung für Sekundärluft in das Abgassystem, mit einem Motorgehäuse mit mindestens einem Auslasskanal je Zylinder, sowie mit im Motorgehäuse integrierten und in die Auslasskanäle einmündenden Sekundärluftkanälen, die von mindestens einer teilweise im Motorgehäuse integrierten Sammelleitung gespeist sind, und mit mindestens einem Sekundärluftventil zur Steuerung der Sekundärluft in das Abgassystem, dadurch gekennzeichnet, dass ein Kanalabschnitt (18) der Sammelleitung in einem wasserführenden Verteilerrohr (2) der Brennkraftmaschine integriert ist.Water-cooled multi-cylinder internal combustion engine with an exhaust system and a secondary air supply in the exhaust system, with a motor housing with at least one exhaust duct each Cylinder, as well as in the motor housing integrated and in the outlet channels opening secondary air channels, the of at least one partially integrated in the motor housing manifold are fed with at least one secondary air valve to control the secondary air in the exhaust system, characterized in that a channel section (18) of the manifold in a water - bearing manifold (2) of the Internal combustion engine is integrated.

Description

Die Erfindung betrifft eine wassergekühlte mehrzylindrige Brennkraftmaschine nach den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.The The invention relates to a water-cooled multi-cylinder internal combustion engine according to the features of the preamble of claim 1.

Sekundärluftsysteme für Brennkraftmaschinen sind seit langem Stand der Technik (siehe z. B. US 47 27 717 ). Durch die Sekundärlufteinblasung in das Abgassystem der Brennkraftmaschine werden HC- und CO-Schadstoffwerte in der Kaltphase und Warmlaufphase des Motors bei λ < 1 durch thermische Nachverbrennung vermindert. Dabei ist man zunehmend bestrebt, die für die Sekundärluftzufuhr in das Abgassystem erforderlichen Kanalleitungen in die Brennkraftmaschine zu integrieren.Secondary air systems for internal combustion engines have long been the state of the art (see, for example, US Pat. US 47 27 717 ). Due to the secondary air injection into the exhaust system of the internal combustion engine, HC and CO pollutant values in the cold phase and warm-up phase of the engine are reduced by thermal afterburning at λ <1. In this case, efforts are increasingly being made to integrate the pipe lines required for the secondary air supply into the exhaust gas system into the internal combustion engine.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Ansatz der Integration des Sekundärluftsystems in die Brennkraftmaschine konsequent weiter zu verfolgen, um die dazu erforderlichen Leitungen bzw. Kanäle platzsparend an bzw. in der Brennkraftmaschine zu platzieren.Of the Invention is based on the object, the approach of integration of the secondary air system in to consistently pursue the internal combustion engine in order to do so required lines or channels to save space on or in to place the internal combustion engine.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.These The object is achieved by the Characteristics of claim 1 solved.

Durch die erfindungsgemäße Integration eines Teils der die Sekundärluftkanäle versorgenden Sammelleitung in einem wasserführenden Verteilerrohr der Brennkraftmaschine ist eine exzellente Anbindung an den im Kurbelgehäuse integrierten Teil der Sammelleitung erreicht.By the integration of the invention a portion of the manifold supplying the secondary air ducts in a water-bearing Manifold of the internal combustion engine is an excellent connection to the in the crankcase integrated part of the manifold reached.

In den Unteransprüchen sind weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Verbesserungen der erfindungsgemäßen wassergekühlten mehrzylindrigen Brennkraftmaschine enthalten.In the dependent claims are further advantageous embodiments and improvements of Water-cooled multi-cylinder internal combustion engine according to the invention contain.

Das in der Sekundärluft- Sammelleitung angeordnete Steuerventil ist auf vorteilhafte Art und Weise direkt an einem Flansch des wasserführenden Verteilerrohres befestigt; damit sind extern verlegte Leitungsabschnitte des Sekundärluftsystems auf ein Minimum reduziert. Das für die Sekundärluftzufuhr vorgesehene Sekundärluftgebläse ist auf einfache Art und Weise an einen Träger verschraubt, der an einer Zylinderkopfhaube der Brennkraftmaschine befestigt ist; zwischen Sekundärluftgebläse und Sekundärluftventil ist ein Verbindungsschlauch vorgesehen, der den einzigen extern verlegten Leitungsabschnitt des Sekundärluftsystems darstellt.The in the secondary air Manifold arranged control valve is advantageous and manner directly attached to a flange of the water-bearing manifold; These are externally routed line sections of the secondary air system reduced to a minimum. That for provided the secondary air supply Secondary air blower is on simple way screwed to a carrier, attached to a Cylinder head cover of the internal combustion engine is attached; between Secondary air fan and secondary air valve a connecting hose is provided, which is the only external laid line section of the secondary air system represents.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der nachfolgenden Beschreibung und Zeichnung näher erläutert.One embodiment The invention is described in the following description and drawings explained in more detail.

Es zeigen:It demonstrate:

1 Eine schematische Gesamtansicht einer wassergekühlten Brennkraftmaschine, 1 An overall schematic view of a water-cooled internal combustion engine,

2 ein wasserführendes Verteilerrohr in einer ersten Ansicht, 2 a water-bearing manifold in a first view,

3 das wasserführende Verteilerrohr in einer zweiten Ansicht, 3 the water-bearing manifold in a second view,

4 eine vergrößerte Teildarstellung des wasserführenden Verteilerrohres in der ersten Ansicht, 4 an enlarged partial view of the water-bearing manifold in the first view,

5 einen Schnitt entlang der Linie V-V in 4 und 5 a section along the line VV in 4 and

6 eine Teildarstellung der Brennkraftmaschine mit Sekundärluftgebläse. 6 a partial view of the internal combustion engine with secondary air blower.

Bei der in 1 lediglich schematisch dargestellten Brennkraftmaschine handelt es sich im vorliegenden Ausführungsbeispiel um einen wassergekühlten V8-Motor. An einer Stirnseite der Brennkraftmaschine ist ein wasserführendes Verteilerrohr 2 befestigt, das zur Kühlmittelversorgung für die im Kurbelgehäuse sowie im Zylinderkopf integrierten Wasserkanäle vorgesehen ist. Die Kühlwasserversorgung des V8-Motors ist in der DE 100 21 525 A1 näher dargestellt und beschrieben, auf deren Offenbarungsgehalt in diesem Zusammenhang Bezug genommen wird. Das u- förmig gebogene Verteilerrohr 2 weist vier Wasseranschlüsse 4 bis 10 auf, bei denen die Anschlüsse 8 und 10 für die Kühlwasserversorgung der beiden Zylinderköpfe und die Anschlüsse 4 und 6 für die Kühlwasserversorgung der im Kurbelgehäuse integrierten Zylinderlaufbuchsen vorgesehen sind. Das Verteilerrohr 2 weist eine zentrale Öffnung 12 auf, über die der von einer Wasserpumpe (nicht dargestellt) erzeugte Wasservolumenstrom im Verteilerrohr 2 verteilt wird. Das als Gussteil ausgebildete Verteilerrohr 2 weist an seinen beiden bogenförmig ausgebildeten Enden zwei einteilig mit dem Verteilerrohr 2 verbundene Anschlussstutzen 14 und 16 auf, in denen ein zu einer Sekundärluft Sammelleitung gehörender Kanalabschnitt 18 integriert ist. Die beiden Anschlussstutzen 14 und 16 weisen eine Flanschfläche 20 und 22 auf, an denen jeweils ein den Sekundärluftstrom steuerndes Ventil, im folgenden als Sekundärluftventil 24 und 26 bezeichnet, befestigt ist. Die Sekundärluftventile 24, 26 sind über zwei externe Verbindungsschläuche 28 und 30 mit jeweils einem Sekundärluftgebläse 32 und 34 verbunden. Die beiden Sekundärluftgebläse 32 und 34 sind jeweils an einem Träger 36 und 38 verschraubt, die wiederum an den beiden Zylinderkopfhauben 40 und 42 befestigt sind.At the in 1 only schematically illustrated internal combustion engine is in the present embodiment, a water-cooled V8 engine. On a front side of the internal combustion engine is a water-bearing manifold 2 attached, which is provided for the coolant supply for the integrated in the crankcase and in the cylinder head water channels. The cooling water supply of the V8 engine is in the DE 100 21 525 A1 shown and described in more detail, the disclosure content of which reference is made in this context. The u-shaped curved manifold 2 has four water connections 4 to 10 on where the connections 8th and 10 for the cooling water supply of the two cylinder heads and the connections 4 and 6 are provided for the cooling water supply of the cylinder liners integrated in the crankcase. The manifold 2 has a central opening 12 on, on the of a water pump (not shown) generated water volume flow in the manifold 2 is distributed. The trained as a casting manifold 2 has at its two arcuate ends two in one piece with the manifold 2 connected connecting pieces 14 and 16 in which a channel section belonging to a secondary air manifold 18 is integrated. The two connecting pieces 14 and 16 have a flange surface 20 and 22 on, on each of which a secondary air flow controlling valve, hereinafter referred to as a secondary air valve 24 and 26 designated, is attached. The secondary air valves 24 . 26 are over two external connecting hoses 28 and 30 each with a secondary air blower 32 and 34 connected. The two secondary air blowers 32 and 34 are each on a carrier 36 and 38 bolted, in turn, on the two cylinder head covers 40 and 42 are attached.

Die sich an den Ausgang 44 des im Verteilerrohr 2 integrierten Kanalabschnittes 18 anschließende Sekundärluftleitung zu den Auslasskanälen der einzelnen Zylinder ist als im Kurbelgehäuse integrierte Sammelleitung 44 und 46 ausgebildet, von denen pro Zylinder jeweils zwei Sekundärluftkanäle als Stichbohrungen 48 und 50 in die Auslasskanäle und damit in das Abgassystem der Brennkraftmaschine einmünden.Which is at the exit 44 in the manifold 2 integrated channel section 18 subsequent secondary air line to the outlet channels of the individual cylinders is integrated as a manifold in the crankcase 44 and 46 formed, of which per cylinder two secondary air channels as tap holes 48 and 50 open into the exhaust ducts and thus into the exhaust system of the internal combustion engine.

Claims (4)

Wassergekühlte mehrzylindrige Brennkraftmaschine mit einem Abgassystem und einer Zufuhreinrichtung für Sekundärluft in das Abgassystem, mit einem Motorgehäuse mit mindestens einem Auslasskanal je Zylinder, sowie mit im Motorgehäuse integrierten und in die Auslasskanäle einmündenden Sekundärluftkanälen, die von mindestens einer teilweise im Motorgehäuse integrierten Sammelleitung gespeist sind, und mit mindestens einem Sekundärluftventil zur Steuerung der Sekundärluft in das Abgassystem, dadurch gekennzeichnet, dass ein Kanalabschnitt (18) der Sammelleitung in einem wasserführenden Verteilerrohr (2) der Brennkraftmaschine integriert ist.A water-cooled multi-cylinder internal combustion engine with an exhaust system and a supply of secondary air into the exhaust system, with a motor housing with at least one outlet channel per cylinder, and integrated in the motor housing and in the outlet channels opening secondary air channels, which are fed by at least one partially integrated in the motor housing manifold, and with at least one secondary air valve for controlling the secondary air into the exhaust system, characterized in that a duct section ( 18 ) of the manifold in a water-bearing manifold ( 2 ) of the internal combustion engine is integrated. Wassergekühlte Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass auf dem wasserführenden Verteilerrohr (2) mindestens ein Sekundärluftventil (24, 26) befestigt ist, welches den von einem Sekundärluftgebläse (32, 34) erzeugten Luftvolumenstrom zu den Auslasskanälen der Brennkraftmaschine steuert.Water-cooled internal combustion engine according to claim 1, characterized in that on the water-bearing manifold ( 2 ) at least one secondary air valve ( 24 . 26 ), which by a secondary air blower ( 32 . 34 ) controlled air volume flow to the exhaust ports of the internal combustion engine controls. Wassergekühlte Brennkraftmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Sekundärluftgebläse (32, 34) an einem Träger (36, 38) verschraubt ist, der an einer Zylinderkopfhaube (40, 42) der Brennkraftmaschine befestigt ist, und dass ein Verbindungsschlauch (28, 30) vom Sekundärluftgebläse (32, 34) zum Sekundärluftventil (24, 26) führt.Water-cooled internal combustion engine according to claim 2, characterized in that the secondary air blower ( 32 . 34 ) on a support ( 36 . 38 ) is bolted to a cylinder head cover ( 40 . 42 ) of the internal combustion engine is attached, and that a connecting hose ( 28 . 30 ) from the secondary air blower ( 32 . 34 ) to the secondary air valve ( 24 . 26 ) leads. Wassergekühlte Brennkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Brennkraftmaschine mit zwei Zylinderbankreihen versehen ist, und dass in dem wasserführenden Verteilerrohr (2) für jede Zylinderbankreihe jeweils ein Kanalabschnitt (18) einer Sekundärluft- Sammelleitung integriert ist, die in beiden Zylinderbankreihen zu den Sekundärluftkanälen (48, 50) der einzelnen Zylinder führt.Water-cooled internal combustion engine according to one of the preceding claims, characterized in that the internal combustion engine is provided with two rows of cylinder banks, and that in the water-bearing distributor pipe ( 2 ) one channel section for each cylinder bank row ( 18 ) is integrated into a secondary air manifold, which in both rows of cylinder banks to the secondary air ducts ( 48 . 50 ) of the individual cylinder leads.