DE3741838A1 - Zylinderblock fuer eine wassergekuehlte hubkolben-brennkraftmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Zylinderblock für eine mehrzylindrige, wassergekühlte Hubkolben-Brennkraftmaschine gemäß dem Oberbegriff des Patent­ anspruchs 1.

Bei zusammengegossenen Zylindern des Zylinderblocks einer wassergekühlten Hubkolben-Brennkraftmaschine sind im allgemeinen die zwischen den Zylindern verbleibenden Stege so schmal, daß in diesen Hohlräume zur Kühlwasserführung gußtechnisch nicht untergebracht werden können. Insbesondere bei hochbelaste­ ten Kraftfahrzeugmotoren können dann durch mangelnde Wärmeabfuhr thermische Probleme entstehen, die ihrerseits zu Dichtproblemen und zur Gefahr des Klop­ fens bei hochverdichteten Motoren führen. Vor allem im Bereich der Brennräume, die sich oberhalb der im oberen Totpunkt befindlichen Kolben, also im oberen Bereich der Zylinder, ausbilden, wäre daher eine verbesserte Wärmeabfuhr so­ wohl zur Reduzierung der Klopfgefahr als auch zur Verbesserung der Zylinder­ abdichtung wünschenswert.

Bei bekannten Ausführungen von solchen Zylinderblöcken sind im Bereich dieser Stege von der Zylinderkopfseite aus Schlitze eingefräst, die die seitlichen Kühlwasserräume miteinander verbinden. Dies erfordert jedoch einen zusätzli­ chen Fertigungsaufwand und erschwert die Abdichtung der Brennräume gegen Kühl­ wassereintritt.

Bei einer anderen bekannten Zylinderblockanordnung sind im Bereich der Stege Rohre eingegossen, die die seitlichen Kühlwassermäntel miteinander verbinden. Diese Anordnung erschwert den Guß des Zylinderblockes.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht daher darin, einen Zylin­ derblock für eine wassergekühlte Hubkolben-Brennkraftmaschine der im Oberbe­ griff des Patentanspruchs angegebenen Bauart zu schaffen, die eine bessere Wärmeabfuhr aus dem Bereich der zwischen den zusammengegossenen Zylindern verbleibenden Stege ermöglicht, ohne daß dazu zusätzlicher besonderer Ferti­ gungsaufwand erforderlich ist.

Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich gemäß dem Kennzeichen des Patentan­ spruchs 1. Die Erfindung sieht also vor, die Wärmeabfuhr aus dem Bereich der zwischen den zusammengegossenen Zylindern verbleibenden Stege durch Anord­ nung von Kühlrippen zu verbessern. Diese Kühlrippen lassen sich relativ ein­ fach bei der Herstellung der Gießformen für die Zylinderbaueinheiten berück­ sichtigen und erhöhen dabei durch Vergrößerung der wärmeabführenden Oberflä­ che die Wärmeabgabe im Bereich der Stege. Besonders leicht lassen sich diese Kühlrippen, die je nach Anströmung des Kühlmittels entweder parallel oder senkrecht zur Längsachse der Zylinder angeordnet sein können, dann realisie­ ren, wenn der Zylinderblock aus mehreren Teilen zusammengebaut wird, von denen einer als die zusammengegossenen Zylinder umfassende, sogenannte vorgegossene Baueinheit ausgebildet ist.

In der Zeichnung ist die Erfindung anhand einer schematischen Darstellung ei­ ner die zusammengegossenen Zylinder eines Zylinderblockes umfassenden Bauein­ heit dargestellt, die in der Fig. 1 in einer Seitenansicht und in der Fig. 2 in einem horizontalen Schnitt gezeigt ist.

Dabei ist mit 1 die Baueinheit insgesamt bezeichnet, die aus mehreren in Reihe hintereinanderliegenden, zusammengegossenen Zylindern 2 a, 2 b, 2 c besteht. Mit 3 sind die Bohrungen der Zylinder 2 angedeutet, in denen hier nicht darge­ stellte Kolben während des Betriebs der Hubkolben-Brennkraftmaschine auf- und abgleiten. Zwischen den einzelnen Zylindern 2 a, 2 b, 2 c sind relativ schmale Stege 4 ausgebildet, die insbesondere bei hochbelasteten Brennkraftmaschinen thermisch hoch beansprucht sind. Um die Wärmeabfuhr aus diesen Stegen 4 zu verbessern, ist gemäß der Erfindung vorgesehen, daß dort an der Außenfläche Kühlrippen 5, 6 vergesehen sind, die in die umgebenden Kühlmäntel hineinragen. In der Zeichnung sind zwei im wesentlichen mögliche Formen der Kühlrippen un­ mittelbar nebeneinander dargestellt. So ist im Bereich des Steges 4 zwischen den Zylindern 2 a und 2 b auf beiden Seiten eine im wesentlichen parallel zur Längsachse 7 der Zylinder verlaufende Kühlrippe 5 vorgesehen, während im Be­ reich des Steges 4 zwischen den Zylindern 2 b und 2 c im wesentlichen senkrecht zur Längsachse 7 der Zylinder angeordnete Kühlrippen 6 angedeutet sind. Von diesen Rippen 6 sind, wie aus der Fig. 1 ersichtlich ist, hier beispielsweise drei übereinanderliegend, und zwar insbesondere im oberen Bereich des Zylin­ ders angeordnet, wo sich im oberen Totpunkt der in den Zylindern gleitenden Kolben die Brennräume ausbilden. Üblicherweise sind aber an einer Maschine im­ mer nur Rippen einer bestimmten Form vorgesehen, wobei sich diese Form nach dem Verlauf der Kühlmittelanströmung in dem Kühlwassermantel richtet.

Durch diese Kühlrippen 5 oder 6, die vorzugsweise im Bereich der Brennräume der Zylinder angeordnet sein sollten, wird die wärmeabgebende Oberfläche der Zylinderbaueinheit 1 gerade in diesem hoch beanspruchten Stegbereich vergrö­ ßert, so daß die Wärmeabfuhr verbessert werden kann.

Wie oben bereits ausgeführt wurde, lassen sich derartige Kühlrippen bei der Herstellung der Zylinderbaueinheit insbesondere dann besonders leicht und vorteilhaft ausbilden, wenn diese Zylinderbaueinheit als sogenannte vorge­ gossene Einheit, die allein die zusammengegossenen Zylinder umfaßt, herge­ stellt wird, die anschließend mit weiteren Bauteilen zur Bildung des gesamten Zylinderblockes zusammengesetzt wird.

Claims (3)

1. Zylinderblock für eine mehrzylindrige, wassergekühlte Hubkolben-Brennkraft­ maschine mit einer zusammengegossene Zylinder umfassenden Baueinheit, die allseitig von einem Kühlwassermantel umgeben ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Baueinheit (1) an beiden Seiten der zwischen den zusammengegossenen Zylindern (2) verbleibenden Stege (4) zumindest in dem dem Zylinderbrenn­ raum entsprechenden Bereich in den Kühlwassermantel hineinragende Kühlrip­ pen (5, 6) aufweist.

2. Zylinderblock nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlrippen (5) parallel zur Längsachse (7) der Zylinder (2) angeordnet sind.

3. Zylinderblock nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlrippen (6) im wesentlichen senkrecht zur Längsachse (7) der Zylinder (2) angeord­ net sind.