專(zhuān)利名稱(chēng)：具有由輕金屬鑄件構(gòu)成的汽缸殼體和由灰口鑄鐵件構(gòu)成的汽缸套的內(nèi)燃機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種按權(quán)利要求1前序部分所述的內(nèi)燃機(jī)。
背景技術(shù)：
從DE4117112C1已知一種用于機(jī)動(dòng)車(chē)的內(nèi)燃機(jī),該內(nèi)燃機(jī)具有汽缸殼體,該汽缸殼體具有至少一個(gè)工作汽缸。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的具體在于，提供一種成本劃算的、具有有利的冷卻效果的內(nèi)燃機(jī)。此目的按本發(fā)明通過(guò)權(quán)利要求1的特征得以實(shí)現(xiàn)。其它的構(gòu)造方案由從各從屬權(quán)利要求中得出。本發(fā)明涉及一種用于機(jī)動(dòng)車(chē)的內(nèi)燃機(jī)，該內(nèi)燃機(jī)具有由輕金屬鑄件構(gòu)成的汽缸殼體和至少一個(gè)汽缸套，該汽缸殼體具有至少一個(gè)工作汽缸，該汽缸套由灰口鑄鐵件構(gòu)成并且澆注/澆鑄到工作汽缸中。本發(fā)明提出的汽缸殼體具有至少一個(gè)冷卻通道，該冷卻通道至少部分地鄰接汽缸套。因此，在應(yīng)用由灰口鑄鐵件構(gòu)成的成本劃算的汽缸套時(shí)，可以改善冷卻效果，尤其是改善汽缸殼體的水冷卻效果。通過(guò)應(yīng)用成本劃算的汽缸套，可以降低內(nèi)燃機(jī)的成本。“至少部分地鄰接”在本說(shuō)明書(shū)中應(yīng)理解為，冷卻通道的至少一部分直接貼靠在汽缸套上。有利的是，冷卻通道中的冷卻劑至少有時(shí)與汽缸套的一部分產(chǎn)生直接接觸。有利的是，所述冷卻劑由水構(gòu)成。有利的是，通過(guò)對(duì)汽缸殼體和汽缸套按定義進(jìn)行混合加工，制造出冷卻通道。“混合加工”尤其應(yīng)理解為對(duì)汽缸殼體和汽缸套進(jìn)行同時(shí)加工。汽缸殼體和汽缸套優(yōu)選以切削方式進(jìn)行加工。為了制造冷卻通道，優(yōu)選以切屑的方式除去汽缸殼體和汽缸套的多余材料。此外還提出，所述內(nèi)燃機(jī)具有至少一個(gè)形鎖合區(qū)，汽缸套和汽缸殼體在該形鎖合區(qū)中彼此連接，并且冷卻通道至少部分地設(shè)置在該形鎖合區(qū)中。因此，可以尤其有利地冷卻汽缸套?！靶捂i合區(qū)”尤其應(yīng)理解為這樣的區(qū)域，在該形鎖合區(qū)中汽缸殼體的材料和汽缸套的材料至少部分地重疊，由此汽缸殼體和汽缸套緊緊地扭在一起。在有利的構(gòu)造方案中，所述內(nèi)燃機(jī)具有至少一個(gè)第二汽缸套，冷卻通道至少部分地鄰接第二汽缸套。因此，可以冷卻多個(gè)汽缸套。還提出，汽缸殼體具有位于兩個(gè)相鄰的汽缸套之間的至少一個(gè)缸間壁，并且冷卻通道至少部分地穿過(guò)該缸間壁。因此，可以尤其有利地冷卻汽缸殼體和汽缸套?！袄鋮s通道至少部分地穿過(guò)該缸間壁”尤其應(yīng)這樣理解，即缸間壁具有冷卻通道?！案组g壁”尤其應(yīng)理解為兩個(gè)相鄰工作汽缸之間的最小間隔。該缸間壁優(yōu)選由汽缸殼體的材料構(gòu)成。尤其有利的是，冷卻通道至少部分地構(gòu)成為材料缺失部，它至少部分地引入汽缸殼體和汽缸套中。因此，可以尤其簡(jiǎn)單地實(shí)現(xiàn)冷卻通道。此外，進(jìn)一步有利的是，所述冷卻通道構(gòu)成為后來(lái)加工的冷卻通道。因此，可以實(shí)現(xiàn)尤其有利的冷卻通道?！昂髞?lái)加工”在本說(shuō)明書(shū)中尤其應(yīng)理解為這樣的冷卻通道的加工，即在汽缸套澆注入工作汽缸之后，才加工/制造/引入該冷卻通道。尤其優(yōu)選的是，所述冷卻通道構(gòu)成為孔道。因此，可以簡(jiǎn)化冷卻通道的制造。此外還建議，所述汽缸殼體至少部分地由輕金屬壓鑄件構(gòu)成。因此，可以實(shí)現(xiàn)尤其簡(jiǎn)單的汽缸殼體。


本發(fā)明的其它優(yōu)點(diǎn)由以下附圖描述中得出。在附圖中示出了本發(fā)明的實(shí)施例。這些附圖、描述和權(quán)利要求包含大量的組合的特征。本領(lǐng)域技術(shù)人員也可單獨(dú)地看待這些特征，也可將它們概括成其它有意義的組合。在附圖中:圖1在俯視圖中示出了汽缸殼體，其中澆注有汽缸套；圖2在沿著汽缸套的切線A-A的剖視圖中示出了汽缸殼體；圖3在沿著缸間壁的切線B-B的剖視圖中示出了汽缸殼體；圖4示意性地示出了冷卻通道沿著切線C-C的剖視圖。
具體實(shí)施例方式圖1至圖4部分地示出了用于機(jī)動(dòng)車(chē)的內(nèi)燃機(jī)。所述內(nèi)燃機(jī)構(gòu)成為機(jī)動(dòng)車(chē)內(nèi)燃機(jī)。所述內(nèi)燃機(jī)構(gòu)成為多汽缸的內(nèi)燃機(jī)。為了構(gòu)建汽缸體和曲柄箱上方部件，內(nèi)燃機(jī)具有汽缸殼體10。汽缸殼體10通過(guò)鑄造方法制成。汽缸殼體10由輕金屬鑄件構(gòu)成。汽缸殼體10通過(guò)壓鑄法制成。該汽缸殼體為一體構(gòu)成。汽缸殼體10由輕金屬壓鑄件構(gòu)成。該汽缸殼體由招或包含招的合金構(gòu)成。為了容納汽缸套15、16、17、18，汽缸殼體10具有四個(gè)工作汽缸11、12、13、14。四個(gè)工作汽缸11、12、13、14構(gòu)成為汽缸列。所述汽缸列在方向27上延伸。方向27與汽缸殼體10的縱向軸線28平行。所述汽缸列沿著縱向軸線28延伸。工作汽缸11、12、13、14是并排設(shè)置的。這些工作汽缸彼此相鄰。工作汽缸11、14位于外部，工作汽缸12、13位于內(nèi)部。工作汽缸12、13設(shè)置在工作汽缸11、14之間。工作汽缸11、12、13、14構(gòu)造彼此相似。汽缸殼體10還具有三個(gè)缸間壁24、25、26。缸間壁24、25、26分別將兩個(gè)相鄰的工作汽缸11、12、13、14相互分隔開(kāi)來(lái)。工作汽缸11、12由缸間壁24隔開(kāi)，工作汽缸12、13由缸間壁25隔開(kāi)，工作汽缸13、14由缸間壁26隔開(kāi)。缸間壁24設(shè)置在工作汽缸11、12之間。缸間壁25設(shè)置在工作汽缸12、13之間。缸間壁26設(shè)置在工作汽缸13、14之間。缸間壁24、25、26分別具有沿方向27指向的最小延伸長(zhǎng)度29，它們分別沿著縱向軸線28延伸。在圖4中示出了缸間壁26的最小延伸長(zhǎng)度29。為了構(gòu)成活塞工作面30、31、32、33，內(nèi)燃機(jī)的汽缸殼體10具有四個(gè)汽缸套15、16、
17、18。汽缸套15構(gòu)成活塞工作面30，汽缸套16構(gòu)成活塞工作面31，汽缸套17構(gòu)成活塞工作面32，汽缸套18構(gòu)成活塞工作面33。汽缸套15、16、17、18分別澆注入工作汽缸11、12、13、14中。汽缸套15澆注入工作汽缸11中，汽缸套16澆注入工作汽缸12中，汽缸套17澆注入工作汽缸13中，汽缸套18澆注入工作汽缸14中。各個(gè)澆注入的汽缸套15、16、17、18的外表面由此位于相應(yīng)的工作汽缸11、12、13、14的內(nèi)表面上。各個(gè)工作汽缸11、12、13、14的內(nèi)表面面向各自的活塞工作面30、31、32、33，并且各個(gè)汽缸套15、16、17、18的外表面背向各自的活塞工作面30、31、32、33。汽缸套15、16、17、18構(gòu)成為干燥的汽缸套。汽缸套15、16、17、18由灰口鑄鐵件構(gòu)成。汽缸套15、16、17、18構(gòu)造得彼此相似。汽缸殼體10以及澆注入工作汽缸11、12、13、14中的汽缸套15、16、17、18構(gòu)成不均勻的汽缸曲軸箱。汽缸套15、16、17、18分別通過(guò)缸間壁24、25、26中的一個(gè)彼此相連。相鄰的汽缸套
15、16通過(guò)缸間壁24連接。相鄰的汽缸套16、17通過(guò)缸間壁25連接。相鄰的汽缸套17、18通過(guò)缸間壁26連接。該內(nèi)燃機(jī)還具有四個(gè)形鎖合區(qū)，附圖中只示出了形鎖合區(qū)22和形鎖合區(qū)23。在附圖未示出的形鎖合區(qū)中，以及在形鎖合區(qū)22、23中，各汽缸套15、16、17、18與所屬的工作汽缸11、12、13、14相連。形鎖合區(qū)22、23以及未示出的形鎖合區(qū)構(gòu)造相似。因此，下面只詳細(xì)地闡述形鎖合區(qū)22和形鎖合區(qū)23。在形鎖合區(qū)22中，汽缸套17的材料部分地嵌入汽缸殼體10的材料中。在形鎖合區(qū)22中，汽缸套17和汽缸殼體10在工作汽缸13中緊緊咬合在一起。工作汽缸13的內(nèi)表面和汽缸套17的外表面是彼此以邊緣接合的(verkantet)。工作汽缸13的內(nèi)表面和汽缸套17的外表面設(shè)置在形鎖合區(qū)22的內(nèi)部。在形鎖合區(qū)22中，汽缸套17與汽缸殼體10之間的連接在工作汽缸13中進(jìn)行。形鎖合區(qū)22沿著工作汽缸13和汽缸套17的圓周延伸。澆注入的汽缸套17和工作汽缸13通過(guò)形鎖合區(qū)22具有形鎖合連接。類(lèi)似地，在形鎖合區(qū)23中，汽缸套18的材料部分地嵌入汽缸殼體10的材料中。在形鎖合區(qū)23中，汽缸套18和汽缸殼體10在工作汽缸14中緊緊咬合在一起。工作汽缸14的內(nèi)表面和汽缸套18的外表面是彼此以邊緣接合的。工作汽缸14的內(nèi)表面和汽缸套18的外表面設(shè)置在形鎖合部位23的內(nèi)部。在形鎖合區(qū)23中，汽缸套18與汽缸殼體10之間的連接在工作汽缸14中進(jìn)行。形鎖合區(qū)23沿著工作汽缸14和汽缸套18的圓周延伸。澆注入的汽缸套18和工作汽缸14通過(guò)形鎖合區(qū)23具有形鎖合連接。為了冷卻工作汽缸11、12、13、14，并由此冷卻汽缸套15、16、17、18，汽缸殼體10具有冷卻外罩34和冷卻外罩35。冷卻外罩34、35彼此相對(duì)地設(shè)置。冷卻外罩34在一側(cè)36上沿著由工作汽缸11、12、13、14構(gòu)成的汽缸列延伸。冷卻外罩34在一側(cè)36上包圍著所有的工作汽缸11、12、13、14，并由此包圍著所有的汽缸套15、16、17、18。冷卻外罩35在相對(duì)而置的側(cè)面37上沿著由工作汽缸11、12、13、14構(gòu)成的汽缸列進(jìn)行延伸。冷卻外罩35在相對(duì)而置的一側(cè)37上包圍著所有的工作汽缸11、12、13、14，并由此包圍著所有的汽缸套15、
16、17、18。冷卻外罩34和冷卻外罩35沿著汽缸殼體10的縱向軸線28進(jìn)行延伸。為了冷卻缸間壁24、25、26，汽缸殼體10具有三個(gè)冷卻通道19、20、21。冷卻通道19用來(lái)冷卻缸間壁24并且設(shè)置在缸間壁24中。冷卻通道20用來(lái)冷卻缸間壁25并且設(shè)置在缸間壁25中。冷卻通道21用來(lái)冷卻缸間壁26并且設(shè)置在缸間壁26中。這樣，冷卻通道19、20、21分別引入兩個(gè)相鄰的工作汽缸11、12、13、14之間，并由此設(shè)置在兩個(gè)相鄰的汽缸套15、16、17、18之間。冷卻通道19、20、21分別部分地鄰接兩個(gè)相鄰的汽缸套15、16、
17、18。冷卻通道19部分地鄰接汽缸套15、16。冷卻通道20部分地鄰接汽缸套16、17。冷卻通道21部分地鄰接汽缸套17、18。冷卻通道19、20、21構(gòu)造彼此相似。因此，下面只詳細(xì)地描述冷卻通道21。
冷卻通道21貫穿缸間壁26。冷卻通道21垂直于由汽缸列的走向所限定的方向27貫穿缸間壁26。冷卻通道21垂直于汽缸殼體10的縱向軸線28貫穿缸間壁26。冷卻通道21在流動(dòng)技術(shù)方面將兩個(gè)冷卻外罩34、35彼此連接起來(lái)。冷卻通道21以一高度間隔/高度距離/高度差連接冷卻外罩34、35。冷卻通道21關(guān)于方向38從冷卻外罩34的較高區(qū)域開(kāi)始延伸至冷卻外罩35的較低區(qū)域。冷卻通道21將冷卻外罩34、35的兩個(gè)不同的高度區(qū)域連接起來(lái)。方向38在此垂直于縱向軸線28，并且沿未示出的曲柄軸的方向指向。冷卻通道21構(gòu)造為傾斜延伸的。冷卻通道21部分地設(shè)置在形鎖合區(qū)22中，并且部分地設(shè)置在形鎖合區(qū)23中。因此，冷卻通道21部分地嵌入這兩個(gè)形鎖合區(qū)22、23中。冷卻通道21部分地穿過(guò)形鎖合區(qū)22、23。因此，冷卻通道21簡(jiǎn)化了形鎖合區(qū)22和形鎖合區(qū)23。冷卻通道21的中點(diǎn)設(shè)置在形鎖合區(qū)22、23之間。汽缸套17和汽缸套18將冷卻通道21限定在相對(duì)而置的兩側(cè)上。冷卻通道21貫穿缸間壁26，并且在這里與汽缸套17和汽缸套18相接觸。冷卻通道21的直徑相當(dāng)于缸間壁26的最小延伸長(zhǎng)度29。冷卻通道21構(gòu)成為材料缺失部。所述材料缺失部引入汽缸殼體10的缸間壁26中，并且部分地引入汽缸套17、18中。通過(guò)去除缸間壁26的材料，并且通過(guò)部分地去除汽缸套17、18的嵌入缸間壁26中的材料，制造出冷卻通道21。冷卻通道21構(gòu)成為孔道。冷卻通道21構(gòu)成為間壁冷卻孔(Steg-kiihlbohrung)。冷卻通道21構(gòu)成為后來(lái)加工的冷卻通道。也就是說(shuō)，在把汽缸套17、18澆注入工作汽缸14之后，才形成冷卻通道21。冷卻通道21在澆注入的汽缸套17、18中引入缸間壁26中。原則上還可考慮的是，多個(gè)冷卻通道貫穿缸間壁。
權(quán)利要求
1.一種用于機(jī)動(dòng)車(chē)的內(nèi)燃機(jī)，所述內(nèi)燃機(jī)具有由輕金屬鑄件構(gòu)成的汽缸殼體(10)和至少一個(gè)汽缸套(15、16、17、18)，所述汽缸殼體具有至少一個(gè)工作汽缸(11、12、13、14)，所述汽缸套由灰口鑄鐵件構(gòu)成并且澆注到所述工作汽缸(11、12、13、14)中，其特征在于，所述汽缸殼體(10)具有至少一個(gè)冷卻通道(19、20、21)，所述至少一個(gè)冷卻通道至少部分地鄰接所述汽缸套(15、16、17、18)。
2.按權(quán)利要求1所述的內(nèi)燃機(jī)，其特征在于，所述內(nèi)燃機(jī)包括至少一個(gè)形鎖合區(qū)(22、23)，所述汽缸套(15、16、17、18)和所述汽缸殼體(10)在所述形鎖合區(qū)中彼此連接，并且所述冷卻通道(19、20、21)至少部分地設(shè)置在所述形鎖合區(qū)中。
3.按權(quán)利要求1或2所述的內(nèi)燃機(jī)，其特征在于，所述內(nèi)燃機(jī)包括至少一個(gè)第二汽缸套(15、16、17、18)，所述冷卻通道(19、20、21)至少部分地鄰接所述第二汽缸套。
4.按權(quán)利要求3所述的內(nèi)燃機(jī)，其特征在于，所述汽缸殼體(10)在兩個(gè)相鄰的汽缸套(15、16、17、18)之間具有至少一個(gè)缸間壁(24、25、26)，并且所述冷卻通道(19、20、21)至少部分地穿過(guò)所述缸間壁(24、25、26)。
5.按上述權(quán)利要求之任一項(xiàng)所述的內(nèi)燃機(jī)，其特征在于，所述冷卻通道(19、20、21)至少部分地構(gòu)成為材料缺失部，所述材料缺失部至少部分地引入所述汽缸殼體(10)和所述汽缸套(15、16、17、18)中。
6.按上述權(quán)利要求之任一項(xiàng)所述的內(nèi)燃機(jī)，其特征在于，所述冷卻通道(19、20、21)構(gòu)成為后來(lái)加工的冷卻通道。
7.按上述權(quán)利要求之任一項(xiàng)所述的內(nèi)燃機(jī)，其特征在于，所述冷卻通道(19、20、21)構(gòu)成為孔道。
8.按上述權(quán)利要求之任一項(xiàng)所述的內(nèi)燃機(jī)，其特征在于，所述汽缸殼體(10)至少部分地由輕金屬壓鑄件構(gòu)成。
9.一種用來(lái)制造內(nèi)燃機(jī)的方法，所述內(nèi)燃機(jī)具有由輕金屬鑄件構(gòu)成的汽缸殼體(10)和至少兩個(gè)由灰口鑄鐵件構(gòu)成的汽缸套(15、16、17、18)，所述汽缸套通過(guò)缸間壁(24、25、26)隔開(kāi)，所述方法尤其用來(lái)制造按上述權(quán)利要求之任一項(xiàng)所述的內(nèi)燃機(jī)，其特征在于，至少一個(gè)冷卻通道(19、20、21)引入所述缸間壁(24、25、26)中。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于機(jī)動(dòng)車(chē)的內(nèi)燃機(jī)，該內(nèi)燃機(jī)具有由輕金屬鑄件構(gòu)成的汽缸殼體(10)和至少一個(gè)汽缸套(15、16、17、18)，所述汽缸殼體具有至少一個(gè)工作汽缸(11、12、13、14)，所述汽缸套由灰口鑄鐵件構(gòu)成并且澆注入工作汽缸(11、12、13、14)中。該汽缸殼體(10)具有至少一個(gè)冷卻通道(19、20、21)，所述至少一個(gè)冷卻通道至少部分地鄰接所述汽缸套(15、16、17、18)。
文檔編號(hào)F02F1/14GK103140662SQ201180047628
公開(kāi)日2013年6月5日 申請(qǐng)日期2011年9月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月1日
發(fā)明者K-J·阿琴巴赫, E·普林茨 申請(qǐng)人:戴姆勒股份公司