[发明专利]内燃机的发动机缸体

说明书

技术领域

本发明涉及一种内燃机的发动机缸体。本发明尤其涉及发动机缸体的气缸的气缸孔的造型。

背景技术

由现有技术已知发动机缸体。这样的发动机缸体具有气缸孔，内燃机的活塞能在这些气缸孔中导向。由现有技术已知，这样的孔加工成圆柱形的。

然而圆柱形的孔具有缺点，即，活塞的摩擦功率增加。因此，当安设气缸盖和/或通过内燃机的运行加热发动机缸体时，气缸孔的几何形状大多改变。发动机缸体的不同膨胀也可能尤其是源于，水冷却仅仅冷却发动机的一部分区域。因此，原始圆柱形的孔变形，由此活塞的摩擦功率增加。

由DE 10 2011 117 660 A1已知一种内燃机，该内燃机具有一个带有两种不同直径的气缸孔。具有不同直径的这些区域通过具有变化直径的过渡区域连接。在这样的造型中，气缸孔的轮廓可以与发动机缸体的潜在的不同的受热相匹配。然而，尤其是下部的圆柱形区域的形状非常难于设计。

发明内容

因此，本发明的任务是，提供一种用于内燃机的具有至少一个气缸的发动机缸体，该发动机缸体在制造和装配简单并且成本低廉的情况下减小可在气缸中导向的活塞的摩擦功率。

该任务通过权利要求1的特征解决。因此，该任务通过一种内燃机的发动机缸体解决，该发动机缸体包括至少一个气缸。在此规定，用于内燃机活塞的气缸孔在上端部和下端部之间延伸。此外规定，气缸孔包围一个容积，所述容积具有至少一个钟形的下部扩宽区域。钟形的下部扩宽区域有利地是旋转对称的。钟形的下部扩宽区域在此贴靠气缸孔的下端部。此外规定，气缸孔的直径在钟形的下部扩宽区域上朝向下端部持续地非线性地增大。以该方式，在活塞和气缸孔之间的活塞间隙在气缸孔的下部区域中、尤其是在钟形的下部扩宽区域中增大。同时，钟形的下部扩宽区域由于其贴靠下端部可非常简单地加工。该钟形的扩宽允许气缸孔朝向下端部快速地扩宽。因此，活塞间隙可以在活塞的短的移动路程上急剧变化。这允许具有通过小活塞间隙实现的导向的活塞的长的移动路程和用于到达具有大活塞间隙的区域的短的过渡区域。由此，尤其是与锥形形状相比，能够实现在下端部处的较小直径，以便加工相同的活塞间隙。这导致小的切削加工功。

从属权利要求包含本发明的有利的进一步改进方案。

优选地规定，气缸孔的上端部具有气缸孔的最小直径。因此，上端部确定最小的活塞间隙。

此外优选地规定，下端部具有气缸孔的最大直径。由此，下端部确定最大的活塞间隙。

特别有利地，气缸孔的直径在上端部和下端部之间局部持续地、尤其是非线性地增大或者恒定。由此避免了气缸孔的直径在上端部和下端部之间减小。此外优选地避免了斜率突变，从而始终在气缸孔的壁中存在光滑的过渡。因此，活塞在气缸孔中始终充分地被导向并且仅须做小的摩擦功。以该方式简化了尤其是对钟形的下部扩宽区域的加工。在钟形的下部扩宽区域中以该方式确保了，在每个部位上作为额定尺寸存在比在上端部附近的每个其它直径大的直径。与额定尺寸的由加工引起的公差偏差对此没有影响。

气缸孔在位于下端部和一个边界之间的区域中有利地具有比最小直径大的直径。替换地或附加地，在所述区域中气缸孔的直径朝向下端部至少局部持续地增大。同时优选地规定，直径在该区域中朝向下端部不减小。在此规定，边界距离上端部为气缸孔的上端部和下端部之间的距离的最多70％、尤其是最多60％、特别有利地最多50％。以该方式，当活塞在气缸孔内运动时，尤其在气缸孔之内的摩擦损失得以最小化。

气缸孔尤其是包围一个容积，所述容积具有与其余容积不同的头部区域。头部区域有利地直接地邻接于上端部。由此，该头部区域尤其是存在最小活塞间隙所在的区域。

头部区域特别有利地还贴靠下部扩宽区域。由此，气缸孔仅具有两个区域，即，头部区域和下部扩宽区域。以该方式简化了发动机缸体的加工、尤其是气缸孔的加工。

头部区域有利地构造为截锥形的或圆柱形的。在此尤其是规定，朝向下端部观看，气缸孔的直径不减小。以该方式一方面减小了活塞在气缸孔之内的摩擦功率，另一方面可非常简单并且成本低廉地加工发动机缸体、尤其是气缸孔。

头部区域和钟形的下部扩宽区域有利地在一个边界区域中彼此邻接。在此规定，头部区域和钟形的下部扩宽区域在该边界区域处具有相同的直径。因此，在气缸孔之内不存在直径的突变。而是在上端部和下端部之间有直径的延伸分布的连续过渡。由此又可减小可在气缸孔之内导向的活塞的摩擦损失。