DE1229779B - Fluessigkeitsgekuehltes housing of rotary piston machines, especially internal combustion engines - Google Patents
Fluessigkeitsgekuehltes housing of rotary piston machines, especially internal combustion enginesInfo
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- DE1229779B DE1229779B DEC25500A DEC0025500A DE1229779B DE 1229779 B DE1229779 B DE 1229779B DE C25500 A DEC25500 A DE C25500A DE C0025500 A DEC0025500 A DE C0025500A DE 1229779 B DE1229779 B DE 1229779B
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- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
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- F02B55/08—Outer members for co-operation with rotary pistons; Casings
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Description
Flüssigkeitsgekühltes Gehäuse von Rotationskolbenmaschinen, insbesondere -Brennkraftrnaschinen Die Erfindung bezieht sich auf ein flüssigkeitsgekühltes Gehäuse von Rotationskolbenmaschinen, das sich aus einem Mantel mit mehrbogiger Innenfläche und Seitenteilen zusammensetzt und in dem exzentrisch ein mehreckiger Kolben umläuft, wodurch volumenveränderliche Arbeitskammern gebildet werden, in denen ein Arbeitsverfahren abläuft, das bewirkt, daß das Gehäuse in einem Bezirk stets stärkerer Wärmezufuhr und in einem anderen Bezirk stets geringerer Wärmezufuhr ausgesetzt ist, wobei im Mantel und in den Seitenteilen miteinander in Ver= Bindung stehende, in Umfangsrichtung verlaufende Kühlflüssigkeitskanäle angeordnet sind und der Mantel einen Einlaß- und einen Auslaßstutzen für die Kühlflüssigkeit aufweist.Liquid-cooled housing of rotary piston machines, in particular Internal combustion engines The invention relates to a liquid-cooled housing of rotary piston machines, which consists of a jacket with a multi-lobed inner surface and side parts and in which a polygonal piston rotates eccentrically, whereby variable-volume working chambers are formed in which a working process expires, which causes the housing in a district always stronger heat supply and is always exposed to less heat in another district, with im Jacket and in the side parts in connection with one another, in the circumferential direction running coolant channels are arranged and the jacket has an inlet and has an outlet port for the cooling liquid.
Durch entsprechende Anordnung von Kanälen und Steueröffnungen können derartige Maschinen als .Verdichter, Pumpen, Flüssigkeits- oder Druckluft motoren, Expansionsmaschinen oder Brennkraftmaschinen betrieben werden. Die Erfindung ist besonders nützlich bei Rotationskolben-Brennkraftmaschinen und wird im folgenden in Bezug auf eine solche beschrieben. Sie ist jedoch nicht auf dieses spezielle Anwendungsgebiet beschränkt.With the appropriate arrangement of channels and control openings such machines as .compressors, pumps, liquid or compressed air motors, Expansion machines or internal combustion engines are operated. The invention is particularly useful in rotary piston internal combustion engines and is described below described in relation to such. However, she's not that particular Area of application limited.
Derartige Rotationskolben-Brennkraftmaschinen weisen einen Einlaßkanal für die Zuführung von Frischgasen zu den Arbeitskammern, einen Auslaßkanal für diese Kammern und Zündmittel auf, so daß in den Arbeitskammern ein Arbeitsverfahren durchgeführt werden kann, welches die vier Takte des Ansaugens, Verdichtens, Expandierens und Ausschiebens einschließt. Da die verschiedenen Phasen des Arbeitsverfahrens stets jeweils an denselben Stellen des Gehäuses stattfinden, wird der Teil des Gehäuses, in dem die Verbrennung und Expansion stattfindet, wesentlich stärker erwärmt als andere Teile des Gehäuses. In ähnlicher Weise ist auch bei anderen Maschinen, beispielsweise Expansionsmaschinen, die Wärmezufuhr über den Umfang des Gehäuses nicht gleichmäßig.Such rotary piston internal combustion engines have an inlet channel for the supply of fresh gases to the working chambers, an outlet channel for them Chambers and ignition means on, so that a working process is carried out in the working chambers can be, which the four strokes of suction, compression, expansion and Includes pushing out. As the different stages of the work process always take place in the same places of the housing, the part of the housing, in which the combustion and expansion takes place, heated much more than other parts of the case. Similar is the case with other machines, for example Expansion machines, the heat supply over the circumference of the housing is not uniform.
Es ist bei derartigen Rotationskolben-Brennkraftmaschinen bereits vorgeschlagen worden, die Kühlung des Gehäuses mittels dreier paralleler Teilströme zu bewirken, wobei je ein Teilstrom den Mantel und die Seitenteile durchströmt. Diese Art der Strömungsführung der Kühlflüssigkeit erfordert einen beträchtlichen Kühlmitteldurchsatz, um eine ausreichende Kühlung aller Gehäuseteile und insbesondere des am stärksten erwärmten Gehäusemantels zu gewährleisten.It is already in such rotary piston internal combustion engines has been proposed to cool the housing by means of three parallel partial flows to effect, with a partial flow each flowing through the jacket and the side parts. This type of flow guidance of the cooling liquid requires a considerable amount Coolant throughput to ensure adequate cooling of all housing parts and in particular of the most heated housing shell.
Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, ein Kühlsystem zu schaffen, welches eine ausreichende Kühlung des Gehäuses mit einem Minimum an Kühlflüssigkeit ermöglicht und trotzdem Kühlflüssigkeitskanäle zuläßt, welche so großen Querschnitt haben, daß Verstopfungen und Herstellungsschwierigkeiten vermieden werden Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Einlaß für die Kühlflüssigkeit an einem Ende des heißen Bezirks des Mantels angeordnet ist und nur mit den Kanälen im Mantel in Verbindung steht, daß nahe dem anderen Ende dieses Bezirks im Mantel ein Verteilerraum vorgesehen ist, der diese Kanäle mit den Kanälen in den Seitenteilen verbindet, und daß im Mantel ein Auslaßsammelraum vorgesehen ist, in den die Enden der im Mantel angeordneten Kanäle über Drosselstellen und die Enden der in den Seitenteilen angeordneten Kanäle münden.The invention has set itself the task of creating a cooling system, which ensures sufficient cooling of the housing with a minimum of cooling liquid allows and still allows coolant channels, which such a large cross-section have that clogging and manufacturing difficulties are avoided The object is achieved according to the invention in that the inlet for the cooling liquid is located at one end of the hot area of the mantle and only with the channels in the coat that communicates near the other end of this district in the coat a distributor space is provided which connects these channels with the channels in the side parts connects, and that an outlet plenum is provided in the jacket into which the ends of the channels arranged in the jacket via throttling points and the ends of the in the side parts arranged channels open.
Durch diesen erfindungsgemäßen Vorschlag wird erreicht, daß praktisch die gesamte Kühlflüssigkeitsmenge, die zur Kühlung des Gehäuses dienen soll, zunächst durch den heißen Bezirk des Mantels geschickt wird. Dadurch wird eine sehr gute Kühlung dieses Bezirks erreicht. Erst dann werden Teilströme für die Kühlung der Seitenteile abgezweigt. Die Erfindung wertet damit auf sinnvolle Weise die Erfahr rung aus, daß die Seitenteile auch in ihrem heißen Bezirk keiner so starken Erwärmung ausgesetzt `sind wie der Mantel.This proposal according to the invention achieves that practical the total amount of coolant that is to be used to cool the housing, initially is sent through the hot district of the mantle. This makes a very good one Cooling of this district achieved. Only then are partial flows for cooling the Side parts branched off. The invention thus evaluates the experience in a meaningful way tion from the fact that the side parts do not heat up as much, even in their hot area exposed `are like the coat.
Vorzugsweise setzen sich die Kanäle im Mantel des Gehäuses vom Verteilerraum bis zum Auslaßsammelraum fort. Dieser ununterbrochene Fluß im Mantel des Gehäuses ergibt eine gleichförmige Wärmeverteilung in diesem. Teil der Maschine. Die größere Kühlflüssigkeitsmenge teilt sich im Verteilerrraum in zwei im wesentlichen gleiche Teilströme, von denen jeder ein Seitenteil durchströmt. In jedem Seitenteil wird der Kühlmittelstrom wieder geteilt, und zwar fließt der größere Teil durch den am meisten erhitzten -Bezirk des- Seitenteiles, und der Rest strömt in umgekehrter Richtung durch den kühleren Bezirk des Seitenteils, um eine gleichförmige Wärmeverteilung in den Seitenteilen zu, erzielen. Jeder dieser Teilströme in jedem. Seitenteil..gndet in einem eigenen Sammelraum, und diese Sammelräume stehen mit dem Auslaßsammelraum in Verbindung, so daß der gesamte Kühlflüssigkeitsstrom den Mantel durch eine einzige Auslaßöffnung--verläßt. Auch im Mantel sind die Kanäle vorzugsweise in zwei Gruppen aufgeteilt, von denen sich die eine vom Einlaß über den heißen Bezirk und die andere vom Einläß über den kühleren Bezirk des Mantels zum Auslaßsammelraum, erstreckt. Die mengenmäßige Aufteilung der Flüssigkeitsströmung im Mantel des Gehäuses wird durch die Drosselstellen bewirkt, die an der Stelle im Mantel angeordnet sind, an-: denen die den Mantel durchströmende Flüssigkeit in den Auslaßsammelraum eintritt. In derselben Weise wird die Flüssigkeitsaufteilung in jedem Seitenteil durch eine Drosselstelle bewirkt, die zwischen-: dem Sammelraum, in den die im kühleren Bezirk angeordneten Kanäle münden und dem Auslaßsammelraum im Gehäusemantel angeordnet ist... . _ Um eine schnelle Abführung der Wärme und eine einfache Herstellung, der Kühlkanäle zu ermöglichen, besteht @'der Gehäusemantel vorzugsweise aus einem Außenteil und einem die innere Mantelfläche bildenden Innenteil, wobei-in der Außenfläche des Innenteils in Umfangsrichtung verlaufende Nuten vorgesehen sind, die durch das Außenteil abgedeckt und zugeschlossenen Kühlkanälen vervollständigt werden.Preferably, the channels are located in the casing of the housing from the distributor space to the outlet plenum. This uninterrupted flow in the casing of the casing gives a uniform heat distribution in this. Part of the machine. The bigger one The amount of coolant in the distributor space is essentially divided into two equal parts Partial flows, each of which flows through a side part. In every side part is the coolant flow is divided again, with the greater part flowing through the am most of the heated-district of the- side part, and the rest flows in reverse Direction through the cooler district of the side part to ensure even heat distribution in the side panels to achieve. Each of these substreams in each. Side part in a separate collecting space, and these collecting spaces are with the outlet collecting space in connection, so that the entire coolant flow through the jacket through a single Outlet opening - leaves. In the jacket, too, the channels are preferably in two groups divided, one of which is from the inlet via the hot district and the other from the inlet via the cooler area of the jacket to the outlet plenum. The quantitative distribution of the liquid flow in the casing of the housing is caused by the throttling points, which are arranged at the point in the jacket, an-: which the liquid flowing through the jacket enters the outlet plenum. In the same way, the liquid distribution in each side part is through a Throttle causes the between-: the collecting space into which the in the cooler district arranged channels open and the outlet plenum arranged in the housing jacket is... . _ To enable quick dissipation of heat and easy manufacture of the To enable cooling channels, the housing jacket preferably consists of an outer part and an inner part forming the inner lateral surface, wherein-in the outer surface of the inner part extending in the circumferential direction grooves are provided through the Outer part can be covered and closed cooling channels completed.
Ist das flüssigkeitsgekühlte Gehäuse für eine Rotätionskolben-Brennkräftmaschine bestimmt, so kann eine gute Kühlung des Auspuffkanals und eine Anwärmung der Frischgase dadurch bewirkt werden, daß der Ansaugkanal und der Auspuffkanal jeweils -von einem Ringraum umgeben sind, an den die im Mantel vorgesehenen Kühlflüssigkeitskanäle angeschlossen sind. -Als Kühlmittel wird vorzugsweise eine Flüssigkeit verwendet, die gleichzeitig zur Schmierung der Maschine dienen kann, und zwar soll das Kühlmittel das gleiche sein, welches auch zur Schmierung und Kühlung der Lager und des Kolbens der Maschine verwendet wird. Dadurch entfallen die sonst bei einer Wasserkühlung des Gehäuses erforderlichen besonderen Aggregate, wieVasserpumpe, Kühler usw., und es ergeben sich weitere auf der Hand liegende Vorteile. ' Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden in Verbindung mit der Zeichnung näher erläutert.Is the liquid-cooled housing for a rotary piston internal combustion engine determined, a good cooling of the exhaust duct and a warming up of the fresh gases caused by the fact that the intake port and the exhaust port each -of one Annular space are surrounded to which the cooling liquid channels provided in the jacket are connected. -A liquid is preferably used as the coolant, which can also serve to lubricate the machine, namely the coolant be the same as that used for lubrication and cooling of the bearings and the piston the machine is being used. This eliminates the need otherwise with water cooling the housing required special units, such as water pump, cooler, etc., and there are other obvious advantages. 'An embodiment the invention is explained in more detail below in connection with the drawing.
F i g.1 ist ein Querschnitt durch eine Rotationskölben-Brennkraftmaschine; F i g. 2 ist ein Längsschnitt gemäß Linie 2-2 in Fig.1; F i g. 3 ist ein Polardiagramm zur Veranschaulichung der unterschiedlichen Wärmezufuhr zum Gehäusemantel; F i g. 4 ist eine schematische perspektivische Darstellung des Gehäuses in auseinandergezogener Anordnung; F i g. 5 ist eine Außenansicht eines Gehäuseseitenteiles, teilweise geschnitten, und F i g. 6 ist eine Außenansicht der Innenwand eines Gehäuseseitenteils.FIG. 1 is a cross section through a rotary piston internal combustion engine; F i g. Figure 2 is a longitudinal section on line 2-2 in Figure 1; F i g. 3 is a polar diagram to illustrate the different heat input to the housing shell; F i g. 4 is an exploded schematic perspective view of the housing Arrangement; F i g. 5 is an external view of a housing side part, partially in section, and F i g. 6 is an external view of the inner wall of a case side part.
Es sei zunächst auf F i g. 1 und 2 Bezug genommen, in welcher eine Rotationskolben-Brennkraftmaschine dargestellt ist, welche einen dreieckigen Kolben 10 enthält, der in einem Gehäuse 12 drehbar angeordnet ist. Der Kolben 10 dreht sich um eine Achse 14, welche exzentrisch zu der Achse 16 der mehrbogigen inneren Mantelfläche des Gehäuses ist. Der Abstand zwischen den beiden Achsen 14 und 16 entspricht der Exzentrizität der Maschine und ist mit e bezeichnet'. Die innere Mantelfläche des Gehäuses hat im wesentlichen die Form einer zweibogigen Epitrochoide.Let us first refer to FIG. 1 and 2 referenced, in which a Rotary piston internal combustion engine is shown which has a triangular piston 10, which is rotatably arranged in a housing 12. The piston 10 rotates around an axis 14 which is eccentric to the axis 16 of the multi-arcuate inner The outer surface of the housing is. The distance between the two axes 14 and 16 corresponds to the eccentricity of the machine and is denoted by e '. The inner one The outer surface of the housing has essentially the shape of a two-arched epitrochoid.
Das Gehäuse 12 besteht aus einem Mantel 20 mit einer mehrbogigen -inneren Mantelfläche 18 und den Seitenteilen 22, 24, in denen eine Welle 26 über Lager 28 gelagert ist. Die Welle 26 weist einen Exzenter 30 auf, auf dem der Kolben 10 mittels des Lagers 32 drehbar gelagert ist. Zwischen dem Kolben 10 und dem Gehäuse 12 ist ein Getriebe vorgesehen, das aus einem am Kolben 10 befestigten Hohlrad 34 und einem an dem Seitenteil 24 befestigten Ritzel 36 besteht. Dieses Getriebe erzwingt ein bestimmtes Drehzahlverhältnis zwischen Kolben 10 und Welle 26, das im Ausführungsbeispiel 1 : 3 beträgt.The housing 12 consists of a jacket 20 with a multi-lobed inner jacket surface 18 and the side parts 22, 24 in which a shaft 26 is mounted via bearings 28. The shaft 26 has an eccentric 30 on which the piston 10 is rotatably mounted by means of the bearing 32. A transmission is provided between the piston 10 and the housing 12 and consists of a ring gear 34 fastened to the piston 10 and a pinion 36 fastened to the side part 24. This gear enforces a certain speed ratio between piston 10 and shaft 26, which is 1: 3 in the exemplary embodiment.
Der Kolben 10 weist drei Ecken 38 auf, welche Dichtleisten 40 tragen. Die Dichtleisten 40 gleiten ständig an der inneren Mantelfläche 18 des Gehäuses 12 entlang. Dadurch werden zwischen den Flanken 44 des Kolbens 10 und der inneren Mantelfläche 18 drei Arbeitskammern 42 gebildet, die bei der Bewegung des Kolbens 10 relativ zum Gehäuse 12 ihr Volumen ändern. Die Drehrichtung des Kolbens ist durch den Pfeil veranschaulicht.The piston 10 has three corners 38 which carry sealing strips 40. The sealing strips 40 slide continuously along the inner jacket surface 18 of the housing 12. As a result, three working chambers 42 are formed between the flanks 44 of the piston 10 and the inner circumferential surface 18, which change their volume when the piston 10 moves relative to the housing 12. The direction of rotation of the piston is illustrated by the arrow.
In einem Bogen der inneren Mantelfläche 18 ist ein Ansaugkanal 48 und in dem anderen Bogen ist ein Auspuffkanal 50 vorgesehen. Bei 46 ist außerdem eine Zündkerze schematisch angedeutet. Dadurch wird in jeder Arbeitskammer 42 ein vollständiges Viertakt-Verfahren ermöglicht.A suction channel 48 is located in an arc of the inner lateral surface 18 and an exhaust passage 50 is provided in the other arch. At 46 is also a spark plug indicated schematically. This creates a 42 in each working chamber full four-stroke process enabled.
Die Flanken 44 des Kolbens 10 sind mit Kolbenmulden 52 versehen, die in der Arbeitskammer, die sich im Zündtotpunkt befindet, die Verbrennungsgase ungehindert von einem Bogen der inneren Mantelfläche zum anderen Bogen strömen lassen. Die Größe der Mulden 52 beeinflußt außerdem das Verdichtungsverhältnis der Maschine.The flanks 44 of the piston 10 are provided with piston recesses 52 which the combustion gases unhindered in the working chamber, which is located in the ignition dead center let flow from one arch of the inner lateral surface to the other arch. The size the bowl 52 also affects the compression ratio of the engine.
In der in F i g. 1 gezeigten Stellung des Kolbens 10 findet in der unteren Arbeitskammer 42 die Zündung statt, während für der linken Kammer der Ansaugtakt und in der rechten Kammer der Ausschubtakt vor sich geht. Da diese Phasen für jede Arbeitskammer stets an derselben Stelle des Gehäuses stattfinden, ergibt sich eine ungleichmäßige Wärmezufuhr zum Gehäuse. Die tatsächliche Wärmeverteilung im Mantel 20 wird durch die Kurve 31 in F i g. 3 veranschaulicht, und die Größe der Wärmezufuhr pro Flächeneinheit für jeden Punkt der inneren Mantelfläche 18 entspricht dem Radialabstand dieses Punktes von der Kurve 31. Es ist ersichtlich, daß die Wärmezufuhr sich plötzlich an einer Stelle 33 vergrößert. Dieser Punkt 33 entspricht, wie ein Vergleich der F i g. 1 und 3 ergibt, etwa dem nacheilenden Ende der Arbeitskammer 42, in welcher die Zündung erfolgt. Von der Stelle 33 ab vergrößert sich die Wärmezufuhr bis zu einem Punkt 35 und verringert sich dann wieder, so daß die Wärmemenge pro Flächeneinheit im Bereich des Auspuffkanals 50 bereits relativklein ist. Vom Ansaugkanal 48 bis zur Stelle 33 ist die Wärmezufuhr vernachlässigbar klein. Aus der Kurve 31 ergibt sich somit, daß die Kühlungsanforderungen über den Umfang des Gehäuses 12 beträchtlich schwanken. Da in dem Bezirk, in welchem der Ansaugtakt vor sich geht, fast keine Wärmeabgabe an das Gehäuse stattfindet, ist es wünschenswert, einen Teil der Wärme von den heißeren Bezirken der Maschine diesem verhältnismäßig kühlen Bezirk zuzuführen, um die thermischen Verzüge-des Gehäuses zu verringern. Zu diesem Zweck ist das Gehäuse mit einem Kühlsystem ausgestattet, welches eine Mehrzahl von Kühlkanälen im Mantel 20 und in den Seitenteilen 22, 24 umfaßt. Wie ersichtlich, sind im Mantel 20 mehrere parallele Kanäle 54 -nahe der inneren Mantelfläche 18 vorgesehen (F i g.'2). Diese Kanäle 54 werden dadurch gebildet, daß der Mantel 20 aus einem Innenteil 58 und einem Außenteil 56 besteht und beim Zusammenbau dieser beiden Teile der Außenteil 56 eine Mehrzahl von Nuten in der Außenfläche des Innenteils 58 überdeckt. In den Seitenteilen 22 und 24 sind ebenfalls mehrere parallele Kanäle 60 vorgesehen. Diese werden ähnlich wie die Kanäle 54 im Mantel 20 dadurch gebildet, daß die Seitenteile ebenfalls jeweils aus einem Außenteil 62 und einem Innenteil 64 bestehen und der Innenteil 64 eine Anzahl von Nuten aufweist, die beim Zusammenbau von dem Außenteil 62 überdeckt und zu Kanälen vervollständigt werden (F i g. 2, 5, 6). _ Im Mantel 20 des Gehäuses 12 ist ein Einläß 66 für die Kühlflüssigkeit vorgesehen. Dieser Einlaß 66 steht mit einem Verteilerraum 68 in Verbindung, welcher die zugeführte Kühlflüssigkeit auf die Kanäle 54 im Gehäusemantel verteilt. Wie in F i g. 1 und 4 gezeigt, wird das Kühlmittel dem Mantel 20 an einer Stelle zugeführt, die etwa der Stelle 33 im Polardiagramm der F i g. 3 entspricht und an welcher die Wärmezufuhr zum Gehäuse sich sprunghaft vergrößert. Von dieser Stelle aus strömt der größte Teil der Flüssigkeit durch die Kanäle 54 und um den heißesten Bezirk des Mantels 20 bis zu einer Stelle kurz nach dem Auspuffkanal 50.In the in F i g. The position of the piston 10 shown in FIG. 1 takes place in the lower working chamber 42, while the intake stroke takes place in the left chamber and the exhaust stroke takes place in the right chamber. Since these phases always take place at the same point on the housing for each working chamber, there is an uneven heat supply to the housing. The actual heat distribution in the jacket 20 is shown by curve 31 in FIG. 3 illustrates, and the size of the heat input per unit area for each point of the inner jacket surface 18 corresponds to the radial distance of this point from the curve 31. It can be seen that the heat input increases suddenly at a point 33. This point 33 corresponds to a comparison of FIGS. 1 and 3 results, for example, the trailing end of the working chamber 42 in which the ignition takes place. From the point 33 onwards, the heat supply increases to a point 35 and then decreases again, so that the amount of heat per unit area in the area of the exhaust duct 50 is already relatively small. From the intake duct 48 to the point 33, the heat supply is negligibly small. The curve 31 thus shows that the cooling requirements vary considerably over the circumference of the housing 12. Since there is almost no heat dissipation to the housing in the area in which the intake stroke takes place, it is desirable to transfer some of the heat from the hotter areas of the machine to this relatively cool area in order to reduce the thermal distortion of the housing . For this purpose, the housing is equipped with a cooling system which comprises a plurality of cooling channels in the jacket 20 and in the side parts 22, 24. As can be seen, several parallel channels 54 are provided in the jacket 20 near the inner jacket surface 18 (FIG. 2). These channels 54 are formed in that the jacket 20 consists of an inner part 58 and an outer part 56 and, when these two parts are assembled, the outer part 56 covers a plurality of grooves in the outer surface of the inner part 58. A plurality of parallel channels 60 are also provided in the side parts 22 and 24. Similar to the channels 54 in the jacket 20, these are formed in that the side parts also each consist of an outer part 62 and an inner part 64 and the inner part 64 has a number of grooves which are covered by the outer part 62 during assembly and completed to form channels (Fig. 2, 5, 6). An inlet 66 for the cooling liquid is provided in the jacket 20 of the housing 12. This inlet 66 is connected to a distributor space 68 which distributes the supplied cooling liquid to the channels 54 in the housing jacket. As in Fig. 1 and 4, the coolant is supplied to the jacket 20 at a point which is approximately the point 33 in the polar diagram of FIG. 3 corresponds and at which the heat supply to the housing increases by leaps and bounds. From this point, most of the fluid flows through the channels 54 and around the hottest area of the shell 20 to a point shortly after the exhaust channel 50.
Die restliche Flüssigkeit strömt in entgegengesetzter Richtung durch Kanäle 54 über einen kleinen Bereich des Mantels 20 bis zu einem Auslaßsammelraum 72 und betritt diesen durch eine kleine öffnung 73, die so gedrosselt ist, daß nur ein sehr kleiner Teil der durch den Verteilerraum 68 eintretenden Flüssigkeit diesem Weg folgt. Dieser kleine Teilstrom trägt jedoch dazu bei, die Temperatur im Mantel 20 so gleichförmig wie möglich zu halten, indem dadurch ein Teil der dem Mantel im Bereich des Verteilerraumes 68 zugeführten Wärmemenge abgeführt wird.The rest of the liquid flows through in the opposite direction Channels 54 over a small area of the shell 20 to an outlet plenum 72 and enters this through a small opening 73, which is so throttled that only a very small part of the liquid entering through the manifold 68 corresponds to this Path follows. However, this small partial flow contributes to the temperature in the jacket Keep 20 as uniform as possible by doing some of the mantle in the area of the distribution chamber 68 is dissipated the amount of heat supplied.
Im Mantel 20 ist kurz nach dem Auspuffkanal 50 ein weiterer Verteilerraum 70 vorgesehen, dessen Wirkungsweise am besten aus F i g. 4 ersehen werden kann. Dieser Verteilerraum 70 verteilt den ankommenden Hauptstrom der Kühlflüssigkeit in drei Teilströme. Ein kleiner Reststrom strömt weiter durch den Mantel 20 bis zu dem Auslaßsammelraum 72, der mit einer Auslaßleitung 74 für die Kühlflüssigkeit in Verbindung steht. Die beiden anderen Teilströme, die etwa die gleiche Größe haben, werden durch den Verteilerraum 70 dem Seitenteil 22 bzw. 24 zugeführt. In jedem Seitenteil ist ein Verteilerraum 76 vorgesehen, durch den die Kühlflüssigkeit in die Kanäle 60 in jedem Seitenteil gelangt. Dabei wird jeder der Teilströme wiederum in zwei Teilströme unterteilt, wobei der größere Teilstrom den heißen Bezirk des Seitenteiles durchströmt, während der andere Teilstrom einen kleinen Weg in der entgegengesetzten Richtung im kühleren Bezirk des Seitenteiles zurücklegt. Jeder Teilstrom mündet in einen eigenen Sammelraum 82 bzw. 84 (F i g. 5), und beide Sammelräume münden in einen gemeinsamen Auslaß 86, der mit dem Auslaßsammelraum 75 im Mantel 20 in Verbindung steht.Shortly after the exhaust duct 50, there is another distributor space in the jacket 20 70 provided, the mode of action best from FIG. 4 can be seen. This distribution space 70 distributes the incoming main flow of the cooling liquid in three sub-streams. A small residual flow continues to flow through the jacket 20 bis to the outlet plenum 72, which is provided with an outlet line 74 for the cooling liquid communicates. The other two partial flows, which are roughly the same size, are fed through the distributor chamber 70 to the side part 22 and 24, respectively. In each Side part, a distributor space 76 is provided through which the cooling liquid in passes through the channels 60 in each side panel. Each of the partial flows is in turn divided into two sub-streams, the larger sub-stream being the hot district of the Side part flows through, while the other part flow a small way in the in the opposite direction in the cooler area of the side part. Everyone Partial flow opens into a separate collection space 82 or 84 (FIG. 5), and both collection spaces open into a common outlet 86, which with the outlet plenum 75 in the jacket 20 communicates.
Um die zur Erzielung des gewünschten Ergebnisses erforderliche mengenmäßige Aufteilung des Kühlflüssigkeitsstromes zu erreichen; ist zunächst eine Drosselstelle 78 vor dem Auslaßsammelräum 72 im Mantel 20 vorgesehen. Diese Drosselstelle ist so bemessen, daß sie die gewünschte Aufteilung der Kühlflüssigkeit in den Teilstrom, der in die Seitenteile eintritt, und den im Mantel weiter zum Aüslaßsammelraum strömenden Teilstrom ergibt. In gleicher Weise ist in jedem Seitenteil 22 und 24 eine Drosselstelle 80 zwischen dem Sammelraum 82 und dem gemeinsamen Auslaß 86 vorgesehen (F i g. 5). Dadurch wird bewirkt, daß der größte Teil der in den Verteilerraum 76 einströmenden Flüssigkeit über den heißen Bezirk zum Sammelraum 84 strömt. .In order to obtain the required quantity to achieve the desired result To achieve division of the coolant flow; is initially a throttle point 78 is provided in front of the outlet collecting chamber 72 in the jacket 20. This choke point is dimensioned so that they achieve the desired distribution of the cooling liquid in the partial flow, which enters the side parts, and the one flowing in the jacket to the outlet collecting chamber Partial flow results. In the same way, there is a throttle point in each side part 22 and 24 80 is provided between the plenum 82 and the common outlet 86 (FIG. 5). This has the effect that most of the flow into the distribution space 76 Liquid flows through the hot region to the plenum 84. .
Die gesamte die Maschine durchströmende Flüssigkeit wird aus dem Hauptsammelraum 72 durch die Auslaßleitung 74 abgeführt, durch einen Kühler geleitet und dann dem Einlaß 66 wieder zugeführt. Ständige Zirkulation der Kühlflüssigkeit durch den Kühlkreislauf wird durch eine Pumpe gewährleistet.All of the liquid flowing through the machine is taken from the main sump 72 discharged through the outlet line 74, passed through a cooler and then the Inlet 66 supplied again. Constant circulation of the cooling liquid through the cooling circuit is guaranteed by a pump.
Wie aus F i g. 1 ersichtlich, hören die Rippen der Kanäle 54 kurz vor dem Ansaugkanal 48 und dem Auspuffkanal 50 auf. Dadurch werden Ringkanäle 53 und 55 gebildet, die sich um diese Kanäle 48 und 50 herum erstrecken. Die Flüssigkeit im Ringkanal 55, der den Auspuffkanal 50 umgibt, kühlt diesen, während die Flüssigkeit im Ringkanal 53, der den Ansaugkanal 48 umgibt, das angesaugte Frischgas erwärmt, wodurch der Kraftstoff leichter verdampft.As shown in FIG. 1, the ribs of the channels 54 stop shortly before the intake channel 48 and the exhaust channel 50 . As a result, annular channels 53 and 55 are formed which extend around these channels 48 and 50. The liquid in the annular channel 55, which surrounds the exhaust channel 50 , cools it, while the liquid in the annular channel 53, which surrounds the intake channel 48, heats the fresh gas that is sucked in, whereby the fuel evaporates more easily.
Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt. So könnte beispielsweise ein Ansaugkanal für Frischgase auch in einer oder beiden Seitenteilen 22, 24 angeordnet werden und ebenso auch ein Auspuffkanal für die verbrannten Gase. Eine solche Veränderung der Lage der Steueröffnungen würde die Wärmeverteilung im Gehäuse nicht wesentlich beeinflussen.The invention is not limited to the illustrated embodiment. For example, an intake duct for fresh gases could also be in one or both Side parts 22, 24 are arranged and also an exhaust duct for the burned Gases. Such a change in the position of the control openings would reduce the heat distribution do not significantly affect the housing.
Claims (7)
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DEC25500A Pending DE1229779B (en) | 1960-11-14 | 1961-11-14 | Fluessigkeitsgekuehltes housing of rotary piston machines, especially internal combustion engines |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE1229779B (en) |
-
1961
- 1961-11-14 DE DEC25500A patent/DE1229779B/en active Pending
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