DE2428451A1

DE2428451A1 - Spritzdueseneinstellung fuer brennkraftmaschinen mit kolbenkuehlung

Info

Publication number: DE2428451A1
Application number: DE19742428451
Authority: DE
Inventors: Dietrich Dipl Ing Koch
Original assignee: MTU Friedrichshafen GmbH; MTU Motoren und Turbinen Union Muenchen GmbH
Current assignee: MTU Aero Engines GmbH; Rolls Royce Solutions GmbH
Priority date: 1974-06-12
Filing date: 1974-06-12
Publication date: 1976-01-02

Description

Spritzdüseneinstellung für Brennkraftmaschinen mit Kolbenkühlung Die Erfindung betrifft eine Flanschverbindung für die einstellbare Befestigung einer Spritzdüse für die Kolbenkühlung einer Brennkraftmaschine.
Zweck der Erfindung ist es, das für die Kühlung der Kolben von hochbelasteten Brennkraftmaschinen bestimmte b1 in jeder Lage des hin- und hergehenden Kolbens genau in die hierfür vorgesehene, meist konisch sich verengende, Kühlölbohrung im Kolben einzuspritzen. Dazu muß die Achse der mit dem Gehäuse der Brennkraftmaschine verbundenen Spritzdüse mit der Achse der Kühlölbohrung im Kolben übereinstimmen.
Bedingt durch Fertigungstoleranzen und durch das für die Montage erforderliche Spiel, kann diese Forderung jedoch nur bis zu einer durch den Fertigungsaufwand bestimmten Grenze erfüllt werden.
Es ist bekannt, das zu der Spritzdüse führende Rohr bei der Montage so zu verbiegen, daß die Achsen von Spritzdüse und Kolbenkühlölbohrung ungefähr zusammenfallen. Diese Methode ist jedoch aufwendig, zu ungenau und nicht kontrollierbar.
Es sind auch kugelgelenkähnliche Verbindungen der Spritzdüse mit dem Gehäuse der Brennkraftmaschine bekannt, die eine Veränderung der Lage der Spritzdüsenmündung erlauben.
Damit ist jedoch ein Zusammenfallen der Achsen nicht zu erreichen.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Flanschverbindung darzustellen, die bei der Montage eine Einstellung der Spritzdüse in der Weise gestattet, daß die Achsen von Spritzdüse und Kühlölbohrung übereinstimmen, wobei die durch die Fertigungstoleranzen entstehenden Abweichungen ausgeglichen werden.
Diese Aufgabe wird erfindlzlgsgemäß dadurch gelöst, daß zwischen dem mit der Spritzdüse verbundenen Flansch und dem mit dem Gehäuse der Brennkraftmaschine fest verbundenen Gegenflansch ein Zwischenflansch angeordnet ist, dessen eine Flanschfläche plan und dessen andere Flanschfläche kugelig ausgebildet ist, und der nach genauer Einstellung der Spritzdüse mit den entsprechend ausgebildeten Flanschflächen des Spritzdüsenflansches und des Gegenflansches durch Stiftschrauben mit Muttern oder durch Kopfschrauben, deren Schaft sowohl im Zwischenflansch als auch im Spritzdüsenflansch zur Einstellmöglichkeit durch übergroße Durchgangsbohrungen führt, fest verspannt wird.
Durch diese konstruktive Ausbildung der Flanschverbindung kann die Spritzdüse in dem erforderlichen Maß bei der Montage genau ausgerichtet und festgespannt werden. Der geringfügige konstruktive Mehraufwand wird dabei durch verkürzte Montagezeiten und vermiedene spätere Ausfälle durch mangelhafte KolbenRUhlung ausgeglichen.
Es ist dabei aus fertigungstechnischen Gründen vorteilhaft, die kugelige Flanschfläche dem Spritzdüsenflansch und die plane Flanschfläche dem Gegenflansch zuzuordnen.
Zur Erzielung einwandfreier geometrischer Verhältnisse können auch zwischen den einzelnen Muttern bzw. Schraubenköpfen und dem Spritzdüsenflansch kugelige Auflageflächen angeordnet sein.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen: Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Flanschverbindung mit Spritzdüse; Fig. 2 einen Längsschnitt durch eine Flanschschraube.
In einem Gehäuse 11 einer Brennkraftmaschine sind V-förmig Zylinderbüchsen 12 und Kolben 15 angeordnet. In den Kolben 15 befindet sich eine Kolbenkühlölbohrung 14, in die Kühlöl durch eine Spritzdüse 15 eingespritzt wird. Das Kühlöl durchströmt einen Kühlkanal 16 im Kolben und verläßt den Kolben durch eine nicht dargestellte Mittelbohrung.
Im Gehäuse 11 wird das Kühlöl durch ein Verteilerrohr 17 und über Bohrungen 18 den einzelnen, jedem Zylinder zugeordneten, Flanschverbindungen zugeführt. Diese Flanschverbindungen bestehen jeweils aus einem mit der Spritzdüse 15 verbundenen Flansch 19, einem Zwischenflansch 20 und einem durch das Gehäuse gebildeten Gegenflansch 21. Vier Schrauben 22 sind mit ihrem Gewinde im Gegenflansch 21 angeordnet und führen mit ihrem Schaft durch übergroße Durchgangsbohrungen 23 und 24 im Zwischenflansch 20 und Spritzdüsenflansch 19. Unter den Schraubenköpfen sind Kugelscheiben 25 angeordnet, die an entsprechend ausgebildeten Gegenflächen des Spritzdüsenflansches 19 anliegen.
Der Kolben 13 ist in seiner untersten Lage dargestellt. Um das Kolbenkühlöl auch im oberen Totpunkt sicher in die Kolbenkühlölbohrungen 14 gelangen zu lassen, muß die Achse der Spritzdüse mit der Achse der Kolbenkühlölbohrung zusammenfallen. Dies wird durch die erfindungsgemäße Ausbildung der Flanschverbindung ermöglicht.
Vor Montage des Kolbens wird in die Zylinderbüchse eine darin gleitende Einstellvorrichtung eingeführt. Die richtige Winkellage der Einstellvorrichtung ist durch Stifte im Zylinderkopfflansch des Gehäuses und durch entsprechende Bohrungen in einem Flansch der Einstellvorrichtung gewährleistet. An der Unterseite der Einstellvorrichtung ist in der der Kühlölbohrung entsprechenden Lage eine Bohrung oder ein Rohr angebracht, in das der Aussendurchmesser der Spritzdüse mit Gleitsitz hineinpaßt. Die Schrauben der Spritzdsenflanschverbindung werden von Hand leicht angezogen und dann die Einstellvorrichtung, begünstigt durch einen Kegel an der Spitze der Spritzdüse und durch leichtes Hin- und Herbewegen des Spritzdüsenflansches, wodurch der Zwischenflansch die für die genaue Einstellung richtige Lage einnimmt, über die Spritzdüse geschoben. Danach werden die Schrauben der Flanschverbindung fest angezogen, eventuell gesichert, und dann die Einstellvorrichtung entfernt.

Claims

Patentansprüche

(½ Flanschverbindung für die einstellbare Befestigung einer Spritzdüse für die Kolbenkühlung einer Brennkraftmaschine, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem mit der Spritzdüse (15) verbundenen Flansch (19) und dem mit dem Gehäuse (11) der Brennkraftmaschine fest verbundenen Gegenflansch (21) ein Zwischenflansch (20)angeordnet ist, dessen eine Flanschfläche plan und dessen andere Flanschfläche kugelig ausgebildet ist, und der nach genauer Einstellung der Spritzdüse (15) mit den entsprechend ausgebildeten Flanschflächen des Spritzdüsenflansches (19) und des Gegenflansches (21) durch Stiftschrauben mit Muttern oder durch Kopfschrauben (22), deren Schaft sowohl im Zwischenflansch (20) als auch im Spritzdüsenflansch (19) zur Einstellmöglichkeit durch übergroße Durchgangsbohrungen (23, 24) führt , fest verspannt wird.
2. Flanschverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die kugelige Flanschfläche dem Spritzdüsenflansch (19) und die plane Flanschfläche dem Gegenflansch (21) zugeordnet ist.
3. Flanschverbindung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß auch zwischen den einzelnen Muttern bzw.

Schraubenköpfen und dem Spritzdüsenflansch (19) kugelige Auflageflächen angeordnet sind.

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