DE2511213A1

DE2511213A1 - Zylindereinheit fuer brennkraftmaschinen mit einer fluessigkeitsgekuehlten laufbuechse

Info

Publication number: DE2511213A1
Application number: DE19752511213
Authority: DE
Inventors: Werner Moench
Original assignee: Motoren Werke Mannheim AG
Current assignee: Caterpillar Energy Solutions GmbH
Priority date: 1975-03-14
Filing date: 1975-03-14
Publication date: 1976-09-23
Also published as: ES446028A1; DE2511213B2; NL7602638A; DE2511213C3; BR7601457A

Description

Zylindereinheit für Brennkraftmaschinen mit einer flüssigkeits= gekühlten Laufbüchse.
Die Erfindung bezieht sich auf eine Zylindereinheit für Brennkraft= maschinen mit einer flüssigkeitsgekühlten Laufbüchse, die mit ihrer einen Stirnseite über einen wärmebeständigen Dichtring an einer Bodenfläche des Zylinderkopfes anliegt und sich mit einem Bund auf einem Absatz im Maschinengehäuse abstützt, der außerhalb der hei= ßen zylinderkopfnahen Zone liegt, in der die Laufbüchse von Kühl= wasser bespült ist.
Eine Laufbüchse dieser Bauart ist z.B. in der DT-PS 692 943 darge= stellt und beschrieben. Die Vorteile dieser bekannten Bauart lie= gen nicht nur darin, daß die am stärksten wärmebelasteten Partien der Laufbüchse, die den Verbrennungsraum umgeben, gut gekühlt sind, sondern außerdem noch darin, daß an der Auflagestelle im Maschinen= gehäuse kaum Verformungen der Laufbüchse unter dem Einfluß vom Wärmedehnungen auftreten, die gefährliche Zugspannungen im Gehäuse erzeugen. Trotz dieser Vorteile wurde die vorerwähnte bekannte Anordnung in der Vergangenheit nur verhältnismäßig selten verwen= det, was auf die bisher nur -unzulänglich gelöste Abdichtung des zylinderkopfnahen Endes des Kühlwasserraumes, der die heiße zylin= derkopfnahe Zone umgibt, zurückzuführen ist.
Demgegenüber besteht die Aufgabe der Erfindung darin, eine brauch= bare Lösung für die erwähnte Abdichtung zu finden.
Diese Aufgabe wird an einer Zylindereinbeit der eingangs erwähnten Bauart erfindunnsgemäß dadurch gelöst, daß der obere Kühlwasser= raum, der die heiße zylinderkopfnahe Zone der Laufbüchse umgibt, an seinem zylinderkopfseitigen Ende durch einen außerhalb des wärmebeständigen Dichtringes liegenden elastischen Dichtring abge= dichtet ist, der in einer Ringnut liegt, die am äußeren Umfang einer vorspringenden ringförmigen Partie des Zylinderkopfbodens angebracht ist, die in den oberen Kühlwasserraum eintaucht, wobei der elastische Dichtring sowohl an den Wänden der Ringnut, als auch an der Gegenfläche im Maschinengehäuse unter Spannung anliegt Diese Anordnung bewirkt, daß der elastische Dichtring, der in der Regel aus einem gummiartigen Werkstoff mit begrenzter Wärmebestän= digkeit besteht, in einem gut gekühlten Bauteil liegt, so daß sei= ne Dauerhaltbarkeit gwährleistet ist.
Die erfindungsgemäße Abdichtung benötigt wenig Platz in radialer Richtung, so daß die Zylinderkopfbefestigungsschrauben in der Nähe der Dicht- oder Auflagefläche der Stirnseite der Zylinderbüchse am Zylinderkopfboden außerhalb des Kühlwasserraumes angeordnet wer den können, so daß möglichst wenig Biegekräfte auf den Zylinderkop ausgeübt werden.
Sowohl die Kühlung des zylinderkopfnahen Bereiches der Laufbüchse, als auch der vorspringenden ringförmigen Partie des Zylinderkopf bodens wird vorteilhaft dadurch verbessert, daß eine oder mehrere Entlüftungsbohrungen von dem zylinderkopfseitigen Ende des oberen Kühlwasserraumes zu einem oder mehreren Kühlwasserräumen des Zylin: derkopfes führen.
Auf diese Weise wird die Bildung von dampferfüllten Hohlräumen und damit ein Mangel an Kühlung an den höchstgelegenen Punkten des oberen Kühlraumes vermieden. Auch können etwaige, über die wärme= beständige Dichtung in das Kühlwasser austretende Leckgasmengen schon an der Austrittsstelle in der Kühlwasserströmung durch die Entlüftungsbohrungen abgeführt werden.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegen= standes dargestellt und zwar in Form eines Schnittes durch die Partien des Maschinengehäuses, des Zylinderkopfes und der Lauf= büchse, die den oberen Kühlwasserraum umgeben.
In das Maschinengehäuse 1 ist die Laufbüchse 2 eingesetzt, die über den wärmebeständigen Dichtring 3 an dem Boden 4 des sonst nicht dargestellten Zylinderkopfes anliegt. Der Zylinderkopf hält die Laufbüchse 2, die sich mit dem Bund 5 auf dem Absatz 6 des Ge häuses 1 abstützt, in ihrer Lage.- Die heiße Zone 7, die den Ver= brennungsraum 8 umgibt, wird von Kühlwasser bespült, das aus dem unteren Kühlwasserraum 9 über die Bohrungen 10, 11 und 12 in den oberen Kühlwasserraum 13 gelangt. Ein Teil des Kühlwassers fließt durch die Ubertrittsbohrung 14 von der mehrere am Zylinderumfang angeordnet sind, in den Kühlwasserraum 15, der sich oberhalb des Zylinderkopfbodens 4 erstreckt. Die Übertrittsbohrung 14 ist durch den Rundgummiring 16 nach außen abgedichtet, der unter Spannung sowohl am Maschinengehäuse 1, als auch am Zylinderkopfboden 4 an= liegt. Ein weiterer Teil des Kühlwassers fließt von dem oberen Kühlwasserraum 13 über die Entlüftungsbohrung 17, von der mehrere auf dem Zylinderumfang verteilt sind, in den Kühlwasserraum 15 des Zylinderkopfes. In den Kühlwasserraum 13 taucht ein ringförmiger Vorsprung 18 des Zylinderkopfbodens 4 ein, an dessen äußerem Um= fang ein elastischer Dichtring 19 in einer Ringnut 20 liegt. Der bei dem Ausführungsbeispiel als Rundgunimiring ausgebildete elasti= sche Dichtring 19 liegt unter Spannung an den Wänden der Ringnut 20 sowie an der Gegenfläche 21 im Maschinengehäuse 1 an.

Claims

Patentansprüche

1.)Zylindereinheit für Brennkraftmaschinen mit einer flüssigkeits= gekühlten Laufbüchse, die mit ihrer einen Stirnseite über einen wärmebeständigen Dichtring an einer Bodenfläche des Zylinderkopfes anliegt und sich mit einem Bund auf einem Absatz im Maschinenge= häuse abstützt, der außerhalb der heißen zylinderkopfnahen Zone liegt, in der die Laufbüchse von Kühlwasser bespult ist, dadurch gekennzeichnet, daß der obere Kühlwasserraum (13), der die heiße zylinderkopfnahe Zone (7) der Laufbüchse (2) umgibt, an seinem zylinderkopfseitigen Ende durch einen außerhalb des wärmebeständi= gen Dichtringes (3) liegenden elastischen Dichtring (19) abgedich= tet ist, der in einer Ringnut (20) liegt, die am äußeren Umfang einer vorspringenden ringförmigen Partie (18) des Zylinderkopf= bodens (4) angebracht ist, die in den oberen Kühlwasserraum ein= taucht, wobei der elastische Dichtring sowohl an den Wänden der Ringnut, als auch an der Gegenfläche (21) im Maschinengehäuse (1) unter Spannung anliegt.

2. Zylindereinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine oder mehrere Entlüftungsbohrungen (17) von dem zylinderkopf= nahen Ende des oberen Kühlwasserraumes (13) zu einem oder mehreren Kühlwasserräumen (15) des Zylinderkopfes führen.