DE2828466C2 - Einrichtung zur Kühlmittelführung im Zylinderblock flüssigkeitsgekühlter Brennkraftmaschinen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Kühlmittelführung im Zylinderblock flüssigkeitsgekühlter Brennkraftmaschinen mit eingesetzten, vom durch eine Pumpe geförderten Kühlmittel unmittelbar umflossenen glatten Zylinderlaufbuchse^ wobei der die Zylinderlaufbüchsen umgebende Kühlmittelraum über den größten Teil seiner Länge in Zylinderachsrichtung eine nur geringe radiale Spaltbreite aufweist und wobei der Eintritt und dei \ustritt des Kühlmittelraumes in bezug auf die quer zu ihren Erzeugenden umströmte Zylinderlaufbüchse einander diametral gegenüberliegen.

Es ist bereits bekannt, dem die Zylinderlaufbüchsen umgebenden Kühlmittelraum eine möglichst geringe radiale Spaltbreite zu geben, die bei gleichbleibender Pumpenfördermenge eine entsprechende Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit des Kühlmittels mit sich bringt, so daß die Kühlmittelgeschwindigkeit zur Wärmeabfuhr selbst dann noch ausreicht, wenn die Betriebsdrehzahl der Brennkraftmaschine und damit der Kühlmittelpumpe auf niedrige Werte sinken sollte. Bei einer bekannten Brennkraftmaschine tritt das Kühlmittel unten aus einem Verteilkanal über eine Bohrung in eine Auskehlung des die Zylinderlaufbüchse umgebenden Kühlmittelraumes ein und verläßt diesen Raum im Bereich des zylinderkopfseitigen Laufbüchsenendes über vier um den Büchsenumfang verschieden verteilte Bohrungen (DE-AS 12 97 404). Nachteilig ist hierbei, daß das Kühlmittel von der Einlaßbohrung zu den Austrittsbohrungen im Kühlmittelraum ganz verschieden lange Wege zurücklegt und die Zylinderbüchse somit ungleichmäßig umströmt und damit auch ungleichmäßig gekühlt wird. Ähnliches gilt für eine andere bekannte Ausbildung, bei der zur Erhöhung der Kühlmittelfließgeschwindigkeit ein in dem Zylinderblock eingeschlossener, die Zylinderlaufbüchse mit Spiel umgebender Kühlmittelleitkörper aus Kunststoff vorgesehen ist, wobei das Kühlmittel kurbelwellenseitig in den Kühlmittelraum eintritt und über dieser Eintrittsstelle, aber oberhalb des Leitkörpers in den Zylinderkopf überströmt (AT-PS 2 28 013). Die der Ein- bzw. Austrittsstelle diametral gegenüberliegende Seite des Kühlmittelraumes ist dann schlecht mit Kühlmittel versorgt. Es ist ferner ein Zylinderblock mit eingesetzten Zylinderlaufbüchsen bekannt (DE-OS 19 16 096), bei dem an der Laufbüchsenaußenseite oder an der Innenseite des den Kühlmittelraum bildenden Aufnahmekörpers gegebenenfalls mehrgängige schraubenförmige Rippen zur Führung des Kühlmittels angeordnet sind, wobei diese Rippen den Herstellungsaufwand erhöhen und zu einem verstärkten Strömungswiderstand führen. Schließlich ist eine Einrichtung zur Kühlmittelführung im Zylinderblock flüssigkeitsgekühlter Brennkraftmaschinen bekannt, die im Zylinderblock eingesetzte, vom Kühlmittel unmittelbar umflossene glatte Zylinderlaufbüchsen besitzen (US-PS 20 85 810). Der die Zylinderlaufbüchsen umgebende Kühlmittelraum weist über den größten Teil seiner Länge eine nur geringe radiale Spaltbreite auf und der Eintritt und der Austritt des Kühlmittelraumes liegen in bezug auf die Zylinderlaufbüchse einander diametral gegenüber. Dabei erfolgt die Kühlmittelzufuhr in den die Zylinderlaufbüchse umgebenden Kühlmittelraum aus einem großen Sammelraum durch enge Bohrungen, ebenso wie der Kühlmittelaustritt aus dem Kühlmittelraum über solche Bohrungen in einen großen Aufnahmeraum erfolgt. Bei einer derartigen Ausbildung ist nicht sichergestellt, daß das Kühlmittel durch jede der übereinanderliegenden Bohrungen in gleicher Menge bzw. mit gleicher Geschwindigkeit strömt. Es kommt daher zu einer ungleichmäßigen Wärmeabfuhr. Ein weiterer Nachteil ist auch darin zu erblicken, daß, um das Kühlmittel aus dem großen Sammelraum durch die Bohrungen in die Kühlmittelräume und weiter in den Aufnahmeraum zu drücken, eine verhältnismäßig hohe Leistung der Kühlmittelpumpe wegen der auftretenden Geschwindigkeitsunterschiede des Kühlmittels zwischen den großen Räumen und den engen Kühlmittelräumen notwendig ist. Schließlich erfordert die bauliche Gestaltung auch eine entsprechend große Kühlmittelmenge.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die gattungsgemäße Einrichtung so zu verbessern, daß eine über die Höhe der Zylinderlaiifbüchsen möglichst gleichmäßige Kühlmittelum:,trömu.i£ der Zylinderlaufbuchse und damit auch eine entsprechend gleichmäßige Wärmeabfuhr erfolgt, wobei mit einer Pumpe vergleichsweise geringer Leistung und auch einer verhältnismäßig kleinen Kühlmittelmenge das Auslangen gefunden werden soll.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zur Kühlmittelzu- und -abfuhr zwei parallel zur Zylinderachse verlaufende Kanäle vorgesehen sind, von denen sich der Zufuhrkanal zur Zylinderkopfseite hin verengt, der Abfuhrkanal sich dagegen in dieser Richtung erweitert. Es erfolgt also eine Umströmung der Zylinderlaufbüchsen im wesentlichen in Umfangsrichtung, also quer zu ihren Erzeugenden, wobei aber durch die Verengung bzw. Erweiterung des Zufuhr- und Abfuhrkanals dafür gesorgt ist, daß auch in diesen Kanälen an allen Stellen annähernd die gleiche Strömungsgeschwindigkeit herrscht und eine gute Verteilung des Kühlmittels über die ganze Länge der Laufbüchse in Zylinderachsrichtung gewährleistet ist. Da große Sammel- bzw. Aufnahmeräume fehlen und die Geschwindigkeitsunterschiede des Kühlmittels demnach nicht hoch sind, braucht die Kühlmittelpumpe keine besonders große Leistung aufzuweisen und es läßt sich auch die erforderliche Kühlmittelmenge auf ein Mindestmaß herabsetzen.

In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise dargestellt, und zwar zeigt

F i g. 1 einen Teil eines Zylinderblockes einer

!rsnnkraftmaschine im Schnitt durch die Zylinderachse ind

F i g. 2 einen Schnitt nach der Linie H-II der F i g. 1.

Im Zylinderblock 1 einer Brennkraftmaschine sind 'ylinderlaufbüchsen 2 eingesetzt, die als sogenannte· lasse Laufbüchsen vom durch eine nicht dargestellte •umpe geförderten Kühlmittel in Richtung von der Curbelwellenseite nach oben zur Zylinderkopfseite inmittelbar umflossen werden. Mit 3 ist der Kühlmittelulaufkanal und mit 6 der in den Zylinderkopf führende Vblaufkanal bezeichnet Der die Zylinderlaufbüchsen 2 imgebende Kühlmittelraum 7 weist über den größten "ei! seiner Länge in Zylinderachsrichtung eine radiale Spaltbreite b auf, die nur einen geringen Bruchtei! des Außendurchmessers D der Zylinderlaufbuchse 2 beträgt

Der Kühlmittelzulaufkanal 3 geht in einen parallel zur Zylinderachse verlaufenden Kanal 8 über, der sich nach oben, also zur Zylinderkopfseite hin verengt Diametral gegenüber dem Zufuhrkanal 8 ist ein paralleler Abfuhrkanal 9 vorgesehen, der sich in Richtung zur Zylinderkopfseite hin erweitert Aufgrund dieser zur Zylinderachse parallelen Kanäle 8, 9 stellt sich im Kühlmittelraum 7 um die Zylinderbüchse 2 eine quer zu ihren Erzeugenden gerichtete, strichliert angedeutete Strömung ein.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Einrichtung zur Kühlmittelführung im Zylinderblock flüssigkeitsgekühlter Brennkraftmaschinen mit eingesetzten, vom durch eine Pumpe geförderten Kühlmittel unmittelbar umflossenen glatten Zylinderlaufbüchsen, wobei der die Zylinderlaufbüchsen umgebende Kühlmittelraum über den größten Teil seiner Länge in Zylinderachsrichtung eine nur geringe radiale Spaltbreite aufweist und wobei der Eintritt und der Austritt des Kühlmittelraumes in bezug auf die quer zu ihren Erzeugenden umströmte Zylinderlaufbüchse einander diametral gegenüber liegen, dadurch gekennzeichnet, daß zur Kühlmittelzufuhr und -abfuhr zwei parallel zur Zylinderachse verlaufende Kanäle (8,9) vorgesehen sind, von denen sich der Zufuhrkanal (8) zur Zylinderkopfseite hin verengt, der Abfuhrkanal (9) sich dagegen in dieser Richtung erweitert

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