DE299679T1 - Kuehlungsanlage fuer eine waermeisolierte brennkraftmaschine. - Google Patents

Kuehlungsanlage fuer eine waermeisolierte brennkraftmaschine.

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DE299679T1 DE198888306203T DE88306203T DE299679T1 DE 299679 T1 DE299679 T1 DE 299679T1 DE 198888306203 T DE198888306203 T DE 198888306203T DE 88306203 T DE88306203 T DE 88306203T DE 299679 T1 DE299679 T1 DE 299679T1
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Claims (29)

PATENTANSPRÜCHE
1. Kühlungsanlage für eine wärmeisolierte Brennkraftmaschine, bestehend aus:
einem Zylinderblock, welcher Zylinder bildet, jedoch keinen Wasserkühlungsmantel aufweist; Zylinderbüchsen aus Keramik, welche in die Zylinder des Zylinderblocks eingesetzt sind; oberen Teilen der Zylinderbüchsen, welche an der Oberseite der Zylinderbüchsen angeordnet sind; einem Zylinderkopf, mit welchem die oberen Teile der Zylinderbüchsen als einteiliger Strukturteil ausgebildet sind, wobei der Zylinderkopf am Zylinderblock befestigt ist;
einem um den äußeren Umfang der oberen Teile der Zylinderbüchsen ausgebildeten Kühlwassermantel; im Zylinderkopf ausgebildeten Einlaßöffnungen und Auslaßöffnungen;
Kolben, welche in den Zylinderbüchsen hin und her bewegbar sind, wobei jeder der Zylinder einen Kolbendeckel aus Keramik umfaßt, der am Kolbenkörper mit einem dazwischenliegenden wärmeisolierenden Material befestigt ist; und
Brennkammern, welche durch die oberen Teile der Zylinderbüchsen, den Zylinderkopf, die Zylinderbüchsen
Postgiroamt: Karlsruhe 76979-754 Bankkonto: Deutsche Bank AG Villingen (BLZ 69470039) 146332
und die Kolbendeckel gebildet sind.
2. Kühlungsanlage für eine wärmeisolierte Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, wobei das Kühlwasser in dem um die äußeren Umfangswände der oberen Teile der Zylinderbüchsen ausgebildeten Kühlwassermantel die Hochtemperaturteile um die Brennkammern in der Nähe der oberen Totpunkte der Kolben kühlt·
3. Kühlungsanlage für eine wärmeisolierte Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, wobei Kolbenringe aus Keramik mit festem Sitz in Kolbenringnuten eingepaßt sind, welche an den äußeren Umfangsflachen der Kolben ausgebildet sind.
4. Kühlungsanlage für eine wärmeisolierte Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, wobei Einlaßventile in den Einlaßöffnungen und Auslaßventile in den Auslaßöffnungen angeordnet sind.
5. Kühlungsanlage für eine wärmeisolierte Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, wobei die oberen Teile der Zylinderbüchsen und der Zylinderkopf aus einem Metall hergestellt sind.
6. Kühlungsanlage für eine wärmeisolierte Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, wobei die Zylinderbüchsen aus Siliziumnitrid hergestellt sind.
7. Kühlungsanlage für eine wärmeisolierte Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, wobei die Zylinderbüchsen aus Siliziumkarbid hergestellt sind.
8. Kühlungsanlage für eine wärmeisolierte Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, wobei die Zylinderbüchsen aus Zirkoniumdioxid hergestellt sind.
9. Kühlungsanlage für eine wärmeisolierte Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, wobei die Kolbendeckel aus Siliziumnitrid hergestellt sind.
10. Kühlungsanlage für eine wärmeisolierte Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, wobei die Kolbendeckel aus Siliziumkarbid hergestellt sind.
11. Kühlungsanlage für eine wärmeisolierte Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, wobei die Kolbendeckel aus dünnen Platten gebildet sind, welche auf der dem Verbrennungsgas ausgesetzten Seite mit ebenen Oberflächen versehen sind.
12.· Kühlungsanlage für eine wärmeisolierte Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, wobei die Kolbendeckel auf der dem Verbrennungsgas ausgesetzten Seite mit einer Vertiefung versehen sind, welche einen Bestandteil der Brennkammer darstellt.
13. Kühlungsanlage für eine wärmeisolierte Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, wobei der Anbau der Kolbendeckel an die Kolbenkörper durch starre Befestigung eines Ringteils am Kolbenkörper erfolgt, welcher mit festem Sitz über die äußere Umfangsflache des Kolbendeckels eingepaßt ist.
14. Kühlungsanlage für eine wärmeisolierte Brennkraftmaschine nach Anspruch 13, wobei die wärmeisolierenden Teile von den Kolbendeckeln, den Ringteilen und den Kolbenkörpern eingeschlossen sind.
15. Kühlungsanlage für eine wärmeisolierte Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, wobei der Anbau der Kolbendeckel an die Kolbenkörper durch Einsetzen eines in der Mitte des Kolbendeckels ausgebildeten Befestigungs-
vorsprungs in ein in der Mitte des Kolbenkörpers ausgebildetes Befestigungsloch erfolgt.
16. Kühlungsanlage für eine wärmeisolierte Brennkraftmaschine nach Anspruch 15, wobei das wärmeisolierende Material zwischen die Kolbendeckel und die Kolbenkörper eingesetzt ist, und wobei die wärmeisolierenden Dichtungen rund um den äußeren Umfang des wärmeisolierenden Materials angeordnet sind.
17. Kühlungsanlage für .eine wärmeisolierte Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, wobei das Kühlwasser im Kühlwassermantel durch eine motorisch angetriebene Wasserpumpe umgewälzt wird.
18. Kühlungsanlage für eine wärmeisolierte Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, wobei ein Temperaturfühler zum Messen der Temperatur des Kühlwassers im Kühlwassermantel in den Zylinderkopf eingesetzt ist.
19. Kühlungsanlage für eine wärmeisolierte Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, wobei ein Temperaturfühler zum Messen der Temperatur des Kühlwassers im Kühlwassermantel im Kühlwasser angeordnet ist.
20. Kühlungsanlage für eine wärmeisolierte Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, wobei ein Temperaturfühler zum Messen der Temperatur des Kühlwassers im Kühlwassermantel im Zylinderkopf zwischen der Einlaßöffnung und der Auslaßöffnung angeordnet ist.
21. Kühlungsanlage für eine wärmeisolierte Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, wobei der Kühlwassermantel in zwei Lagen mit einem oberen Kühlwassermantel und einem unteren Kühlwassermantel unterteilt ist und die beiden Kühlwassermäntel an einem Ende miteinander in
Verbindung stehen, und wobei am anderen Ende des einen Kühlwassermantels ein Kühlwassereinlaß und am anderen Ende des anderen Kühlwassermantels ein Kühlwasseraustritt ausgebildet ist, so daß der Kühlwassereinlaß und der Kühlwasseraustritt an einer Seite des Zylinderkopfs augebildet sind.
22. Kühlungsanlage für eine wärmeisolierte Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, wobei Kraftstoffeinspritzdüsen im Zylinderkopf angeordnet sind.
23. Kühlungsanlage für eine wärmeisolierte Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, wobei Verstärkungsrippen an der äußeren Umfangsflache des Zylinderblocks ausgebildet sind, in welchen die Zylinderbüchsen mit festem Sitz eingepaßt sind. '
24. Kühlungsanlage für eine wärmeisolierte Brennkraftmaschine nach Anspruch 23, wobei die Rippen Seitenrippen sind, welche quer zum Zylinderblock verlaufen.
25. Kühlungsanlage für eine wärmeisolierte Brennkraftmaschine nach Anspruch 23, wobei die Rippen Längsrippen sind, welche in Längsrichtung des Zylinderblocks verlaufen.
26. Kühlungsanlage für eine Brennkraftmaschine, bestehend aus: · .
einem Zylinderblock, welcher Zylinderbüchsen, jedoch keinen Kühlwassermantel aufweist; oberen Teilen der Zylinderbüchsen, welche auf der Oberseite der Zylinderbüchsen angeordnet sind; einem Zylinderkopf, mit welchem die oberen Teile der Zylinderbüchsen einstückig ausgebildet sind, wobei die Zylinderköpfe starr am Zylinderblock befestigt sind;
— 6 —
Kühlwassermänteln, welche rund um den äußeren Umfang der oberen Teile der Zylinderbüchsen ausgebildet sind, wobei die Kühlwassermäntel miteinander in Reihenanordnung verbunden sind;
Einlaßöffnungen und Auslaßöffnungen, welche in der Unterseite des Zylinderblocks ausgebildet sind; Kolben, welche sich in den Zylinderbüchsen auf und ab bewegen; und
Brennkammern, welche durch den Zylinderkopf, die oberen Teile der Zylinderbüchsen, die Zylinderbüchsen und die Kolben gebildet sind.
27. Kühlungsanlage für eine Brennkraftmaschine nach Anspruch 26, wobei Kühldurchgänge ausgebildet sind, um die Kühlwassermäntel, welche um den gesamten Umfang des oberen Teils des Zylinderkopfs, der einen Bestandteil der Brennkammern bildet, ausgebildet sind, in Reihe miteinander zu verbinden, und wobei das Kühlwasser durch die Kühldurchgänge in einer Richtung, von einem Ende des Zylinderkopfs zum anderen umgewälzt wird.
28. Kühlungsanlage für eine Brennkraftmaschine nach Anspruch 26, wobei die. Zylinderbüchsen aus einem Keramikmaterial hergestellt sind.
29. Kühlungsanlage für eine Brennkraftmaschine nach Anspruch 26, wobei die Kolben die Kolbenkörper und die Kolbendeckel aus Keramik umfassen, welche auf die Kolbenkörper über Isolierwerkstoffe montiert sind.
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