Vorrichtung zur Kühlung von Zylinderstegen Device for cooling cylinder bars
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Kübii'rg der Stege
zwischen eng zusammengegossenen Zylindern eines Zylinderblocks einer wassergekühlten
Hubkolben-Brennkraftmaschine gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a device for Kübii'rg the webs
between tightly cast cylinders of a cylinder block of a water-cooled
Reciprocating internal combustion engine according to the preamble of claim 1.
Bei zusammengegossenen Zylindern eines Zylinderblocks einer wassergekühlten
Rubkolben-Brennkraftmaschine sind im allgemeinen die zwischen den Zylindern verbleibenden
Stege so schmal, daß Hohlräume zur Kühlwasserführung gußtechnisch nicht untergebracht
werden können. Insbesondere bei hochbelasteten Kraftfahrzeugmotoren entstehen daher
thermische Probleme, die ihrerseits zu Dichtproblemen und zur Gefahr des Klopfen
bei hochverdichteten Motoren führen. Insbesondere im Bereich der Brennräume, die
sich am oberen Totpunkt der in den Zylindern gleitenden Kolben etwa im oberen Bereich
der Zylinder unterhalb des Zylinderkopfes ausbilden, wäre eine Wärmeabfuhr sowohl
zur Reduzierung der Klopfgefahr als auch zur Verbesserung der Zylinderablichtung
zweckmäßig.In the case of cast-together cylinders of a cylinder block, a water-cooled one
Rub-on piston internal combustion engines are generally those that remain between the cylinders
Web so narrow that cavities for cooling water flow are not accommodated by casting
can be. Therefore, particularly in the case of highly loaded motor vehicle engines
thermal problems, which in turn lead to sealing problems and the risk of knocking
lead in high-compression engines. Especially in the area of the combustion chambers, which
at the top dead center of the pistons sliding in the cylinders, roughly in the upper area
Forming the cylinder below the cylinder head would be both a heat dissipation
to reduce the risk of knocking and to improve cylinder imaging
expedient.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht daher darin, eine
Maßnahme zur Kühlung solcher zwischen eng zusammengegossenen Zylindern verbleibenden
Stege von wassergekühlten Hubkolben-Brennkraftmaschinen vorzuschlagen, die ohne
größeren technischen Aufwand durchgeführt werden kann.The object on which the invention is based is therefore to provide a
Measure for cooling such cylinders remaining between closely cast
Propose webs of water-cooled reciprocating internal combustion engines without
greater technical effort can be carried out.
Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich gemäß dem kennzeichnenden Merkmal
des Patentanspruchs 1. Erfindungsgemäß sollen also im Bereich der Zylinderbrennräume
in den Stegen Rohre eingegossen sein, die eine Verbindung zwischen den seitlichen
Kühlwassermänteln des Zylinderblocks herstellen und somit eine wirkungsvolle Kühlung
dieses besonders hochbelasteten Stegbereiches sicherstellen. Durch diese Maßnahme
wird gewährleistet, daß auch extrem schmale Zylinderstege mit der Folge gekühlt
werden können, daß. die Xlopfgefahr auch bei höher verdichtenden Motoren und die
ebenfalls bei diesen Motoren auftretenden Dichtprobleme reduziert werden. Die eingegossenen
Rohre können dabei an die Stelle von sogenannten Eernstützen treten und deren Funktion
erfüllen, nämlich die beim Gießen des Zylinderblocks zur Bildung der Kühlwasserräume
vorgesehenen Kerne in ihrer Lage zu halten und fixieren. The solution to this problem results from the characterizing feature
of claim 1. According to the invention, in the area of the cylinder combustion chambers
be cast in the webs of tubes that connect the lateral
Produce cooling water jackets for the cylinder block and thus effective cooling
ensure this particularly highly stressed web area. By this measure
it is guaranteed that even extremely narrow cylinder bars are cooled with the result
can be that. the risk of knocking even with higher compression engines and the
Sealing problems that occur with these motors can also be reduced. The poured
Pipes can take the place of so-called core supports and their function
meet, namely when casting the cylinder block to form the cooling water spaces
to hold and fix provided cores in their position.
Zweckmäßige Ausbildungen der Erfindung ergeben sich gemäß den Merkmalen
der Unteransprüche..Appropriate designs of the invention result from the features
of the subclaims ..
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt,
das im folgenden näher erläutert wird. Dabei zeigen Figur 1 einen Längsschnitt durch
einen Zylinderblock einer mehrzylindrigen Hubkolben-Brennkraftmaschine und Figur
2 eine teilweise aufgeschnittene Draufsicht auf den Zylinderblock gemäß Figur 1. In the drawing, an embodiment of the invention is shown,
which is explained in more detail below. Figure 1 shows a longitudinal section through
a cylinder block of a multi-cylinder reciprocating internal combustion engine and figure
FIG. 2 shows a partially cut-away plan view of the cylinder block according to FIG. 1.
In der Zeichnung ist mit 1 der Zylinderblock einer beispielsweise
vierzylindrigen wassergekühlten Rubkolben-Brennkraftmaschine in Reihenbauweise für
ein Kraftfahrzeug angedeutet, dessen Gehäuse 2 mehrere in Reihe hintereinanderliegende
Zylinder 3 aufweist. Die Zylinder sind dabei, um eine möglichst kurze Bauform zu
erreichen, relativ eng zusammengegossen, so daß nur verhältnismäßig schmale Stege
5 zwischen den einzelnen Zylindern stehenbleiben. Mit 4 ist insgesamt ein die Zylinder
umgebender Wassermantel angegeben, der im wesentlichen aus seitlich neben den Zylindern
verlaufenden Kühlwassermänteln 4a und 4b sowie stirnseitig vorgesehenen Kühlmänteln
Z
besteht. Die Hohlräume für diesen Kühlwassermantel 4 werden durch
entsprechende Kernausbildung der Gießform für den Zylinderblock 1 geschaffen, wobei
allerdings im Bereich der zwischen den Zylindern 3 verbleibenden Stege 5 kein Raum
für eine Kühlwasserdurchführung verbleibt. Erfindungsgemäß sind daher zumindest
in dem in der Zeichnung oberen Bereich der Stege 5, das heißt in dem Bereich, in
dem sich während des Betriebs der Brennkraftmaschine die Brennräume in der oberen
Totpunktstellung der Kolben ausbilden, Rohre 6 eingegossen, die eine Verbindung
zwischen den beiden seitlichen Kühlwassermänteln 4a und 4b herstellen. Diese Rohre
6, deren innerer Leitungsquerschnitt 7 so bemessen ist, daß eine ausreichende Eühlwasserdurchströmung
gewährleistet ist, können dabei, wie aus den Figuren 1 und 2 ersichtlich ist, in
ihrem mittleren Bereich, das heißt in dem Bereich, in dem die Stege den engsten
Querschnitt annehmen, eine von der-Ereisform abweichende Kontur aufweisen. Diese
Kontur wird entweder bereits von vornherein so vorgesehen oder entsteht während
der Fertigbearbeitung der Zylinder 3 d r^h ^-+-sprechende Abtragung von Material
vom Außenumfang der Rohre durch spanabhebende Bearbeitung. Die in der Zylinderbohrung
liegenden bearbeiteten Stellen der Rohre 6 liegen dabei so hoch, daß sie im allgemeinen
von den Kolbenringen der in den Zylindern oszillierenden Kolben nicht überlaufen
werden. In the drawing, 1 is the cylinder block, for example
four-cylinder, water-cooled rub-off piston internal combustion engine in series for
a motor vehicle indicated, the housing 2 of which is several in series one behind the other
Has cylinder 3. The cylinders are there to keep the design as short as possible
achieve, cast relatively closely together, so that only relatively narrow webs
5 stop between the individual cylinders. With 4 is a total of the cylinders
surrounding water jacket indicated, which is essentially from the side next to the cylinders
running cooling water jackets 4a and 4b as well as cooling jackets provided on the end face
Z
consists. The cavities for this cooling water jacket 4 are through
corresponding core training of the mold for the cylinder block 1 created, wherein
however, in the area of the webs 5 remaining between the cylinders 3, there is no space
remains for a cooling water lead-through. According to the invention are therefore at least
in the upper area of the webs 5 in the drawing, that is, in the area in
which during the operation of the internal combustion engine, the combustion chambers in the upper
Form dead center position of the pistons, cast pipes 6, which make a connection
Establish between the two lateral cooling water jackets 4a and 4b. These pipes
6, the inner line cross-section 7 is dimensioned so that a sufficient flow of Eühlwasser
is guaranteed, can, as can be seen from Figures 1 and 2, in
its middle area, that is, in the area in which the webs are narrowest
Assume cross-section, have a contour deviating from the Ereisform. These
The contour is either provided from the start or is created during
the finishing of the cylinder 3 d r ^ h ^ - + - speaking removal of material
from the outer circumference of the tubes by machining. The one in the cylinder bore
lying machined points of the tubes 6 are so high that they are generally
does not overflow from the piston rings of the pistons oscillating in the cylinders
will.
Mit 8 sind in der Zeichnung noch Gewindelöcher zur Befestigung eines
hier nicht weiter dargestellten Zylinderkopfes auf dem Zylinderblock 1 angegeben,
während 9 an der Oberseite des Zylinderblocks vorgesehene Durchtrittsöffnungen für
das vom Zylinderblock zum Zylinderkopf strömende Kühlmittel bilden.With 8 threaded holes for attaching a are in the drawing
The cylinder head, not shown here, is indicated on the cylinder block 1,
while 9 provided on the top of the cylinder block through openings for
form the coolant flowing from the cylinder block to the cylinder head.
Durch die von der Erfindung vorgesehenen, in die Stege eingegossenen
Rohre, die eine Verbindung zwischen den beiden seitlichen Kühlwassermänteln von
zusammengegossenen Zylindern herstellen, ergibt sich die Möglichkeit, eine intensive
Kühlung auch dieser besonders hoch beanspruchten Stegbereiche zu gewährleisten.
Durch die Kühlung dieser Bereiche läßt sich die Gefahr des Klopfen bei hochverdichteten
Motoren wesentlich reduzieren. Auch können die Dichtungsprobleme bei solchen Motoren,
die durch thermische
Uberbelastung dieser Stegbereiche bedingt sind,
verringert werden. Das Eingießen von Rohren oder dgl. stellt gußtechnisch eine an
sich bekannte Maßnahme dar und braucht hier nicht näher erläutert zu werden. Die
Rohre treten dabei an die Stelle ohnehin erforderlicher Kernstützen und übernehmen
dabei auch deren Funktion. Im Zusammenhang mit dem hier beschriebenen Problem ergibt
sich jedoch der Vorteil, eine Kühlung auch in besonders engen Stegbereichen zwischen
den Zylindern einer Hubkolben-Brennkraftmaschine sicherzustellen, wobei durch das
Eingießen der das Kühlwasser führenden Rohre ein sehr guter Kontakt mit dem umgebenden
Wandbereichen der Stege erreicht wird. Auch dies trägt zu einer günstigen Wärmeabfuhr
aus diesem hochbelasteten Bereich bei.By the provided by the invention, cast in the webs
Pipes connecting the two side cooling water jackets of
Manufacture cast cylinders, there is the possibility of an intensive
To ensure cooling of these particularly highly stressed web areas.
By cooling these areas, the risk of knocking in highly compressed
Significantly reduce motors. The sealing problems with such engines,
the by thermal
Overloading of these web areas are conditional,
be reduced. Pouring pipes or the like is a casting technique
known measure and need not be explained in more detail here. the
Pipes take the place of core supports that are already required and take over
also their function. In connection with the problem described here results
However, there is the advantage of cooling even in particularly narrow web areas between
to ensure the cylinders of a reciprocating internal combustion engine, whereby by the
Pouring the pipes carrying the cooling water ensures very good contact with the surrounding area
Wall areas of the webs is achieved. This also contributes to favorable heat dissipation
from this highly stressed area.
- Leereite -- void -