DE4306137C1

DE4306137C1 - Cooling device for flame ring or bush in reciprocating piston engine - has cooling water channels tangential to inner flame ring bore, and ring gap connecting channels, inlets open into lower channel and outlets open into upper channel

Info

Publication number: DE4306137C1
Application number: DE4306137A
Authority: DE
Inventors: Hans-Juergen Schacht
Original assignee: Krupp Mak Maschinenbau GmbH
Current assignee: Caterpillar Motoren GmbH and Co KG
Priority date: 1992-12-16
Filing date: 1993-02-27
Publication date: 1994-03-31
Anticipated expiration: 2013-02-28
Also published as: DE59301465D1; FI934244A; EP0602321B1; FI105125B; EP0602321A1; FI934244A0

Abstract

The cooling device has separate channels (11-18) with water intakes and outlets. Each channel extends tangentially to the inner bore (20) of the flame ring (3). A ring gap is located between cooling water ring and flame ring. The narrow gap connects cooling water ring channels, located above each other. The channels are located in inclined planes. The water intakes (9) open into the lower ring channel, the water outlets (10) open into the upper ring channel. The channels are positioned, so that they are closest to the heated inner bore (20,21) at the point, where it is heated most by the combustion. USE/ADVANTAGE - For Diesel engines. Can be made simply in flame ring or bush head. Guarantees continuous cooling water flow for optimum cooling effect.

Description

Die Erfindung betrifft eine Kühleinrichtung für den Flammring einer Hubkolben-Diesel-Brennkraft maschine, wobei der Flammring von einem Kühlwasserring umgeben ist, wobei die Kühleinrichtung direkt im Flammring vorgesehen ist und Wasserauslaß- und Wasser einlaßöffnungen umfassende, voneinander getrennte Kanäle aufweist.The invention relates to a cooling device for the flame ring of a reciprocating diesel engine machine, the flame ring being a cooling water ring is surrounded, with the cooling device directly in the Flame ring is provided and water outlet and water separate, separate inlet openings Has channels.

Eine Anordnung dieser Art ist bereits aus der DE-PS 3 17 749 bekannt. Es hat sich gezeigt, daß bei Diesel-Motoren im Bereich des Laufbuchsenkopfes bzw. des Flammringes während des Arbeitsprozesses des Motors Temperaturen auftreten, die eine ständige und wirkungsvolle Kühlung erforderlich machen. Hierzu reichen die bekannten Kühlwasser führenden Ringkanäle zwischen Laufbuchsen bzw. Flammring und umgebendem Kühlwasserring nicht aus.An arrangement of this kind is already from the DE-PS 3 17 749 known. It has been shown that at Diesel engines in the area of the liner head or the flame ring during the work process of the Motor temperatures occur that are constant and require effective cooling. For this the well-known ring channels carrying cooling water are sufficient between liners or flame ring and surrounding Cooling water ring not out.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kühleinrichtung zu schaffen, die in einfacher Weise im Kopf der Laufbuchse oder im Flammring herstellbar ist und einen kontinuier lichen Kühlwasserdurchfluß bzw. -austausch von einer Ringkammer zur anderen Ringkammer zur Erzielung einer optimalen Kühlung der Laufbuchse und/oder des Flamm ringes gewährleistet.The invention has for its object to a cooling device create that in a simple manner in the head of the liner or can be produced in the flame ring and a continuous Lichen cooling water flow or exchange of one Annulus to the other annulus to achieve one optimal cooling of the liner and / or the flame guaranteed ring.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Kanäle jeweils einen tangentialen Verlauf zur Innenbohrung des Flammrings aufweisen, und daß zwischen dem Kühlwasserring und dem Flammring ein enger, über einanderliegende Kühlwasser-Ringkanäle miteinander ver bindender Ringspalt vorgesehen ist.This object is achieved in that the channels each have a tangential course Have inner bore of the flame ring, and that between the cooling water ring and the flame ring a close, over mutually lying cooling water ring channels with each other ver binding annular gap is provided.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen werden durch die Merkmale der Unteransprüche gekennzeichnet.Further advantageous embodiments are the Characterized the subclaims.

Die mit der Erfindung hauptsächlich erzielten Vorteile bestehen darin, daß bei einer Anordnung der Kühlein richtung, welche aus mehreren wasserführenden Durch gangskanäle besteht, die tangierend zur der Laufbuchse bzw. des Flammringes angeordnet sind, eine kontinuierliche Durchströmung von Kühlwasser ge währleistet ist. Die Anordnung der Kanäle ist so ge wählt, daß der gesamte Ringbereich mit Kanälen durch setzt ist und somit die heißesten Bereiche der Lauf buchse bzw. des Flammringes bzw. der Innenbohrung gleichmäßig kühlbar sind. The main advantages achieved with the invention consist in that with an arrangement of the cooling direction, which consists of several water-carrying through there are ducts that tangent to the liner or the flame ring are arranged, a continuous flow of cooling water ge is guaranteed. The arrangement of the channels is so ge selects that the entire ring area with channels through sets and thus the hottest areas of the barrel bushing or the flame ring or the inner bore are evenly coolable.

Die Kanäle sind vorzugsweise in Schrägebenen so gelegt, daß eine Kühlwasser-Verbindung von einem unteren Kühl wasser-Ringraum zu einem darüber angeordneten weiteren Kühlwasser-Ringraum durch geradlinige, als Bohrungen hergestellte Kanäle erfolgen kann.The channels are preferably laid in inclined planes that a cooling water connection from a lower cooling water annulus to another arranged above Cooling water annulus through rectilinear, as bores can be made channels.

Es ist zwischen dem Flammring bzw. der Laufbuchse und einem umgebenden Kühlwasserring ein die beiden über einanderliegenden Kühlwasser-Ringräume verbindender enger Spalt vorgesehen.It is between the flame ring or the liner and a surrounding cooling water ring over the two connecting cooling water annuli narrow gap provided.

Die schräg verlaufenden Kanäle in der Laufbuchse bzw. im Flammring sind getrennt von zueinander angeordnet, so daß jeweils gesonderte Kühlwasserströme dem einen Ringraum zu dem anderen Ringraum befördert werden kann und somit eine optimale Kühlung erzielt wird.The sloping channels in the liner or are arranged separately from each other in the flame ring, so that each separate cooling water flows to one Annulus can be conveyed to the other annulus and thus optimal cooling is achieved.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeich nung dargestellt und wird im folgenden näher beschrie ben. Es zeigt:An embodiment of the invention is in the drawing shown and will be described in more detail below ben. It shows:

Fig. 1 einen Schnitt durch eine Laufbuchse mit Flamm ring und umgebendem Kühlwasserring, Fig. 1 shows a section through a bushing with flame ring and surrounding cooling water ring,

Fig. 2 eine Ausführung eines Flammringes bei dem die tangentialen Bohrungen in die Schnittebene projiziert sind, Fig. 2 shows an embodiment of a flame ring in which the tangential holes are projected in the sectional plane,

Fig. 3 eine teilweise Seitenansicht gemäß Fig. 4 und Fig. 3 is a partial side view of FIG. 4 and

Fig. 4 eine Draufsicht auf einen Flammring bzw. auf eine Laufbuchse mit tangentialen zur Innen bohrung verlaufenden Kanälen. Fig. 4 is a plan view of a flame ring or a liner with tangential to the inner bore channels.

Wie in Fig. 1 näher dargestellt, ist in einem Diesel motor zwischen dem Zylinderkopf 1 und einer Laufbuchse 2 ein Flammring 3 angeordnet, welcher von einem Kühl wasserring 4 umschlossen ist. Dieser umgibt einen Kühl wasserraum, bestehend aus einem unteren Kühlwasser- Ringraum 5 und einem darüber angeordneten weiteren Kühlwasser-Ringraum 6. Diese beiden Räume 5 und 6 sind über eine Ringspalt 7 untereinander verbunden, der sich entweder zwischen dem Flammring 3 und dem Kühlwasser ring 4 oder bei einer Ausführung ohne Flammring 3 zwischen der dann einteiligen entsprechend hoch liegen den Laufbuchse 2 und dem Ring 4 befindet.As shown in Fig. 1, a flame ring 3 is arranged in a diesel engine between the cylinder head 1 and a liner 2 , which is surrounded by a cooling water ring 4 . This surrounds a cooling water chamber, consisting of a lower cooling water annulus 5 and a further cooling water annulus 6 arranged above it. These two rooms 5 and 6 are interconnected via an annular gap 7 , which is either between the flame ring 3 and the cooling water ring 4 or in a version without a flame ring 3 between the then one-piece, the sleeve 2 and the ring 4 are correspondingly high.

Die Kühleinrichtung kann im Kopf 2a der Laufbuchse 2 oder bei Anordnung mit einem Flammring 3 in diesem vor gesehen sein.The cooling device can be seen in the head 2 a of the liner 2 or when arranged with a flame ring 3 in this.

Es sind auch eine Vielzahl von Kanälen 11 bis 18 im Flammring 3 bzw. im Kopf 2a der Laufbuchse 2 ange ordnet. Diese Kanäle sind jeweils tangential und nahe zur Innenbohrung vorgesehen. Sie umgeben die Innen bohrung 20 bzw. 21 in der Weise, daß die Kanäle dort den geringsten Abstand zur Innenbohrung aufweisen, wo die Laufbuchse 2, insbesondere der Kopf 2a bzw. der Flammring die höchsten Temperaturen aufweist. Die An zahl der Kanäle ist beliebig, sie soll aber die Steifigkeit des Flammringes nicht reduzieren.There are also a plurality of channels 11 to 18 in the flame ring 3 or in the head 2 a of the liner 2 is arranged. These channels are each tangential and close to the inner bore. They surround the inner bore 20 and 21 in such a way that the channels have the smallest distance to the inner bore where the liner 2 , in particular the head 2 a or the flame ring has the highest temperatures. The number of channels is arbitrary, but it should not reduce the rigidity of the flame ring.

Die Kanäle 11 bis 18 sind alle getrennt voneinander und schräg angestellt und weisen jeweils eine Einlaßöffnung 9 zum Ringraum 5 und jeweils eine Auslaßöffnung 10 in den oberen Ringraum 6 auf.The channels 11 to 18 are all set apart and obliquely and each have an inlet opening 9 to the annular space 5 and an outlet opening 10 in the upper annular space 6 .

Claims

1. Cooling device for the flame ring of a reciprocating diesel internal combustion engine, the flame ring being surrounded by a cooling water ring, the cooling device being provided directly in the flame ring and having water outlet and water inlet openings comprising separate channels, characterized in that the channels ( 11 to 18 ) each have a tangential course to the inner bore ( 20 ) of the flame ring ( 3 ), and that between the cooling water ring ( 4 ) and the flame ring ( 3 ) a narrow, superimposed cooling water ring channels ( 5 , 6 ) connecting annular gap ( 7 ) is provided.

2. Cooling device according to claim 1, characterized in that the channels ( 11 to 18 ) are each arranged in inclined planes and wherein the water inlet openings ( 9 ) in the lower cooling water ring channel ( 5 ') and the water outlet openings ( 10 ) in open the upper cooling water ring channel ( 6 ).

3. Cooling device according to one of claims 1 or 2, characterized in that the channels ( 11 to 18 ) are arranged in an oblique and tangential position such that the closest approach to the heated inner bore ( 20 or 21 ) arises where the Internal bore is most heated by the combustion.