DE674781C

DE674781C - Fluessigkeitsgekuehlter Arbeitszylinder, insbesondere fuer Gegenkolbenbrennkraftmaschinen

Info

Publication number: DE674781C
Application number: DEJ55858D
Authority: DE
Original assignee: Messerschmitt Bolkow Blohm AG
Current assignee: Airbus Defence and Space GmbH
Priority date: 1936-09-02
Filing date: 1936-09-02
Publication date: 1939-04-21

Description

Flüssigkeitsgekühlter Arbeitszylinder, insbesondere für Gegenkolbenbrennkraftmaschinen Es ist bekannt, die Arbeitszylinder von Gegenkolbenbrennkraftmaschinen mit vom Zylindermantel getrennt hergestellten einteiligen Laufbüchsen zu versehen. Solche Laufbüchsen wurden bisher vielfach dadurch im Zylindermantel festgehalten, daß die an den Arbeitszylinder anzuschließenden und mit dem Verbrennungsraum in Verbindung stehenden Teile, wie z. B. Brennstoffeinspritzdüsen, Zündkerzen, Ventilgehäuse o. dgL, oder auch besondere Festhalteglieder die Laufbüchse gegenüber dem Zylindermantel festlegten. Einer solchen Anordnung haftet aber der Nachteil an, daß die zur Festhaltung der Laufbüchse herangezogenen Anschlußteile eine unerwünschte mechanische Beanspruchung erfahren und daß die Festhalteglieder die Laufbüchse an einer Stelle, welche durch hohe Gasdrücke und Wärmespannungen schon sehr stark belastet ist, erfassen. Es besteht daher die Gefahr übermäßiger Beanspruchung der Laufbüchse an dieser Stelle. Ferner ist an der erwähnten Stelle, an der die größten Temperaturschwankungen auftreten, die Gefahr ungleicher Formänderung von Zylindermantel und Laufbüchse namentlich in radialer Richtung am größten, wodurch eine allmähliche Lockerung der Verbindung zwischen Zylindermantel und Laufbüchse eintreten kann.
Die Erfindung bezweckt, die erwähnten Mängel zu vermeiden.
Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß der über die ganze Länge der Laufbüchse sich erstreckende Zylindermantel in der Totraumgegend Öffnungen zur freien Durchführung der in der Laufbüchse festsitzenden Anschlußteile aufweist und daß gleichzeitig die mit einer außerhalb des Bereiches der höchsten Drücke und Temperaturen und vorzugsweise nahe an einem Ende liegenden Stelle am Zylindermantel festgelegte Laufbüchse im mittleren Teil mit einem Verstärkungsmantel versehen ist, der sich gegen die Laufbüchse durch Kühlkanäle bildende, vorzugsweise schraubenförmige Stützrippen abstützt und mit seiner Außenfläche an der Innenfläche des Zylindermantels lose und verschiebbar anliegt.
Bei einer solchen Ausgestaltung der Laufbüchse sind die die Zone höchster Drücke und Temperaturen begrenzenden Stellen der Laufbüchse und auch die Anschlußteile selbst von Festhaltekräften entlastet.
Im weiteren Ausbau der Erfindung werden zur Verbesserung der Abdichtung der Trennfuge zwischen dem Verstärkungsmantel und dem Zylindermantel gegen den Durchtritt von Kühlflüssigkeit im Zylindermantel an sich bekannte ringsum laufende Dichtungsringe beiderseits der in der Laufbüchse festsitzenden Anschlußteile angeordnet.
In der beiliegenden Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
Die Abb. i zeigt den Mittellängsschnitt des Arbeitszylinders eines Gegenkolbendieselmotors mit vom Zylindermantel getrennt hergestellter einteiliger Laufbüchse; die Abb. 2 stellt eine besonders zweckmäßige Einzelheit einer Ausführungsform nach Abb. i dar. Abb. i zeigt einen Mittellängsschnitt durch den Arbeitszylinder eines Gegenkolbendieselmotors, bei welchem eine Laufbüchse i in den Zylindermantel 5 eingebaut ist. Die Laufbüchsen weist Spül- und Ladeöffnungen 2 und Auspufföffnungen 3 auf. Nahe ihrem einen Ende besitzt sie einen Bund 6, der sich über eine Zwischenlage 7 gegen einen Bund 8 des Zylindermantels 5 abstützt und mittels einer auf ein Außengewinde io.der Laufbüchse aufgeschraubten Ringmutter 9 an diesen angepreßt wird. Die Brennstoffeinspritzdüse q. ist mittels ihres Gewindes ii in der Laufbüchse i befestigt. An der Stelle, an welcher sie den Zylindermantel s durchsetzt, weist dieser eine Aussparung i2 auf, die so groß ist, daß ihre Wand von dem Einspritzdüsenkörper q. nicht berührt wird, wenn sich dieser bei Längenänderungen der Laufbüchse gegenüber dem Zylindermantel verschiebt. Die Laufbüchse 5 ist mit einem über die Zone der höchsten Drücke und Temperaturen sich erstreckenden Verstärkungsmantel 28 versehen. Auf dem Verstärkungsmantel sind Stützrippen 29 angebracht, mit denen er sich gegen die Laufbüchse i abstützt. Durch die von diesen Stützrippen gebildeten Kanäle 30 wird Kühlflüssigkeit geleitet; auf diese Weise wird eine wirksame Kühlung der Laufbüchse an ihrer heißesten Stelle gewährleistet, und gleichzeitig wird eine zuverlässige Abdichtung des Kühlwasserraumes 15 gegen die Durchtrittstelle des Anschlußteiles q. im Zylindermantel erreicht infolge der großen, für die Abdichtung wirksamen Berührungsflächen zwischen Verstärkungsmantel und Zylindermantel, die ohne Schwierigkeit sehr genau bearbeitet werden können und außerdem mit ringsum laufenden Dichtungsringen (i8) versehen sind.
Besonders zweckmäßig ist es, die Stützrippen 29 schraubenförmig zu gestalten. Die Abb. 2 zeigt eine Abwicklung eines Teils der Innenseite des Laufbüchsenverstärkungsmantels 28 mit schraubenförmig verlaufenden Stützrippen 29, die an den Durchtrittstellen der Anschlußteile in diese Durchtrittstellen umgebende Wülste 27 übergehen. Eine solche Ausführung bietet den Vorteil einer sehr gleichmäßigen Kühlwirkung am Laufbüchsenumfang und gleichzeitig einer beträchtlichen Versteifung der Laufbüchse auch in axialer Richtung.
Die Stützrippen könnten auch mit der Laufbüchse zusammenhängen, in diesem Falle könnte der Verstärkungsmantel die Gestalt eines einfachen Rohres haben.

Claims

PATENTAVSPRÜCHE: i. Flüssigkeitsgekühlter Arbeitszylinder, insbesondere für hochbelastete Gegenkolbenbrennkraftmaschinen, z. B SFlugmotoren,mit vom Zylindermantel getrennt hergestellter Laufbüchse und mit an den Arbeitszylinder anzuschließenden Teilen, wie Brennstoffeinspritzdüsen, Zündkerzen, Ventilgehäusen usw., dadurch gekennzeichnet, daß der über die ganze Länge der Laufbüchse (i) sich erstreckende Zylindermantel (5) in der Totraumgegend Öffnungen (i2) zur freien Durchführung der in der Laufbüchse (i) festsitzenden Anschlußteile (Einspritzdüse q. u. dgl.) aufweist und daß gleichzeitig die mit einer außerhalb des Bereiches der höchsten Drücke und Temperaturen und vorzugsweise nahe an einem Ende liegenden Stelle am Zylindermantel (5) festgelegte Laufbüchse (i) im mittleren Teil mit einem Verstärkungsmantel (28) versehen ist, der sich gegen die Laufbüchse (i) durch Kühlkanäle bildende, vorzugsweise schraubenförmige Stützrippen (29) abstützt und mit seiner Außenfläche an der Innenfläche des Zylindermantels (5) lose und verschiebbar anliegt. z. Brennkraftmaschinenzylinder nach Anspruch z, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verbesserung der Abdichtung der Trennfuge zwischen dem Verstärkungsmantel (28) und dem'4-Zylindermantel (5) gegen den Durchtritt von Kühlflüssigkeit im Zylindermantel an sich bekannte ringsum laufende Dichtungsringe (i8) beiderseits der in der Laufbüchse festsitzenden Anschlußteile angeordnet sind.