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Laufbüchsenkörper für Brennkraftmaschinenzylinder Die vorliegende
Erfindung betrifft eine weitere Ausgestaltuing ;und Verbesserung von Brennkraftmaschinenzylindern
und besteht in einem einem strömenden Kühlmittel ausgesetzten Laufbüchsenkörper
mit, in Richtung des strömenden Kühlmittels gesehen, vor und hinter der Zylinderlaufbahn
angeordneten Werkstoffanhäufungen, von denen die vordere die Form eines Stauhügels
und die hintere die Form eines Wirbelschwanzes hat, so daß sich ein zur Zylinderachse
senkrecht liegender, stromlinienförmiger Gesamtquerschnittergibt. Weiterhin besteht
die Erfindung darin, daß der Laufbüchsenkörper in einen von einem Zylinderblockgehäuse
begrenzten und vom Kühlmittel durchströmten, düsenartigen Dur chlaß hineingestellt
ist, welcher gegeben enfalls durch in den Durchlaß hineingestellte zusätzliche Werkstoffsäulen,
vorzugsweise hinter- dem Laufbüchsenkörper, sich verzweigt. Weiterhin können im
Rahmen der Erfindung Rippen vorgesehen sein, welche den düsenartigen Durchlaß seiner
ganzen Länge nach durchsetzen. Es sind diese Rippen entweder mit dem Zylinderblockgehäuse
oder mit dem Laufbüchsenkörper aus einem Stück gegossen.
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Die Erfindung hat den Zweck, erstens den Strömungswiderstand des Zylinders
und den der Durchlässe möglichst gering zu halten. Zweitens soll bei gleichbleibenden
äußeren Abmessungen des Zylinderblockes die Kühlfläche möglichst groß werden. Drittens
soll eine bessere Wärmeabführung und Verteilung von den heißeren Stellen nach den
kühleren und eine bessere Ausnutzung des strömenden Kühlmittels erzielt werden.
Zusamme,ngefaßt erstrebt die Erfindung eine bessere Kühlwirkung mit weniger Kühlmittel,
bei gleichzeitiger Ersparnis an jener Kraft, welche das Kühlmittel an den zu kühlenden
Flächen vorbeizwingt.
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In der Zeichnung ist die Erfindung in mehreren Ausführungsbeispielen
dargestellt, und zwar zeigen durchwegs in schaubildlicher Darstellung Abb, r den
Laufbüchsenkörper in Einzeldarstellung, Abb.2 dem meinen düsenartigen Durchlaßeines
Zylinderblockes eingesetzten Laufbüchsenkörper, Abb. 3 den .in einen düsenförmigen
Durchlaß .eingesetzten Laufbüchsenkörper, wobei der düsenförmige Durchlaß hinter
dem Laufbüchsankörper sich verzweigt, Abb. ¢ und 5 die Anordnungen nach Abb. 2 und
3. mit den düsenförmigen Durchlaß durchsetzenden Rippen.
Wie die
Abb. i zeigt, besteht der Laufbüchsenkörper aus einem Werkstück mit einer die Laufbahn
des Arbeitskolbens bildenden' Bohrung i, mit je einer, in Richtung des W Pfeilrichtung
strömenden Kühlmittels ges.eho@j vor und hinter dieser Bohrung angeordneten` Werkstoffanhäufung
ia und 1b. Die vordere` Werkstoffanhäufung hat einen Querschnitt in Form eines Staukernes,
wie ein solcher sich vor einer zylindrischen Laufbüchse durch das anströmende Kühlmittel
bilden würde. Die hintere Werkstoffanhäufung 1b hat die Form eines Wirbelschwanzes.
Beide Formen ia. und 1v bilden mit den zylindrischen Mittelabschnitten ir des Laufbüchsenkörp:ers
einen stromlinienförmigen Gesamtquerschnitt.
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Durch diese Querschnittform wird ein Staukern -vor der Zylinderlaufbahn
und ein Wirbelkern hinter der Zylinderlaufbahn durch das Kühlmittel verhindert,
so daß dieses glatt und wirbellos am Laufbüchsenkörper vorbeiströmt. Dadurch wird
seine innige Berührung des Kühlmittels mit der gesamten Außenfläche des Laufbüchsenkörpers
erzielt und deinerseits die Wärme wirksam von diesem aufgenommen und andererseits
das Kühlmittel besser ausgenutzt als bei denbisher bekannten Vorrichtungen. Weiterhin
bilden die Werkstoffanhäufungen ia und ib fugenlose, große Werkstoffmassen, welche
eine erhebliche Menge aus dem Kolbenhubraum anfallende Wärme rasch ,aufzunehmen
und an ihre gro-Ben Oberflächen weiterzuleiten vermögen. Günstig ist dabei, daß
sich diese Werkstoffanhäufungen in Richtung des strömenden Kühlmittels @erstrecken,
so daß dieses genügend Zeit hat, die anfallende Wärme aufzunehmen.
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Besonders vorteilhaft ist eine solche Anordnung, wenn man den Laufbüchsenkörper
in seinen düsenartigen Durchlaß eines Zylinderblockes hineinstellt, wie die Abb.2
zeigt. Es entstehen dadurch zu beiden Seiten des Laufbüchsenkörpers düsenartige
Durchlässe 2a und 2U, welche das Kühlmittel im Bereich des Laufbüchsenkörpers verdichten,
ohne daß deshalb ein wesentlicher Strömungswiderstand auftritt oder störende Wirbel
sich bilden. Durch die Verdichtung des Kühlmittels steigt dessen Wärmefassungsvermögen.
Ordnet"man weiterhin, wie die Ahb.3 zeigt, noch zusätzliche senkrechte Werkstoffsäulen
3a und
311 am Abströmende der düsenartigen Durchlässe an, derart, daß Abzweigungen
2-, und 2d entstehen, so wird damit dem warm gewordenen Kühlpjttel Gelegenheit gegeben,
an den durch
-`' se Werkstoffsäulen gegebenen großen Kühl- |
trhen einen Teil der Wärme abzugeben. |
-.;kse kann zum Ausgleich den kühleren Stel-Ien des Zylinderblockes zugeführt werden.
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Eine erhebliche Vergrößerung der Kühlfläche wird weiterhin dadurch
erzielt, wenn man bei den Ausführungen nach den Abb. z und 3 Rippen q. anordnet,
welche die düsenartigen Durchlässe 2a, 2b, 2c und 2d ihrer ganzen Länge nach
durchsetzen, wie die Abb. q. und 5 zeigen. Mit einem die Wärme besonders leitfähigen
Belag können alle jene Flächen versehen sein, welche mit dem strömenden Kühlmittel
in unmittelbare Berührung kommen: Weiterhin. ist im Rahmen der Erfindung durch ein
Gebläse @erfaßte und verdichtete Kühlluft als Kühlmittel bevorzugt. Vorteilhaft
ist weiterhin, die zusätzlichen Werkstoffsäulen 3a und 3U hohl auszubilden. Sie
können dann als Leitungen für ein Kühl-oder Schmiermittel, für die Abgase, für Aufladeluft
o. dgl., loder als Ventilkanäle dienen.