DE841081C

DE841081C - Zylinder fuer luftgekuehlte Brennkraftmaschinen

Info

Publication number: DE841081C
Application number: DE1949841081D
Authority: DE
Inventors: Josef Hoevel
Original assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Current assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Priority date: 1949-05-15
Filing date: 1949-05-15
Publication date: 1952-06-13

Description

Zylinder für luftgekühlte Brennkraftxnaschinen Die Erfindung betrifft einen Zylinder für luftgekühlteBrennkraftmaschinen mit Längskühlrippen und Unterteilung seiner Außenwand in mehrere von oben nach unten. durchlaufende Felder, auf denen die Kühlrippen parallel zueinander verlaufen.
Es ist Aufgabe der Erfindung, die Wärmeabfuhr von der Zylinderwand zu verbessern. DieseAufgabe wird dadurch gelöst, daß an den Stellen, an denen zwei Felder für .die Kühlrippen aneinandergrenzen, je eine in bezug auf die Zylinderbohrung etwa radial gerichtete Kühlrippe angeordnet ist, dlie eine mittlere Stärke von ungefähr der Stärke der Zylinderwand hat und im Zuge der Verrippung der Felder auch mit Kühlrippen besetzt ist. Die starken Kühlrippen haben eine verhältnismäßig große Masse, in die die Wärme aus der Zylinderwand ungehindert hineinfließt. Sie vergrößern außerdem die äußere Oberfläche beträchtlich.
Bei luftgekühlten Zweitaktbrennkraftmasehinen mit in der Zylinderwand angeordneten Auspuffkanälen besteht die Schwierigkeit, d'ie im Windschatten liegende Seite des Auspuffstutzens und den an diesem angrenzenden Teil der Zylinderwand m.it Kühlluft zu bestreichen. Bei einem Zylinder gemäß der Erfindung kann diese Schwierigkeit wirksam behoben werden, wenn :sich die Einteilung der Felder für die -Kühlrippen im Bereich der Auspuffkanäle nach den an den Zylinder angeschlossenen Auspuffrohren richtet, derart, daß etwa in den durch die Mitten der Auspuffrohränschlüsse verlaufenden Längsmittelebenen des Zylinders jeweils zwei Felder für die Anordnung der Kühlrippen aiwinandergrenzen. I-lierdurch wird der Kühlluft die Möglichkeit gegeben, um die @u@puffrc@hratischlüsse Herum bis zur Zylinderwand zu strömen.
1n der Zeichnung ist eine Ausführuflgsforiri der Erfindung beispielsweise an -eitlem Zylinder für eitle luftgekühlte Zweitaktbrennkraftmachine dargestellt.
:1bb. i zeigt einen serlhrechten Längsschnitt durch den Zylinder: _11i1). 2 ist eine Ansicht des Zylinders von oben, bei der eine den Zylinder umgehende Führungshaube für die Kühlluft in der Höhe der Treinifuge zwischen Zylinderkopf und "Zylinder geschnitten dargestellt ist; _\lib. 3 zeigt einen Schnitt nach der Linie 111-111 der Abh. i ; 11)b. 4 ist ein Sc'linitt nach'der Linie IV-IV der :1b1>. 1.
Der Zylinder ist mit i bezeichnet. In seinerWand befinden sich ungefäfr in derselben Höhenlage liegend die Spülkanäle 2 und die Auslaß.kanäle 3. :\n den Auspuffstutzen 4 der Auslaßkanäle ist das :@uspuffrdhr 5 angeschlossen. Die Spülkanäle 2 sind so zu den Auslaßkanälen 3 angeordnet, daß sich eine einseitige Umkehrspülung 1-,ei der Einströmung der frischen Ladung in den Zylinder ergibt. Der Zylinderkopf ist mit 6 bezeichnet. Er ist als 1aesoiideres Stück auf den "Zylinder i aufgesetzt. lm Zylinderkopf 6 und im "Zylinder i sind Scliraul)enlöcller 7 bzw. 8 zur Befestigung des Zvlindcrkopfes 6 am Zylinder i vorgesehen. Der Zylinderkopf 6 enthält eine Brennkammer 9, in die von oben eine Anschlußöffnung io zur Aufnahme einer Einspritzdüse mündet. Unten am Zylinder ist ein Flansch i i vorhanden, der dazu dient, den "Zylinder i am Kurbelgehäuse der Brenn'kraftniasc'hine zu befestigen. Der Zylinder i weist mit seinem Kopf 6 eine Unterteilung der Außenwand 12 in mehrere von oben nach unten durchlaufende Felder für die Anordnung der Kühlrippen 13 auf, die so getroffen ist, daß .die auf je einem Feld stehenden Kühlrippen 13 parallel zueinander verlaufen. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Wand 12 in vier gleich große Felder unterteilt, so daß sich eine symmetrische Anordnung der Felder ergibt. Die Symmetrie ist jedoch nicht unbedingt erforderlich. Die Kühlrippen 13 jedes Feldes verlaufen zu einer Ebene parallel, die durch die Längsmittelachse des Zylinders und durch die Mitte des Feldes gerichtet ist. Dadurch ist es möglich, die zu einem Feld gehörenden Kühlrippen 13 mit Ililfe eines Kokillenteils zu gießen. Wenn es sich hei dem Zylinder um eitlen solchen für eine Viertaktbrennkraftmaschine handelt, der, ab@gese'hen von den Kühlrippen 13, im übrigen ein einfaches glattes Rohr ist, besteht die Möglichkeit, die zu einem Feld gehörenden Kühlrippen 13 in einem Arbeitsgang durch die spariabllebende Formung zu bilden, z. B. durch Fräsen, Hobeln od. dgl.
Zur Verbesserung der Wärmeabfuhr von der Zylinderwand ist an den Stellen, an denen zwei Felder für die Kühlrippen 13 aneinan-dergrenzen, je eine in bezug auf die Zylinderbohrung etwa radial gerichtete Kühlrippe 14 angeordnet, die eine mittlere Stärke von ungefähr der Märke der Zylinderwandhat .und im Zuge .der Verrippung der Felder auch mit Kühlrippen 13 besetzt ist. Die Kühlrippen 14 haben eine verhältnismäßig große 'Tasse, in die die Wärme aus der ungehindert hineinfließt. Sie vergrößern außerdem ,die äußere Oberfläche des Zylinders beträchtlich.
Der Zylinder weist die lies<m<lerheit auf, daß sich die Einteilung der Felder für die Kühlrippen 13 im Bereich der Auspuffkanäle 3 nach dem an den Zylinder angeschlossenen Ausputtrohr richtet, derart, daß etwa in der durch die Mitte des .Aiispuffrohranschlusses verlaufenden Lärigsmittelebene des Zylinders zwei Felder für die :\nordnung der Kühlrippen 13 aneinanderstoßen. Sollten mehrere Auspuffrohre an einen Zylinder angeschlossen sein, so wird die Einteilung der Felder natürlich in entsprechender Weise für jedes Auspuffrohr getroffen. Durch -die an das Auspuffrohr 5 gebundene Einteilung der Felder für die Anordnung der Kühl-, rippen 13 wird es der Kü'hlhift ermöglicht, um den Auspuffstutzen 4 ,herum bis zur 7ylinderwand bzw. bis zu der starken Kühlrippe 14 zu strömen, wodurch auch die iin Windschatten des Auspuff-Stutzens liegende Seite desselben 1>zNv. die an diese anschließenden Flächen des Zylinders wirksam gekühlt werden. Trotzdem wird es nicht zu vermeiden sein, daß der Zylinder an <ler Seite .des Auspuffrohres 5 wärmer bleibt als an den anderen Stellen. Um diesem Umstand zu begegnen, kann, wenn der Zylinder mit einer Fiilirungshaube für die Kühlluft umgeben ist, die Haübe neben dem Auspuffrohr von den äußeren Kanten der Kühlrippen einen größeren Abstand (haben als an den übrigen Stellen. Der dargestellte Zylinder weist eine Führungshaube für die Kühlluft auf. Sie ist mit 15 bezeichnet. In -der Nähe des Auspuffrohres 5 hat sie einen größ eren Abstand von den äußeren Kanten 16 der Kühlrippen 13, als an den übrigen Stellen. Dies hat zur Folge, daß in die Umgebung des Aus-Puffstutzens 4 mehr Kühlluft hingeleitet wird.als an den übrigen Stellen des Zylinders. Die Umgebung des Auspuffstutzens 4 wird daher intensiver gekühlt. Die Kühlluft umströmt den Zylinder von unten nach oben. Zu diesem Zweck weist die Führungshaube 15 unten eine Einströmöffnung 2o und oben eine @Ausströmöffnung 17 auf.
Dort, wo im Zylinderkopf 6 die Brennkammer 9 und die Einspritzdüse io angeordnet sind, wird der Zylindet'kopf 6 besonders 'heiß. Es besteht datier die Forderung, diese Stelle ebenfalls besonders intensiv zu kühlen. Dem kommt die Erfindung durch eine oder mehrere nach außen gerichtete längs verlaufende Ausbuchtungen 18 in der Führungshaube 15 entgegen, die dazu dienen, Kühlluft zur besonderen Kühlung der heißen Stelle am Zylinderkopf zuzuleiten. Um diese Zuleitung der Kühlluft zu der heißen Stelle am Zylinderkopf noch zu verbessern, sind die Ausbuchtungen 18 gegenüber den äußeren Kanten i9 der starkwandigen Kühlrippen 14 angeordnet. An den äußeren Kanten i9 der starkwandigen Kühlrippen 14 sitzen dabei zwei der dünnwandigen Kii.hlrippen 13, die in einem Winkel auseinanderstrchen und auf diese Weise zwischen sich eine Rinne bilden. Wie die Abbildungen zeigen, ,kann die Rinne zusammen mit der Ausbuchtung 18 einen fast kreisförmigen Querschnitt für die Ströinnng der Kühlluft bilden.

Claims

PATE`TANSPRLCHE: i. Zylinder für luftgekühlte Brennkraftniaschinen mit Längskühlrippen und Unterteilung seiner Außenwand in mehrere von oben nach unten dnrclilaufende Felder, auf denen die Kühlrippen parallel zueinander verlaufen, dadurch gekennzeichnet, daß an den Stellen, an denen zwei Felder für die Kühlrippen aneinander grenzen, je eine in üezug auf die Zylinderlx)lirttn t; etwa radial gerichtete Kühlrippe angeordnet ist, die eine mittlere Stärke von ungefähr der Stärke der Zylinderwand hat und im Zuge der Verrippung der Felder auch mit Mühlrippen besetzt ist.
2. Zylinder nach :\nspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß vier starkwandige Kühlrippen auf den @yliti<lertimfati" verteilt sind.
3. Zylinder nach den :\tisliriidlien i und 2 für eine Zweitaktbrennkraftmaschine mit einem oder mehreren in der "Zylinderwand angeordneten Auspuffkanälen, dadurch gekennzeichnet, daß sich die 1:inteilung der Felder für die Kühlrippen im Bereich der Auspuffkanäle nach .den an den Zylinder angeschlossenen Auspuffrohren richtet. derart, claß etwa in den durch die Mitten der Auspuftrohranschlüsse verlaufenden Längsmittelebenen des Zylinders jeweils zwei Felder für die Anordnung der Kühlrippen aneinandergrenzen.
4. Zylinder nach den Ansprüchen i bis 3 mit einer Führungshaube für die Kühlluft, -dadurch gekennzeichnet, daß .die Haube neben den Auspuftrohren einen größeren Abstand von den äußeren Kanten der Kühlrippen hat als an den übrigen Stellen. '
5. Zylinder nach den Ansprüchen i bis 4 für lirennkraftmasdhinen, bei denen heiße Stellen am Zyl:aderkopf besonders gekühlt werden müssen, mit einer Führungshaube für die Kühl-' Luft, die entlang dem "Zylinder zum Zylinderkopf geleitet wird, gekennzeichnet durch eine oder mehrere nach außen gerichtete und längs verlaufende Ausbuchtungen in der Führungshaube, die dazu dienen, Kühlluft zur besonderen Kühlung den heißen Stellen am Zylinderkopf zuzuleiten.
6. Zylinder nach den Ansprüchen > bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausbuchtungen gegenüber den äußeren Kanten der starkwandigen Kühlrippen angeordnet sind und däß an den äußeren Kanten der starkwandigen Kühlrippen zwei dünnwandige Kühlrippen sitzen, die in einem Winkel auseinanderstrehen und.auf dies,-Weise zwischen sich eine Rinne bilden. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 541 16o; USA.-Patentschriften Nr. 728 72,1, 2 098 741 ; britische Patentschrift Nr. 501 939; französische Patentschrift \r. 801 913.