DE851859C - Arbeitszylinder fuer Verbrennungskraftmaschinen - Google Patents

Description

• Arbeitszylinder für Verbrennungskraftmaschinen 1)ie Erfindung bezielht sich auf einen Arbeitszylinder für Verbrennungskraftmaschinen, dessen im Bereich seiner senkrechten Mittelebene zwischen den Zylind:rkölifen eingespannte Laufbüchse durch eiltie Stalilniantelunifassung zur direkt wirkenden Wasserkühlung doppelwandig gestaltet ist.
• Man ging bei Ausbildung der einen wesentlichen Teil des Arbeitszylinders bildenden Laufbüchse von der Erwägung aus, daß infolge der im Betrieb auftretenden Wärmespannungen der Laufbüchse dieser gegenüber der Stahlummantelung eine freie Dehnungsmöglichkeit belassen werden müßte. Diesen Ausführungsgedanken verwirklichte man durch Walil der Mantelumfassung in der Form zweier Langhälften, so daß die einander zugekehrten Enden der außenseitig an die Laufbüchse angeschweißten _Xlantelliälften durch eine Gummidichtung mit der Laufbüchse verbunden wurden. Die Gummidichtungen, die den Klemmflansch an der Büchse umschließen, sind zwischen den Verbindungsflanschen an den Zylinderköpfen eingebettet.
• Diese Ausführung bringt Konstruktions- und Betrielisscliwierigkeiten mit sich, da die zweckmäßig in der Mitte der Büchse anzuordnenden Schmiermittelzuführungen bzw. die Bohrungen zur Einführung der Schmierstoffbüchse durch sich ergänzende Ausnehmungen in den Klemmflanschen hergestellt werden müssen. Diesem Nachteil ist die Unzugänglichkeit der Weichdichtungen der Mantelenden zuzuzählen, die erst durch Auseinanderbau des Kraftzylinders erneuert oder nachgefüllt werden können.
• Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß die durch die oben erläuterte Bauform der Laufbüchse ermöglichte Wasserkühlung die Lauf- Büchse während des Betriebes in mäßigen Temperaturgrenzen hält und so geringe Materialspannungen mit sich bringt, daß die Schweißnähte ihnen gewachsen sind. Deformationen der Laufbüchse treten nicht ein. Dieser Erkenntnis nachgehend wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, die bekannte Ausbildung so zu gestalten, daß der oder die Stahlmäntel der Laufbüchse auch an ihren einander zugekehrten beiden Enden miteinander und/oder mit der Laufbüchse dicht verschweißt sind. Damit werden Laufbüchse und Mantelteile zu einem geschlossenen betriebsfertigen Bauelement vereinigt, dessen Anwendung die eingangs erläuterten Unzulänglichkeiten vermeidet und eine Reihe von, Konstruktionsfreiheiten schafft. Die erfindungsgemäße Bauform des Kraftzylinders ermöglicht auch, daß die Verbindungsflansche an den Zylinderköpfen in einem Abstand voneinander gehalten werden, der mühelos die Zwischenanordnung von Schmierstoffstutzen u. dgl. erlaubt und diese von außen frei zugänglich macht. Das trifft auch bei der ebenfalls im Rahmen der Erfindung liegenden Ausführung zu, bei der die einander zugekehrten Stahlmantelenden in Winkelnuten des an die Büchse in ihrer Mitte ange$ossenen Flansches oder Bundes unter Zw ischenschaltung einer Weichdichtung eingesetzt und durch einen zweckmäßig mehrteiligen aufliegenden Flachring abgedichtet werden: Die Auswechslung oder Überprüfung der Dichtung kann ohne Auseinanderbau des Zylinders nach Entfernung des Halteringes durchgeführt werden. Bei Wegfall der vorerwähnten Weichdichtung können die an ihren Enden nach außen abgestuften Stahlmäntel, die durch die Abstufung eine Ringrast für den Büchsenflansch bilden, unmittelbar miteinander verschweißt werden. Die äußeren Enden der Mäntel oder der Büchse können auch als Schulter mit Anlageflächen versehen werden. Diese entlasten die Schweißverbindungen zwischen den Stahlmänteln und der Laufbüchse.
• In der Zeichnung stellen die Abb. i, 2, 3 und q einige Ausführungsbeispiele der Erfindung dar.
• In allen Abbildungen sind die Laufbüchse des Zylinders mit i und die Stahlzylinderummantelung mit 2 bezeichnet. Die die Verbrennungsräume des Kraftzylinders bildenden Zylinderköpfe sind mit ¢ und die hieran angeordneten Verbindungsflansche mit 5 bezeichnet. In die radialen Langlöcher 6 in den Flanschen 5 sind die Spannschrauben 7 eingelegt. Bei der Ausführung nach Abb. i liegen die einander zugekehrten Stirnseiten der beiden Stahlmantelhälften an den Bund oder Flansch 8 an. Dabei sind die inneren Stirnseitenmantelhälften zu einem Bund 9 abgestuft, wodurch eine Anlagefläche für die Klemmflansche 5 geschaffen ist. Zwischen den Stirnseiten der Mäntel und dem Bund 8 sind Weichdichtungen vorgesehen, die nach außen durch einen Flachring ii abgedeckt werden. Aus dieser Abbildung und auch aus den Abb. 2 und 3 ersieht man, daß die Flansche 5 in weiterem Abstand voneinander liegen. Dieser Umstand macht (vgl. hierzu auch Abb. q) die Anordnung der Schmierbüchsen 13 unabhängig von den Flanschen 5 möglich, wobei die Ahdichtungen von außen frei zugänglich sind. Auch die für den Kühlwasserumlauf erforderlichen Stutzen 15 können zwischen den Flanschen 5 ohne bauliche Schwierigkeiten angeordnet werden. Aus der Abb. i ist weiter ersichtlich, daß die Stahlmäntel 2 an ihren äußeren Stirnseiten mit nach innen gerichteten Bunden 15 versehen sind, die an Schultern 16 der Büchse i angelegt und verschweißt sind. Die dadurch geschaffenen Anlageflächen nehmen Längungen der Büchse als Druckkräfte auf, die sich in Zugbeanspruchung auf die Stahlmäntel auswirkt. Bei der Ausbildung nach Abb.2 überfassen die einander zugekehrten Enden der Stahlmäntel 2 mit ihren Schultern i7 den Bund 8 der Büchse i und sind bei 18 unmittelbar durch Verschweißen zu einem einzigen Stahlmantel verbunden. Die dabei in gleicher Weise wie bei der Ausführung nach Abb. i entstandenen Flächen dienen zur Anlage für die Flansche 5.
• Die Ausführung nach Abb. 3 zeigt z. B. den Durchgang eines Wasserstutzens, sie unterscheidet sich von der Ausführung nach Abh. i dadurch, daß durch Verschweißung der Mantelhälften 2 mit dem Ring i i ein einteiliger Stahlmantel zustande kommt, dessen Bund j die Anlageflächen für die Flansche 5 bildet, wobei Längsrippen mit ihren Erhöhungen 21 Anlageflächen für den Stahlmantel der Büchse i bilden.

Claims (7)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Arbeitszylinder für doppelt wirkende Verbrennungskraftmaschinen, dessen im Bereich seiner senkrechten Mittellinie zwischen den die Verbrennungskammer bildenden Zylinderköpfen eingespannte Laufbüchse von einem oder zwei diese doppelwandig gestaltenden und angeschweißten Stahlmänteln umschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der oder die Stahlmäntel an ihren beiden Enden mit der Büchse starr verbunden sind.
2. 2. Arbeitszylinder, nach Anspruch i, bei dem der die Laufbüchse umschließende Mantel aus zwei Längshälften besteht, die mit ihren einander zugekehrten Stirnseiten mit dem an der Büchse angegossenen und zwischen die Zylinderköpfe geklemmten Flansch verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung der Mäntel (2) mit dem Klemmflansch (8) über eine Dichtschweißung erfolgt.
3. 3. Arbeitszylinder nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die einander zugekehrten Enden der Stahlmantelhälften durch Bunde (9) nach oben abgestuft sind, deren radiale Seitenflächen als Anlageflächen für die Flansche (5) der Zylinderköpfe (4) und den Flansch (8) der Büchse (i) dienen.
4. 4. Arbeitszylinder nach den Ansprüchen i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden (9) der Stahlmäntel (2) durch einen aufliegenden Flachring (i i) miteinander verschweißt sind.
5. 5. Arbeitszylinder nach Anspruch i, gekennzeichnet durch einen einzigen Stahlmantel, der in der Mitte einen eine innere Nut bildenden Bund (r7) aufweist, dessen radiale Innen- und Außenfläche den Flanschen (5) und den eckigen Erhöhungen (2i) der Längsrippen als Anlage dienen.
6. 6. Arbeitszylinder nach den Ansprüchen i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß sichzwisc'hen den Flanschen (5) ein freier Ringraum befindet.
7. 7. Arbeitszylinder nach den Ansprüchen i bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Klemmring (i i), dem Bund (8) und den Enden (9) der Stahlmäntel Weichdichtungen eingelegt sind. B. Arbeitszylinder nach den Ansprüchen 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlmittel bzw. Schmierstoffstutzen innerhalb des freien Ringraumes angeordnet sind.