DE971175C - Air-cooled cylinder head for piston engines - Google Patents

Air-cooled cylinder head for piston engines

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DE971175C
DE971175C DEK20583A DEK0020583A DE971175C DE 971175 C DE971175 C DE 971175C DE K20583 A DEK20583 A DE K20583A DE K0020583 A DEK0020583 A DE K0020583A DE 971175 C DE971175 C DE 971175C
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DE
Germany
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cylinder
air
cylinder head
longitudinal axis
cooling
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Expired
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DEK20583A
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German (de)
Inventor
Dipl-Ing Gerd V Bennigsen
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Kloeckner Humboldt Deutz AG
Original Assignee
Kloeckner Humboldt Deutz AG
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02FCYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F1/00Cylinders; Cylinder heads 
    • F02F1/24Cylinder heads
    • F02F1/26Cylinder heads having cooling means
    • F02F1/28Cylinder heads having cooling means for air cooling
    • F02F1/30Finned cylinder heads
    • F02F1/34Finned cylinder heads with means for directing or distributing cooling medium 
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B3/00Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
    • F02B3/06Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition

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  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
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Description

Luftgekühlter Zylinderkopf für Kolbenkraftmaschinen Die Erfindung betrifft einen luftgekühlten Zylinderkopf mit in Richtung der Zylinderlängsachse verlaufenden Kühlrippen für Kolbenkraft- oder Arbeitsmaschinen, insbesondere einen Zylinderkopf mit zentralem Brennraum für Zweitaktmaschinen mit quer berippten Zylindern, der mit einer ihn mit Abstand umgebenden Umkleidung versehen ist, in die die Kühlluft quer zur Zylinderlängsachse eintritt und der Kühlzone des Zylinderkopfes über den ganzen Umfang verteilt zuströmt und die sich aus dem am Zylinderkopf entlang vorgezogenen Maschinengestell und einem auf diesem sich abstützenden Deckel zusammensetzt, gegen den der Zylinderkopf und die Zylinderbüchse verspannt sind. Bei luftgekühlten Zylinderköpfen wird man stets bestrebt sein, die Kühlluft so zu führen, daB Strömungsschatten vermieden werden.Air-cooled cylinder head for reciprocating engines The invention relates to an air-cooled cylinder head with in the direction of the cylinder longitudinal axis running cooling fins for piston engines or machines, in particular one Cylinder head with central combustion chamber for two-stroke engines with transversely ribbed cylinders, which is provided with a casing surrounding it at a distance, into which the cooling air enters transversely to the longitudinal axis of the cylinder and the cooling zone of the cylinder head over the flows in distributed over the entire circumference and which is drawn out from the cylinder head along the front Machine frame and a cover supported on this, against that the cylinder head and the cylinder liner are clamped. With air-cooled cylinder heads One will always strive to guide the cooling air in such a way that flow shadows are avoided will.

Es ist bekannt, zu diesem Zweck den Zylinderkopf in Richtung der Zylinderlängsachse durch Kühlluft zu beaufschlagen, doch ist die Verwendungsmöglichkeit solcher Maschinen beschränkt. In der Regel wird man bei luftgekühlten Kolbenkraft- oder Arbeitsmaschinen ein Anströmen quer zur Zylinderachse vorsehen und die damit an sich verbundenen Nachteile in Form von Strömungsschatten in Kauf nehmen. Der Erfindung liegt nur die Aufgabe zugrunde, einen luftgekühlten Zylinderkopf zu schaffen, dessen Luftführung auch bei grundsätzlich quer angeströmter Maschine keine Strömungsschatten entstehen läßt. Bei einer bekannten Maschine ist diese Aufgabe in der Weise gelöst, daß der Zylinderkopf mit einer ihn mit Abstand umgebenden Umkleidung versehen ist, in die die Kühlluft quer zur Zylinderlängsachse eintritt und der Kühlzone des Zylinderkopfes über den ganzen Umfang verteilt zuströmt und die sich aus dem am Zylinderkopf entlang vorgezogenen Maschinengestell und einem auf diesen sich abstützenden Deckel zusammensetzt, gegen den der Zylinderkopf und die Zylinderbüchse verspannt sind. Aus dem auf diese Weise geschaffenen ringförmigen Aufnahmeraum heraus strömt die Kühlluft nach Passieren der Kühlzonen des Kopfes konzentrisch in Richtung der Zylinderlängsachse ab. Bei dieser bekannten Maschine tritt also ein Teil der quer zugeführten Kühlluft in gleicher Richtung und ein Teil derselben rechtwinklig hierzu aus der Maschine aus. Dies ist ein Nachteil, der erfindungsgemäß dadurch vermieden wird, daß die der Kühlzone des Zylinderkopfes zuströmende Kühlluft in der Kühlzone in an sich bei längs berippten Zylindern von Kolbenmaschinen bekannter Weise dadurch eine Umlenkung von r8o oder etwa r8o° erfährt, daß der Raum innerhalb der Umkleidung quer zur Zylinderlängsachse. durch eine von der Umkleidung ausgehende, mit der Zylinderkopfwandung einen Spalt bildende Wand in zwei Ringräume aufgeteilt ist, wobei die Kühlluft in den einen Ringraum eintritt und aus dem anderen Ringraum quer zur Zylinderlängsachse austritt. Im Rahmen der Erfindung kann die Kühlluft in jeder Richtung quer zur Zylinderlängsachse aus der Umkleidung des Zylinderkopfes austreten. Lufteir-und Luftaustrittsöffnung können beispielsweise übereinander an einer Seite angeordnet sein.It is known, for this purpose, to move the cylinder head in the direction of the cylinder longitudinal axis to be charged with cooling air, but such machines can be used limited. As a rule, this is the case with air-cooled piston engines or working machines provide for a flow across the cylinder axis and the associated ones Accept disadvantages in the form of flow shadows. The invention just lies the underlying task of creating an air-cooled cylinder head, its air duct even if the machine is in cross flow, none Flow shadow can arise. In a known machine, this problem is solved in such a way that that the cylinder head is provided with a covering that surrounds it at a distance, in which the cooling air enters transversely to the cylinder longitudinal axis and the cooling zone of the cylinder head Flows distributed over the entire circumference and flows out of the along the cylinder head assembled machine frame and a cover supported on this, against which the cylinder head and the cylinder liner are braced. From the to this The cooling air flows out after it has passed through the annular receiving space the cooling zones of the head concentrically in the direction of the cylinder longitudinal axis. at this known machine thus occurs a part of the transversely supplied cooling air in the same Direction and part of the same at right angles to this from the machine. This is a disadvantage that is avoided according to the invention in that the cooling zone of the Cylinder head inflowing cooling air in the cooling zone in per se with longitudinally ribbed Cylinders of piston engines, as is known, result in a deflection of r8o or about r80 ° experiences that the space inside the casing is transverse to the longitudinal axis of the cylinder. through a gap extending from the casing and with the cylinder head wall forming wall is divided into two annular spaces, with the cooling air in one Annular space enters and exits from the other annular space transversely to the cylinder longitudinal axis. In the context of the invention, the cooling air can be transverse to the longitudinal axis of the cylinder in any direction emerge from the casing of the cylinder head. Air vent and air outlet opening can for example be arranged one above the other on one side.

Es empfiehlt sich, den Zylinderkopf zwecks intensiver Kühlung so zu gestalten, daß er aus einem sich in Abwendung vom Zylinder kegelförmig verjüngenden inneren Körper mit hiervon ausgehenden Rippen zur Absteifung der die Befestigungsschrauben aufnehmenden Kanonen besteht. Eine solche Ausführung gewährleistet eine besonders gute Luftführung am Kopf entlang. Die zwischen den Versteifungsrippen anzuordnenden Kühlrippen können entweder radial zur Zylinderkopfmitte hin verlaufen oder mit jeder der benachbarten Versteifungsrippen für die Kanonen einen Winkel einschließen, der halb so groß ist wie der von -den beiden Versteifungsrippen begrenzte Winkel. In letzterem Fall ist es insbesondere bei vier Befestigungsschrauben zweckmäßig, letztere so anzuordnen, daß eine Schraube der Mitte der Eintrittsöffnung für die Kühlluft in der Umkleidung gegenübersteht. Es wird hierdurch erreicht; daß sich der in den Auffangraum eintretende Kühlluftstrom an der der Zuströmöffnung unmittelbar gegenüberliegenden Befestigungskanone und den quer zur Einströmöffnung verlaufenden Kühlrippen etwas staut und seitlich um den Kopf herum über den ganzen Auffangraum verteilt.It is advisable to close the cylinder head for the purpose of intensive cooling shape that it consists of a conical tapering away from the cylinder inner body with ribs extending therefrom to stiffen the fastening screws receiving cannons. Such a design ensures a special one good air flow along the head. Those to be placed between the stiffening ribs Cooling fins can either run radially towards the center of the cylinder head or with each of them of the adjacent stiffening ribs for the cannons enclose an angle that is half the size of the angle delimited by the two stiffening ribs. In In the latter case, it is particularly useful with four fastening screws, the latter to be arranged so that a screw is in the middle of the inlet opening for the cooling air facing in the dressing. It is achieved through this; that the in the The cooling air flow entering the collecting space at the one directly opposite the inflow opening Fixing cannon and the cooling fins running transversely to the inlet opening accumulates and spread around the side of the head over the entire collection area.

Für die Ausgestfiltung der zur Umlenkung der Kühlluft in der Kühlzone des Kopfes vorgesehenen, rechtwinklig zur Zvlinderlängsachse verlaufenden Trennwand werden in Durchbildung der Erfindung folgende Vorschläge gemacht. Es kann sich z. B. diese Umlenkwand aus einer von der Umkleidung ausgehenden Trennwand und einer daran anschließenden, die Kühlrippen in derselben Ebene überbrückenden OOuerwand zusammensetzen. Eine andere Möglichkeit besteht darin, die Kühlrippen quer zur Zylinderlängsachse mit E_aschnitten zu versehen zur Aufnahme der beiden Hälften der parallel zur Zylinderlängsachse halbierten Umlenkwand. Schließlich können auch die Kühlrippen rundum in etwa halber Höhe so abgestuft sein, daß die Umlenkwand für die Kühlluft in Richtung der Zylinderlängsachse aufschiebbar'ist.For the elaboration of the deflection of the cooling air in the cooling zone of the head provided, at right angles to the longitudinal axis of the cylinder The following suggestions are made in carrying out the invention. It can e.g. B. this baffle consisting of a partition extending from the casing and a adjoining this, the cooling fins in the same plane bridging OOuerwand put together. Another possibility is to place the cooling fins at right angles to the longitudinal axis of the cylinder to be provided with E_aschnitte to accommodate the two halves of the parallel to the cylinder longitudinal axis halved baffle. Finally, the cooling fins can also be roughly halfway all around Height should be graduated so that the baffle for the cooling air in the direction of the cylinder longitudinal axis can be postponed.

Große Bedeutung ist bei dem erfindungsgemäßen Zylinderkopf auch dem die frische Kühlluft aufnehmenden Teilraum hinsichtlich seiner Göße zuzumessen. Es wird im Rahmen der Erfindung vorgeschlagen, bei einem solchen Zylinderkopf, bei dem die Kühlluft in den oberen Ringraum eintritt, die stirnseitige Begrenzungswand dieses Ringraumes in an sich bei Maschinen mit konzentrischem Austritt der Kühlluft aus den Zylinderköpfen in Richtung der Zylinderlängsachse bekannter Weise in vom Zylinder abgewandter Richtung vorzuwölben, wobei es sich empfiehlt, diese Wölbung so weit auszudehnen, daß das Einspritzventil nicht oder nur wenig über das Profil der Zylinderkopfumkleidung hinausragt.The cylinder head according to the invention is also of great importance to measure the fresh cooling air receiving partial space with regard to its size. It is proposed within the scope of the invention, in such a cylinder head which the cooling air enters the upper annulus, the frontal boundary wall this annulus in itself in machines with concentric exit of the cooling air from the cylinder heads in the direction of the cylinder longitudinal axis in a known manner from To bulge the cylinder facing away from the direction, it is advisable to use this bulge to extend so far that the injection valve does not or only slightly over the profile the cylinder head cladding protrudes.

Eine gleichmäßige Kühlluftbeaufschlagung über den ganzen Umfang des Zylinderkopfes läßt sich in weiterem Ausbau der Erfindung dadurch erreichen., daß der Innenrand der der Umlenkung des Kühlluftstromes dienenden Trennwand in einer senkrecht zur Zylinderlängsachse durch den Kopf in etwa halber Höhe des Kopfes gelegten Ebene liegt und diese Wand aus dieser Ebene heraus beiderseitig in Richtung der Zylinderlängsachse so abgebogen ist, daß der die Frischluft aufnehmende Ringraum von der Zutrittsöffnung aus und der die Abluft aufnehmende Ringraum von der Austrittsöffnung aus zur gegenüberliegenden Seite stetig niedriger werden. Durch eine solche Formgebung der Trennwand wird erreicht, daß sich in dem die Frischluft aufnehmenden Teilraum überall der gleiche Druck einstellt.A uniform application of cooling air over the entire circumference of the Cylinder head can be achieved in a further development of the invention. That the inner edge of the dividing wall serving to deflect the flow of cooling air in one placed perpendicular to the longitudinal axis of the cylinder through the head at about half the height of the head Level and this wall from this level out on both sides in the direction of the The longitudinal axis of the cylinder is bent so that the annular space receiving the fresh air from the inlet opening and the annular space receiving the exhaust air from the outlet opening from the opposite side are steadily lower. With such a shape the partition wall is achieved in that the fresh air receiving subspace the same pressure is set everywhere.

Um auch bei mit erfindungsgemäßen Zylinderköpfen ausgerüsteten Maschinen mit quer angeströmten Zylindern die im Strömungsschatten der Zylinder liegenden Teile zu kühlen, kann im Rahmen der Erfindung insbesondere dann, wenn die Kühlluft in den zylinderseitigen Teilraum der Zylinderköpfe eintritt, ein Teil der Kühlluft in an sich bei Maschinen mit konzentrischem Austritt der Kühlluft aus den Zylinderköpfen in Richtung der Zylinderlängsachse bekannter Weise aus diesem Raum abgezweigt und dem zweckmäßig längs berippten, im Strömungsschatten liegendenAbschnitt der Zylinder zugeführt werden.To also with machines equipped with cylinder heads according to the invention with cross-flow cylinders, those lying in the flow shadow of the cylinders To cool parts can, within the scope of the invention, especially when the cooling air Part of the cooling air enters the cylinder-side subspace of the cylinder heads in itself in machines with concentric exit of the cooling air from the cylinder heads branched off from this space in a known manner in the direction of the longitudinal axis of the cylinder and the section of the cylinder, which is appropriately ribbed lengthways and in the shadow of the flow are fed.

In der Zeichnung sind fünf Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Zylinderkopfes beispielsweise dargestellt. Abb. i, die einen Schnitt nach der Linie II-11 durch den Zylinderkopf nach Abb.2 darstellt, zeigt einen Zylinderkopf i mit einem zentralen Brennraum 2 im Schnitt. Der Zylinderkopf schließt einen quer berippten Zylinder 3 ab und ist mit in Richtung der Zylinderlängsachse verlaufenden Kühlrippen 4 versehen. Zylinderkopf i und Zylinder 3 sind vollkommen verkleidet, wobei diese Umkleidung durch das am Zylinder 3 und am Zylinderkopf i entlang vorgezogene Maschinengestell 5 und einen auf diesem sich abstützenden Deckel 6 gebildet wird, gegen den der Kopf i und der Zylinder 3 mittels der Schrauben 7 verspannt sind. Der durch die Umkleidung geschaffene, den Zylinderkopf umgebende Raum 8 ist durch eine Querwand 9 in etwa halber Höhe des Kopfes senkrecht zur Zylinderlängsachse in zwei Räume io und i i aufgeteilt, wobei letzterer durch Querrippen des Zylinders 3 zum Zylinder hin abgeschlossen ist. Ein Teil der dem Zylinder 3 in Pfeilrichtung zugeführten Luft strömt durch eine Öffnung 12 in den Raum io, verteilt sich rund um den Zylinderkopf und tritt an den Kühlrippen 4 desselben entlang in den unteren Teilraum i i über. Aus diesem Raum i i strömt die Luft dann durch eine in der Abb. 2, die einen Schnitt nach der Linie II-II durch den Kopf nach Abb. i darstellt, gestrichelt angedeutete Öffnung in der Gestellwand 5 in Pfeilrichtung ab. Im Bereich der Kühlrippen 4 erfährt die Kühlluft also eine Umlenkung von i8o°. Der Deckel 6 wölbt sich in vom Zylinder abgewandter Richtung soweit vor, daß das Einspritzventil 13 nur wenig über das Profil der Zylinderkopfumkleidung hinausragt. Durch die Wölbung des Deckels 6 wird nicht nur das Profil der ganzen Maschine günstig gestaltet, sondern es wird auch der die Frischluft aufnehmende Teilraum io vergrößert, was sich in bezug auf die Verteilung der Kühlluft über den Umfang des Kopfes günstig auswirkt.In the drawing, five embodiments of the cylinder head according to the invention are shown by way of example. Fig. I, which shows a section along the line II-11 through the cylinder head according to Fig.2, shows a cylinder head i with a central combustion chamber 2 in section. The cylinder head closes off a transversely ribbed cylinder 3 and is provided with cooling fins 4 running in the direction of the longitudinal axis of the cylinder. Cylinder head i and cylinder 3 are completely covered, this covering being formed by the machine frame 5, which is pulled along the cylinder 3 and cylinder head i, and a cover 6 supported on this, against which the head i and the cylinder 3 are braced by means of the screws 7 are. The space 8 surrounding the cylinder head created by the casing is divided by a transverse wall 9 at about half the height of the head perpendicular to the longitudinal axis of the cylinder into two spaces io and ii, the latter being closed off by transverse ribs of the cylinder 3 towards the cylinder. Part of the air supplied to the cylinder 3 in the direction of the arrow flows through an opening 12 into the space io, is distributed around the cylinder head and passes along the cooling fins 4 of the same into the lower subspace ii. From this space ii, the air then flows through an opening in the frame wall 5 in the direction of the arrow, indicated by dashed lines in Fig. 2, which represents a section along the line II-II through the head according to Fig. I. In the area of the cooling fins 4, the cooling air is thus deflected by 180 °. The cover 6 bulges in the direction facing away from the cylinder so far that the injection valve 13 protrudes only a little over the profile of the cylinder head casing. Due to the curvature of the cover 6 not only the profile of the whole machine is designed favorably, but also the partial space which receives the fresh air is enlarged, which has a favorable effect on the distribution of the cooling air over the circumference of the head.

Abb. 2 stellt einen Schnitt nach der Linie II-II des in Abb. i gezeigten Zylinderkopfes dar. Aus dem Schnittbild ist zu ersehen, d.aß die Befestigungsschrauben 7 so angeordnet sind, daß eine davon der Mitte der Einströmöffnung 12 des Teilraumes io gegenübersteht. Es erfolgt hierdurch eine die Druckverteilung im Raum io günstig beeinflussende Stauung im Bereich der Eintrittsöffnung 12. Diese Aufteilung der Befestigungsschrauben ist .mit Vorteil auch bei allen anderen Ausführungsformen anwendbar.Fig. 2 shows a section along the line II-II of that shown in Fig. I From the sectional view it can be seen that the fastening screws 7 are arranged so that one of them is the center of the inflow opening 12 of the sub-space io faces. This results in a favorable pressure distribution in the room influencing congestion in the area of the inlet opening 12. This division of the Fastening screws is also advantageous in all other embodiments applicable.

Die Abb. 3, 4 und 5 dienen der Veranschaulichung verschiedener Aufbaumöglichkeiten für die zur Umlenkung des Kühlluftstromes um i8o oder etwa 18o° vorgesehene, quer zur Zylinderlängsachse verlaufende Trennwand innerhalb. der Zylin -derkopfumkleidung.Figs. 3, 4 and 5 are used to illustrate various assembly options for the one intended to divert the flow of cooling air by 180 ° or around 180 °, transversely Partition wall running to the longitudinal axis of the cylinder inside. the cylinder head casing.

Bei dem Kopf gemäß Abb. 3 besteht die Trennwand aus zwei Ringscheiben 14 und 16, deren äußere, 14, von der Zyliinderkopfuumkleidung aus bis an die Kühlrippen 15 herantritt, während die innere Ringscheibe 16 als die Kühlrippen 15 in Höhe der Ringscheiben 14 überbrückender Steg ausgebildet ist. Bei dem Kopf gemäß Abb. 4 besteht die Trennwand aus zwei durch Teilung parallel zur Zylinderachse entstandenen Hälften 17 und 18, die vor Einbau des Zylinderkopfes i9 in entsprechende Einschnitte in den Kühlhippen 2o dies Kopfes eingeschoben werden.In the case of the head according to Fig. 3, the partition consists of two washers 14 and 16, their outer, 14, from the cylinder head vacuum clothing to the cooling fins 15 approaches, while the inner annular disk 16 as the cooling fins 15 in the amount of Ring disks 14 bridging web is formed. The head according to Fig. 4 consists the dividing wall made of two halves created by dividing parallel to the cylinder axis 17 and 18, which were inserted into corresponding incisions in prior to the installation of the cylinder head i9 the cooling sticks 2o of this head are inserted.

Bei dem Kopf nach Abb. 5 sind die Kühlrippen 2 i in etwa halber Höhe so abgestuft, daß die Trennwand 22 in Richtung der Zylinderlängsachse aufge schoben -,verden kann.In the case of the head according to Fig. 5, the cooling fins 2 i are approximately half the height so graduated that the partition 22 pushed up in the direction of the cylinder longitudinal axis -, can verden.

Abb. 6 zeigt einen in Abb. 7 im Schnitt nach der Linie VII-VII dargestellten Zylinderkopf, bei dem der dem Zylinder zugewandte Teilraum 23 die Frischluft aufnimmt und über den Umfang des Kopfes verteilt. Aus dem Raum 23 wird ein Teil der Luft dem im Strömungsschatten liegenden, mit Längsrippen 24 versehenen Abschnitt des Zylinders 25 zugeführt.Fig. 6 shows one shown in Fig. 7 in section along the line VII-VII Cylinder head in which the subchamber 23 facing the cylinder receives the fresh air and distributed over the circumference of the head. The space 23 becomes part of the air that lying in the flow shadow, provided with longitudinal ribs 24 section of Cylinder 25 supplied.

Abb. 7 läßt den Verlauf der Berippung des Zylinderkopfes nach Abb.6 erkennen. Von dem sich in Abwendung vom Zylinder kegelförmig verjüngenden inneren Körper 26 des Zylinderkopfes gehen vier Rippen 27, 28, 2g und 3o aus, die zur Absteifung der die Befestigungsschrauben 31, 32, 33 und 34 aufnehmenden Kanonen 35, 36, 37 und 38 dienen. Die in dem von je zwei benar-hbarten Versteifungsrippen begrenzten Sektor untergebrachten Kühlrippen verlaufen parallel zur Zylinderachse so, daß sie mit den benachbarten Versteifungsrippen einen Winkel einschließen, der halb so groß ist wie der von den benachbarten beiden Versteifungsrippen begrenzte Winkel.Fig. 7 shows the course of the ribs on the cylinder head as shown in Fig. 6. Four ribs 27, 28, 2g and 3o extend from the inner body 26 of the cylinder head, which tapers conically away from the cylinder and serve to brace the cannons 35, 36, 37 and 38 that hold the fastening screws 31, 32, 33 and 34. The cooling fins housed in the sector delimited by two adjacent stiffening ribs run parallel to the cylinder axis so that they form an angle with the adjacent stiffening ribs which is half the size of the angle delimited by the two neighboring stiffening ribs.

In Abb.8 ist eine die Druckverteilung in den Teilräumen- der Zylinderkopfumkleidung günstig beeinflussende Ausgestaltung der den Kühlluftstrom umlenkenden Trennwand gezeigt. Die Trennwand 39 verläuft innerhalb der gestrichelt angedeuteten Umkleidung 4o nicht mehr in einer senkrecht zur Zylinderlängsachse liegenden Ebene, sondern ist von ihrem Innenraum aus, der in einer senkrecht zur Zylinderlängsachse in etwa halber Höhe des Kopfes liegenden Ebene verbleibt, zur Eintrittsöffnung 41 für die Kühlluft und zur Austrittsöffnung 42 hin so abgebogen, daß sowohl der die Frischluft aufnehmende Teilraum 43 als auch der die Abluft aufnehmende Teilraum 44 von ihren Öffnungen aus zur gegenüberliegenden Seite niedriger werden. Auf diese Weise wird erreicht, da8 über den ganzen Umfang des Zylinderkopfes im Bereich der Kühlzone der gleiche Druck herrscht und die Kühlrippen am Umfang gleichmäßig beaufschlagt werden. Außerdem können Ein- und Austrittsöffnung die gleiche Höhe wie der Zylinderkopf aufweisen, so daß der Druckabfall in diesen Öffnungen gering ist.In Fig.8 is the pressure distribution in the sub-spaces - the cylinder head casing Favorably influencing design of the dividing wall deflecting the flow of cooling air shown. The partition wall 39 runs within the cladding indicated by dashed lines 4o no longer in a plane perpendicular to the longitudinal axis of the cylinder, but is from its interior, which is in a perpendicular to the cylinder longitudinal axis approximately half the height of the head lying level remains, to the inlet opening 41 for the Cooling air and bent towards the outlet opening 42 so that both the fresh air receiving sub-space 43 as well as the sub-space 44 receiving the exhaust air from their Openings from the opposite side become lower. That way will achieves da8 over the entire circumference of the cylinder head in the area of the cooling zone the pressure is the same and the cooling fins are applied evenly on the circumference will. In addition, the inlet and outlet openings can be the same height as the cylinder head have so that the pressure drop in these openings is small.

Claims (7)

PATENTANSPRÜCHE: i. PATENT CLAIMS: i. Luftgekühlter Zylinderkopf mit in Richtung der Zylinderlängsachse verläu.fenden Kühlrippen für Kolbenkraft- oder Arbeitsmaschinen, insbesondere ein Zylinderkopf mit zentralem Brennraum für Zweitaktmaschinen mit quer berippten Zylindern, der mit einer ihn mit Abstand umgebenden Umkleidung versehen ist, in die die Kühlluft quer zur Zylinderlängsachse eintritt und der Kühlzone des Zylinderkopfes über den ganzen Umfang verteilt zuströmt und die sich aus dem am Zylinderkopf entlang vorgezogenen Maschinengestell und einem auf diesem sich abstützenden Deckel zusammensetzt, gegen den der Zylinderkopf und die Zylinderbüchse verspannt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die der Kühlzone des Zylinderkopfes zuströmende Kühlluft in der Kühlzone in an sich bei längs berippten Zylindern von Kolbenmaschinen bekannter Weise dadurch eine Umlenkung von 18o oder etwa i8o° erfährt, daß der Raum innerhalb der Umkleidung quer zur Zylinderlängsachse durch eine von der Umkleidung ausgehende, mit der Zylinderkopfwandung einen Spalt bildende Wand in zwei Ringräume aufgeteilt ist, wobei die Kühlluft in den einen Ringraum eintritt und aus dem anderen Ringraum quer zur Zylinderlängsachse austritt. ?-Luftgekühlter Zylinderkopf nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Umlenkwand für die Kühlluft sich aus einer von der Umkleidung ausgehenden Trennwand und einer daran anschließenden, die Kühlrippen in derselben Ebene überbrückenden Querwand zusammensetzt (Abb. 3). Air-cooled cylinder head with towards the longitudinal axis of the cylinder running cooling fins for piston engines or machines, in particular a cylinder head with a central combustion chamber for two-stroke engines transversely finned cylinder, which with a spaced him surrounding Cladding is provided into which the cooling air enters transversely to the longitudinal axis of the cylinder and flows into the cooling zone of the cylinder head distributed over the entire circumference and which are made up of the machine frame, which is pulled forward along the cylinder head, and a composed on this supporting cover against which the cylinder head and the cylinder liner are clamped, characterized in that the cooling zone of the cylinder head inflowing cooling air in the cooling zone in per se with longitudinally ribbed Cylinders of piston engines, as is known, result in a deflection of 18o or about 180 ° experiences that the space inside the casing is transverse to the longitudinal axis of the cylinder through a gap extending from the casing and with the cylinder head wall forming wall is divided into two annular spaces, with the cooling air in one Annular space enters and exits from the other annular space transversely to the cylinder longitudinal axis. ? -Air-cooled cylinder head according to claim i, characterized in that the deflecting wall for the cooling air consists of a partition wall extending from the casing and a subsequent transverse wall bridging the cooling fins in the same plane composed (Fig. 3). 3. Luftgekühlter Zylinderkopf nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlrippen quer zur Zylinderlängsachse Einschnitte aufweisen zur Aufnahme der durch Teilung parallel zur Zylinderlängsachse halbierten Umlenkwand (Abb.4). 3. Air-cooled cylinder head according to claim i, characterized in that that the cooling fins have incisions transversely to the cylinder longitudinal axis for receiving the baffle, which is divided in half parallel to the longitudinal axis of the cylinder (Fig. 4). 4. Luftgekühlter "Zylinderkopf nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlrippen rundum in etwa halber Höhe so abgestuft sind, daß die Umlenkwand für die Kühlluft in Richtung der Zylinderlängsachse aufschiebbar ist (Abb. 5). 4. Air-cooled "cylinder head according to claim i, characterized in that the Cooling fins are graduated all around at about half the height so that the baffle for the cooling air can be pushed in the direction of the longitudinal axis of the cylinder (Fig. 5). 5. Luftgekühlter Zylinderkopf nach den Ansprüchen i bis 4, bei dem die Kühlluft in den oberen Ringraum eintritt, dadurch gekennzeichnet, daß sich die stirnseitige Begrenzungswand des die Frischluft aufnehmenden Ringraumes in in an sich bekannter Weise vom Zylinder abgewandter Richtung vorwölbt (Abb. i, 2). 5. Air-cooled Cylinder head according to Claims i to 4, in which the cooling air enters the upper annular space occurs, characterized in that the front boundary wall of the the fresh air receiving annular space in a known manner from the cylinder bulges away from the direction (Fig. i, 2). 6. Luftgekühlter Zylinderkopf nach Anspruch 5 mit einem zentralen Brennraum, dadurch gekennzeichnet, daß die Wölbung der stirnseitigen Begrenzungswand des oberen Ringraumes in an sich bekannter Weise so weit ausgedehnt ist, daß das Einspritzventil nicht oder nur wenig über das Profil der Zylinderkopfumkleidung herausragt (Abb. i, 2). 6. Air-cooled cylinder head according to claim 5 with a central combustion chamber, characterized in that the curvature of the end face Boundary wall of the upper annular space expanded so far in a manner known per se is that the injection valve does not or only slightly over the profile of the cylinder head casing protrudes (Fig. i, 2). 7. Luftgekühlter Zylinderkopf nach den Ansprüchen i bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenrand der der Umlenkung des Kühlluftstromes dienenden Trennwand in einer senkrecht zur Zylinderlängsachse durch den Kopf in etwa halber Höhe des Kopfes gelegten Ebene liegt und diese Wand aus dieser Ebene heraus beiderseitig in Richtung der Zylinderlängsachse so abgebogen ist, daß der die Frischluft aufnehmende Ringraum von der Zutrittsöffnung aus und der die Abluft aufnehmende Ringraum von der Austrittsöffnung aus zur gegenüberliegenden Seite stetig niedriger werden (Abb. 8). B. Luftgekühlter Zylinderkopf nach den Ansprüchen i bis 4 oder 7, insbesondere ein Zy-Iin;derkopf, bei dem die Kühlluft in den. zylinderseitigen Ringraum eintritt, dadurch gekennzeichnet, daß aus dem zylinderseitigen Ringraum der Zylinderköpfe heraus in an sich bekannter Weise ein Teil der Kühlluft einer im Strömungsschatten am Zylinder angeordneten Berippung zugeführt wird (Abb. 6). In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 487 669; deutsche Patentanmeldung K 11687 I a/46 c 4 (bekanntgemacht am 16.7.1953) ; schweizerische Patentschrift Nr. 287357. 7. Air-cooled cylinder head according to claims i to 6, characterized in that the inner edge of the dividing wall serving to deflect the cooling air flow lies in a plane perpendicular to the cylinder longitudinal axis through the head at approximately half the height of the head and this wall is out of this plane on both sides Direction of the cylinder longitudinal axis is bent so that the annular space receiving the fresh air from the inlet opening and the annular space receiving the exhaust air from the outlet opening to the opposite side are steadily lower (Fig. 8). B. Air-cooled cylinder head according to claims i to 4 or 7, in particular a cylinder head, in which the cooling air in the. cylinder-side annular space enters, characterized in that part of the cooling air is fed from the cylinder-side annular space of the cylinder heads in a manner known per se to ribs arranged in the flow shadow on the cylinder (Fig. 6). Documents considered: German Patent No. 487 669; German patent application K 11687 I a / 46 c 4 (published on July 16, 1953); Swiss patent specification No. 287357.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3099983A (en) * 1960-03-24 1963-08-06 Alfa Romeo Spa Air-cooled internal combustion engine
EP0202749A1 (en) * 1985-04-22 1986-11-26 Eaton Corporation Fluid coupling device having improved heat dissipation

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE487669C (en) * 1926-12-25 1929-12-11 Westinghouse Brake & Signal Piston compressor
CH287357A (en) * 1947-06-06 1952-11-30 Philips Nv Facility with a heat exchange wall.

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE487669C (en) * 1926-12-25 1929-12-11 Westinghouse Brake & Signal Piston compressor
CH287357A (en) * 1947-06-06 1952-11-30 Philips Nv Facility with a heat exchange wall.

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3099983A (en) * 1960-03-24 1963-08-06 Alfa Romeo Spa Air-cooled internal combustion engine
EP0202749A1 (en) * 1985-04-22 1986-11-26 Eaton Corporation Fluid coupling device having improved heat dissipation

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