WO1983000189A1 - Ceramic wall for coating combustion chambers - Google Patents

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WO1983000189A1
WO1983000189A1 PCT/EP1982/000142 EP8200142W WO8300189A1 WO 1983000189 A1 WO1983000189 A1 WO 1983000189A1 EP 8200142 W EP8200142 W EP 8200142W WO 8300189 A1 WO8300189 A1 WO 8300189A1
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WO
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ceramic wall
ceramic
wall
combustion chambers
dovetail
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Application number
PCT/EP1982/000142
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English (en)
French (fr)
Inventor
Aktiengesellschaft Klöckner-Humboldt-Deutz
Original Assignee
Eckert, Rolf
Scherke, Peter
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B77/00—Component parts, details or accessories, not otherwise provided for
    • F02B77/02—Surface coverings of combustion-gas-swept parts
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B77/00—Component parts, details or accessories, not otherwise provided for
    • F02B77/11—Thermal or acoustic insulation

Definitions

  • the invention relates to a device of the type mentioned in the preamble of the first claim.
  • Ceramic walls for lining combustion chambers, exhaust gas ducts and the like are used to protect the combustion chamber or exhaust duct walls from overheating. For this it is necessary that the ceramic walls form an intimate bond with the wall to be protected. Problems here are the different thermal expansion of the ceramic wall on the one hand and the v ⁇ and to be protected on the other.
  • a grid system of swallow tail grooves is arranged on the cast composite side in the ceramic wall. This allows, for. B. during operation of the internal combustion engine due to the heat insulation differences, predetermined breaking parts occur on the groove base. This does not affect the ceramic wall, however, since the individual fields of the ceramic wall retain their positive locking via the undercut tapering of the dovetail-shaped grooves. The wall to be protected can therefore expand what is important according to its coefficient of thermal expansion.
  • the method according to claim 2 makes it possible in an advantageous manner to manufacture the grating system and the dovetail shape of the grooves, which is advantageous for positive locking, with simple means.
  • Fig. 1a is a cross section along the line I - I in Fig. 1b and in Fig. 1b a view of a ceramic wall is shown.
  • the ceramic wall 1 is arranged in FIG. 1a as the lining of a combustion chamber 2 in a cylinder head 3 of a reciprocating piston internal combustion engine.
  • the side of the ceramic wall 1 facing the combustion chamber is structureless.
  • its cast composite side 4 has intersecting dovetail grooves 5. This creates 4 individual fields 6 on the compound side of the bus.
  • a network 7 is arranged in the ceramic wall 1, which consists of heat-resistant material and is arranged such that its crossing points are located approximately in the middle of the individual fields ⁇ .
  • the ceramic wall 1 is produced by sintering, the dovetail grooves, as shown in FIGS. 2a to 2c, being worked into the ceramic wall.
  • the ceramic wall is then placed in the mold for the cylinder head or for other parts to be protected. During the casting, the liquid material also penetrates into the dovetail grooves, as a result of which the ceramic wall 1 is held securely. Light or heavy metal can be cast.
  • the groove boundary of the grooves 5 in the ceramic wall 1 can tear due to the different thermal expansion coefficients of the cylinder head material on the one hand and the ceramic wall on the other. This tearing practically does not impair the insulating effect.
  • each individual field 6 is still held at the cylinder confection.
  • the network 7 can be incorporated into the ceramic wall 1.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
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  • Acoustics & Sound (AREA)
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  • Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)

Description

Keramikwandung zur Auskleidung von Brennräumen
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung der im Oberbegriff des ersten Anspruchs genannten Art.
Keramikwandüngen zur Auskleidung von Brennräumen, Abgaskanälen und ähnlichem werden dazu verwandt, die Brennraum- oder Abgaskanalwände vor Überhitzung zu schützen. Hierzu ist es erforderlich, daß die Keramikwandungen einen innigen Verband mit der zu schützenden Wand eingehen. Probleme hierbei sind die unterschiedliche Wärmedehnung der Keramik wandung einerseits und der zu schützenden vϊand andererseits.
Biese Probleme werden erfindungsgεmäß dadurch gelöst, daß in der Keramikwandung ein Gittersystem von Schwalben schwanznuten auf der Gußverbundseite angeordnet ist. Dadurch können, z. B. im Betrieb der Brenhkraft- maschine infolge der Wärmedermungsdifferenzen Sollbruchsteilen auf dem Nutengrund entstehen. Hierdurch wird die Keramlkwandung aber nicht beeinträchtigt, da die Einzelfelder der Keramikwandung über die Hinterschnittverjüngung der schwalbenschwanzförmigen Nuten ihren Formschluß behalten. Die zu schützende Wand kann sich daher, was wichtig ist, entsprechend ihres Wärmedehungskoeffizienten frei dehnen. Das Verfahren nach Patentanspruch 2 ermöglicht es in vorteilhafter Weise, das Gittersystem und die zum Formschluß vorteilhafte Schwalbenschwanzform der Nuten mit einfachen Mitteln herzustellen.
Die Weiterbildung nach Anspruch 3 , die Einbringung eines Netzwerkes in die Keramikwandung kann in ungünstigen Fällen den Halt der ϊinzelfeider verbessern.
Im folgenden wird die Erfindung anhand eines AusführungsbεiSpiels näher erläutert.
In der Fig. 1a ist ein Querschnitt gemäß der Linie I - I in Fig. 1b und in der Fig. 1b ist eine Aufsieht auf eine Keranikwandung dargestellt.
Die Fig. 2a bis 2c zeigen die Verformungsstufen der noch plastischen Keramikmasse im Teilschnitt.
Die Keramikwandung 1 ist in Fig.1a als Auskleidung eines Brennraumes 2 in einem Zylinderkopf 3 einer Hubkolbenbrennkraftmaschine angeordnet. Die dem Brennraum zugewandte Seite der Keramikwandung 1 ist strukturlos ausgebildet. Um die Keramikwandung 1 in dem Zylinderkopf zu halten, weist ihre Gußverbundseite 4 sich kreuzende Schwalbenschwanznuten 5 auf. Dadurch entstehen auf der BüßVerbundseite 4 einzelne Feldεr 6. Weiterhin ist in der Keramikwandung 1 ein Netzwerk 7 angeordnet, welches aus hitzebeständigem Material besteht und derart angeordnet ist, daß sich seine Kreuzungspunkte etwa in den Mitten der einzelnen Feldern β befinden. Die Keramikwandung 1 wird durch Sintern hergestellt, wobei die Schwalbenschwanznuten, wie in den Fig. 2a bis 2c dargestellt, in die Keramikwandung eingearbeitet werden. Sodann wird die Keramikwandung in die Gießform für den Zylinderkopf oder für andere zu schützende Teile eingelegt. Während des Gießens dringt das flüssige Material auch in die Schwalbenschwanznuten ein, wodurch die Keramikwandung 1 sicher gehalten wird. Dabei können Leicht- oderSchwermetall vergossen werden.
Zum Beispiel im Betrieb der ürεnnlcraftmaschine, kann der Nutengrung der Nuten 5 in der Keramikwandung 1 infolge der unterschiedlichen Wärmedehnungskoeffizienten des Zylinαerkopfmatεrial einerseits und der Keramikwandung andererseits reißen. Dieses Reißεn beein trächtigt die Isolierwirkung praktisch nicht. Andererseits wird aufgrund der Schwalbenschwanznuten jedes einzelne Feld 6 am Zvlinderkonf weiterhin gehalten.
Um in ungünstigen Fällen, z. B. für den Fall, daß auch das Zylindεrkopfmaterial an der Eintrittsstelle in die Schwalbenschwanznut 5 reißen sollte, zu verhindern, daß ein Feld 6 aus der Keramikwandung herausbricht , kann das Netzwerk 7 in die Keramikwandung 1 eingearbeitet werden.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c n e
1. Keramikwandung zur Auskleidung von Brennräumen, Abgaskanälen, Heißgas-Spiralgehäusen und ähnlichen, die beim Abguß der metallischen Bauteile mit diesen verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein Gittersystem von schwalbenschwanzförmigen Nuten (5) auf der Gußverbundseite (4) der Keramikwandung (1) vorgesehen ist.
2. Verfahren zur Herstellung eines Gittersystems nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in die noch plastische Keramikmasse ein Nutengitter etwa parallelwandigen Nutenquerschnitts eingeformt wird und daß an schließend die Randerhebungen durch ein Nachverdichten, z. B. durch Rollen, Streichen oder Prägen, eine Umformung zu Hinterschnittverjüngungen der Nutenausläufe erfahren.
3. Keramikwandung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in die Keramikwandung (1) ein Netzwerk (7) aus hitzebeständigem Material, z. B. Draht, eingebettet ist, welches die durch die Schwalbenschwanznuten (5) gebildeten Felder durchzieht.
PCT/EP1982/000142 1981-07-02 1982-07-01 Ceramic wall for coating combustion chambers WO1983000189A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

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DE19813126028 DE3126028A1 (de) 1981-07-02 1981-07-02 Keramikwandung zur auskleidung von brennraeumen

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WO1983000189A1 true WO1983000189A1 (en) 1983-01-20

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EP (1) EP0082853A1 (de)
DE (1) DE3126028A1 (de)
WO (1) WO1983000189A1 (de)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2187533A (en) * 1985-02-07 1987-09-09 Metal Leve Sa Method of attaching a ceramic insert to an alloy piston
EP0285312A2 (de) * 1987-03-24 1988-10-05 Ngk Insulators, Ltd. Zu umgiessendes keramisches Material und keramische Kanalauskleidungen
US5260116A (en) * 1987-03-24 1993-11-09 Ngk Insulators, Ltd. Ceramicm port liners
US5729970A (en) * 1995-08-16 1998-03-24 Northrop Grumman Corporation Methods and apparatus for making ceramic matrix composite lined automotive parts and fiber reinforced ceramic matrix composite automotive parts

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3530924A1 (de) * 1985-08-29 1987-03-12 Alcan Aluminiumwerke Hitzebestaendiges bauteil und verfahren zu dessen herstellung
JPH07111155B2 (ja) * 1987-04-11 1995-11-29 いすゞ自動車株式会社 断熱エンジン構造及びその製造方法
EP0294092B1 (de) * 1987-05-30 1992-07-29 Isuzu Motors Limited Wärmeisolierter Brennkraftmaschinenaufbau
US5033427A (en) * 1987-05-30 1991-07-23 Isuzu Motors Limited Heat-insulating engine structure
FR2803946A1 (fr) * 2000-01-18 2001-07-20 Possehl Electronic France Sa Procede de realisation industrielle d'une forme d'accrochage d'une resine plastique de moulage
WO2002091456A1 (fr) * 2001-05-07 2002-11-14 Possehl Electronic France S.A. Procede de realisation industrielle d'une forme d'accrochage d'une resine plastique de moulage

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2534408A (en) * 1947-10-17 1950-12-19 Jr Harry M Bramberry Relieved and filled cylinder surface
FR992440A (fr) * 1948-08-16 1951-10-18 Alliance Europ Perfectionnements apportés aux moteurs à combustion interne

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2821506A1 (de) * 1978-05-17 1979-11-22 Rudolf Dr Wieser Verbrennungsraum fuer kolbenhubmotor

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2534408A (en) * 1947-10-17 1950-12-19 Jr Harry M Bramberry Relieved and filled cylinder surface
FR992440A (fr) * 1948-08-16 1951-10-18 Alliance Europ Perfectionnements apportés aux moteurs à combustion interne

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2187533A (en) * 1985-02-07 1987-09-09 Metal Leve Sa Method of attaching a ceramic insert to an alloy piston
EP0285312A2 (de) * 1987-03-24 1988-10-05 Ngk Insulators, Ltd. Zu umgiessendes keramisches Material und keramische Kanalauskleidungen
EP0285312A3 (en) * 1987-03-24 1989-03-22 Ngk Insulators, Ltd. Ceramic materials to be insert-cast and ceramic port liners
EP0437303A2 (de) * 1987-03-24 1991-07-17 Ngk Insulators, Ltd. Auskleidungen für Kanäle
EP0437303A3 (en) * 1987-03-24 1991-07-31 Ngk Insulators, Ltd. Ceramic materials to be insert-cast and ceramic port liners
US5055435A (en) * 1987-03-24 1991-10-08 Ngk Insulators, Ltd. Ceramic materials to be insert-cast
US5260116A (en) * 1987-03-24 1993-11-09 Ngk Insulators, Ltd. Ceramicm port liners
US5729970A (en) * 1995-08-16 1998-03-24 Northrop Grumman Corporation Methods and apparatus for making ceramic matrix composite lined automotive parts and fiber reinforced ceramic matrix composite automotive parts

Also Published As

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EP0082853A1 (de) 1983-07-06
DE3126028A1 (de) 1983-01-20

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