DE3633513A1

DE3633513A1 - Air-cooled internal combustion engine

Info

Publication number: DE3633513A1
Application number: DE19863633513
Authority: DE
Inventors: Toni Kleinschmidt
Original assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Current assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Priority date: 1986-10-02
Filing date: 1986-10-02
Publication date: 1988-04-14

Abstract

The invention relates to an air-cooled internal combustion engine with separate cylinder heads and with side wall (4) of the cylinder head (3) drawn over the cylinder head end of the cylinder tube (2), a cooling chamber (6) being arranged between the cylinder tube (2) and the side wall (4). By means of this arrangement an air-cooled internal combustion engine is created, in which no thermally induced leaks occur on the cylinder head end of the cylinder tube. The air cooling is thereby ideally supplemented by a partial liquid cooling in the thermally most critical area (Fig. 1). <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine luftgekühlte Brennkraftma schine nach dem Oberbegriff des ersten Anspruchs.The invention relates to an air-cooled internal combustion engine machine according to the preamble of the first claim.

In der DE-PS 3 99 696 ist eine luftgekühlte Brennkraftma schine mit Einzelzylinderköpfen beschrieben, bei der die Zylinderkopfseitenwand über das Zylinderrohr reicht und dieses an seinem zylinderkopfseitigen Ende umschließt. Zur Kühlung sind der Zylinderkopf und das Zylinderrohr mit Kühlrippen versehen.In DE-PS 3 99 696 is an air-cooled internal combustion engine described with single cylinder heads, in which the Cylinder head side wall extends over the cylinder tube and encloses this at its cylinder head end. To The cylinder head and cylinder tube are also used for cooling Provide cooling fins.

Da die thermisch am stärksten belastete Stelle des Zylin derrohrs gerade das zylinderkopfseitige Ende ist und somit im Überlappungsbereich des Zylinderkopfs und des Zylinder rohrs liegt, reicht dort die Kühlung oftmals nicht aus und es kommt zu Undichtigkeiten an der Zylinderkopfdichtung und sogar zum Ausfall der Brennkraftmaschine.Because the thermally most stressed part of the Zylin derrohrs is just the cylinder head end and thus in the overlap area of the cylinder head and the cylinder pipe, the cooling there is often not sufficient and there are leaks in the cylinder head gasket and even engine failure.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine luftgekühlte Brenn kraftmaschine zu schaffen, bei der sich das Zylinderrohr in den Zylinderkopf hineinzieht und es am zylinderkopfsei tigen Ende des Zylinderrohrs zu keinen thermisch bedingten Undichtigkeiten kommt. The object of the invention is an air-cooled burning to create an engine in which the cylinder tube pulls into the cylinder head and it on the cylinder head egg end of the cylinder tube to no thermally induced Leaks are coming.

Dadurch, daß das dem Zylinderkopf zugewandte Ende des luftgekühlten Zylinderrohrs flüssigkeitsgekühlt ist, wobei zwischen dem Zylinderrohr und der Seitenwand ein Kühlraum angeordnet ist, kommt es am zylinderkopfseitigen Ende des ansonsten luftgekühlten Zylinderrohrs durch die dortige intensive Kühlung zu keinen thermisch bedingten Undichtig keiten, d.h. die Luftkühlung bei Brennkraftmaschinen ist durch diese partielle Flüssigkeitskühlung in idealer Weise ergänzt.The fact that the end facing the cylinder head air-cooled cylinder tube is liquid-cooled, wherein a cold room between the cylinder tube and the side wall is arranged, it occurs at the end of the cylinder head otherwise air-cooled cylinder tube through the one there intensive cooling with no thermal leaks , i.e. is the air cooling in internal combustion engines through this partial liquid cooling in an ideal way added.

Vorteilhafterweise sind im Kühlraum die Oberfläche ver größernde Turbolatorbleche angeordnet. Mit diesen Turbola torblechen wird die Kühlflüssigkeit besser verwirbelt und dadurch der Wärmeübergang erhöht.The surface is advantageously ver in the refrigerator Larger turbolator plates arranged. With this turbola the coolant is swirled better and this increases the heat transfer.

Zweckmäßigerweise umströmt die Kühlflüssigkeit das Zylin derrohr in Umfangsrichtung und der Kühlflüssigkeitszufluß ist dem Kühlflüssigkeitsabfluß in Bezug auf das Zylinder rohr diametral gegenüberliegend angeordnet und beide mün den jeweils in einen die gesamte Zylinderreihe durchzie henden Sammelkanal.The cooling liquid expediently flows around the cylinder the pipe in the circumferential direction and the coolant inflow is the coolant outflow with respect to the cylinder tube diametrically opposed and both mün which each pull through the entire row of cylinders existing collecting channel.

Vorteilhafterweise ist die Kühlflüssigkeit Öl. Es kann je doch auch jede andere Kühlflüssigkeit verwendet werden.The cooling liquid is advantageously oil. It can ever any other coolant can also be used.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der Be schreibung und den Zeichnungen, die eine Ausführungsform der Erfindung zeigen und nachfolgend näher beschrieben sind.Further features of the invention result from the Be writing and the drawings showing an embodiment show the invention and described in more detail below are.

Beide Figuren zeigen jeweils einen Schnitt durch ein luft gekühltes Zylinderrohr mit angrenzendem Zylinderkopf, wo bei in Fig. 2 besonders die Anordnung des Kühlflüssig keitszuflusses und des Kühlflüssigkeitsabflusses gezeigt ist.Both figures each show a section through an air-cooled cylinder tube with an adjacent cylinder head, where the arrangement of the cooling liquid inflow and the cooling liquid outflow is shown in FIG. 2 in particular.

Ein Zylinderrohr 2 ist mit seinem kurbelseitigen Ende auf einem Kurbelgehäuse 11 abgestützt. Das entgegengesetzte, zylinderkopfseitige Ende ragt in einen darüberliegenden Zylinderkopf 3 hinein, wobei eine Seitenwand 4 des Zylin derkopfes 3 über das zylinderkopfseitige Ende des Zylin derrohrs 2 gestülpt ist. Der Zylinderkopf 3, ein Einzelzy linderkopf, ist luftgekühlt und weist u.a. ein Einlaß- und Auslaßventil 13, sowie eine Einspritzdüse 14 auf. Auf der Umfangsfläche des Zylinderrohrs 2 sind zwischen der Sei tenwand 4 des Zylinderkopfes 3 und der Auflagefläche 12 des Kurbelgehäuses 11 Kühlrippen 5 angeordnet.A cylinder tube 2 is supported with its crank-side end on a crankcase 11 . The opposite, cylinder head-side end projects in an overlying cylinder head 3 into it, with a side wall 4 of the derkopfes Zylin is slipped 3 via the cylinder head-side end of the Zylin derrohrs. 2 The cylinder head 3 , a single cylinder head, is air-cooled and has, among other things, an inlet and outlet valve 13 , and an injection nozzle 14 . On the peripheral surface of the cylinder tube 2 between the side wall 4 Be 4 of the cylinder head 3 and the support surface 12 of the crankcase 11 cooling fins 5 are arranged.

Erfindungsgemäß ist zwischen dem Zylinderrohr 2 und der Seitenwand 4 ein Kühlraum 6 angeordnet, durch den im Be trieb der Brennkraftmaschine eine Kühlflüssigkeit, vor teilhafterweise Öl gefördert wird. Um eine gute Verwirbe lung der Kühlflüssigkeit im Kühlraum 6 zu erreichen, sind in diesem zweckmäßigerweise die Oberfläche vergrößernde Turbolatorbleche 7 angeordnet. Der Kühlraum 6 ist zu den Kühlrippen 5 hin durch eine Dichtung 15 abgedichtet. An dem zum Zylinderkopf 3 gewandten Ende des Zylinderrohrs 2 ist eine Zylinderkopfdichtung 16 angeordnet, die eine Ab dichtung des Kühlraums 6 zum Brennraum 17 herstellt. Diese Zylinderkopfdichtung 16 ist vorteilhafterweise als Kombi nationsdichtung hergestellt, derart, daß sie an den zum Kühlraum 6 gewandten Ende aus einer Flüssigkeitsdichtung und an dem zum Brennraum 17 gewandten Ende aus einer Gas dichtung besteht. According to the invention, a cooling chamber 6 is arranged between the cylinder tube 2 and the side wall 4 , through which a cooling liquid is conveyed in the operation of the internal combustion engine before, advantageously, oil is conveyed. In order to achieve a good swirling of the cooling liquid in the cooling space 6 , the surface-enlarging turbolator plates 7 are advantageously arranged in this. The cooling space 6 is sealed off from the cooling fins 5 by a seal 15 . At the end facing the cylinder head 3 of the cylinder tube 2 , a cylinder head gasket 16 is arranged, which produces a seal from the cooling chamber 6 to the combustion chamber 17 . This cylinder head gasket 16 is advantageously produced as a combination gasket, such that it consists of a liquid seal at the end facing the cooling chamber 6 and a gas seal at the end facing the combustion chamber 17 .

In Fig. 2 ist in einem anderen Schnitt besonders gut der Kühlflüssigkeitszufluß 8 und Kühlflüssigkeitsabfluß 9 zu erkennen. Es ist von Vorteil, wenn, wie dargestellt, der Kühlflüssigkeitszufluß 8 und der Kühlflüssigkeitsabfluß 9 in Bezug auf das Zylinderrohr 2 diametral gegenüberliegend angeordnet sind und jeweils in einen die gesamte Zylinder reihe durchziehenden Sammelkanal 10 münden. Die Kühlflüs sigkeit umströmt dabei das Zylinderrohr in Umfangsrichtung.In FIG. 2, the coolant inflow 8 and coolant outflow 9 can be seen particularly well in another section. It is advantageous if, as shown, the coolant inflow 8 and the coolant outflow 9 are arranged diametrically opposite with respect to the cylinder tube 2 and each open into a collecting channel 10 which extends through the entire cylinder row. The Kühlflüs liquid flows around the cylinder tube in the circumferential direction.

Mit dieser erfindungsgemäßen Anordnung ist die mit großen Vorteilen verbundene Luftkühlung bei Einzelzylinderköpfen in idealer Weise durch eine partielle Flüssigkeitskühlung im thermisch kritischsten Bereich, nämlich im Dichtflä chenbereich zwischen Zylinderrohr 2 und Zylinderkopf 3 er gänzt.With this arrangement according to the invention, the air cooling associated with large advantages in single cylinder heads is ideally supplemented by partial liquid cooling in the most thermally critical area, namely in the sealing surface area between the cylinder tube 2 and the cylinder head 3 .

Claims

Heads 1. An air-cooled internal combustion engine with individual cylinder and drawn over the cylinder-head-side end of the Zy-relieving tube (2) side wall (4) head of the cylinder (3) and cooling ribs (5) on the cylinder head (3) and the cylinder tube (2), characterized in that that the cylinder head ( 3 ) facing end of the air-cooled cylinder tube ( 2 ) is liquid-cooled, wherein a cooling chamber ( 6 ) is arranged between the cylinder tube ( 2 ) and the side wall ( 4 ).

2. Internal combustion engine according to claim 1, characterized in that in the cooling chamber ( 6 ) the surface-enlarging turbolator plates ( 7 ) are arranged.

3. Internal combustion engine according to claim 1 or 2, characterized in that the cooling liquid flows around the Zylin derrohr ( 2 ) in the circumferential direction.

4. Internal combustion engine according to one of claims 1 to 3, characterized in that the coolant inflow ( 8 ) the coolant drain ( 9 ) with respect to the cylinder tube ( 2 ) is arranged diametrically opposite.

5. Internal combustion engine according to one of claims 1 to 4, characterized in that the coolant inflow ( 8 ) and coolant outflow ( 9 ) each open into a collection channel ( 10 ) which extends through the entire row of cylinders.

6. Internal combustion engine according to one of claims 1 to 5, characterized in that the coolant is oil.