DE814685C

DE814685C - Kuehlmittelfuehrung bei fluessigkeitsgekuehlten Verbrennungsmotoren

Info

Publication number: DE814685C
Application number: DEP14822D
Authority: DE
Inventors: Christian Dr-Ing Schmid
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1948-10-02
Filing date: 1948-10-02
Publication date: 1951-09-24

Description

Kühlmittelführung bei flüssigkeitsgekühlten Verbrennungsmotoren Bei flüssigkeitsgekühlten 'Maschinen sind die Kühlwasserpumpe und die Frischwasserzufuhr im allgemeinen stirnseitig am --Motor angeordnet. Dadurch erhalten die dem Frischwassereintritt am n:ichsten gelegenen Zylinder eine sehr kräftige hiililu»". während die anderen Zylinder weniger stark @-on der Kühlflüssigkeit umspült werden. Dies würde an sich keinen besonderen Nachteil bedeuten, wenn bei dieser Art der Kühlflüssigkeitsführung zwischen den einzelnen Zylindern genügend Kühlmittel durchströmen @#,-ürden, so daß in allen Fällen die Querwand zwischen den Zylindern genügend gleichmäßig gekühlt werden würde.
Insbesondere hei Zweizylindermotoren, wie sie für Ackerschlepper häufig in Verwendung sind, hat sich gezeigt, daß bei üblicher Kühlwasserführung z.13. die Quer«vand zwischen den Zylindern am oberen Ende des Zylinderschaftes ungenügend gekühlt ist, wodurch an dieser Stelle Rißbildung, häufig auch starke Formänderung festgestellt wurde.
Eine ähnliche Erscheinung konnte bei dieser Art von Maschinen an den Zylinderköpfen festgestellt werden. Hierbei ist meistens die zwischen Ein- und Auslaßkanal befindliche Querwand am Zylinderkopf ungenügend gekühlt, was ebenfalls Formänderungen, zum Teil Rißbildung zur Folge hat.
Zur Vermeidung dieser Nachteile wird erfindungsgemäß eine Führung des Kühlwassers vorgeschlagen, bei der an Stellen erhöhten Wärmeanfalles durch intensive Bespülung eine entsprechend vermehrte Wärmeabfuhr stattfindet und an Stellen, an denen möglichst kein Wärmeaustausch erwünscht ist, die Strömung des Kühlwassers weitgehend eingedämmt ist. Auf der Abbildung ist die Führung des Kühlwassers für einen Zweizylindermotor dargestellt. Dasselbe Strömungssystem könnte sinngemäß auch auf Vier- oder Sechszylindermotoren angewendet werden.
Zylinderblock ungefähr in halber Höhe der Zylinder dar: Fig. i stellt einen Querschnitt durch den Fig. 2 zeigt einen Querschnitt durch den Zylinderkopf ungefähr in Höhe der Gaskanäle. Fig.2 ist für den Fall eines Dieselmotors mit Bremikammer i dargestellt (Wirbelkammer, Luftspeicher, Vorkammer u. dgl.).
Von der auf der Stirnseite des Motors in einem besonderen Raum a sitzenden Kühlwasserpumpe b wird das Frischwasser in einem seitlich liegenden Kanal c so geführt, daß es zwischen den beiden Zvlindern am oberen Ende derselben in den Kühl-Wasserraum des Motorgehäuses durch eine Düse d eintritt und dabei die Querwand e zwischen den Zylindern intensiv kühlt. Der untere Schaftteil der Zylinder erhält keine unmittelbare Kühlströmung. Das Kühlwasser stagniert also dort. Die Eintrittsdüse d für das Kühlwasser ist so ausgebildet, daß die Strömung im wesentlichen nur zwischen den beiden Zylindern hindurch kann, sich hinter den Zylindern nach links und rechts teilt, um zu einem geringeren Teil an den Stellen f und zum größeren Teil an den Stellen g vom Kühkwasserraum des Kurbelgehäuses in den Kühlwasserraum des Zylinderkopfes Kochzuströmen. Die Auspuffkanäle sind unmittelbar über den Steigöffnungen f und g bzw. in deren Nähe angeordnet, so daß sie von der Kühlflüssigkeit kräftig bespült werden. Außerdem ist eine Wandung h des Auspuffkanals als Steg heruntergezogen bis zum Boden des Zylinderkopfes, wodurch das von der Öffnung f kommende Kühlwasser die eine Seite und das von der Öffnung g kommende Kühlwasser die andere Seite des Auspuffkanals umströmt. Gleichzeitig muB das von g kommende Kühlwasser zwischen dem Auspuff- und (lern Einlaßventilsitz hindurchtreten, womit der dort befindliche, thermisch hoch beanspruchte Steg intensiv gekühlt wird. Die vom eigentlichen Verbrennungsraum getrennte Vorkammer i wird von dem Kühlwasser aus Öffnung f und g gemeinsam bespült. Der Austritt des aufgewärmten Kühl-Wassers erfolgt in der Mitte der Längsseite des Zylinderkopfes.
Durch diese Art der Kühlwasserführung entsteht im Bereich des oberen Teils der Zylinderschäfte eine Art Umkehrströmung für das Kühlwasser, während im Zylinderkopf eine Diagonalströmung entsteht. Beide Strömungsarten erbringen den Vorteil, daß Gebiete hoher thermischer Beanspruchung besonders stark gekühlt werden, z. B. Stege zwischen den Zylindern oder den Ventilen, während thermisch nieder belastete Gebiete, z. B. unterer Teil des Zylinderschaftes und Einlaßventile, in geringerem Maße am \'Värmetausch teilhaben, weil dort das Wasser annähernd stagniert.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Kühlmittel- bzw. Kühlwasserführung bei flüssigkeitsgekühlten Verbrennungsmotoren, dadurch gekennzeichnet, daß das Kühlwasser jeweils zwischen zwei benachbarten Zylindern in der Nähe des Zylinderoberteils eintritt, dort zwischen den Zylindern durchströmt und sich nach links und rechts verteilt.
2. Kühlmittel- bzw. Kühlwasserführung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Steigöffnungen für das Kühlwasser vom Zylinderblock zum Zylinderkopf derart angeordnet sind, daß das hochsteigende Kühlwasser auf die thermisch hoch beanspruchten Teile des Auspuffkanals trifft, dann die Partie des Auspuffventilsitzes und die vom eigentlichen Verbrennungsraum getrennte Vorkammer beiderseitig umströmt und den Zylinderkopf durch eine Öffnung verläßt, die ungefähr diagonal zu den Aufsteigöffnungen auf der Längsseite desselben liegt.
3. Kühlmittel- bzw. Kühlwasserführung nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Wand vom Auspuffkanal senkrecht als Steg nach unten bis zum Boden des Zylinderkopfes gezogen ist.
4. Kühlmittel- bzw. Kühlwasserführung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Steigöffnungen für das Kühlwasser im Zylinderkopf zu beiden Seiten des senkrechten Steges liegen.