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Kühlvorrichtung für Verbrennungsmotoren. Gegenstand vorliegender Erfindung
ist eine Kühlvorrichtung für Verbrennungsmotoren, welche beispielsweise in ventillosen
Motoren, welche eine oder mehrere zwischen Zylinderwand und Kolben angeordnete Steuerhülsen
aufweisen, Verwendung finden kann.
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Wie es der in Fig. t der beiliegenden Zeichnung dargestellte partielle
Längsschnitt eines solchen Motorzylinders zeigt, ist der Zylinderboden
b nicht mit dem Zylindermantel a zu-
sammengegossen, sondern eingepaßt
und ragt bis auf eine gewisse Tiefe in dessen Innere ein, wobei zwischen diesem
Teil und der Zylinderwand ein Raum für die Steuerhülse c ausgespart bleibt. Eine
solche Anordnung ist nötig, um den dichten Abschluß der Steuerhülse und des daselbst
angeordneten Schlitzes cl zu sichern. Diese Einrichtung hat hingegen den Nachteil
der schlechten Kühlung des betreffenden Teils des Zylinderbodens b, der dadurch,
daß er in das Zylinderinnere vorspringt, einen Wassersack b1 bildet, dessen Wasser
durch selbsttätigen Umlauf erst bei einer so hohen Temperatur zu zirkulieren beginnt,
daß der Betrieb des Motors darunter leidet, namentlich mit Bezug auf die regelmäßige
Schmierung der Steuerhülse. Selbst wenn der Wasserumlauf zur Kühlung mittels einer
Pumpe bewirkt wird, kann das in dem betreffenden Wassersack befindliche Wasser nicht
erneuert werden, weil jeder Umlauf daselbst unterbleibt.
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Diesem Übelstand hilft vorliegende Erfindung für Verbrennungsmotoren
mit wenigstens einem Arbeitszylinder dadurch ab, daß der ringförmige Zwischenraum
im Zylinderboden der Länge nach in wenigstens zwei Kammern abgeteilt ist, welche
am einen Ende des Bodens einesteils mit einer Kühlwasserzuleitung und andernteils
mit einer Abteilung versehen sind und unter sich -am anderen Ende des Bodens verbunden
sind, so daß das Wasser dadurch gezwungen ist, die ganze Länge des Zylinderbodens
zu durchströmen.
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Beiliegende Zeichnung zeigt beispielsweise eine Ausführungsform des
Erfindungsgegenstandes, auf einen ventillosen, vierzylindrigen Verbrennungsmotor
angewendet.
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Fig. 2 zeigt einen Teil eines senkrechten Querschnittes durch den
Motor nach Linie A-A der Fig. 3.
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F;g. 3, q. und 5 sind ein Grundriß und zwei Schnitte durch einen gewölbten,
die Zylinder abschließenden Boden nach Linien B-B und C-C der Fig. 3.
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Fig. 6 und 7 zeigen einen Grundriß und einen Horizontalschnitt eines
Zylinderbodens. Jeder der vier Zylinder, welche paarweise gruppiert sind, besteht
aus zwei durch einen Zwischenraum a2 getrennten koachsialen Wandungen
a1,
a3 und aus einem bis auf eine gewisse Tiefe in den Zylinderraum hineinragenden Boden
d, der durch einen Zwischenraum von der Wand a3 getrennt i3t, in welchem Zwischenraum
die Hülse c zum Teil gelagert ist. Der Boden d besteht selbst aus zwei durch einen
Boden d4 zusammenhängenden und exzentrisch ineinandergesteckten zylindrischen Hohlkörpern
d2, d3, wobei der innere Hohlkörper d3 eine Kammer d' bildet, worin eine Zündkerze
c angeordnet ist und in einer Ausschwellung seiner Wandung ein Kanal d5 ausgespart
ist, der das Zylinderinnere mit einem Druckablaßhahn f verbindet. Der Zylinderboden
d ist mit dem Zylinderkö: per a durch eine viereckige Flansche d6 und mittels nicht
gezeigter, durch die Löcher d12 dieser Flansche gesteckter Bolzen auf den Zylinderkörper
aufgeschraubt und ist in eine Öffnung g1 des allen Zylindern gemeinschaftlichen
Bodens g gesteckt, wobei die Teilfuge zwischen Zylinder und Deckel dusch e'ne von
einem aufgeschraubten, mit Unterlagscheibe i versehenen Reif, y festgehaltenen
Packung h abgedichtet wird. Eine fünfte Öffnung g2 des Bodens ist noch zwischen
den beiden Zylindergruppen vorgesehen, steht aber mit keiner in Verbindung.
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Das Kühlwasser wird von einer Pumpe in den Wassermantel a2 des Zylinderkörpers
befördert und von da bis auf den Boden der Wassersäcke der einzelnen Zylinderböden.
Zu diesem Zweck ist der in jedem Zylinderboden d vorhandene ringförmige Raum zwischen
den Wandungen d2, d3 durch zwei senkrechte Zwischenwände dll in einen hufeisenförmigen
Kanal d7, der etwa drei Viertel des Umfangs von d einnimmt, und in einen engeren
Kanal da von ungefähr rechtwinkligem Querschnitt abgeteilt. Die Zwischenwände d",
lassen am Boden d4 Durchgangsöffnungen d9 frei, durch welche die Kanäle d7 und d$
mit dem Bodenraum des betreffenden Zylinderbodens in Verbindung stehen. Anderenteils
ist auch das Innere des Zylinderdeckels g durch eine geneigte Längsscheidewand g3
vollständig in zwei ungleiche Teile abgeteilt. Die größere Kammer g4 ist allen Zylindern
gemeinschaftlich, und münden die Öffnungen a6 in dieselbe ein, außerdem steht sie
in konstanter Verbindung mit den Kanälen d7 der verschiedenen Zylinder. Die kleinere
Kammer bildet einen Sammelkanal g5, mit welchem die verschiedenen Kanäle d8 durch
trapezoidale Öffnungen g6 verbunden sind. Diese Öffnungen sind in der Wand g2 angebracht,
und sind die entsprechend gestalteten Hülsen d10 darauf aufgepaßt, in welche die
Kanäle d8 nach oben auslaufen. Sammelkanal g5 führt mit von rechts nach li-iks sich
stets erweiterndem Querschnitt nach einer Austrittsöffnung g7 (Fig.y3).
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Wie aus vorgehendem erhellt, findet das von der Pumpe in die Kammern
a2 beförderte und durch die Löcher a6 in die Kammer g4 gelangende Wasser keinen
andern Ausweg als die hufeisenförmigen Kanäle d7. Diese werden daher durchströmt,
und zwar bis auf den Boden der Zylinderböden d; dann gelangt das Wasser durch die
Öffnungen d3 in die Kanäle ds, durch welche es aufsteigt und durch die Öffnungen
g6 in den Sammelkanal 95, von wo es nach erfolgter Kühlung zur Pumpe zurückkehrt.
Dank dieser Anordnung ist das Kühlwasser gezwungen, von oben nach unten und dann
von unten nach oben die einzelnen Wassersäcke zu durchströmen und sie fortwährend
kühl zu halten, im Gegensatz zu dem eingangs erwähnten Übelstand. Dieses Ergebnis
könnte auch durch eine andere Einrichtung der Wassersäcke als die gezeigte erreicht
werden, indem der Innenraum in mehr als nur zwei Teile geteilt wird.
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Die Kühlvorrichtung kann auch an Verbrennungsmotoren mit einer anderen
Zabl Zylinder als vier angebracht werden und an solchen mit mehr als einer Steuerhülse
und mit anders angeordneten Schlitzen, als wie sie in der Zeichnung dargestellt
sind. Sie könnte auch für mit Ventilen, ausgerüstete Motoren angewendet werden.