DE471840C

DE471840C - Kuehleinrichtung fuer Kolben von Brennkraftmaschinen

Info

Publication number: DE471840C
Application number: DEG67995D
Authority: DE
Original assignee: GRAYSON ENGINE Co Ltd
Current assignee: GRAYSON ENGINE Co Ltd
Priority date: 1925-08-28
Filing date: 1926-08-17
Publication date: 1929-02-16
Also published as: FR619728A; CH122665A

Description

Kühleinrichtung für Kolben von Brennkraftmaschinen Die Erfindung bezieht sich auf eine Kühleinrichtung für Kolben von Brennkraftmaschinen und benutzt das an sich bekannte Prinzip, einen Luftstrom durch den doppelwandig ausgestalteten Kolben zu verteilen. Gegenüber älteren Vorschlägen wird durch den Kolben in dauerndem Zuge die Ansaugeluft und diese lediglich allein hindurchbewegt. Die den Kolben wieder verlassende Ansaugeluft wird aus dem Kurbelgehäuse durch Kompression durch eine Überstromleitung in die Verbrennungskammer gedrückt. Der Kolben selbst ist als Stufenkolben ausgebildet und saugt durch Einlaßöffnungen in der Zylinderwand die Ansaugeluft an. Am Kolbenboden am Ende der Kolbenkühlleitung sind Ventile vorgesehen, die das Übertreten .der Ansaugeluft in das Kurbelgehäuse gestatten.
Um die Kühlwirkung, die die Ansaugeluft beim Durchströmen des Kolbens ausübt, zu vergrößern, sind im oberen Teil des Kolbens Wände vorgesehen, die den Kühlkanal unterteilen. Durch diese Wände wird gleichzeitig der Kolbenkopf versteift, so daß die Möglichkeit besteht, die Wandstärke an diesein Kolbenteil dünner zu halten.
Die näheren Einzelheiten sind aus der beiliegenden Zeichnung ersichtlich, in der ein Ausführungsbeispiel dargestellt ist. Abb. i zeigt in größerem Maßstabe einen Schnitt durch einen gemäß der Erfindung ausgestalteten Kolben eines Zweitaktmotors, Abb. a ist ein Schnitt senkrecht zu dern der Abb. i.
Die Abb. 3 bis 5 lassen in entsprechender Schnittführung und perspektivischer Zeichnung den besonderen Aufbau des Kolbens erkennen.
Der gemäß der Zeichnung mit dem Kurbelgehäuse 7 aus einem Gußstück hergestellte Zylinder 6 besitzt die bekannte Bauart und trägt die üblichen Kanäle 8 und 9, durch welche die Luft zur Verbrennung zuströmen kann, während die Auspuffgase bei io entweichen. i i ist der bekannte Wasserkühlmantel. Der Kolben 1a ist als Stufenkolben ausgebildet und hohl gestaltet. Er besitzt gemäß der Erfindung im Inneren eine luftdichte Tasche 13, in der die Kolbenstange 14 gelagert ist. Zu diesem Zweck wird das Auge 15 von einem im oberen Teil der Tasche 13 zu lagernden Bolzen 16 gehalten.
Der Hohlraum zwischen der Kammer 13 und dem eigentlichen Kolbenkörper ist zunächst durch eine Wand 17 (Abb. 3) geteilt, die bis fast zum oberen Teil des Hohlraumes sich erstreckt. Im oberen Teil des Kolbens sind senkrecht zur Wand 17 stehende Wände 18 vorgesehen (Abb. 3 und 4), die als Kühlflächen für .den Kolben und zur Versteifung des Kolbenbodens dienen sollen. Am unteren Ende besitzt der Kolben auf der einen Seite eine Reihe von Einlaßöffnungen r9. Im Boden des Stufenkolbens 22 befinden sich Rückschlagventile 2o.
Die- für die Verbrennung erforderliche Luft tritt durch Kanal 2r in den verbreiterten Teil 23 der Zylinderbohrung zu, und zwar an einer solchen Stelle, daß dieser Kanal, wenn sich der Kolben in seiner oberen Totpunktlage befindet, von der unteren Kolbenfläche.22 nicht mehr bedeckt ist.
Die Arbeitsweise der neuen Vorrichtung ist somit folgende: Bewegt sich der Kalben aus der unteren Totlage nach oben, so erzeugt er im Kurbelgehäuse ein Vakuum. Durch den Einlaßkanal 21:, den Raum 23 und die Kanäle 1q. strömt die Luft in das Innere des Kolbens, fließt-auf der einen Seite der Wand 17 nach oben, durchströmt die zwischen den Wänden 18 vorhandenen Kammern und fließt im Inneren des Kolbens auf der anderen Seite der Wand 17 durch die sich selbsttätig öffnenden Ventile 2o in das Kurbelgehäuse 7. Nach einer gewissen Zeit hat der Kolben seinen oberen Totpunkt erreicht. Hierbei hat der untere Kolben 22 die Öffnung 2,1 freigegeben, so daß Luft unmittelbar in das Kurbelgehäuse strömen kann. Beim Kolbenrückgang wird zunächst diese Verbindung unterbrochen. Da die Rückschlagventile 2o in ihrer Schlußstellung verharren, so wird die Luft im Kurbelgehäuse komprimiert und, sobald der Kolben 12 den Einlaß 9 freigibt, durch die Leitung 8 in den Zylinder ,geblasen. Die weiteren Vorgänge sind die bekannten und brauchen hier nicht erläutert zu werden. Wird der Kolben bei einer Viertaktmaschine verwendet, so kann die erwärmte Luft aus dem Kurbelgehäuse zu den Luftansaugeleitungen geführt werden, die in geeigneter und bekannter Weise mit Rückschlagventilen versehen sind, wobei unter Umständen auch an der Leitung 2I gleichartige Ventile angebracht sein können. Bei Viertaktmaschinen kann die Strömung der Luft auch umgekehrt werden, indem die öffnungsvorrichtung der Ventile 2o vertauscht wird. Man ordnet dann ein Rückschlagventil so an, daß es das Kurbelgehäuse öffnet und entnimmt mit der Ansaugeleitung der öffnung 21 die vorgewärmte Luft.
Die Kolbenbauart kann auch bei Luftkompressoren verwendet werden, um den Kolben zu kühlen.

Claims

P:vr1:N'r:\NS1'RUCH: Kühleinrichtung für Kolben von Brennkraftmaschinen, bei welchen ein Luftstrom .durch den doppelwandigen Kolben geleitet wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (1_2) mit einem Stufenkolben (22) versehen ist, durch welchen die Kühlluft durch Einlaßöffnungen (2I) in der Zylinderwand angesaugt wird,welche nach Durchströmen derKolbenkühlkanäle durch Ventile (2o) ,im Kolbenboden in das Kurbelgehäuse (7) entweicht und nach Kompression durch eine Überstromleitung (8) in die Verbrennungskammer gedrückt wird.