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Zylinder für stehende, doppeltwirkende BreimIn'aftmaschineu.
Die Erfindung betrifft einen Zylinder für stehende, doppeltwirkende Brennkraftmaschinen, sowohl Zwei-als Viertaktmaschinen der Art, deren Zylinderfutter in einen oberen und einen unteren Teil geteilt ist, und hat den Zweck, die inneren Teile des Zylinders, besonders den Kolben mit den Kolben-
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erreicht wird und dass die von Gasdrücken im Zylinder, Wärmedehnungen u. dgl. herrührenden Kräfte möglichst unmittelbar auf das Gestell der Maschine übertragen werden.
Die Erfindung besteht in einer Bauart, die alle obigen Forderungen erfüllt. Sie ist hauptsächlich dadurch gekennzeichnet, dass der Zylinderdeckel und-boden je mit einem der beiden Futterteile in einem Stück gegossen oder in an sich bekannter Weise mittels Flanschverbindu11gen mit durch diese gehenden Bolzen, Schrauben, Zapfen od. dgl. vereinigt ist, wobei Deckel und Boden mittels langer, zum Zusammenspannen dienender Bolzen miteinander verbunden sind.
Zylinderdeckel und-boden werden durch Abstandsstücke in ihrem richtigen Abstand gegeneinander gehalten, die sich gemäss der Erfindung unmittelbar gegen den Deckel und den Boden stützen.
Zwischen dem oberen und unteren Teil des Zylinderfutters kann in diesem Fall eine passend breite Fuge stehenbleiben, um die freie Ausdehnung der Teile zufolge der Wärme od. dgl. zu ermöglichen.
Der Zylinderdeckel und-boden können jedoch auch auf ihren Plätzen im Verhältnis zueinander durch die Teile des Zylinderfutters gehalten werden, indem diese Teile selbst als Abstandsstücke dienen.
Bei einer solchen Ausführung wird zwar die Wärmedehnung Spannungen im Material verursachen, die aber nur unwesentlich sein werden. Die Stossfuge zwischen Ober-und Unterteil wird nämlich an einer Stelle des Zylinders angeordnet sein, wo der Gasdruck immer niedrig ist, so dass dort kein grosser Anspannungsdruck nötig ist, um Dichtheit zu erzielen. Die Zusammenspannungsbolzen brauehen deswegen nicht mit grossem Druck angespannt zu werden und wirken deshalb als elastisches Verbindungsmittel zwischen dem Zylinderdeckel und-boden, indem sie bis zu einem gewissen Grade dem Verbrennungsdruck und den Wärmedehnungen des Futters gegenüber nachgeben. Dieser Vorteil ist gerade dadurch erzielt worden, dass die Futterteile mit dem Boden bzw.
Deekel in einem Stück gegossen oder mittels unmittelbarer Flansch-und Bolzenverbindungen verbunden sind, indem diese Verbindungen die Aufgabe erfüllen, die gegen die hohen Gasdrücke nötige Dichtung zwischen Futter und Deckel zu verschaffen.
Da die Bolzen keinem grossen Anspannungsdruek unterworfen werden müssen, können sie verhältnismässig leicht ausgeführt werden, wodurch eine Verminderung des Gewichts der Maschine erzielt wird.
Der Kühlmantel des Zylinders ist in an sieh bekannter Weise ebenso wie das Futter in einen oberen und unteren Teil geteilt, welche Teile mittels Bolzen od. dgl. ebenfalls am Zylinderdeckel bzw.
- boden festgespannt sind.
Der ganze Bau besteht hienaeh hauptsächlich aus einem Ober-und einem Unterteil, die je einen Zylinderdeckel mit daran festgegossenem oder festgespanntem Zylinderfutter und Kühlmantel umfassen und die in ihrem gegenseitigen Abstand durch Abstandsstücke festgehalten und mittels langer Bolzen zusammengespannt sind. Nach Abschrauben der Muttern der langen Bolzen kann jeder der genannten Teile leicht entfernt werden, so dass der Kolben des Motors und die Kolbenringe abgedeckt werden, um untersucht oder ausgebessert zu werden.
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Die Erfindung ist auf der Zeichnung in verschiedenen Ausführungen veranschaulicht.
Die Fig. 1 und 2 zeigen zwei Ausführungsformen von Zylindern einer mehrzylindrigen Viertaktmaschine im Längsschnitt und die Fig. 3-5 verschiedene andere Ausführungsformen von Zylindern, insbesondere für Zweitaktmaschinen, ebenfalls im Längsschnitt.
Nach Fig. 1 besteht der Zylinder hauptsächlich aus einem Deckel a und einem Boden al, die durch vier durchgehende Bolzen b zusammengehalten und durch zwei Abstandsstücke c in ihrer richtigen gegenseitigen Entfernung gehalten werden, so dass der Zylinder ein steifes Ganzes bildet. Die Abstandsstücke zweier benachbarter Zylinder sind jedoch als ein einziges Stück mit vier durchgehenden Bolzen ausgeführt. Die vier Bolzen b setzen sich nach unten durch die Gestelle e bis zum nicht dargestellten Fundament der Maschine fort. Der Deckel a ist mit lotrechten Öffnungen für die Ventile versehen und in seiner dem Zylinder zugekehrten Seite zu einer Schale f ausgebildet, die unten mit einem Flansch d endigt, der mit dem entsprechenden'Flansch des freihängenden Zylinderfutters g verbunden ist.
An der nach unten gekehrten, ebenen Fläche des Deckels a ist der Kühlmantel f mit dem Flansch n durch Bolzen befestigt. Der Mantel besitzt unten eine zylindrische Öffnung, die mit einer zylindrischen Dichtungsfuge p um eine entsprechende äussere Abdrehung des Futters g schliesst. In die Fuge p sind passende Packringe eingelegt, so dass durch den Mantel f und das Futter g ein Wasserraum gebildet wird.
In gleicher Weise ist auch der untere Zylinderteil ausgebildet.
Der schalenförmige Teil des Bodens al und der Flansch sowie die Anbringung des Zylinder-
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über den Zylinderdeckel Gesagten. Der Kolben ist als doppeltwirkender Kolben h ausgeführt, der beide Zylinderenden bedient und ist mit einer Kolbenstange k versehen.
Die beiden Teile des Zylinderfutters sind in bekannter Weise dadurch gegenseitig geführt, dass der obere Teil g an seinem unteren Ende zu einem einer Ausbohrung im unteren Teil entsprechenden kleineren Durchmesser abgedreht ist. Die hiedurch entstandene zylindrische Fuge kann z. B. mittels einer geeigneten Packung oder einer Packdose abgedichtet werden. Die durch die Abdrehung bzw. durch die Ausbohrung hergestellten, ebenen Ringflächen am oberen bzw. unteren Teile schliessen nicht genau zusammen, sondern belassen einen kleinen Spielraum o wegen der Wärmeausdehnung. Durch diese Massnahmen werden also sowohl die beiden Futterteile zueinander zentriert als auch der Wärmedehnung Rechnung getragen.
Bei der in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform sind besondere Abstandsstücke oder Stützen weggelassen, indem das Zylinderfutter g, gl selbst als Abstandsstück dient. Die verschiedenen Bezeichnungen entsprechen genau der Fig. 1. Die beiden Futterteile g, yi sind ebenso wie in Fig. 1 gegenseitig zentriert, indem der obere Teil g mit einer zylindrischen Feder od. dgl. versehen ist, die in eine Nut des unteren Teils eingreift. Die Wärmedehnung wird hier von den Bolzen b aufgenommen, die als eine Art Federn wirken.
Fig. 3 zeigt eine besonders für Zweitaktmaschinen geeignete Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes. Die verschiedenen Bezeichnungen entsprechen den in Fig. 1 und 2 angewandten. Die Luftzufuhr und der Auspuff geschehen bei dieser Ausführung durch die Spülschlitze u bzw. Auspuffschlitze t. Die Kühlmäntel f, 11 sind in der Nähe des Mittelteils des Zylinders derart erweitert, dass sie Gürteln w, 101 und v, , Platz geben, durch welche die Frischluft bzw. die Auspuffgase durchgeleitet werden. Die frische Luft tritt durch ein Rohr y ein, durch welches sie an die Spülluftgürtel w, w1 des oberen und unteren Teils verteilt wird, um durch die Spülschlitze M des Zylinderfutters in den Zylinder einzutreten.
Die beiden Teile des Futters haben in der dargestellten Ausführungsform je einen Satz Schlitze, wovon aber nur die des oberen Teils dargestellt sind. Durch die Auspuffschlitze t strömen die Abgase zu den Gürteln v, v die in ein Rohr x an der dem Rohr y entgegengesetzten Seite des Zylinders münden. Das zur Auspuffleitung führende Rohr x ist, wie die Zeichnung andeutet, wassergekühlt. Die Kühlmäntel/*,/i schliessen an die Futterteile g, gl mit zwei übereinanderliegenden zylindrischen Dichtungsfugen p bzw. P1 an. Die beiden Zylinderfutterteile sind im Verhältnis zueinander in gleicher Weise wie nach Fig. 1 geführt. Die Zylinderdeckel können an den zusammenstossenden lotrechten Flächen durch waagrecht angeordnete Bolzen verbunden werden.
Gemäss Fig. 3 sind die Zylinderfutter g, yi mit den zugehörigen Deckeln bzw. Böden in einem Stück gegossen. Diese Verbindungsweise lässt sich natürlich auch bei den Ausführungsformen nach den Fig. 1 und 2 verwenden.
Bei der in Fig. 4 dargestellten Ausführungsform, die ebenfalls insbesondere für Zweitaktmasehinen bestimmt ist, hat der Zylinder nur eine einzige Reihe Spül- und Auspuffschlitze u bzw. t, die beide Zylinderenden bedienen. Die Ausdehnungsfuge o ist hier über den Öffnungen t, u angebracht, so dass nur der untere Teil 1'1 des Kühlmantels die Spülluft-und Auspuffgürtel enthält. Durch diese Ausführung wird erzielt, dass der Oberteil des Zylinders (Deckel, Futter und Kühlmantel) entfernt werden kann, ohne dass die Rohrleitungen für Spülluft und Auspuff zerlegt werden müssen.
Nach Fig. 5 hat das Futter ebenso wie in Fig. 4 nur einen einzigen, für beide Zylinderenden gemeinsamen Satz Öffnungen t, u, die aber hier in einem besonderen, zwischen den oberen Teil (J und den
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unteren Teil g, eingeschobenen Mittelstück m angeordnet sind, das mit Gürteln v, w und Rohrstutzen x, y wie in Fig. 3 und 4 versehen ist.
Alle in Fig. 1-5 dargestellten Ausführungsformen haben den Vorteil, dass der Kolben zum Zwecke des Nachsehens vollständig zugänglich wird, wenn man die Muttern am oberen Ende der Spannbolzen b absehraubt'und den aus dem Deckel und den oberen Teilen des Zylinderfutters und Kühlmantels bestehenden oberen Teil des Zylinders entfernt.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Zylinder für stehende, doppeltwirkende Brennkraftmaschinen, deren Zylinderfutter in einen oberen und einen unteren Teil geteilt ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Zylinderdeckel (a) und -boden (aL) je mit einem der beiden Futterteile (g, < jfJ in einem Stück gegossen oder in bekannter Weise mittels Flanschverbindungen mit durch diese gehenden Bolzen, Schrauben, Zapfen od. dgl. unmittelbar daran festgespannt ist, wobei Deckel und Boden mittels langer, zum Zusammenspannen dienender Bolzen (b) miteinander verbunden sind.