DE1220202B

DE1220202B - Anordnung von Zylinderlaufbuchsen, insbesondere von nassen Zylinderlaufbuchsen bei Brennkraftmaschinen

Info

Publication number: DE1220202B
Application number: DED44360A
Authority: DE
Inventors: Dr Otto Herschmann; Dr-Ing Hans Scherenberg
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Daimler Benz AG
Priority date: 1964-05-08
Filing date: 1964-05-08
Publication date: 1966-06-30
Also published as: GB1073550A; US3363608A

Description

Anordnung von Zylinderlaufbuchsen, insbesondere von nassen Zylinderlaufbuchsen bei Brennkraftmaschinen Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung von Zylinderlaufbuchsen, insbesondere von nassen Zylinderlaufbuchsen bei Brennkraftmaschinen, bei welchen die Zylinderlaufbuchsen mittels eines an ihrem oberen Ende vorgesehenen Bundes zwischen dem Zylinderblock und dem Zylinderkopf gehalten werden.
Bei wassergekühlten Brennkraftmaschinen mit »nassen« Zylinderlaufbuchsen, also Laufbuchsen, die unmittelbar vom Kühlwasser umspült werden, ist es bekannt, diese mit ihrem Bund unmittelbar im Kurbelgehäuse einzusetzen. Diese Anordnung hat den Nachteil, daß nach längerer Laufdauer durch die Kraft der Zylinderkopfverspannung, unter dem Sitz des Bundes der Laufbuchse ausgehend, .im gegossenen Kurbelgehäuse Risse auftreten können, die sich bis zum darunterliegenden Kühlwasserraum fortsetzen. Um diesen Schwierigkeiten zu begegnen, hat man die Zylinderlaufbuchsen an Stelle eines gewöhnlichen Bundes mit einem größeren Ringflansch versehen, wodurch eine größere Auflagefläche auf dem Sitz des Kurbelgehäuses entsteht, so daß die Flächenpressung herabgesetzt wird. Ein in radialer Richtung derart vergrößerter Laufbuchsenbund in Form eines Ringflansches bringt jedoch technologisch Schwierigkeiten bei der Herstellung der Zylinderlaufbuchsen mit sich.
Außerdem sind die Beanspruchungen während des Betriebes innerhalb des Flansches ungünstig. Schließlich muß hierbei der Kühlwasserübertrittskanal aus-Festigkeitsgründen zuerst weit unterhalb des Riirg= flansches der Laufbuchse im Kurbelgehäuse unddann - im senkrechten Verlauf - neben dem Ringflansch verlegt werden, so daß die Kühlverhältnisse im heißesten Bereich der Zylinderlaufbuchse unzureichend sind.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Nachteile der bekannten Ausführungen zu vermeiden und eine in mechanischer und thermischer Hinsicht betriebssichere Anordnung von Zylinderlaufbuchsen, insbesondere von nassen Zylinderlaufbuchsen bei Brennkraftmaschinen zu schaffen.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, zwischen dem Zylinderkopf und dem Zylinderblock einen gegenüber dem letzteren zentrierten Ringflansch einzusetzen, der als Sitz für den Bund der Zylinderlaufbuchse dient.
In Ausgestaltung der Erfindung weist der Ringflansch eine Abstufung auf, auf deren Stufenfläche die untere Bundfläche des Bundes der Zylinderlaufbuchse aufsitzt. Ferner ist gemäß der Erfindung außen an der Zylinderlaufbuchse unter dem Bund eine Ringfläche vorgesehen, mit der die Zylinderlaufbuchse seitlich im Ringflansch zentriert ist.
Die . Vorteile der Erfindung bestehen, neben der Vermeidung der Nachteile, noch darin, daß der nach der Erfindung zweckmäßigerweise aus Stahl hergestellte Ringflansch eine Gewähr dafür bietet, daß keine Risse in ihm auftreten und daß er im Instandsetzungsfall einfach ausgewechselt werden kann.
Der aus Stahl bestehende Ringflansch läßt außerdem die Möglichkeit zu, gemäß der Erfindung in ihm Kühlflüssigkeitskanäle vorzusehen. So verläuft der'als Verbindung zwischen dem um die.Zylinderlaufbuchse liegenden Kühlflüssigkeitsmantel und den Kühlflüssigkeitsräumen im Zylinderkopf vorgesehene Kühlflüssigkeitsaustrittskanal erfindungsgemäß durch den Ringflansch. Außerdem sind nach der Erfindung im Ringflansch im Bereich des Bundes der Zylinderlaufbuchse, also ganz in der Nähe der heißesten Zone der Laufbuchse, Kühlkanäle vorgesehen.
Durch die Erfindung sind daher noch die Vorteile gegeben, daß das Kurbelgehäuse durch den Ringflansch einerseits festigkeitsmäßig entlastet wird und daß andererseits eine durchdringende Kühlung in einem wärmemäßig gefährdeten Bereich erzielt wird.
In der Zeichnung, die ein Ausführungsbeispiel der Erfindung darstellt, ist die Anordnung des oberen Endes der Zylinderlaufbuchse im Schnitt veranschaulicht.
Zwischen dem Zylinderblock 11 und dem Zylinderkopf 12 ist ein Ringflansch 13 eingespannt, der zur Anordnung des Bundes 14' einer nassen Zylinderlaufbuchse 14 dient. Hierzu weist der Ringflansch eine Abstufung 15 auf, auf der der Bund 14' sitzt.. Die Zylinderlaufbuchse 14 ist über eine unterhalb ihres Bundes 14' befindliche Ringfläche 16 im Ringflansch 13 zentriert, der seinerseits über eine Ringflache 17 gegenüber dem Zylinderblock 11 zentriert ist. Durch den Ringflansch 13 verläuft der Kühlflüssigkeitskanal 18 für das flüssige Kühlmittel, durch den es vom Kühlflüssigkeitsraum 19, der die Zylinderlaufbuchse 14 unmittelbar umspült, in den Kühlflüssigkeitsraum 20 im Zylinderkopf 12 strömt. In jedem Kühlflüssigkeitskanal18 ist oben im Ringflansch 13 eine dünnwandige Buchse 21 eingepreßt, deren herausragender Teil zusammen mit der Bohrung des Kühlflüssigkeitskanals 18 im Zylinderkopf 12 einen als Labyrinth dienenden Ringspalt 22 bildet. In einer Ausnehmung 23 ist ein Abdichtring 24 eingesetzt, der durch die Spannkraft der Zylinderkopfverschraubung und auf Grund der eingesetzten Buchse 21 allseits dichtend angedrückt wird. Die Abdichtung gegenüber -dem Brennraum 25 erfolgt durch eine Dichtung 26. Um die heiße Zone im Bereich des Bundes 14' der Zylinderlaufbuchse 14 durchdringend zu kühlen, sind hier Kühlflüssigkeitskanäle 27 vorgesehen, die vom Kühlflüssigkeitsraum 19 zum Kühlflüssigkeitskanal18 verlaufen. Oberhalb der Ringfläche 16 ist eine weitere Abdichtung 28 vorgesehen.

Claims

Patentansprüche: 1. Anordnung von Zylinderlaufbuchsen, insbesondere von nassen Zylinderlaufbuchsen bei Brennkraftmaschinen, bei welchen die Zylinderlaufbuchsen mittels eines an ihrem oberen Ende vorgesehenen Bundes zwischen dem Zylinderblock und dem Zylinderkopf gehalten werden, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Zylinderkopf (12) und dem Zylinderblock (11) ein gegenüber dem letzteren zentrierter Ringflansch (13) eingesetzt ist, der als .Sitz für den Bund (14') der Zylinderlaufbuchse (14) dient.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet; daß der Ringflansch (13) eine Abstufung (15) aufweist, auf deren Stufenfläche die untere Bundfläche des Bundes (14') der Zylinderlaufbuchse (14) aufsitzt.
3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß außen an der Zylinderlaufbuchse (14) unter dem Bund (147 eine Ringflache (16) vorgesehen ist, mit der die Zylinderlaufbuchse (14) seitlich im Ringflansch (13) zentriert ist.
4. Anordnung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß im Ringflansch (13) Kühlflüssigkeitskanäle (18 und 27) vorgesehen sind.
5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Kühlflüssigkeitskanal (18) den um die Zylinderlaufbuchse (14) liegenden Kühlflüssigkeitsraum (19) und den im Zylinderkopf (12) befindlichen Kühlflüssigkeitsraum (20) verbindet.
6. Anordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß einer der Kühlflüssigkeitskanäle (27) innerhalb des Ringflansches (13), im Bereich des Bundes (14') der Zylinderlaufbuchse (14) gelegen ist.
7. Anordnung nach Anspruch 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß in die einzelnen Kühlflüssigkeitskanäle (18) oben im Ringflansch (13) dünnwandige Buchsen (21) eingesetzt sind, deren aus dem Ringflansch (13) herausragender Teil unter Belassung eines äußeren Ringspaltes (22) in den im Zylinderkopf (12) verlaufenden Kühlflüssigkeitskanal (18) hineinragt, und daß ein Abdichtring (24) die Buchse (21) umschließt, der in einer -entweder im Ringflansch (13) oder im Zylinderkopf (12) befindlichen Ausnehmung (23) derart eingesetzt ist, daß er durch die Zylinderköpfverspannung nach allen Richtungen hin dichtend angepreßt wird.
8. Anordnung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Bund (14) der Zylinder-, Laufbuchse (14). bzw. zwischen diesem und der Unterseite des Zylinderkopfes (12) eine Dichtung (26) gegenüber dem Brennraum (25) vorgesehen ist.
9. Anordnung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß oberhalb der Ringfläche (16) eine Abdichtung (28) des um die Zylinderlaufbuchse (14) liegenden Kühlflüssigkeitsraumes (19) vorgesehen ist.