DE1576407B2 - Verfahren zum vergroessern des waermeueberganges und zum vermeiden von passungsrost bei zylinderlaufbuchsen von brennkraftmaschinen und zylinderlaufbuchse zur durchfuehrung des verfahrens - Google Patents

Description

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im gleichen Rhythmus auftretende Verformung der räumen, die durch die periodisch auftretenden Ver-

Zylinderlaufbucb.se oder des Motorblockes erzeugt, formungen des Motorblockes entstehen, nicht mehr

durch die das Trennmittel aus den breiteren Spalttei- schädlich, im Gegenteil, sie regen die pulsierenden

len in die engeren Spaltteile gedrückt und wieder Strömungen an und erhöhen damit den Wärmeüber-

herausgepreßt wird. Es entsteht eine Art Pumpwir- 5 gang. Weiter wird durch die Anbringung der Rillen

kung, durch die eine stetige Bewegung des Trennmit- die Zylinderlaufbuchse elastischer, sie paßt sich da-

tels und eine geschlossene Filmschicht im gesamten her allen Verformungen besser an. Der Fertigungs-

Passungsspalt gesichert ist. ' aufwand ist ebenfalls erheblich geringer, da das auf-

AIs Weiterbildung der Erfindung wird zur Durch- wendige Schleifen und Honen entfällt, im Gegenteil, führung dieses Verfahrens vorgeschlagen, daß auf io es werden sogar nicht glatte Anlageflächen und ein der Außenseite der Zylinderlaufbuchse in an sich be- größeres Spiel zwischen der Wand der Zylinderbohkannter Weise Führungsbahnen in Form von kon- rung und der Zylinderlaufbuchse angestrebt. Schließzentrischen Rillen mit Längsverbindungen oder von lieh muß noch als vorteilhaft angesehen werden, daß Längsrillen oder von ein- oder mehrgängigen Gewin- sich durch die geschlossene Ölschicht im Passungsdegängen eingearbeitet sind. Durch diese Rillen wird 15 spalt eine Dämpfung des Körperschales, besonders eine gleichmäßigere Verteilung des Trennmittels er- auch der beim Kolbenkippen entstehenden Geräureicht, das dann auch gleichmäßig in die engen Zwi- sehe, die bekanntlich eine der wichtigsten Geräuschschenräume gepumpt wird. quellen bei Kolbenmotoren darstellt, ergibt.

Es wird bemerkt, daß die Anordnung von senk- In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der recht, konzentrisch oder gewindeartig verlaufenden ao Erfindung dargestellt und wird nachfolgend kurz beRillen zwischen dem Zylinder und der Zylinderlauf- schrieben:

buchse bereits vielfach, beispielsweise durch die In einer Zylinderbohrung eines Motorblockes 1 ist

deutsche Patentschrift 409 617, bekannt ist. Derar- eine Zylinderlaufbuchse 2, in der ein Kolben 3 ver-

tige Rillen werden auch zum Durchführen von Öl schiebbar angeordnet ist, mit Spiel eingesetzt. An der

verwendet, jedoch im Gegensatz zur vorliegenden 25 gesamten Außenfläche der Zylinderlaufbuchse 2 ist

Erfindung immer nur zur Kühlung der Zylinderlauf- als Führungsbahn 4 eine gewindeförmige Rille vorge-

fläche. Die Rillen sind daher auch entsprechend groß sehen, die eine bestimmte Steigung aufweist. Das

ausgelegt und nehmen nahezu die gesamte Außen- obere Ende der Rille ist mit einer im Motorblock 1

fläche der Zylinderlaufbuchse ein. angeordneten Zulaufbohrung 5, das untere Ende mit

Durch die erfindungsgemäße Ausbildung wird die 30 einem Auslauf 6 verbunden. Über die Zulaufboh-Aufgabe voll gelöst. Maßgebend für einen guten rung 5 wird der Rille Öl zugeführt, die sich füllt. Von Wärmeübergang und die Verhinderung einer Rostbil- der Rille aus dringt das Öl durch die Kapillarwirdung, wodurch ein leichter Ausbau der Zylinderlauf- kung, verstärkt durch die während des Motorbetriebuchse auch nach vielen Betriebsstunden noch gesi- bes auftretende Pumpwirkung in die Räume zwichert ist, sind dabei die immer geschlossene Film- 35 sehen der Rille, so daß ein geschlossener Film entschicht, die laufende Anpassung der Filmdicke an steht. Schließlich gelangt es durch den Auslauf 6 in die jeweilige Spaltbreite bei Verformungen des Mo- den Kurbelraum bzw. in die ölwanne der Maschine, torblockes oder der Zylinderlaufbuchse und die lau- Eine Erneuerung des Öles ist nur in dem Maße erfende Erneuerung des Trennmittels, welches somit forderlich, wie sich Alterserscheinungen zeigen. Eine immer als gutes Wärmeübertragungsmittel dient. 40 Regelung erfolgt durch geeignetes Bemessen des Schließlich wird die Wärmeübertragung durch die Spiels bzw. der Tiefe der Rillen und deren Anzahl während des Motorbetriebes entstehenden Quetsch- oder mit Hilfe des Ölzulaufdruckes, der bei Brennströmungen noch wesentlich gesteigert. kraftmaschinen im allgemeinen mit der Motordreh-

Außerdem ergeben sich noch eine Reihe anderer zahl und damit auch proportional zur möglichen

Vorteile. So ist beispielsweise die Bildung von Hohl- 45 Wärmebeaufschlagung steigt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

1 2 . zen. Als Trennmittel wird Schmieröl oder ein Fest-Patentansprüche: körper-Schmiermittel ■ auf Graphit- oder MoS2-Basis verwendet. Derartige Laufbuchsen werden »Slipfit-

1. Verfahren zum Vergrößern des Wärmeüber- Büchsen« genannt.

ganges und zum Vermeiden von Passungsrost bei 5 Inzwischen hat sich jedoch klar herausgestellt, daß Zylinderlaufbuchsen von Brennkraftmaschinen, solchen Zylinderlaufbuchsen einige schwerwiegende welche Zylinderlaufbuchsen unter Verwendung Nachteile anhaften. So zeigen sich vor allem bei dem von flüssigem Trennmittel im Passungsspalt zwi- zwischen der Zylinderbohrung und, der Außenfläche sehen Motorblock und Zylinderlaufbuchsen ein- der Zylinderlaufbuchse vorgesehenen Trennmittel ingebaut sind, dadurch gekennzeichnet, io folge der Betriebsbedingungen verhältnismäßig daß das Trennmittel während des Betriebes der schnell starke Alterungserscheinungen. Ferner setzt Brennkraftmaschine durch den Passungsspalt bzw. sammelt es sich an bestimmten, lokal begrenzhindurchgeführt und durch über die gesamte ten Stellen an und wirkt durch die fortschreitende Länge abwechselnd unterschiedlich große Ausbil- Zersetzung bzw. Verkokung nicht mehr als Wärmedung des Passungsspaltes in eine teilweise strö- 15 träger, sondern als Isolator. Die Folge davon ist, daß mende und eine teilweise pulsierende Bewegung sich zwischen der Zylinderbohrung und der Zylinderversetzt wird, so daß eine geschlossene Film- laufbuchse außer einer teilweise metallischen Berühschicht auf der gesamten Passungsfläche gebildet rung der Oberflächen durch das Trennmittel isoliewird. rend wirkende Stellen, Luftspalte und zum Teil Reib-

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge- 20 rost bilden. Somit entsteht eine schlechte Wärmekennzeichnet, daß als Trennmittel, wie an sich übertragung von der Zylinderlauffläche über den zur Kühlung von Zylinderlaufbuchsen bekannt, Motorblock an das Kühlwasser. Durch die Rostbildas zur Schmierung der Maschine dienende Öl dung wird es ferner bereits nach einiger Betriebszeit verwendet wird. auch weiterhin unmöglich, die Zylinderlaufbuchse

3. Zylinderlaufbuchse zum Durchführen des 25 unbeschädigt auszubauen, so daß der eigentliche Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge- Zweck des Trennmittels verfehlt ist.
kennzeichnet, daß auf der Außenseite der Zylin- Auch kann die Ausbildung eines Motorblockes für derlaufbuchse (2) in an sich bekannter Weise Hochleistungs-Brennkraftmaschinen, insbesondere Führungsbahnen (4) in Form von konzentrischen bei deren Verwendung in Fahrzeugen, nicht so steif Rillen mit Längsverbindungen eingearbeitet sind. 30 und schwer erfolgen, daß durch die betrieblichen Be-

4. Zylinderlaufbuchse zum Durchführen des anspruchungen keine Verformungen desselben und Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge- damit auch der Zylinderbohrungen auftreten. Da es kennzeichnet, daß auf der Außenseite der Zylin- nicht möglich ist, Zylinderlaufbuchsen herzustellen, derlaufbuchse (2) in an sich bekannter Weise die diesen Verformungen vollständig folgen, bilden Führungsbahnen (4) in Form von Längsrillen 35 sich zusätzlich ungünstige Wärmenester, die Schaden eingearbeitet sind. an Kolben und Kolbenringen hervorrufen können.

5. Zylinderlaufbuchse zum Durchführen des Schließlich muß noch erwähnt werden, daß die so-Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge- genannte »Slipfit-Büchse« eine sehr hohe Fertigungskennzeichnet, daß auf der Außenseite der Zylin- genauigkeit erfordert. Um ein einigermaßen befriediderlaufbuchse (2) in an sich bekannter Weise 4° gendes Betriebsverhalten zu erreichen, ist ein Schlei-Führungsbahnen (4) als ein- oder mehrgängige fen und Honen ihrer Außenfläche sowie der Wand Gewindegänge eingearbeitet sind. der Zylinderbohrung unerläßlich.

Aufgabe der Erfindung ist es, Mittel und Weg zu

finden, wie diese Nachteile bei einer Zylinderlauf-

■ . ' 45 buchse der eingangs beschriebenen Art möglichst

vermieden werden können, insbesondere jedoch soll

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Vergrö- ein größerer Wärmeübergang von der Zylinderlaufßern des Wärmeüberganges und zum Vermeiden buchse auf den Motorblock erreicht und die Bildung von Passungsrost bei Zylinderlaufbuchsen von von Passungsrost vermieden werden.
Brennkraftmaschinen und die Zylinderlaufbuchse zur 50 Nach der Erfindung wird die Aufgabe dadurch geDurchführung des Verfahrens, welche Zylinderlauf- löst, daß das Trennmittel während des Betriebes der büchsen unter Verwendung von flüssigem Trennmit- Brennkraftmaschine durch den Passungsspalt hintel in Passungsspalt zwischen Motorblock und Zy- durchgeführt und durch über die gesamte Länge ablinderlaufbuchse eingebaut sind. wechselnd unterschiedlich große Ausbildung des Pas-Zylinderlaufbuchsen, die nahezu mit ihrer gesam- 55 sungsspaltes in eine teilweise strömende und eine ten Außenfläche direkt an der Wand der Zylinder- teilweise pulsierende Bewegung versetzt wird, so daß bohrung im Motorblock anliegen, sind seit langem eine geschlossene Filmschicht auf der gesamten Pasbekannt und gehören dem allgemeinen Stand der sungsfläche gebildet wird.

Technik an. Durch sie werden insbesondere bei Als Trennmittel wird dabei, wie an sich zur Küh-Blockmotoren gegenüber den bis dahin bekannten, 60 lung von Zylinderlaufbuchsen bekannt, das zur direkt vom Kühlwasser umspülten Zylinderlaufbuch- Schmierung der Maschine dienende Öl verwendet. Es sen kleine Zylinderabstände erreicht. wird durch eine Zulaufbohrung dem oberen Ende Um es zu ermöglichen, daß die mit Überstand in der Zylinderlaufbuchse zugeführt und arbeitet sich die Zylinderbohrung eingepreßten Laufbuchsen auch im Passungsspalt nach unten, wo es durch eine Abauswechselbar sind, ist es ebenfalls bereits allgemein 65 laufbohrung wieder in die Kurbelwanne der Mabekannt, diese mit einem bestimmten Spiel unter schine gelangt.

Verwendung eines Schmier- bzw. Trennmittels mit Die pulsierende Bewegung im Passungsspalt wird

nur leichtem Druck in die Zylinderbohrung einzuset- durch die während des Motorbetriebes laufend und