DE19839712A1

DE19839712A1 - Shell or liner inserted in stepped bore of casing of cylinder- or crank bearing includes aluminum-loaded epoxy in annular gap for uniform heat removal to casing and compensation of thermal expansion

Info

Publication number: DE19839712A1
Application number: DE1998139712
Authority: DE
Inventors: Franz Malischew; Rudolf Wimmer; Andreas Keber; Peter Eckert
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 1998-09-01
Filing date: 1998-09-01
Publication date: 2000-03-02

Abstract

A mass (30) is introduced into the annular gap (28). On hardening it conducts heat.

Description

Die Erfindung betrifft in eine gestufte Aufnahmebohrung eines Maschinengehäuses einsetzbare Zylinderlaufbuchse, insbesondere Kurbel- oder Zylindergehäuse einer Brennkraftmaschine, dis sich mit einer von ihrer Mantelfläche radial abstehenden Buchsenabstützung auf einem durch die Stufung in der Aufnahmebohrung gebilde ten Absatz abstützt, gegen den sie durch eine am Maschinengehäuse befestigte Abdeckung vorgespannt ist, wobei zumindest zwischen dem durch die Stufung ge bildeten Abschnitt größeren Querschnitts der Aufnahmebohrung und der Lauf buchse ein Ringspalt ausgebildet ist, der durch ein die Laufbuchse mit der Innen wand der Aufnahmebohrung wärmeleitend verbindendes Mittel zumindest teilweise geschlossen ist.The invention relates to a stepped receiving bore of a machine housing usable cylinder liner, especially a crankcase or cylinder housing Internal combustion engine, dis itself with a radially protruding from its outer surface Bush support on one of the steps in the mounting hole supports the third paragraph, against which it is fastened by a machine housing Cover is biased, at least between the ge by the gradation formed section of larger cross-section of the receiving bore and the barrel bushing is formed an annular gap through which the liner with the inside wall of the receiving bore at least partially connecting thermally conductive closed is.

Eine Laufbuchse der eingangs genannten Art dient beispielsweise zum Führen eines Kolbens in einem Maschinengehäuse. Durch die Verwendung der in das Ma schinengehäuse eingesetzten Laufbuchse kann sowohl für das Maschinengehäuse als auch für die Laufbuchse der jeweils am besten geeignete Werkstoff ausgewählt werden. Für eine störungsfreie Führung des Kolbens in der Laufbuchse muß jedoch gewährleistet sein, daß die Laufbuchse insbesondere in axialer Richtung fest mit der Aufnahmebohrung verbunden ist, um ein Wandern der Laufbuchse in der Aufnah mebohrung zu verhindern.A liner of the type mentioned is used for example for guiding of a piston in a machine housing. By using the in the Ma The bushing insert used for the machine housing can be used for both the machine housing as well as the most suitable material for the liner become. However, for trouble-free guidance of the piston in the liner be ensured that the liner is fixed in particular in the axial direction Receiving hole is connected to a walking of the liner in the receptacle to prevent drilling.

Zu diesem Zweck ist die Aufnahmebohrung, in die die Laufbuchse eingesetzt ist, üblicherweise gestuft ausgebildet, so daß sie einen Abschnitt größeren Querschnitts hat, an den sich ein Abschnitt kleineren Querschnitts anschließt. Die Laufbuchse hat eine von ihrer Mantelfläche radial abstehende Buchsenabstützung, beispielsweise einen einstückig mit der Laufbuchse ausgebildeten Bund, mit der sie sich an dem durch die Stufung gebildeten Absatz in der Aufnahmebohrung abstützt. Gleichzeitig wird die Laufbuchse durch eine am Maschinengehäuse befestigte Abdeckung, bei spielsweise dem am Kurbelgehäuse befestigten Zylinderkopf, gegen den Absatz vorgespannt.For this purpose, the location hole in which the liner is inserted is usually stepped so that they have a section of larger cross-section which is followed by a section of smaller cross-section. The liner has a socket support projecting radially from its lateral surface, for example a collar integrally formed with the liner, with which they are attached to the is supported by the step formed step in the receiving bore. At the same time the bushing is attached to the machine housing by a cover for example the cylinder head attached to the crankcase, against the heel biased.

Um das Einsetzen der Laufbuchse in die gestufte Aufnahmebohrung zu erleichtern, ist der durch die Stufung in der Aufnahmebohrung gebildete Abschnitt größeren Querschnitts üblicherweise so bemessen, daß die Buchsenabstützung mit Spiel in die Aufnahmebohrung eingeführt werden kann. Dabei bleibt zumindest zwischen der Laufbuchse und der Innenwand des Abschnitts größeren Querschnitts der Aufnah mebohrung ein Ringspalt bestehen, so daß die Laufbuchse in diesem Bereich nicht unmittelbar an der Innenwand der Aufnahmebohrung anliegt.To make it easier to insert the liner into the stepped mounting hole, is the larger section formed by the step in the receiving bore Cross section usually dimensioned so that the socket support with play in the location hole can be inserted. At least there remains between the Liner and the inner wall of the larger cross section of the receptacle There is an annular gap in the bore so that the liner is not in this area rests directly on the inner wall of the mounting hole.

Wird eine derartig in der Aufnahmebohrung befestigte Laufbuchse in einer Maschine verwendet, bei der die Laufbuchse während des Betriebs der Maschine stark erwärmt wird, besteht das Problem, daß die Wärme in dem Teil der Laufbuchse nicht ausreichend abgeführt werden kann, der durch den Ringspalt von der Innen wand der Aufnahmebohrung beabstandet ist. Der an der Innenwand der Aufnahme bohrung anliegende Teil der Laufbuchse kann dagegen die Wärme unmittelbar an das Maschinengehäuse übertragen. Durch die unterschiedlich starke Wärmeabgabe der Laufbuchse an das Maschinengehäuse kommt es zu einer ungleichmäßigen Erwärmung der Laufbuchse bezogen auf ihre Gesamtlänge und damit zu unter schiedlichen Längenausdehnungen in den einzelnen Abschnitten der Laufbuchse, die unter anderem zu Spannungen im Laufbuchsenwerkstoff führen. Becomes a liner fastened in this way in the receiving bore in a machine used where the liner is strong during machine operation is heated, there is a problem that the heat in the part of the liner cannot be dissipated sufficiently through the annular gap from the inside wall of the receiving hole is spaced. The one on the inside wall of the recording In contrast, the part of the liner that is in contact with the bore can directly apply heat transfer the machine housing. Due to the different degrees of heat emission the liner on the machine housing is uneven Heating of the liner in relation to its total length and thus to below different linear expansions in the individual sections of the liner, which lead, among other things, to stresses in the liner material.

So wird beispielsweise die in den Zylinder einer Brennkraftmaschine eingesetzte Laufbuchse, in der der Kolben geführt ist, durch die Verbrennung im Zylinder auf durchschnittliche Temperaturen von bis zu 300°C erwärmt. Dabei wird insbeson dere der Teil der Laufbuchse besonders stark erwärmt, der durch den Zylinderkopf und durch den in den oberen Totpunkt bewegten Kolben begrenzt ist, da in diesem Teil der Laufbuchse während des Verbrennungsvorganges das Luft-Kraftstoff gemisch gezündet wird. Durch die unerwünschte Längenausdehnung dieses Teils der Laufbuchse, der üblicherweise zwischen der Buchsenabstützung und dem Zy linderkopf angeordnet ist, wird die an der Stirnseite der Laufbuchse anliegende Zylinderkopfdichtung stark beansprucht und folglich ihre Lebensdauer verkürzt.For example, the one used in the cylinder of an internal combustion engine Liner in which the piston is guided by the combustion in the cylinder average temperatures of up to 300 ° C warmed. In particular, the part of the liner heats up particularly strongly, that through the cylinder head and is limited by the piston moved to the top dead center, since in this Part of the liner during the combustion process the air-fuel mixture is ignited. Due to the undesired linear expansion of this part the bushing, which is usually between the bushing support and the Zy linderkopf is arranged, the abutting against the end face of the liner Cylinder head gasket is heavily used and consequently its service life is shortened.

Aus der DE-C-196 04 595 ist nun eine für Brennkraftmaschinen verwendbare Lauf buchse bekannt, die in der zuvor beschriebenen Weise in der Aufnahmebohrung gehalten ist und bei der in den Ringspalt ein im Querschnitt keilförmiger Ring einge setzt ist, der einerseits die Laufbuchse gegen axiales Verschieben sichert, anderer seits als Wärme übertragendes Mittel die Laufbuchse wärmeleitend mit der Innen wand der Aufnahmebohrung verbindet.From DE-C-196 04 595 is now a usable for internal combustion engines socket known in the manner described above in the mounting hole is held and in which a cross-sectionally wedge-shaped ring is inserted into the annular gap sets, which on the one hand secures the liner against axial displacement, the other on the one hand as a heat transfer medium, the liner is heat-conducting with the inside wall of the mounting hole connects.

Nachteilig bei dieser bekannten Anordnung ist, daß bei der Herstellung des Ringes hohe Anforderungen an seine Maßhaltigkeit gestellt werden müssen, da schon ge ringe Maßabweichungen seine Funktion als Sicherungsring und als Wärme übertra gendes Mittel gefährden. Darüber hinaus muß der Ring in die Aufnahmebohrung montiert werden, so daß neben der aufwendigen Fertigung des Ringes zusätzliche Montagearbeiten erforderlich sind.A disadvantage of this known arrangement is that in the manufacture of the ring high demands must be placed on its dimensional accuracy, since ge rings deviations its function as a circlip and heat transfer endanger the agent. In addition, the ring must be in the location hole be mounted so that additional to the elaborate production of the ring Assembly work is required.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Laufbuchsen-Anordnung bereitzustellen, bei der mit geringem Aufwand eine gleichmäßige Wärmeübertragung an das Maschinen gehäuse über die gesamte Länge der Laufbuchse sichergestellt ist.It is an object of the invention to provide a liner arrangement in which Even heat transfer to the machine with little effort housing is ensured over the entire length of the liner.

Diese Aufgabe ist mit dem Patentanspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen. This object is achieved with patent claim 1. Advantageous further training result from the subclaims.

Bei der Erfindung wird der Ringspalt, der nach dem Einsetzen der Laufbuchse in die Aufnahmebohrung zwischen der Laufbuchse und dem Abschnitt größeren Quer schnittes entstanden ist, mit der einfüllbaren, noch nicht ausgehärteten Masse auf einfache Weise und mit geringem Aufwand nachträglich geschlossen. Nach dem Aushärten dient die wärmeleitende Masse als Wärme übertragendes Mittel, mit dem der durch den Ringspalt von der Innenwand der Aufnahmebohrung wärmeisolierte Teil der Laufbuchse mit der Aufnahmebohrung zur Wärmeleitung indirekt verbunden ist. Der Teil der Laufbuchse, der an der Innenwand der Aufnahmebohrung anliegt, überträgt auch weiterhin die in der Laufbuchse gespeicherte Wärmemenge unmittelbar an das Maschinengehäuse. Auf diese Weise wird bei der Laufbuchse nach der Erfindung eine gleichmäßige Wärmeübertragung an das Maschinen gehäuse über die gesamte Länge der Laufbuchse sichergestellt.In the invention, the annular gap, which after inserting the liner into the Location hole between the liner and the larger cross section cut has arisen with the fillable, not yet hardened mass easily closed afterwards with little effort. After this When hardening, the heat-conducting mass serves as a heat-transfer medium with which which is thermally insulated through the annular gap from the inner wall of the receiving bore Part of the liner indirectly connected to the location hole for heat conduction is. The part of the liner that bears against the inner wall of the locating hole continues to transfer the amount of heat stored in the liner directly to the machine housing. This way the liner according to the invention a uniform heat transfer to the machine housing ensured over the entire length of the liner.

Um die Wärmeabgabe der Laufbuchse weiter zu erhöhen, kann die Laufbuchse in dem Bereich, der in den Abschnitt kleineren Querschnittes der Aufnahmebohrung eingesetzt ist, zusätzlich von einem Kühlmedium wie einer Kühlflüssigkeit umspült werden, wobei in die Mantelfläche der Laufbuchse zusätzliche Kühlkanäle einge lassen sein können. Bei dieser sogenannten nassen Laufbuchse dient das ausge härtete Material zusätzlich als Dichtungsmaterial, das ein Eindringen des Kühl mediums in den Spalt zwischen Maschinengehäuse und Abdeckung verhindert.To further increase the heat dissipation of the liner, the liner can be in the area in the section of smaller cross-section of the locating hole is used, additionally washed by a cooling medium such as a cooling liquid be, with additional cooling channels inserted into the outer surface of the liner can be left. With this so-called wet liner this is used hardened material additionally as a sealing material that prevents penetration of the cooling prevents mediums in the gap between the machine housing and cover.

Um eine ununterbrochene Wärmeleitung zwischen dem Maschinengehäuse und der Laufbuchse zu gewährleisten, wird als wärmeleitende Masse vorzugsweise eine Klebstoffmasse verwendet, die sowohl an der Innenwand der Aufnahmebohrung als auch an der Laufbuchse fest anhaftet und der entsprechend der zu übertragenden Wärmemenge ein Anteil von bis zu 70% Metallstaub beigemengt ist. Dabei ist es besonders vorteilhaft, wenn die Klebstoffmasse eine so ausreichend hohe Elastizität besitzt, daß eventuell auftretende, unterschiedlich große Längenänderungen der Laufbuchse und der Aufnahmebohrung ausgeglichen werden können. Als Kleb stoffmasse wird vorzugsweise ein aushärtbarer Epoxidharz vorgeschlagen, der mit Aluminiumstaub vermischt ist, da sich dieser Klebstoff vor dem Aushärten ohne großen Aufwand verarbeiten läßt und nach dem Aushärten eine ausreichend hohe Festigkeit und Elastizität besitzt.To ensure uninterrupted heat conduction between the machine housing and the To ensure the liner is preferably a heat-conducting mass Adhesive used, both on the inner wall of the mounting hole as also adheres firmly to the liner and that according to the one to be transferred Heat amount a proportion of up to 70% metal dust is added. It is Particularly advantageous if the adhesive mass is sufficiently elastic has that any occurring changes in length of the Liner and the mounting hole can be compensated. As a glue a curable epoxy resin is preferably proposed, which with Aluminum dust is mixed because this adhesive is free from hardening can be processed with great effort and, after curing, is sufficiently high Possesses strength and elasticity.

Bei herkömmlichen Laufbuchsen ist der Ringspalt möglichst klein ausgebildet, wobei ferner die Buchsenabstützung bis zur Stirnseite der Laufbuchse verlängert und aus fertigungstechnischen Gründen einstückig an der Laufbuchse ausgebildet ist. Bei der Erfindung muß dagegen auf die Größe des Ringspaltes weniger Rücksicht ge nommen werden, da dieser nachträglich durch die wärmeleitende Masse ausgefüllt wird. Folglich muß die Buchsenabstützung nicht bis zur Stirnseite der Laufbuchse hochgezogen sein und kann deshalb auch als separate Buchsenabstützung an der Laufbuchse vorgesehen werden, die nachträglich beispielsweise durch einen Formschluß an der Laufbuchse befestigt wird.In conventional liners, the annular gap is made as small as possible, whereby furthermore the bushing support is extended to the front of the bushing and out manufacturing reasons is integrally formed on the liner. At the invention, on the other hand, less consideration must be given to the size of the annular gap be taken, as this is subsequently filled in by the heat-conducting mass becomes. As a result, the bushing support does not have to reach the end of the bushing be pulled up and can therefore also be used as a separate socket support on the Liner are provided, for example, by a later Form fit is attached to the liner.

So wird bei einer bevorzugten Weiterbildung der Laufbuchse vorgeschlagen, für die Buchsenabstützung einen Ring zu verwenden, der in einer an der Mantelfläche der Laufbuchse nahe ihrer der Abdeckung zugewandten Stirnseite ausgebildeten, um laufenden Ringnut aufgenommen ist und aus dieser teilweise hervorragt. Als Ring dient vorzugsweise ein geschlitzer Drahtring, der auf die Laufbuchse aufgezogen und in der Ringnut unter Vorspannung gehalten ist, wobei dieser ohne großen Auf wand montiert werden kann. Alternativ kann als Buchsenabstützung auch ein ge schlossener Metallring verwendet werden, der auf die Laufbuchse aufgeschrumpft und in der Ringnut unter Vorspannung gehalten ist.Thus, in a preferred development, the liner is proposed for Bushing support to use a ring in a on the outer surface of the Liner formed near their end facing the cover to Running ring groove is included and partially protrudes from this. As a ring preferably a slotted wire ring is used, which is pulled onto the liner and is held in the annular groove under prestress, this without great opening wall can be mounted. Alternatively, a ge can also be used as a socket support closed metal ring can be used, which is shrunk onto the sleeve and is held in the annular groove under tension.

Durch die separate Ausbildung der Buchsenabstützung ergibt sich ferner der Vorteil, daß bei der Fertigung der Laufbuchse nur die Rohmaße ihrer Mantelfläche, nicht aber, wie bei bekannten Laufbuchsen, die Rohmaße ihrer Buchsenabstützung bei der Bearbeitung zu berücksichtigen sind. Aufgrund der vereinfachten Querschnitts form der Laufbuchse ist der Materialabtrag bei deren Bearbeitung wesentlich ge ringer als bei herkömmlichen Laufbuchsen mit einstückig ausgebildeter Buchsen abstützung, so daß die erforderliche Bearbeitungszeit und der Werkzeugverschleiß deutlich reduziert sind. Darüber hinaus kann die Laufbuchse aufgrund ihrer einfach gestatteten Mantelfläche durch einfache Fertigungsverfahren wie spitzenloses Schleifen hergestellt werden, die sich zur Massenproduktion besonders gut eignen und bei denen die umlaufende Ringnut in der Mantelfläche ohne großen Aufwand gefertigt werden kann.The separate design of the socket support also has the advantage of that only the raw dimensions of its lateral surface, not when manufacturing the liner but, as with known liners, the raw dimensions of their bush support processing must be taken into account. Because of the simplified cross section form of the liner is the material removal ge during processing ringer than conventional bushings with one-piece bushings support, so that the required machining time and tool wear are significantly reduced. In addition, the liner can be simple due to its permitted surface area by simple manufacturing processes such as centerless Loops are produced that are particularly suitable for mass production and where the circumferential annular groove in the lateral surface without much effort can be manufactured.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand zweier Ausführungsbeispiele unter Bezug nahme auf die Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen:The invention is described below with reference to two exemplary embodiments took explained in more detail on the drawing. In it show:

Fig. 1 eine geschnittene Seitenansicht eines ersten Ausführungsbeispieles einer Zylinderlaufbuchse in einer Brennkraftmaschine, und Fig. 1 is a sectional side view of a first embodiment of a cylinder liner in an internal combustion engine, and

Fig. 2 eine geschnittene Seitenansicht eines zweiten Ausführungsbeispieles einer Zylinderlaufbuchse in einer Brennkraftmaschine. Fig. 2 is a sectional side view of a second embodiment of a cylinder liner in an internal combustion engine.

Fig. 1 zeigt in geschnittener Ansicht eine Einzelheit eines aus einer Aluminium legierung gegossenen Zylinderkurbelgehäuses 10 einer Brennkraftmaschine (nicht dargestellt). Das Zylinderkurbelgehäuse 10 hat entsprechend der Anzahl der Zylin der der Brennkraftmaschine mehrere Aufnahmebohrungen, von denen in Fig. 1 nur die Aufnahmebohrung 12 zu sehen ist, die stellvertretend für die weiteren Aufnah mebohrungen nachfolgend beschrieben wird. Die durchgehende Aufnahmebohrung 12 erstreckt sich zwischen einer plan bearbeiteten Dichtfläche 14 an der Oberseite des Zylinderkurbelgehäuses 10 und der Unterseite (nicht dargestellt) des Zylinder kurbelgehäuses 10, an der die Kurbelwelle (nicht dargestellt) drehbar gelagert ist. Die im Querschnitt kreisrunde Aufnahmebohrung 12 ist gestuft und hat einen von der Dichtfläche 14 ausgehenden, oberen Abschnitt 12a größeren Durchmessers, an den sich ein unterer Abschnitt 12b kleineren Durchmessers anschließt, der an der Unterseite des Zylinderkurbelgehäuses 10 endet. Dabei bilden die konzentrisch zu einander ausgebildeten Abschnitte 12a und 12b in der Aufnahmebohrung 12 einen Absatz 12c, dessen Zweck später erläutert wird. Fig. 1 shows a sectional view of a detail of a cast from an aluminum alloy cylinder crankcase 10 of an internal combustion engine (not shown). The cylinder crankcase 10 has, according to the number of cylinders of the internal combustion engine, a plurality of receiving bores, of which only the receiving bore 12 can be seen in FIG. 1, which bores are described below as representative of the further receiving. The continuous receiving bore 12 extends between a machined sealing surface 14 on the top of the cylinder crankcase 10 and the underside (not shown) of the cylinder crankcase 10 on which the crankshaft (not shown) is rotatably mounted. The receiving bore 12, which is circular in cross section, is stepped and has an upper section 12 a of larger diameter starting from the sealing surface 14 , to which a lower section 12 b of smaller diameter adjoins, which ends on the underside of the cylinder crankcase 10 . Thereby forming concentric with each other formed sections 12 a and 12 b in the receiving bore 12 a shoulder 12 c, the purpose of which will be explained later.

In die Aufnahmebohrung 12 ist eine hohlzylinderförmige Zylinderlaufbuchse 16 ein gesetzt, die aus mit Chrom und Nickel legiertem Grauguß besteht und deren äußere Mantelfläche 16a durch spitzenloses Schleifen bearbeitet wurde. In der Zylinderlauf buchse 16 ist ein Kolben 18 gleitend geführt, dessen Bewegungen in Längsrichtung der Zylinderlaufbuchse 16 auf herkömmliche Weise durch eine schwenkbar an ihm gelagerte Pleuelstange 20 an die Kurbelwelle übertragen werden. Die äußere Man telfläche 16a der Zylinderlaufbuchse 16 ist so bemessen, daß sie mit dem Abschnitt 12b kleineren Durchmessers der Aufnahmebohrung 12 einen Preßsitz bildet, der einerseits ein Wandern der Zylinderlaufbuchse 16 in der Aufnahmebohrung 12 ver hindert, andererseits eine ausreichende Wärmeübertragung zwischen der Zylin derlaufbuchse 16 und dem Zylinderkurbelgehäuse 10 sicherstellt.In the receiving bore 12 , a hollow cylindrical cylinder liner 16 is set, which consists of gray and cast iron alloyed with chrome and nickel and whose outer surface 16 a was machined by centerless grinding. In the cylinder liner 16 is a piston slidably guided 18, whose movements are transmitted in the longitudinal direction of the cylinder liner 16 in a conventional manner by a connecting rod pivoted at it 20 to the crankshaft. The outer Man telfläche 16 a of the cylinder liner 16 is dimensioned to cooperate with the section 12 b of smaller diameter of the mounting hole 12 forms an interference fit, on the one hand, migration of the cylinder liner 16 pre vents in the receiving bore 12, on the other hand, a sufficient heat transfer between the Zylin the liner 16 and the cylinder crankcase 10 ensures.

Nahe ihrer im oberen Abschnitt 12a größeren Durchmessers der Aufnahmebohrung 12 angeordneten Stirnseite 16b der Zylinderlaufbuchse 16 ist in ihre Mantelfläche 16a eine umlaufende Ringnut 16c mit abgerundetem Nutgrund ausgebildet. In die Ringnut 16c ist ein geschlitzter Drahtring 22 mit rundem Querschnitt eingelegt, der unter Vorspannung in der Ringnut 16c gehalten ist und sich auf dem in der Aufnah mebohrung 12 ausgebildeten Absatz 12c abstützt. Der Drahtring 22 dient als Buch senabstützung, mit der ein Wandern der Zylinderlaufbuchse 16 in Richtung der Un terseite des Zylinderkurbelgehäuses 10 verhindert wird.Near its arranged in the upper portion 12 of a larger diameter of the receiving bore 12 end face 16 b of the cylinder sleeve 16 is in its circumferential surface 16 a a peripheral annular groove 16 c formed with a rounded groove bottom. In the annular groove 16 c, a slotted wire ring 22 is inserted with a round cross-section, which is held under prestress in the annular groove 16 c and is supported on the 12 b formed in the receiving bore 12 c paragraph. The wire ring 22 serves as a book support with which a migration of the cylinder liner 16 in the direction of the underside of the cylinder crankcase 10 is prevented.

Auf der Dichtfläche 14 des Zylinderkurbelgehäuses 10 ist eine Zylinderkopfdichtung 24 positioniert, die im Bereich jeder Aufnahmebohrung 12 eine Öffnung 24a hat, die von einem im Querschnitt U-förmigen Dichtungsring 24b aus Metall umschlossen ist. Die Zylinderkopfdichtung 24 wird durch einen mit dem Zylinderkurbelgehäuse 10 verschraubten Zylinderkopf 26 (vereinfacht dargestellt) gehalten und gegen die Dichtfläche 14 gedrückt. Dadurch liegt jeder Dichtungsring 24b der Zylinderkopf dichtung 24 unter Vorspannung an der oberen Stirnseite 16b der jeweiligen Zylin derlaufbuchse 16 an und drückt diese mit ihrem Drahtring 22 gegen den Absatz 12c, so daß ein axiales Wandern der Zylinderlaufbuchse 16 in Richtung des Zylinder kopfes 26 verhindert ist.On the sealing surface 14 of the cylinder crankcase 10 , a cylinder head gasket 24 is positioned, which in the region of each receiving bore 12 has an opening 24 a, which is surrounded by a cross-sectionally U-shaped sealing ring 24 b made of metal. The cylinder head gasket 24 is held by a cylinder head 26 (shown in simplified form) screwed to the cylinder crankcase 10 and pressed against the sealing surface 14 . As a result, each sealing ring 24 b of the cylinder head gasket 24 under prestress on the upper end face 16 b of the respective cylinder derlaufbuchse 16 and presses this with its wire ring 22 against paragraph 12 c, so that an axial migration of the cylinder liner 16 in the direction of the cylinder head 26 is prevented.

Oberhalb des Drahtringes 22 ist zwischen der Mantelfläche 16a der Zylinderlauf buchse 16 und der Innenwand des Abschnittes 12a größeren Durchmessers der Aufnahmebohrung 12 ein Ringspalt 28 ausgebildet, der nach oben hin von dem Dichtungsring 24b der Zylinderkopfdichtung 24 begrenzt ist. Der Ringspalt 28 ist mit einem ausgehärteten Epoxidharz 30 gefüllt, dem anteilig etwa 70% Aluminiumstaub beigemengt sind. Der mit Aluminiumstaub versetzte Epoxidharz 30 dient als Wärme übertragendes Mittel, das die Zylinderlaufbuchse 16 mit der Innenwand der Auf nahmebohrung 12 wärmeleitend verbindet, wie nachfolgend erläutert wird.Above the wire ring 22 between the outer surface 16 a of the cylinder liner 16 and the inner wall of section 12 a larger diameter of the receiving bore 12, an annular gap 28 is formed, which is limited at the top by the sealing ring 24 b of the cylinder head gasket 24 . The annular gap 28 is filled with a hardened epoxy resin 30 , to which approximately 70% of aluminum dust has been added. The epoxy resin 30 mixed with aluminum dust serves as a heat transfer medium, which connects the cylinder liner 16 to the inner wall of the receiving bore 12 in a heat-conducting manner, as will be explained below.

Sobald die Brennkraftmaschine gestartet wird, beginnen sich die Kolben 18 in den Zylinderlaufbuchsen 16 hin und her zu bewegen. Befindet sich einer der Kolben 18 während seines Arbeitstaktes in etwa auf Höhe seines oberen Totpunktes, wie in Fig. 1 dargestellt, wird das in dem von der Zylinderlaufbuchse 16, dem Zylinder kopf 26 und dem Kolben 18 begrenzten Raum enthaltene Luft-Kraftstoffgemisch gezündet. Dabei entsteht eine Flammenfront, die sowohl die Zylinderlaufbuchse 16, als auch den Zyinderkopf 26 und den Kolben 18 stark erwärmt. Die von der Zylin derlaufbuchse 16 aufgenommene Wärmemenge wird größtenteils von dem Teil der Zylinderlaufbuchse 16, der in den Abschnitt 12b kleineren Durchmessers der Auf nahmebohrung 12 eingepreßt ist, unmittelbar an das Zylinderkurbelgehäuse 10 übertragen. Der Teil der Zylinderlaufbuchse 16, der dagegen in dem Abschnitt 12a größeren Durchmessers der Aufnahmebohrung 12 angeordnet ist, überträgt die in ihm gespeicherte Wärmemenge an den mit Aluminiumstaub versetzten. Epoxidharz 30, der seinerseits die Wärme an das Zylinderkurbelgehäuse 10 weiterleitet. Da durch ist sichergestellt, daß die von der Zylinderlaufbuchse 16 aufgenommene Wärmemenge gleichmäßig über die gesamte Länge der Zylinderlaufbuchse 16 an das Zylinderkurbelgehäuse 10 abgegeben wird.As soon as the internal combustion engine is started, the pistons 18 begin to move back and forth in the cylinder liners 16 . Is one of the pistons 18 during his work cycle at about the top dead center, as shown in Fig. 1, the contained in the cylinder liner 16 , the cylinder head 26 and the piston 18 contained air-fuel mixture ignited. In this case, a flame front, both the cylinder liner 16, and the Zyinderkopf 26 and the piston is formed strongly heated 18th The 16 amount of heat absorbed by the derlaufbuchse Zylin is receiving bore for the most part from the part of the cylinder liner 16 b smaller in the section 12 to the diameter 12 is pressed is transmitted immediately to the cylinder crankcase 10th The part of the cylinder liner 16 , on the other hand, which is arranged in the section 12 a of larger diameter of the receiving bore 12 , transfers the amount of heat stored in it to the one with aluminum dust. Epoxy resin 30 , which in turn transfers the heat to the cylinder crankcase 10 . This ensures that the amount of heat absorbed by the cylinder liner 16 is emitted uniformly over the entire length of the cylinder liner 16 to the cylinder crankcase 10 .

Fig. 2 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel einer Zylinderlaufbuchse 40, die in gleicher Weise wie die Zylinderlaufbuchse 16 des ersten Ausführungsbeispiels in die Aufnahmebohrung 12 des Zylinderkurbelgehäuses 10 eingesetzt ist, wobei der ein zige Unterschied zwischen den beiden Zylinderlaufbuchsen 16 und 40 in der Ausbil dung der Buchsenabstützung besteht. Zur Vereinfachung sind die Elemente in Fig. 2, die den Elementen in Fig. 1 entsprechen, mit denselben Bezugszeichen versehen. Fig. 2 shows a second embodiment of a cylinder liner 40 , which is used in the same way as the cylinder liner 16 of the first embodiment in the receiving bore 12 of the cylinder crankcase 10 , the one difference between the two cylinder liners 16 and 40 in the training of the bushing support consists. For simplification, the elements in FIG. 2 which correspond to the elements in FIG. 1 are provided with the same reference symbols.

Bei der in Fig. 2 dargstellten Zylinderlaufbuchse 40 ist in ihrer Mantelfläche 40a nahe ihrer oberen Stirnseite 40b, an der der Dichtungsring 24b der Zylinderkopf dichtung 24 anliegt, eine umlaufende Ringnut 40c ausgebildet, die im Querschnitt etwa rechteckförmig ist. In der Ringnut 40c ist ein im Querschnitt rechteckförmiger, geschlossener Metallring 42 aufgenommen, der bei seiner Montage auf die Zylin derlaufbuchse 40 aufgeschrumpft wurde und mit dem sich die Zylinderlaufbuchse 40 auf dem Absatz 12c in der Aufnahmebohrung 12 abstützt, gegen den sie durch den Zylinderkopf 26 vorgespannt ist. Um das Aufziehen des Metallringes 42 auf die Zylinderlaufbuchse 40 zu erleichtern, ist der Außendurchmesser der Mantelfläche 40a zwischen der Ringnut 40c und der oberen Stirnseite 40b geringer als der Außendurchmesser der Mantelfläche 40a zwischen der Ringnut 40c und der ent gegengesetzten Stirnseite der Zylinderlaufbuchse 40.In the cylinder liner 40 shown in Fig. 2 is in its outer surface 40 a near its upper end face 40 b, on which the sealing ring 24 b of the cylinder head seal 24 rests, a circumferential annular groove 40 c is formed, which is approximately rectangular in cross section. In the annular groove 40 c, a rectangular in cross-section, closed metal ring 42 was added, the derlaufbuchse when mounting it on the Zylin was shrunk 40 and with which the cylinder sleeve 40 on the shoulder 12 c in the receiving bore 12 bears against which it through the Cylinder head 26 is biased. In order to facilitate fitting the metal ring 42 to the cylinder liner 40, the outer diameter of the circumferential surface 40 a between the annular groove 40 c and the upper end face 40 b is less than the outer diameter of the lateral surface 40 a between the annular groove 40 c and the ent against opposite face of the Cylinder liner 40 .

Auch bei diesem Ausführungsbeispiel ist der zwischen der Innenwand der Aufnah mebohrung 12 und der Mantelfläche 40a ausgebildete Ringspalt 44 mit einem aus gehärteten Epoxidharz 46 gefüllt, dem anteilig etwa 70% Aluminiumstaub beige mengt sind und der gleichfalls als Wärme übertragendes Mittel zwischen der Zylin derlaufbuchse 40 und dem Zylinderkurbelgehäuse 10 dient.Also in this embodiment, the between the inner wall of the Aufnah mebohrung 12 and the outer surface 40 a formed annular gap 44 is filled with a hardened epoxy resin 46 , the proportion of which is about 70% aluminum dust beige and the also as a heat transfer medium between the Zylin derlaufbuchse 40th and the cylinder crankcase 10 is used.

Reference list

1010th

Zylinderkurbelgehäuse
Cylinder crankcase

1212th

Aufnahmebohrung
Location hole

1212th

aAbschnitt größeren Durchmessers
a Section of larger diameter

1212th

bAbschnitt kleineren Durchmessers
bSection of smaller diameter

1212th

cAbsatz
c paragraph

1414

Dichtfläche
Sealing surface

1616

Zylinderlaufbüchse
Cylinder liner

1616

aMantelfläche
a shell surface

1616

bStirnseite
bfront

1616

cRingnut
cRingnut

1818th

Kolben
piston

2020th

Pleuelstange
connecting rod

2222

Drahtring
Wire ring

2424th

Zylinderkopfdichtung
Cylinder head gasket

2424th

aÖffnung
aOpening

2424th

bDichtungsring
b Seal ring

2626

Zylinderkopf
Cylinder head

2828

Ringspalt
Annular gap

3030th

Epoxidharz
Epoxy resin

4040

Zylinderlaufbüchse
Cylinder liner

4040

aMantelfläche
a shell surface

4040

bStirnseite
bfront

4040

cRingnut
cRingnut

4242

Metallring
Metal ring

4444

Ringspalt
Annular gap

4646

Epoxidharz
Epoxy resin

Claims

1. In a stepped receiving bore ( 12 ) of a machine housing ( 10 ) a settable cylinder liner ( 16 , 40 ) in particular crank or cylinder housing of an internal combustion engine,

1. with a radially projecting from its lateral surface ( 16 a; 40 a) the socket support ( 22 ; 42 ) is supported on a step ( 12 c) formed by the step in the receiving bore ( 12 ), against which it is supported by an am Machine housing ( 10 ) attached cover ( 26 ) is biased, at least between the portion ( 12 a) formed by the gradation larger cross section of the receiving bore ( 12 ) and the bushing ( 16 ; 40 ) forms an annular gap ( 28 ; 44 ) which is at least partially closed by a means ( 30 ; 46 ) which connects the liner ( 16 ; 40 ) to the inner wall of the receiving bore ( 12 ) in a heat-conducting manner, characterized in that the heat-transferring means is a means in the annular gap ( 28 ; 44 ) fillable bare mass ( 30 ; 46 ) is used, which is thermally conductive when cured.

2. Liner according to claim 1, characterized in that the hardenable bare mass is an adhesive mass ( 30 ; 46 ) with a proportion of up to 70% metal dust.

3. liner according to claim 2, characterized in that the adhesive mass is a mixed with aluminum dust, hardened epoxy resin ( 30 ; 46 ).

4. Bushing according to claim 1, 2 or 3, characterized in that a ring ( 22 ; 42 ) is used as the bushing support, which in a on the outer surface ( 16 a, 40 a) of the bushing ( 16 ; 40 ) near the cover ( 26 ) facing end face ( 16 b; 40 b) trained, circumferential annular groove ( 16 c; 40 c) is received and partially protrudes from this.

5. Bushing according to claim 4, characterized in that the ring serving as a book support ring is a slotted wire ring ( 22 ) which is mounted on the bushing ( 16 ) and held in the annular groove ( 16 c) under tension.

6. Bushing according to claim 4, characterized in that the ring serving as a book support ring is a closed metal ring ( 42 ) which is shrunk onto the bushing ( 40 ) and held in the annular groove ( 40 c) under pretension.

7. Bushing according to one of the preceding claims, characterized in that at least the outer surface ( 16 a; 40 a) of the bushing ( 16 ; 40 ) is ground without a tip.