DE286455C

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Publication number: DE286455C
Application number: DENDAT286455D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- M 286455 KLASSE 46 c. GRUPPE

KURT HIEHLE in NÜRNBERG.

Ebenen angeordnet sind.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 4. Oktober 1912 ab.

Vorliegende Erfindung bezieht sich auf Arbeitszylinder von Verbrennungskraftmaschinen, bei denen die Ventile sämtlich oder zum Teil im Zylinder selbst in zu seiner Achse senkrechten Ebenen angeordnet sind.

Bei solchen Zylindern, deren Grundform in Fig. ι der Zeichnung dargestellt ist, entstehen an den Stellen, an denen die Ventilstutzen a in den Zylinder δ einmünden, Zwickel c, die

ίο sowohl schlecht gekühlt sind, als auch sehr hoch durch Zugspannungen beansprucht werden und daher leicht zum Einreißen neigen. Eine Verstärkung dieser Stellen durch Anhäufung von Material führt zu einer weiteren Verschlechterung der Kühlung und vergrößert damit die Gefahr der Bildung von Wärmerissen.· Die Verstärkung der gefährdeten Stelle durch Einziehen von Bolzen oder Eingießen von besonders widerstandsfähigem Material, z. B. flußeisernen Ringen, ist auch nur in beschränktem Maße möglich, ohne die Kühlung zu beeinträchtigen und schädliche lokale Spannungen zu erzeugen. Alle diese Mittel haben denn auch in der Praxis versagt, und ist es bisher noch nicht gelungen, dauernde Haltbarkeit für solche Zylinder zu erzielen; bei Großgasmaschinen ist es lediglich gelungen, mit den heutigen Konstruktionen die Lebensdauer der Zylinder bis zum Eintreten der oben gekennzeichneten Risse an den Ventilstutzen bis auf einige Jahre auszudehnen, während bei ölmaschinen, die mit höheren Drücken arbeiten, solche Zylinder überhaupt noch nicht zu Betriebsbrauchbarkeit gebracht sind.

Die vorliegende Erfindung bezweckt nun die radikale Beseitigung der Rißgefahr an den Ventilöffnungen dadurch, daß die in Verbindung mit den Wärmespannungen sehr gefährlichen Zugkräfte aus dem gefährdeten Zwickel in einen gut gekühlten und beliebig stark ausführbaren Querschnitt abgeleitet werden.

Sie besteht darin, daß unterhalb der Ventilstutzen eine Ringrippe angeordnet wird, die den Innenzylinder mit dem Außenmantel verbindet.

Während bei einem normalen Zylinder (Fig. 1) der auf der Fläche 1-2-3-4 lastende Explosions- bzw. Verbrennungsdruck von der in Fig. ι doppelt schraffierten kleinen Fläche des Zwickels c aufgenommen werden muß, verteilt sich der durch ihn erzeugte Zug bei einem in Fig. 2 dargestellten Zylinder nach vorliegender Erfindung auf den Zwickel c und den ganzen Querschnitt der Ringrippe e, also auf die große, in Fig. 2 doppelt schraffierte Querschnittsfläche C156. Hierbei werden sich die Zugspannungen in dem Querschnitt C156 so verteilen, daß sie im gefährdeten Zwickel am geringsten sind; denn die kaltbleibende

Ringrippe, die noch durch den Außenmantel gehalten ist, widerstrebt der Wärmedehnung des heißen' Innenzylinders und übt daher auf diesen einen Druck aus, der um seinen Betrag die bei der Explosion entstehende Zugspannung im Zwickel c vermindert.

Ein Ausführungsbeispiel für einen doppeltwirkenden Viertaktzylinder zeigt Fig. 3. Der Innenzylinder, durch den zweckmäßig die Kräfte geleitet werden, ist in der Mitte geteilt und mit Schrauben g zusammengeschraubt. Der Außenmantel wird durch ein leichtes Blech gebildet.

Fig. 4 zeigt ein Ausführungsbeispiel für einen doppeltwirkenden Zweitaktzylinder. Die achsialen Kräfte werden hier zweckmäßig durch den Außenmantel übertragen, der daher kräftig ausgeführt ist. Die Ringrippe e wird als Flansch für die Befestigung des Außenmantels

ao ausgebildet.

Claims

Patent-An Sprüche:

1. Arbeitszylinder für Verbrennungskraftmaschinen, bei welchem der Innenmantel und Außenmantel oder ein Teil des Außenmantels aus einem Stück gegossen ist und bei dem alle oder ein Teil der Ventile in einer zu seiner Achse senkrechten Ebene angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß auf der der Zylindermitte zugewendeten Seite der Ventilstutzen eine Ringrippe angeordnet ist, die bis zum Außenmantel durchgeht und einen Teil desselben zur Aufnahme der Innendruckkräfte heranzieht.

2. Arbeitszylinder nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringrippe gleichzeitig als Flansch für die Befestigung eines abgetrennten Außenmantels ausgebildet ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.