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Brennkraftmaschine
Die Erfindung bezieht sich auf eine Brennkraftmaschine, bei der die in den Zylinderköpfen angeord- neten Ansaugkanäle mit einem Ansaugraum für die Verbrennungsluft in Verbindung stehen, der in dem
Teil des Motorgehäuses vorgesehen ist, der den oder die Zylinder umschliesst, und sich im wesentlichen über die gesamte Länge des Motorgehäuses erstreckt. Ziel der Erfindung ist eine im Hinblick auf den La- dungswechsel sowohl wirkungsmässig als auch fertigungstechnisch einwandfreie Gestaltung einer derarti- gen Brennkraftmaschine unter besonderer Berücksichtigung der Erfordernisse, die sich ergeben, wenn die
Schwingungen der Ansaugluft in der Ansaugleitung für den Ladungswechsel in den Zylindern ausgenützt werden sollen.
Es ist bereits eine Brennkraftmaschine der obengenannten Bauart bekannt, bei der ein gemeinsamer
Ansaugraum für die Ansaugkanäle vorgesehen ist. Dieser Ansaugraum ist als einfacher prismatischer Hohlraum ausgebildet und steht über eine seitliche Öffnung mit einem Rootsgebläse in Verbindung, das zur
Aufladung der Brennkraftmaschine dient. Eine Ausnützung der Schwingungen der Ansaugluft für den Ladungswechsel ist bei dieser bekannten Maschine weder vorgesehen noch möglich, da die Ansaugkanäle für diesen Zweck zu kurz sind.
Bei der Ausnützung der Luftschwingungen für den Ladungswechsel kommt es vor allem auf eine Abstimmung des in der Regel aus mehreren Teilen bestehenden Ansaugsystems an, wobei bisher allgemein die Notwendigkeit bestand, die Ansaugleitung über das für die Zuführung der Ansaugluft erforderliche Ausmass erheblich zu verlängern ; die notwendigen zusätzlichen Ansaugrohrstücke ergaben eine wesentliche Vergrösserung der Einbaumasse und einen sperrigen Aufbau der Brennkraftmaschinen.
Die Erfindung hat die Behebung dieses Mangels zum Ziel und besteht darin, dass der Ansaugraum durch annähernd achsparallel zu den Zylindern verlaufende Querwände unterteilt ist, die paarweise beidseitig an die in den Ansaugraum einmündenden Ansaugkanäle anschliessen und im Abstand von der unteren Abschlusswand des Ansaugraumes enden.
Bei dieser Ausbildung ist es in einfacher Weise möglich, eine genaue Abstimmung der Längen-und Querschnittsverhältnisse der zu jedem Zylinder führenden Ansaugleitungen vorzunehmen, um die Schwingungen der Ansaugluft in vorteilhafter Weise zur Erzielung eines Aufladeeffektes auszunützen. Der Ansaugraum und die für alle Zylinder in gleicher Länge ausgeführten Ansaugleitungen sind dabei auf engem Raum angeordnet und die zur Ausnützung der Schwingungen der Ansaugluft bisher gebräuchlichen eigenen Rohrleitungen können entfallen, so dass ein nach aussen glatt abgeschlossener, klar gegliederter Motorblock entsteht.
Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, dass der Abstand der beiden Querwände gegen die zwischen ihnen liegende Mündung des Ansaugkanals vorzugsweise gleichmässig abnimmt. Die dadurch bedingten allmählichen Querschnittsübergänge im Ansaugsystem wirken sich strömungstechnisch vorteilhaft aus, da sich nur geringe Strömungswiderstände einstellen.
Besonders vorteilhaft ist die Anwendung der Erfindung bei Brennkraftmaschinen mit in V-Form angeordneten Zylindern, wobei die Ansaugräume der beiden Zylinderreihen an deren einander zugekehrten Seiten liegen und in den V-Raum einmünden. Diesem Fall wird durch ein weiteres erfindungsgemässes Merkmal Rechnung getragen, demzufolge die Querwände sowie die aussenliegenden Begrenzungswände der beiden Ansaugräume bis in die Nähe des Grundes des von den Zylinderreihen seitlich begrenzten V-
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Raumes reichen und die Ansaugräume durch einen am Grund des V-Raumes vorgesehenen, auf der dem
Motorgehäuse abgekehrten Seite in an sich bekannter Weise durch einen Deckel abgeschlossenen An- saugraum miteinander in Verbindung stehen.
Diese besonders einfache Ausbildung des Ansaugraumes, der nach unten durch die Wände des Vi Raumes selbst begrenzt ist, bietet den Vorteil eines geräumigen Luftreservoirs bei optimaler Ausnützung des verfügbaren Raumes. Der oberhalb des Deckels gelegene Teil des V-Raumes ist dabei so gross, dass
Hilfseinrichtungen verschiedener Art, wie z. B. Einspritzpumpe, Kühlluftgebläse od. dgl. ausreichenden
Platz finden.
. Weitere, die bauliche Ausgestaltung betreffende Merkmale der Erfindung und sich hieraus ergeben- ) de Vorteile sind an Hand der Zeichnungen in der folgenden Beschreibung von Ausbildungsbeispielen der
Erfindung beschrieben.
In den Zeichnungen zeigt Fig. 1 schematisch einen Schnitt durch eine Reihenbrennkraftmaschine, wobei zur besseren Übersicht nur jene Einzelheiten dargestellt sind, die für die Realisierung des Erfin- dungsgedankens massgebend sind, Fig. 2 den Teil eines Schnittes nach der Ebene 11-11 der Fig. l. Fig. 3 i zeigt eine etwas abgeänderte Ausbildung der in Fig. 1 dargestellten Brennkraftmaschine in einer der Fig. 2 entsprechenden Darstellung und die Fig. 4 den Querschnitt einer V-Brennkraftmaschine nach der Erfin- dung, wobei die gleiche Vereinfachung der Darstellung angewendet ist, wie in Fig. 1.
In allen Darstellungen bezeichnet 1 das Motorgehäuse, das in sämtlichen Beispielen mit den Zylinder- blöcken 2 aus einem Stück besteht. In den Zylinderblöcken sind die Zylinder 3 von den Kühlmittelräu- ) men 4 umgeben. In den Zylinderköpfen 5 sind die Ventile 6 hängend angeordnet ; sie werden durch die
Stössel 7 über Kipphebel 8 von der Nockenwelle 14 aus betätigt. Die Ansaugkrümmer 9 der Zylinderköp- fe münden in Kammern 10. Innerhalb dieser Kammern setzt sich jeder Ansaugkrümmer 9 in einem durch die Querwände 16 und 17 seitlich in der Längsrichtung des Motors begrenzten, sich nach unten trichter- förmig erweiternden Kanal fort. Die Ventilstössel 7 durchsetzen die Kammern in Hülsen 15, die in der unteren und oberen Abschlusswand 11 und 12 der betreffenden Kammer eingewalzt sind.
Bei den in den Fig. 1-3 dargestellten Ausbildungsformen der Erfindung tritt die Ansaugluft durch Öff- nungen 13 aus der Zuleitung 18 in die Kammer 10 ein, in der sie zwischen den Wänden 16 und 17 zum
Ansaugkrümmer strömt. Die Fig. 2 und 3 veranschaulichen die Ausnützung des je nach der Anordnung der
Ventilantriebe unmittelbar nebeneinander - Fig. 2 - oder etwa symmetrisch zur Zylinderachse - Fig. 3 - verfügbaren Raumes für die trichterförmige Erweiterung des durch die Wände 16 und 17 seitlich begrenz- ten Kanals.
Bei der in Fig. 4 dargestellten Anwendung der Erfindung bei einer V-Brennkrattmaschine münden die
Kammern 10'und 10"in den am Grund des V-Raumes durch den Deckel 20 nach oben abgeschlossenen
Kanal 19, der damit zugleich als zusätzlicher Aufnehmer für die Ansaugluft wirkt. Der Deckel 20 ist im vorliegenden Fall als Grundplatte für die Aufnahme der Einspritzpumpe ausgebildet.
Die beschriebenen Anwendungsformen des Erfindungsgedankens stellen nur Beispiele dar. Ihre Än- derung, vor allem auf konstruktivem Gebiet, ist innerhalb weiter Grenzen möglich, ohne dass hiedurch der Erfindungsbereich überschritten wird. Zum Beispiel ist es möglich, bei der in Fig. 4 dargestellten
Brennkraftmaschine die derLängsmittelebene der Maschine zu liegende Aussenwand jedes Zylinderblockes abweichend von der dargestellten Form bis zur Basis des V-Raumes durchlaufend auszubilden und den Ein- tritt der Ansaugluft in die Kammern 10'und 10"durch seitliche Öffnungen, die vorzugsweise nahe dem
Scheitel des V-Raumes anzuordnen und mit entsprechenden Zuleitungen zu verbinden wären, zuzufüh- ren. - An dem Deckel 20 kann weiterhin auch ein Lade- bzw.
Spüliuftgebläse, wofür vorzugsweise ein
Rootsgebläse verwendet wird, befestigt sein, wobei der Kanal 19 als Aufnehmer für die das Gebläse ver- lassende Luft zu verwenden ist.
Der Querschnittsverlauf der in den Kammern 10 vorhandenen Verlängerung jedes Ansaugkrümmers kann durch entsprechende Schrägstellung der Wände 16 und/oder der Wände 17 im Rahmen des durch die Rohre 15 hiefür freigelassenen Raumes gewählt werden. Abgesehen von der unterschiedlichen Nei- gung derQuerwände 16 und 17 kann die Abstimmung des Ansaugluftsystems nach der Erfindung auch noch durch die Lage der unteren Begrenzung dieserQuerwände und damit der Länge der durch die Querwände
16 und. 17 gebildeten Verlängerungskanäle bewirkt werden.
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