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Brennkraftmaschine mit in V-Form angeordneten Zylinderreihen
Ein bekanntes Mittel zur Erhöhung der Luftfüllung im Zylinder und damit zur Leistungssteigerung der Brennkraftmaschinen bildet die Verwendung des dynamischen Aufladeeffektes, der durch Anordnung längerer abgestimmter Rohrleitungen vor den einzelnen Ansaugkanälen am Zylinderkopf erzielt wird. Die Unterbringung dieser Rohrleitungen für jeden einzelnen Zylinder und in den notwendigen Längen ohne den erforderlichen Einbauraum zuvergrössern, machtinsbesonderebeiMaschinenmitinV-Formangeordneten Zylinderreihen Schwierigkeiten.
Ein bekannter Vorschlag, dem offensichtlich bereits das Streben nach Vermeidung einer grossen Bauhöhe der Brennkraftmaschine zugrunde liegt, sieht die Anordnung eines in der Mitte des V-Raumes in Längsrichtung der Maschine verlaufenden Luftsammelraumes vor, der einen den V-Raum nach oben abschliessenden Gusskörper bildet, der zu den Ansaugstutzen der Zylinderköpfe führende Zuführungskanäle enthält. In dem Bestreben, diesen Gusskörper möglichst flach auszubilden, aber dennoch lange Zuführungskanäle unterzubringen, reichen diese Kanäle von den zugehörigen Zylindern bis in den Bereich der diesen gegenüberliegenden Zylinderreihe, wo sie jedoch ohne Vorkehrungen für eine strömungsgerechte Umlenkung der Ansaugluft bei deren Übertritt vom Sammelraum in die Zuführungskanäle enden.
Die dadurch gegebenen ungünstigen Strömungsverhältnisse beeinträchtigen die Ansaugluftströmung derart, dass dadurch die durch die Länge der Zuführungskanäle angestrebte Wirkung zunichtegemacht wird.
Die Beseitigung dieses Mangels ist eines der Ziele der Erfindung ; durch sie soll trotz der Länge der Zuführungsleitungen in der gesamten Verteileinrichtung für die Ansaugluft eine strömungsgünstige Führung derselben erreicht werden. Die Erfindung geht von einer Brennkraftmaschine mit in V-Form angeordneten Zylinderreihen aus, bei der an der oben offenen Seite des zur Aufnahme von Hilfseinrichtungen für den Betrieb der Brennkraftmaschine dienenden V-Raumes eine in Längsrichtung der Brennkraftmaschine liegende Verteileinrichtung für die Verbrennungsluft mit zu den einzelnen Zylindern führenden, den V-Raum mindestens über einen Teil seiner Breite überquerenden und sich über die Längsmittelebene des V-Raumes hinaus in den Bereich der gegenüberliegenden Zylinderreihe erstreckenden Zuführungsleitungen vorhanden ist.
Die Erfindung besteht darin, dass die Verteileinrichtung in an sich bekannter Weise aus zwei Sammelleitungen besteht und dass die Sammelleitungen über den Zylinderkopfreihen, vorzugsweise oberhalb ihrer Anschlüsse an Zuführungsleitungen angeordnet und durch die Zuführungsleitungen mit den Zylindern der auf der gegenüberliegenden Seite der Längsmittelebene des V-Raumes befindlichen Zylinderreihe verbunden sind.
Die Anwendung von zwei getrennten Sammelleitungen, durch die je die Zylinder einer Zylinderreihe versorgt werden, ist zwar bei Brennkraftmaschinen bekannt, doch wurde diese Anordnung bisher aus andern Erwägungen heraus angewendet. Durch die Trennung der Ansaugleitungen für die Zylinderreihen ist in der Führung der Zuführungsleitungen zu den Zylindern die grösstmögliche Freizügigkeit gegeben. Diese Massnahme ist auch die Voraussetzung dafür, dass die Strömungsvorgänge in den Sammelleitungen und in den Zuführungsleitungen gemeinsam und unter Berücksichtigung der jeweils angewendeten Art der Gemischbildung zur Vergrösserung der Füllung der Verbrennungsräume nutzbar gemacht werden können.
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Dies erfolgt durch die strömungsrichtige Abstimmung der Querschnitte und Längen der Sammel- und Zuführungsleitungen.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung können die Sammelleitungen in verschiedener Höhe angeordnet sein und sich die Zuführungsleitungen kreuzen und gegen das der Einspritzpumpe. abgelegene Motorende hin geneigt sein. Bei dieser Ausbildung erhält man eine gute Zugänglichkeit der Einspritzpumpe, ohne die Ansaugleitungen abbauen zu müssen.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung könnendie Sammelleitungen und die Zuführungsleitungen in einem Gussstück vereinigt sein, welches den V-Raum und die Einspritzpumpe abdeckt. Hiedurch ergeben sich Vorteile bei der Herstellung aber auch beim An- und Abbau der Ansaugleitungen. Diese Ausbildung gibt in weiterer Ausgestaltung auch die einfache Möglichkeit. die Zuführungsleitungen bis zum jeweiligen Zylinderkopf mit sich verjüngendem Querschnitt auszubilden, wodurch sich bekanntlich günstigere Strömungsverhältnisse ergeben.
Weiters können die Anbauflächen der Flanschen zur Befestigung der Zuführungsleitungen an den Zylinderköpfen in einer gemeinsamen horizontalen Ebene liegen, was hinsichtlich der Bearbeitung der Anbauflächen, aber auch hinsichtlich der Montage und Demontage des deckelartigen Gebildes Vorteile bringt.
Schliesslich können die Ansaugkanäle in den Zylinderköpfen nach oben hinausgeführt sein, in den Ventilkammerdeckel übertreten und das die Zuführungsleitungen sowie die Sammelleitungen umfassende Gussstück auf den Ventilkammerdeckeln beider Zylinderreihen in einer gemeinsamen horizontalen Ebene aufsitzen. Bei dieser Ausbildung ergibt sich eine Vergrösserung des V-Raumes in radialer Richtung, was z. B. bei spitzen V-Winkeln zur Unterbringung von Hilfsgeräten von Nutzen sein kann.
Die Erfindung wird an Hand der schematischen Zeichnungen, welche vier Ausführungsbeispiele der Erfindung darstellen, näher erläutert. Fig. l zeigt eine erfindungsgemässe Brennkraftmaschine in Stimansicht, teilweise geschnitten nach der Linie I-I der Fig. 2, und Fig. 2 eine Draufsicht der Maschine. Ein zweites Ausführungsbeispiel der erfindungsgemässen Brennkraftmaschine ist in den Fig. 3 und 4 dargestellt, wobei Fig. 3 eine Stirnansicht, teilweise geschnitten nach der Linie III-III der Fig. 4, und Fig. 4 eine Draufsicht der Maschine darstellt.
Eine weitere Ausführungsform der Erfindung ist in den Fig. 5 und 6 dargestellt, worin Fig. 5 die Stirnansicht der Maschine, teilweise geschnitten nach der Linie V-V der Fig. 6, darstellt und Fig. 6 eine Draufsicht, teilweise geschnitten nach der Linie VI-VI der Fig. 5, veranschaulicht, In Fig. 7 ist schliesslich eine fünfte Ausführungsform gemäss der Erfindung dargestellt, u. zw. ebenfalls in Stirnansicht und teilweise geschnitten.
Der in Fig. l und 2 dargestellte wassergekühlte Dieselmotor hat in V-Form angeordnete Zylinderreihen A und B, zwischen denen bzw. im V-Raum die Einspritzpumpe 1 in üblicher Weise angeordnet ist. Von den Zylinderköpfen 2 der Zylinderreihe A führen über die Einspritzpumpe 1 die Zuführungsleitungen 6 zur Sammelleitung 7, die in der Nähe des Zylinderkopfes 3 liegt. Gegengleich führen von der Sammelleitung 5 Zuführungsleitungen 4 zu den Zylinderköpfen 3 der Zylinderreihe B. Die Zuführungsleitungen 4 und 5 liegen dabei fingerartig ineinander bzw. nebeneinander und die Sammelleitungen 5 und 7 befinden sich in dem Raum, der durch die Zuführungsleitungen 6 und die Ventilkammerdeckel 2'bzw. durch die Zuführungsleitungen 4 und die Ventilkammerdecke 3'begrenzt wird. Die aufeinanderfolgenden Mittel der Zuführungsleitungen, z.
B. 8 und 9, sind gegenüber den zugehörigen Mitteln 10 und 11 der Zylinderköpfe in entgegengesetzter Richtung versetzt, so dass die in einer Ebene verlaufenden Zuführungsleitungen möglichst senkrecht zur Kurbelwellenachse 12 in die Sammelleitungen einmünden.
Bei der Ausführung nach Fig. 3 und 4 sind die Sammelleitungen 27 und 28 in verschiedener Höhe angeordnet und die Zuführungsleitungen 13 und 14 zu den Zylinderköpfen 2 und 3 der Zylinderreihen A und B kreuzen einander und sind gegen das der Einspritzpumpe 1 abgelegene Motorende hin gerichtet. Dadurch ist die im V-Raum befindliche Einspritzpumpe 1 gut zugänglich.
Bei der Ausführung nach Fig. 5 und 6 sind die Zuführungsleitungen 15 und 16 sowie die Sammelleitungen 17 und 18 zu einem plattenförmigen Gussstück vereinigt. Zur Befestigung dieses Gussstückes sind die Flanschen 19'und 20'der Ansaugkanäle 19 und 20 der Zylinderköpfe 2 bzw. 3 auf eine gemeinsame horizontale Ebene hochgezogen. Dies ergibt eine verhältnismässig einfache Form des Gussstückes und ermöglicht eine leichte Bearbeitung der Auflageflächen. Wie aus Fig. 6 ersichtlich, weisen die Zuführungsleitungen 15 und 16 je einen sich zum zugehörigen Zylinderkopf hin verjüngenden Querschnitt auf.
Dadurch werden nicht nur günstigere Strömungsverhältnisse in den Zuführungsleitungen erhalten, sondern es ergibt sich auch eine einfachere Gestaltung des Gussstückes, da zwischen den Zuführungskanälen gemeinsame Trennwände vorhanden sind.
Bei der Ausführung nach Fig. 7 sind die Ansaugkanäle in den Zylinderköpfen 21 und 22 nach oben
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herausgeführt, wie dies der Ansaugkanal 29 im Bilde rechts zeigt. Die Ansaugkanäle durchsetzen anschliessend die Ventilkammerdeckel 30 und 31 und treten aus diesen in einer gemeinsamen horizon- talen Ebene aus. Die Zuführungsleitungen 23 und 24 und die zugehörigen Sammelleitungen 25 und 26 sind zu einem gemeinsamen, deckelartigen Gussstück zusammengefasst, welches auf den Ventilkammerdeckeln 30,31 beider Zylinderreihen auf der genannten gemeinsamen horizontalen Ebene aufsitzt und befestigt ist. Bei dieser Gestaltung entsteht ein verhältnismässig hoher V-Raum, was insbesondere bei spitzen V-Winkeln von Nutzen sein kann.
Im vorliegenden Falle ist bei einer solchen Maschine eine Einspritzpumpe üblicher Bauart in diesem V-Raum angeordnet.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Brennkraftmaschine mit in V-Form angeordneten Zylinderreihen und an der oben offenen Seite des zur Aufnahme von Hilfseinrichtungen für den Betrieb der Brennkraftmaschine dienenden V-Raumes in Längsrichtung der Brennkraftmaschine liegender Verteileinrichtung für die Verbrennungsluft mit zu den einzelnen Zylindern führenden, den V-Raum wenigstens über einen Teil seiner Breite überquerenden und sich über die Längsmittelebene des V-Raumes hinaus in den Bereich der gegenüberliegenden Zylinderreihe erstreckenden Zuführungsleitungen, dadurch gekennzeichnet, daB te Verteileinrichtung in an sich bekannter Weise aus zwei Sammelleitungen (5,7) besteht und dass die Sammelleitungen über den Zylinderkopfreihen (2, 3), vorzugsweise oberhalb ihrer Anschlüsse an Zuführungsleitungen (6,4)
angeordnet und durch die Zuführungsleitungen mit den Zylindern der auf der gegenüberliegenden Seite der Längsmittelebene des V-Raumes befindlichen Zylinderreihe (B ; A) verbunden sind.