<Desc/Clms Page number 1>
Zylinderkopf für wassergekühlte Einspritzbrennkraftmaschinen
EMI1.1
<Desc/Clms Page number 2>
Ausmündungen in bezug zueinander und gegenüber den Wänden des eigentlichen Kühlwasserraumes im Zylinderkopf und vor allem gegenüber dessen Boden ist die Kühlwasserströmung innerhalb des Zylinderkopfes durch die Vielzahl der wirkungsbestimmenden Faktoren den komplexen thermischen Belastungen der Teile des Zylinderkopfes genau und verhältnismässig leicht anpassbar.
Es ergibt sich der für die erfinderische Kombination dieser Merkmale bezeichnende Effekt, dass bei geeigneter Überlagerung der durch die einzelnen Kühlwasserkanäle an den Ventilen und an der Einspritzdüse zugeführten Wassermengen eine in ihrem Umfang überraschend grosse Kühlwirkung erreichbar ist.
EMI2.1
giebige Kühlung der heissen Auspuffventile und ihrer Führungen sichergestellt, was Strömungen an den Ventilen, etwa durch ein Klemmen derselben durch Ölkohle od. ähnl. ausschliesst ; schliesslich wird durch die-in anderem Zusammenhang bekanntgewordene - Umströmung der Einspritzdüse in einem Ringkanal auch deren Betriebsverhalten und Funktionssicherheit verbessert.
Nach einem dieHerstellung derKühlwasserkanäle in denVentilführungsaugen vereinfachenden weiteren Merkmal der Erfindung können die Kühlwasserkanäle in denVentilführungsaugen als Spalte ausgebildet sein, die durch in der zylindrischen Aussenfläche der Ventilführungsbüchsen angeordnete Nuten und die vorzugsweise durchgehend glatte zylindrische Oberfläche der zugehörigen Ventilführungsaugen gebildet sind. Bei dieser Ausbildung sind die Spalte für das Kühlwasser durch die Aussparungen an der Oberfläche der verhältnismässig kleinen und deshalb leicht bearbeitbaren Führungsbüchse gegeben und die Augen des Zylinderkopfes können wie bisher mit durchgehender, glatter, zylindrischer Oberfläche ausgebildet sein, was das Einpressen der Führungsbüchsen in die Zylinderkopfaugen erleichtert.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann der Kühlwasserspalt durch am Aussenmantel der Ven- tilführungsbüchsen angeordnete und an den Ventilführungsaugen anliegende Rippen schraubenlinienförmig verlaufen. Bei dieser Ausbildung ist die oberflächliche Ausnehmung der Führungsbüchsen derart unterteilt, dass die Stromlinien der Kühlwasserströmung die Form von Schraubenlinien um den Mantel der Führungsbüchse aufweisen.
Die Einzelheiten der Erfindung sind an Hand eines in den Zeichnungen dargestellten Anwendungsbeispiels der Erfindung erläutert. In den Zeichnungen zeigen Fig. 1 einen Axialschnitt durch den'Zylinderkopf entsprechend der Linie I-I in Fig. 3, Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie Il-11 der Fig. 3 und Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie in-m der Fig. 1.
Der Zylinderkopf besitzt zwei Einlassventile 1 und zwei Auslassventile 2, die um die Einspritzdüse 3 angeordnet sind. Der Schaft jedes Ventils gleitet in einer Führungsbüchse 4 bzw. 5, die in zylindrische Bohrungen der Ventilführungsaugen 6 bzw. 7 des Zylinderkopfes eingepresst sind.
An der Oberseite des Zylinderkopfes verläuft annähernd radial zur Einspritzdüse der Hauptkanal 8 für das Kühlwasser, in den dieses aus dem Kühlwassermantel 9 des Motorgehäuses um die Zylinderbüchse 10 mittels der Hülse 11 eintritt. Der Hauptkanal 8 endet in einem gegen den Zylinderkopfboden gerichteten rohrförmigen Stutzen 12, der die von einem Schutzrohr 13 umgebene Einspritzdüse 3 konzentrisch umgibt. Das Schutzrohr ist an seinen Enden im Zylinderkopf abgedichtet und ermöglicht den raschen Aus- und Einbau der Einspritzdüse, ohne dass auf die Abdichtung des Kühlwasserraumes des Zylinderkopfes Bedacht genommen werden muss. Vom Hauptkanal 8 führen Zweigkanäle 14 zu den Ventilführungsaugen 6, in denen sie in die Ringspalte 14 ausmünden.
Jeder Ringspalt ist von der mit Nuten versehenen äusseren Mantelfläche derVentilführungsbüchsen 4 für die Auslassventile 2 und der zylindrischen Bohrung mit konischem Absatz in den zugehörigen Augen 6 begrenzt. Das Kühlwasser tritt aus den Spalten durch die Öffnungen 16 der Augen in den Sammelraum 17 des Zylinderkopfes über, den es durch den Stutzen 18 verlässt. Der Rohrstutzen 12 reicht bis nahe an den Zylinderkopfboden 19 heran und seine Mündung bildet einen Ringspalt 20, der für das nach unten ausströmende Kühlwasser als Düse wirkt.
Der Verlauf der Kühlwasseiströmung innerhalb des Zylinderkopfes ist durch Pfeile angegeben. Innerhalb des Raumes 17 mischen sich die aus den Spalten in den Ventilführungsaugen und um das Schutzrohr um die Einspritzdüse austretenden Kühlwassermengen, wobei durch das Zusammenwirken der verschiedenen Teilströme eine intensive Beaufschlagung des an den Verbrennungsraum angrenzenden Bodens 19 des Zylinderkopfes erreichbar ist.
Die in dem beschriebenen Ausführungsbeispiel angewendeten Gestaltungsformen begrenzen die Erfindung in keiner Richtung. So ist es auch möglich, ähnlich den für die Auslassventile beschriebenen Kühlwasserkanälen, Kanäle auch in den die Einlassventile aufnehmenden Zylinderkopfaugen vorzusehen und durch entsprechende Abstimmung der Lage der Austrittsöffnungen für das Kühlwasser und durch unterschiedliche Bemessung der diesen zugeführten Kühlwassermenge gegen die Ventilstege u. ähnl.
<Desc/Clms Page number 3>
besonders stark erhitzte Teile gerichtete Kühlwasserströmungen auszubilden, die diese Teile besonders intensiv kühlen.
PATENT ANSPRÜCHE :
1. Zylinderkopf für wassergekühlte Einspritzbrennkraftmaschinen mit in Augen angeordneten Ventilführungsbüchsen, wobei die Augen für die Auslassventile mit an die Aussenseite der Ventilführungsbüchsen angrenzenden, vom Kühlwasser in Richtung zum Zylinderkopfboden hin durchströmten Kanälen versehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlwasserkanäle in den Ventilführungsaugen durch Zweigkanäle (14) mit einem Hauptkanal (8) für das Kühlwasser verbunden sind, der vom Kühlwassereintritt in den Zylinderkopf zu einem an sich bekannten, die Einspritzdüse unter Bildung eines Ringraumes umgebenden Wasserleitmantel (12) führt,
und dass dieser Wassedeitmantel in Richtung zum Zylinderkopfboden und die Kanäle in den Ventilführungsaugen zwischen der Einspritzdüse und den Ventilen in den Kühlwasserraum des Zylinderkopfes ausmünden.