DE1119594B

DE1119594B - Ventil fuer Brennkraftmaschinen

Info

Publication number: DE1119594B
Application number: DEE8657A
Authority: DE
Original assignee: Eta Corp GmbH
Current assignee: Eta Corp GmbH
Priority date: 1954-03-03
Filing date: 1954-03-03
Publication date: 1961-12-14

Description

Ventil für Brennkraftmaschinen Die Erfindung bezieht sich auf Ein- oder Auslaßventile für Brennkraftmaschinen.
Um eine gewisse geregelte Gasbewegung für die in den Zylinderraum geleitete Verbrennungsluft zu erreichen, ist es bekannt, den Ventilteller mit sogenanntem Schirm, einer einseitigen, zum Ventilschaft achsparallelen Auskragung, zu versehen.
Ventile dieser Art sind ungünstig in strömungstechnischer Hinsicht und erfüllen den angestrebten Zweck nur teilweise, da der Ventilschaft die Strömung stört und vor allem auf der dem Ventilschirm gegenüberliegenden Seite des Ventilschaftes eine Strömungsbeeinflussung in vorteilhafter Weise nicht erfolgt.
Die Erfindung betrifft nun speziell ein Ventil für Brennkraftmaschinen, bei welchem der Ventilteller mit dem Ventilschaft durch eine zur Strömungslenkung leitschaufelartig gekrümmte Leitvorrichtung verbunden ist.
Ein derart ausgebildetes Ventil ist Gegenstand eines älteren deutschen Patents. Es handelt sich dort um ein Einlaßventil, bei welchem sich die Leitvorrichtung (dort als »Rippe« bezeichnet) diagonal über den Teller erstreckt und somit praktisch durch die Ventilachse läuft; außerdem soll sie über ihre gesamte diagonale Erstreckung, also auch im mittleren Teil in ihrer Dicke schwächer sein als der Durchmesser des Ventilschaftes.
Hiervon unterscheidet sich der Gegenstand der vorliegenden Erfindung dadurch, daß die aus wenigstens einer Schaufel bestehende Leitvorrichtung mit der Ventilachse zugewandter Krümmung erheblich außerhalb der Ventilachse auf dem Ventilteller angeordnet ist und an ihrem oberen Ende glockenförmig in den mistigen Ventilschaft übergeht.
Bei der Erfindung werden die Nachteile der bekannten Schirmventile dadurch vermieden, daß im Bewegungsraum des Gases über dem Ventilteller auf den störenden Ventilschaft verzichtet wird. Statt seiner ist der Ventilteller in seinem Strömungsbereich ausschließlich mit einer oder mehreren Leitvorrichtungen versehen, die erst oberhalb des Raumes für die Gasbewegung in den Ventilschaft übergehen.
Die Leitvorrichtung kann in einfacher Weise als strömungsgünstiges Profil ausgebildet werden, indem die konvexe und konkave Profilbegrenzungslinie durch Kreisbogen gebildet wird, was eine einfache maschinelle Bearbeitung ergibt.
Um den Luftein- oder -austritt zu begünstigen, können erfindungsgemäß die Leitflächen oder die zum Ventilschaft führenden Verbindungsflächen mit Öffnungen, Schlitzen, z. B. nach Art von Spaltflügeln, versehen sein. Dem Hauptprofil, das in den Ventilschaft übergeht, können Hilfsprofile, wie sie in der Strömungstechnik bekannt sind, zugeordnet sein.
Die Erfindung sieht vor, daß zur Verbesserung der gesamten Gasführung im Bereich der Ventile den Ventilen nach der Erfindung ortsfeste Leitvorrichtungen zugeordnet sein können.
Bei Auslaßventilen können erfindungsgemäß - in Strömungsrichtung gesehen - den Ventilen ortsfeste Leitvorrichtungen in Form von Schaufeln od. dgl. nachgeordnet sein.
Bei Einlaßventilen sind die erwähnten Leitvorrichtungen sinngemäß vor den Ventilen angeordnet. Dabei können erfindungsgemäß die ortsfesten Leitvorrichtungen mit den Leitvorrichtungen des Ventils ein gemeinsames Strömungssystem bilden. Um aus der breiteren Zuströmung in den flächenmäßig begrenzteren bzw. kleineren Einlaßraum des Ventiltellers strömungstechnisch günstig zu gelangen, können die ortsfesten Leitvorrichtungen strahlenförmig auf das Einlaßventil bzw. seine Leitschaufeln gerichtet sein. Als besonders günstig hat sich eine Art Auffächerung erwiesen, die dadurch erzielt wird, daß um einen gemeinsamen Schwenkpunkt die Leitflächen bzw. ihre Verlängerungslinien gestaffelt sind. Die auf den gemeinsamen Schwenkpunkt ausgerichteten Linien können sowohl Geraden wie auch Kurven sein. Insbesondere sieht die Erfindung die Verwendung von Kreisbogenabschnitten als gemeinsame Bestimmungslinien vor. Auf diese Weise wird die Verbrennungsluft dem Ventil möglichst wirbelfrei und mit einer Rotationstendenz zugeführt, die durch die am Ventil angeordnete Leitvorrichtung weiter unterstützt wird. In Fig. 1 ist ein Ventil nach der Erfindung wiedergegeben und in Fig. 2 ein teilweiser Horizontalschnitt dicht über dem Ventilteller.
Mit 1 ist der Ventilteller, mit 2 der mittige Ventilschaft und mit 3 die außermittige glockenförmige Verbindung zwischen Ventilschaft und Ventilteller bezeichnet. 4 sind ortsfeste Leitschaufeln, welche um einen gemeinsamen Schwenkpunkt aufgefächert sind. 5 und 6 bezeichnen spaltflügelartige Schlitze.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Ventil für Brennkraftmaschinen, bei welchem der Ventilteller mit dem Ventilschaft durch eine zur Strömungslenkung leitschaufelartig gekrümmte Leitvorrichtung verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die aus wenigstens einer Schaufel bestehende Leitvorrichtung mit der Ventilachse zugewandter Krümmung erheblich außerhalb der Ventilachse auf dem Ventilteller angeordnet ist und an ihrem oberen Ende glockenförmig in den mittigen Ventilschaft übergeht.
2. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitvorrichtungen und/oder ihre glockenartigen überwölbungen mit Schlitzen bzw. Öffnungen nach Art von Spaltflügeln oder mit Hilfsflächen ausgestattet sind.
3. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenkonturen der Leitvorrichtungen ganz oder teilweise durch Kreisbogen gebildet sind.
4. Ventil nach Anpruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung als Einlaßventil den Leitvorrichtungen des Ventils an sich bekannte ortsfeste Leitvorrichtungen vorgeschaltet sind.
5. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung als Auslaßventil den Leitvorrichtungen des Ventils an sich bekannte ortsfeste Leitvorrichtungen nachgeschaltet sind.
6. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ortsfesten Leitvorrichtungen hinsichtlich Stellung und Form durch untereinander gleiche Geraden oder untereinander gleiche Kurven, die um einen gemeinsamen Schwenkpunkt aufgefächert sind, bestimmt sind. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 263 034, 391407, 557 586, 842 568; französische Patentschriften Nr. 635 921, 712 096, 736 973, 812 625 (mit Zusatzpatentschrift Nr. 48 664). In Betracht gezogene ältere Patente: Deutsches Patent Nr. 945 301.