DE2015546A1

DE2015546A1 - Verbrennungsmotor

Info

Publication number: DE2015546A1
Application number: DE19702015546
Authority: DE
Inventors: Claude London Jephcott
Original assignee: Rootes Motors Ltd
Current assignee: Rootes Motors Ltd
Priority date: 1969-04-02
Filing date: 1970-04-01
Publication date: 1970-11-12
Also published as: FR2042796A5; GB1279132A

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Verbrennungsmotoren.

Die Erfindung sieht einen Verbrennungsmotor vor, der zwei Zylinderreihen in V-Anordnung aufweist, wobei jede Reihe einen Kühlmantel aufweist, der sowohl in einem Zylinderkopf als auch in einem Zylinderblock der Reihe ausgebildet ist, ferner einen Wärmeaustauscher, eine Zufuhrverbindung von dem Wärmeaustauscher zu einer zwischen den Zylinderköpfen der Zylinderreihen angeordneten Kammer, die Auslaßöffnungen aufweist, die mit EinlaBdurohgängen in den Zylinderköpfen in Verbindung stehen, die zu den Kühlmänteln führen, und «ine RUokleitungsverbindung von den Kühlmänteln zu dem Wärmeaustauscher.

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Eine weitere Kammer kann zwischen den Zylinderköpfen angeordnet sein und Einlaßöffnungen aufweisen, die in Verbindung mit Auslaßdurchgängen in den Zylinderköpfen von den Kühlmänteln stehen, wobei die weitere Kammer eine Rückleitungsverbindung mit dem Wärmeaustauscher aufweist.

Die beiden Kammern können in einem einzigen Gußstück ausgebildet sein.

Eine Pumpe für die Umwälzung des Kühlmittels kann in der Zufuhrleitung angeordnet sein.

Ein thermostatisch gesteuertes Ventil kann in der weiteren Kammer vorgesehen sein, um die Kühlmittelströmung in die Rückführleitung zu steuern, und eine Umgehungsleitung kann die weitere Kammer an einer von dem Ventil stromauf gelegenen Stelle mit der Einlaüseite der Pumpe verbinden.

Ein Ablaßloch kann zwischen den beiden Kammern vorgesehen sein, um Lufteinschlüsse in einer der beiden Kammern zu vermeiden.

Das Gußteil kann ferner Einlaßdurchgänge für die Strömung von Kraftstoff—Luftgemisch aufweisen, die in Verbindung mit Einlaßöffnungen in den Zylinderköpfen stehen.

Die Zylinderköpfe können mit maschinell herausgearbeiteten Flächen ausgebildet sein, in denen die Einlaßöffnungen für Kraftstoff und Luft sowie die Einlaß-* und Auelaßdurchgänge für Kühlmittel ausgebildet sind, und das Gußteil hat entsprechende FlHohen, in denen die Einlaß» und Auslaßöffnungen für das Kühlmittel und die Durchgang· für Kraftstoff und Luft ausgebildet sind, und einzelne Dichtungsring« sind zwischen den aneinanderliegenden Flüchen des Gußteils und der Zylinderköpfe vorgesehen.

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Das Gußteil kann mit einem Mantel um die Eiulaßdurch— gänge für Kraftstoff und Luft ausgebildet sein. Dieser Mantel ist mit der Auspuffanlage des Motors verbunden, so daß heiße Auspuffgase den Kraftstoff und die Luft vorerwärmen, bevor das Gemisch in den Motorzylinder gelangt.

Es folgt eine Beschreibung einer besonderen Ausführungsform der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen, in.denen

Fig. 1 eine Schnittansicht durch einen V-6-Verbrennungsmotor ist, der einen Ladeeinlaß— und Kühlmittel— Mehrfachanschluß aufweist, I

Fig. 2 eine der Fig. 1 ähnliche Schnittansicht ist,

Fig. 3 eine Explosivansicht des in den Fig. 1 und 2 gezeigten Mehrfachanschlusses ist,

Fig. k eine schematische Schnittansicht durch einen Teil des Mehrfachanschlusses ist, in der die Kühlmittel strömung gezeigt ist,

Fig. 5 eine erste Schnittansicht durch den Mehrfachanschluß ist und

Fig» 6 eine zweite Schnittansicht durch den Mehrfachanschluß ist.

In den Fig. 1 und 2 der Zeichnungen ist ein V-6-Verbrenuungsmotor gezeigt, der zwei Zylinderreihen aufweist, die mit den Bezugszahlen 10 und 11 bezeichnet sind.

Jede Zylinderreihe weist einen Zylinderblock 12 und einen Zylinderkopf 13 auf« Jeder Zylinderblock 12 ist mit einem Kühlmantel Xk und jeder Zylinderkopf 13 ist mit einem Kühlmantel 15 ausgebildet. Die Kühlmäntel stehen über nicht gezeigte Durchgänge miteinander in Verbindung. Die einander zugewandten Seitenwände der Zylinderköpfe 13 weisen jeweils

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•ine Maschinell bearbeitete Fläche 16 auf. Jeder Zylinderkopf ist mit Einlaßdurchgangen 17 für Luft-Kraftstoffgemisch aulgebildet, die von der Fläche 16 zu dem üblichen Einlaßventil führen· Jeder Zylinderkopf ist ferner an einem Ende des Motors mit einem Einlaßdurchgang 18 ausgebildet, der von der Fläche 16 zu dem Kühlmantel 15 in dem Zylinderkopf führt, und an dem anderen Ende des Motors ist jeder Zylinderkopf mit einem Auelaßdurchgang 19 (siehe Fig. k) ausgebildet, der von dem Kühlmantel 15 in den Zylinderkopf zu der Fläche 16 führt. Die beiden Zylinderköpfe sind P einander gleich und sind austauschbar.

Zwischen den beiden Zylinderköpfen ist ein kombiniertes Mehrfaohanschlußstück 20 für das Kraftstoff-Luftgemisch und für das Kühlmittel angeordnet. Das Mehrfaohanschlußstück ist an den beiden Zylinderkopfen durch Bolzen befestigt, wobei Dichtungsringe 20a zwischen jeder Fläche 16 des Zylinderkopfes und der benachbarten Fläche 21 des Mehrfaohanschlußstückes angeordnet sind.

Das Mehrfachansohlußstück umfaßt zwei nebeneinanderliegende obere Kammern 22 mit zwei an der Oberseite ausget bildeten Einlaßöffnungen 23, denen von einem (nicht gezeigten) Vergaser Kraft*toff-Luftgemisoh zugeführt wird. Der Teil des Mehrfachen»ohluQetÜckes, in dem die öffnungen 23 ausgebildet sind, kann von einem Mantel 2k umsohlossen sein, durch den Auspuffgase von der Auspuffanlage des Motors geleitet werden, um das Kraftstoff-Luftgemieoh vorzuwärmen. Auslaßöffnungen 25 von den kammern 22 sind in den Seitenflächen 20 des MehrfaohanschlußstUckes ausgebildet. Die Öffnungen 25 stehen mit den oben genanntenEinlaßdurohgängen 17 in dem Zylinderkopf in Verbindung. Wie am deutlichsten ι Fig. 3 gezeigt, ist der untere Teil des Nehrfaohansohluß-

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Stückes 20 an einem Ende mit einer Kammer 26 ausgebildet, die eine Einlaßleitung 26a aufweist, die mit der Auslaß*· seite einer Kühlmittelumwälzpumpe verbunden ist. Die Ein— laßseite der Kühlmittelumwälzpumpe ist mit einem (nicht gezeigten) Kühler verbunden· Auslaßöffnungen 27 mit gleicher Größe für die Kammer 26 sind in den Seitenwänden 20 des Mehrfachanschlußstückes ausgebildet. Diese Öffnungen 27 stehen in Verbindung mit den oben genannten Kühlmittelein— laßdurchgängen 18 (siehe Fig. 4) in den beiden Zylinderköpfen, Somit wird ein gleicher Kühlmittelstrom den beiden Zylinderkopf en zugeführt. An die Kammer 26 angrenzend und von dieser I durch eine Trennwand 28 getrennt ist eine längere Kammer 30. Einlaßöffnungen 31 für die Kammer 30 sind in den Seitenwänden des Mehrfachanschlußstückes 20 ausgebildet. Die Öffnungen 31 stehen mit den genannten Auslaßdurchgängen 19 (siehe Fig. 4) in den Zylinderköpfen für das Kühlmittel in Verbindung. Ein Ablaßloch 32 ist in einem Teil der Trennwand 28 zwischen den Kammern 26 und 30 in Richtung auf deren oberes Ende ausgebildet, um jeden Lufteinschluß abzulassen, der in der jvammer 26 oder in der Kammer 30 auftreten kann.

Die Kanu»er 30 ist an einer Stelle in Nähe der Kammer 26 mit einem Gehäuse 33 ausgebildet, das eine Auslaßöffnung 3Λ { aufweist, die durch eine (nicht gezeigte) Leitung mit der Einlaßseite des genannten Kühlers verbunden ist. Ein thermostatisch gesteuertes Ventil (nicht gezeigt) ist in dem Gehäuse 33 angeordnet und dient dazu, die Öffnung 3'* geschlossen zu halten, wenn die Temperatur des Kühlmittels in der Kammer 30 unter einem bestimmten Wert liegt, und die Öffnung 34 zu öffnen, wenn dl· Temperatur über diesen Wert ansteigt. Eine Umgehungsleitung 36 von der Kammer 30 ist mit dem Mehrfachanschlußstüok 20 verbunden und führt entweder zu der Matrix

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einer Heizvorrichtung, von der sie zu der Zufuhrleitung an einer von der Kühlmittelpumpe stromauf gelegenen Stelle zurückführt, oder direkt zu der Zufuhrleitung an einer von der Kühlmittelpumpe stromauf gelegenen Stelle, so daß, wenn die Öffnung 34 geschlossen ist, das umgewälzte Kühlmittel den Kühler umgeht. Somit erreicht das Kühlmittel schnell die bestimmte Temperaturhöhe, bei der die Öffnung 34 geöffnet wird.

Fig. 5 und 6 zeigen Schnittansichten des Mehrfachan-» sehlußstückes 20, in denen die baulichen Merkmale des Mehr— fachaneohlußstüokes veranschaulicht sind.

Es ist ersichtlich, daß die beiden Zylinderreihen in gleicher Weise gekühlt werden, da das Kühlmittel aus der Kammer 26 den beiden zylinderköpfen in gleich großen Volumina zugeführt wird.

Es ist ferner ersichtlich, daß die oben beschriebene Konstruktion in vieler Hinsicht abgewandelt werden kann, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Beispielsweise kann das Mehrfachanschlußstück ohne den Mantel für die Aus puffgase zur Vorerwärmung des dem Motor zugeführten Kraftstoff-Luftgemisohes ausgebildet sein. Die Anordnung des Mehrfaohanschlußstüokes ist auf jedem V-Motor ungeachtet der Anzahl der lylinder anwendbar.

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Claims

ANSPRÜCHE

i.y Verbrennungsmotor mit zwei Zylinderreihen in V-Anordnung, gekennzeichnet durch je einen Kühlmantel (14, 15), der sowohl in einem Zylinderkopf (13) als auch in dem Zylinderblock (12) jeder Zylinderreihe ausgebildet ist, einen Wärmeaustauscher, eine Zufuhrleitung von dem Wärme— austauscher zu einer Kammer, die zwischen den Zylinderköpfen der Zylinderreihen angeordnet ist und Auslaßöffnungen aufweist, die mit Einlaßdurchgängen in den Zylinderköpfen J in Verbindung stehen, die zu den Kühlmänteln führen, und eine Rückleitung von den Kühlmänteln zu dem Wärmeaustauscher.

2, Verbrennungsmotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß eine weitere Kammer zwischen den Zylinderköpfen angeordnet ist und Einlaßöffnungen aufweist, die in Verbindung mit den Auslaßdurchgängen in den Zylinderköpfen von den Kühlmänteln stehen, und daß die weitere Kammer eine Rückleitung zu dem Wärmeaustauscher aufweist.

3. Verbrennungsmotor nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Kammern in einem einzigen Gußstück ausgebildet sind, '■"

k, Verbrennungsmotor nach einem de/Ansprüche 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß eine Kühlmittelumwälzpumpe in der Zufuhrleitung angeordnet ist. .

5. Verbrennungsmotor nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein thermostatisch gesteuertes Ventil in der weiteren Kammer vorgesehen ist, um den Kühlmittelstrom'zu der Rückführleitung zu steuern, und daß eine Umgehungsleitung

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die weitere Kammer an einer von dem Ventil stromauf gelegenen Stelle mit der Einlaßseite der Pumpe verbindet.

6. Verbrennungsmotor nach einem der Ansprüche 3 bis 5» dadurch gekennzeichnet, daß ein Ablaßloch zwischen den beiden Kammern vorgesehen ist, um Lufteinschlüsse in einer der beiden Kammern zu vermeiden.

7. Verbrennungsmotor nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Gußstück ferner Einlaß-

P durchgänge für den Kraftstoff-Luftgemisch-Strom enthält,

die in Verbindung mit Einlaßöffnungen in den Zylinderköpfen stehen.

8. Verbrennungsmotor nach Anspruch 7, daduroh gekennzeichnet, daß die Zylinderköpf· mit maschinell gearbeiteten Flächen ausgebildet sind, in denen die Einlaßöffnungen für das Kraftstoff-Luftgemisch und die Einlaß- und Auelaßdurchgänge für das Kühlmittel ausgebildet sind, und daß das Gußstück entsprechende Flächen aufweist, in denen die Einlaß— und Auslaßöffnungen für das Kühlmittel und die Durchgänge für das Kraftstoff-Luftgemiach ausgebildet sind, und daß

^ einzelne Dichtungsringe zwischen den einander benachbarten ™ Fläohen de· Gußstückes und der Zylinderköpf· vorgesehen sind.

9. Verbrennungsmotor naoh den Ansprüchen 7 oder 8, daduroh gekennzeichnet, daß da· Gußstück «it einem Mantel um die Einlaßdurchgänge für da· Kraftstoff-Luftgemisch ausgebildet ist, der mit der AuspuffAnlagt d·· Motor· verbunden ist, so daß dl· heißen Auspuffgas« dft· Kraftstoff-Luftgemisoh vorwärmen, bevor ·■ in den Zylinder d·· Motor· gelangt.

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