DE2919213A1

DE2919213A1 - Zylinderkopf fuer eine brennkraftmaschine

Info

Publication number: DE2919213A1
Application number: DE19792919213
Authority: DE
Inventors: Willi Springer
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Daimler Benz AG
Priority date: 1979-05-12
Filing date: 1979-05-12
Publication date: 1980-11-20
Also published as: JPS55151104A

Description

Zylinderkopf für eine Brennkraftmaschine
',ie @rfindung bezieht sich auf einen Zylinderkopf fiir eine Brennkraftmaschine mit obenliegender Nockenwelle, jeweils zwei unter Vermittlung von Steuerungsteilen über diese ange@riebenen hängenden Ein- und Auslaßventilen pro Zylinder, die im wesentlichen beiderseits der Längsmittelebene des Zylinderkopfes angeordnet sind, und mit den Zylindern zugeordne@en Aufnahmebohrungen, insbesondere für Zündkerzen, deren Achsen die jeweilige Zylinderachse im Bereich der oberen, oberhalb der Zylinderkopfbodenebene liegenden Kon-@@r des Brennraumes schneiden und zwischen den Einlaßventeilen schr@g nach oben und außen verlaufen.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen Zylinderkopf, z.B. der durch das Patent ...(Patentanmeldung 1> 28 09 157.8 FO2F/1-38) bekannt gewordenen Art, so auszugestalten, daß dieser im wesentlichen unverändert fUr Maschinen mit @remdzündung oder Selbstzündung anzuwenden ist.
Zur Lösung dieser Aufgabe sind die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Gestaltungsmerkmale vorgesehen, wobei noch in den Unteransprüchen vorteilhafte und förderliche Weiterbildungen beansprucht sind.
Aufgrund des sehr kleinen Ventilspreiztçinkels zwischen den Ein- und Auslaßventilen ergibt die obere Begrenzung des Brennralmes im Zylinderkopf einen flachen Dachbrennraum oder einen flachen Kalottenbrennraum. Die flache Bauweise läßt eine höhere Verdichtung zu. Die in den Brennraum zentral einmündende Aufnahmebohrung ermöglicht kUrzeste Flammwege. Der dadurch klopffestere Brennraum verspricht vor allem bei Teillast in Verbindung mit schnellem Durchbrennen geringere Verbräuche.
Da aufgrund des nach oben hin flach ausgebildeten Brennraumes eine höhere Verdichtung m@glich ist,kann die Maschine bei entsprechend ausgebildetem Kolbenboden wahlweise für den @remdzünder- oder Selbstzünder-Betrieb vorgesehen sein und je nach Einsatz mit einer Zündkerze oder Einspritzdüse in der Aufnahmebohrung ausgestattet sein.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Fig. 1 einen Zyliiiderkopf im Querschnitt und Fig. 2 die Ansicht aur den Brennraum im Zylinderkopf mit der Mündung der Allfnahmebohralng und den Tellern der Ein- und Auslaßventile von unten gesehen.
In einem Zylinderkopf 1 einer Hubkolben-Brennkraftmaschine, die je nach Einsatzzweck wahlweise mit Fremdziindung oder Selbstzündiing betrieben werden kann, ist in Höhe der Zylinderkopfhaubendichtebene A eine annähernd in der Mitte der Zylinderachse c gelagerte Nockenwelle 2 angeordnet, die über Steiierungsteile 3 jeweils zwei hängenden Binlaßventile 4 nnd Auslaßventile 5 pro Zylinder 6 betätigt. Die Achse a der NockenweLle 2 sowie die Achse b der Schwinghebellagerung liegen mi t geringem Abstand noben einer durch die Zylinderachsen c verlaufenden Längsmittelebene B.
Zwischen den Einlaßventilen 4 befindet sich eine Aufnahmebohrung 7, die wahlweise zur Aufnahme einer Ziindkerze 8 oder einer Einspritzdiise dient und etwa in Höhe der Steuoringsteile 3 aus einer in dem Zylinderkopf 1 seitlich angeordneten Nische 9 austritt.
Die Achse d der Aufnahmebohrung 7 bildet mit der Achse c des Zylinders 6 einen Winkel von 33°, wobei die Achse d die Zylinderachse c in der oberen, oberhalb der Zylinderkopfbodenebene C liegenden Kontlßr eines kalot tenförmig ausgebildeten Brennraumes 10 schneidet. Der Abstand zwischon diesem Schnittpunkt und der Ebene C beträgt 3 bis mm, so daß sich eine sehr flache Ausgestaltung des oberen Brennraumes 10 ergibt, zu der auch die Lage der Ein-und Auslaßventile 4, 5 beiträgt, deren Achsen e und f symmetrisch zur Zylinderachse c angeordnet sind und einen Spreizwinkel von 120 bilden. Die Achsen e, f verlaufen somit annähernd parallel zur Zylinderachse c.
Der Winkel von 33°, der für Brennkraftmaschinen mit einem üblichen Zylinderdurchmesser von 87 bis 90 mm gilt, kann sich je nach Zylinderdurchmesser nnd Zylinderabstand geringfiigig ändern.
Durch die Lage der Vorttile 14 und 5 sowie der A'ifnahmebohrtlng 7, durch die Anordnung der Steiieriingsteile 3 und der Verwendllng von besonders ausgebildeten Schwinghebeln 11 ergibt sich eine äußerst kompakte Bauweise des Zylinderkopfes 1, auf dem eine in der Iföhe sehr niedrig gestalleute Zylinderkopfhaube 12 befestigt ist.
In Fig. 2 ist der kalottenförmige Brennraumteil 10 mit den einzelnen Tellern 13, 14 der Ein- ind Auslaßventile 4, 5 sowie mit der Mündung 15 der Aufnahmebohrung 7 gezeigt. Der Abstand der Teller 13 der Einlaßventile 4 ist dabei größer als derjenige der Teller 14 der Auslaaventile 5 trotz der im Durchmesser größeren Dimensionierung der Einlaßventile.
Der dem Einlaßventil 4 zugeordnete Kanal ist mit 16 iind der dem Auslaßventil 5 zugeordnete Kanal mit 17 bezeichnet.
Die in Fig. 1 gezeigte Ventilsteuerung über Schwinghebel kann gegebenenfalls huber Kipphebel erfolgen. Die Kipphebelstellerllng bewirkt aber eine höhere Bauweise, ergibt allerdings kleinere Spreizwinkel zwischen den Ein- und Auslaßventilen.
Bei der Schwinghebelsteuerung können die Ventile entweder durch seitlich abgewinkelte Schwinghebel oder durch zwei gerade Einlaßschwinghebel und einen gemeinsamen Auslaßschwinghebel für zwei Auslaßventile gesteuert werden.
Damit sich jedes Auslaflventil den eigenen Ventilspielverhältnissen anpassen kann, ist es zweckmäßig, beide Aiislaßschwinghebel auf einer gemeinsamen Lagerbuchse drehbar zu lagern.
Gegebenenfalls kann anstelle einer Einspritzdüse auch eine Pumpe-Düse angeordnet sein. Der Antrieb erfolgt von einem besonderen Nocken der Nockenwelle 2 über einen Kipphebel.
Leerseite

Claims

Ansprüche 1. Zylinderkopf für eine Brennkraftmaschine mit einer obenliegenden Nockenwelle, jeweils zwei unter Vermittlung von Steuerungsteilen über diese angetriebenen hängenden rin- und Auslaßventilen pro Zylinder, die im wesentlichen beiderseits der Längsmittelebene des Zylinderkopfes angeordnel sind, und mit den Zylindern zugeordneten Aufnahmebohrungen, insbesondere ftir Ziindkerzen, deren Achsen die jeweilige Zylinderachse im Bereich der oberen, oberhalb der Zylinderkopfbodenebene liegenden Kontur des Brennraumes schneiden ind zwischen den Einlaaventilen schrig nach oben iind außen verlaufen, g e k e n n -z e i c h ii e t diirch die Kombination der Merkmale, daß a) die Achsen der AufnahmebohriIngen (7) etwa in Höhe der Steuerungsteile (3) aus dem Zylinderkopf (1) austreten, b) die Achsen aller Ventile (4, 5) nahezu parallel zu den Zylinderachsen (c) verlaufen, c) die obere Brennraumkontur der Zylinderkopfbodenebene (C) angennhert ist und d) der Abstand zwischen den Tellern (13) der Einlaßventile (4) gröber ist als derjenige zwischen den Tellern (14) der Auslaßventile (5).
2. Zylinderkopf nach Anspruch 1, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , daß in die Aufnahmebohrungen (7) jeweils eine Einspritzdüse (8) einsetzbar ist.
@. Zylinderkopf nach den Ansprüchen 1 und 2, d a d ti r c h g e k o n n z e i c h n e t , daß die Achsen der Einlaß- und Auslaßventile (4, 5) mit der jeweiligen Zylinderachse (c) einen Winkel von ca. 6) bilden.
4. Zylinderkopf nach den Ansprüchen 1 bis 3, d a d n r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Achse (d) jeder Aufnahmebohrung (7) und die jeweilige Zylinderachse (c) einen Winkel von ca. 33° einschließen.