DE3102905A1 - Wassergekuehlte brennkraftmaschine - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine wassergekühlte Brennkraftmaschine
mit direkter Kraftstoffeinspritzung und V-förmig angeordneten Zylinderreihen, wobei der V-Raum zwischen
den Zylinderreihen als Aufnahmeraum für die Verbrennungsluft ausgebildet ist und die Kraftstoffeinspritzung
über Einzelpumpen für jeden Zylinder erfolgt.
Bei bekannten Brennkraftmaschinen dieser Art sind zwei Nockenwellen vorgesehen, welche an der dem V-Raum zwischen
den Zylinderreihen gegenüberliegenden Seite jeder Zy- ■ linderreihe angeordnet sind. Die von den Nockenwellen angetriebenen
Einzeleinspritzpumpen sind dabei so angeordnet, daß ihre Achsen im wesentlichen parallel zu den jeweiligen
Zylinderachsen verlaufen. Die Stößel für den Ventilantrieb liegen zwischen den Einzeleinspritzpumpen und betätigen die
Ventile über obenliegende Kipphebel.
Nachteilig bei dieser bekannten Bauweise ist, daß die zwei verwendeten Nockenwellen aufgrund ihrer Lagerung seitlieh
neben den Zylindern und der daraus folgenden Anordnung
der Einzeleinspritzpumpen und des Ventiltriebs die Baubreite der Brennkraftmaschine wesentlich erhöhen und auch ihre
Herstellung verteuern. Weiters wird aufgrund der antriebstechnisch
bedingten Anordnung der Nockenwellen relativ nahe der antreibenden Kurbelwelle die Länge der Ventilstößel
vergrößert, was sich auf die Starrheit und Exaktheit des
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Ventiltriebes natürlich ungünstig auswirkt.
Aufgabe der Erfindung ist es, Brennkraftmaschinen der eingangs genannten Art so zu verbessern, daß die genannten
Nachteile vermieden und die gesamte Baubreite der Brennkraftmaschine trotz einer, kurze Einspritzleirtrungen
sichernden Anordnung der Einzelpumpen verringert wird.
Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß eine einzige Nockenwelle vorgesehen ist, die parallel zu den
Zylinderreihen und zentral über dem Aufnahmeraum angeordnet ist, und daß in an sich bekannter Weise sowohl die
Stößel der Ein- und Auslaßventile als auch die Einzelpumpen von der Nockenwelle direkt angetrieben sind. Auf diese
Weise wird einerseits eine Nockenwelle samt den zugehörigen Lagerstellen, Schmierölzuführungen, Antriebselementen
usw. eingespart, und andererseits durch die Anordnung der verbleibenden Nockenwelle über dem Aufnahme raum und zentral
zwischen den Zylinderreihen die größte Breite der Brennkraftmaschine verringert. Weiters ergeben sich sehr kurze
und für alle Zylinder gleich lang ausführbare Kraftstoffdruckleitungen, zwischen den Einspritzdüsen und den von
der zentralen Nockenwelle direkt angetriebenen Einzelpumpen, welche zudem samt ihrer Regelung und Kraftstoffzuführung
in für Montage und Wartungsarbeiten sehr günstiger Weise, direkt von oben zugänglich sind. Durch die zentrale Anordnung
der Nockenwelle wird die Brennkraftmaschine auch durch den zugehörigen Antrieb nicht verbreitert. Als weiterer
Vorteil der erfindungsgemäßen Anordnung ist die Verkürzung der Stößel des Ventiltriebes und die dadurch erreichte Versteifung
desselben zu nennen, was eine exaktere Ventilbetätigung und über die dadurch ermöglichte Erhöhung der Öffnungsbeschleunigung
der Ventile einen besseren Füllungsgrad des Brennraumes ergibt.
Die Nockenwelle und die Einzelpumpen können in weiterer Ausgestaltung der Erfindung in einem Gehäuse gelagert
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sein, das die beiden Zylinderreihen miteinander verbindet
und einstückig mit dem Zylinderblock ausgeführt ist. Durch die Verbindung der beiden Zylinderreihen über das Gehäuse
wird eine wesentliche Versteifung der beiden V-förmig angeordneten Zylinderreihen erreicht, was nicht zuletzt auch
eine Verringerung der Wandstärken in diesem Bereich und damit eine Gewichtsersparnis ermöglicht.
Nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung bildet die obere Wand des Aufnähmeräumes die untere Begrenzung des
Gehäuses für die Lagerung von Nockenwelle und Einzelpumpen und ist im Bereich der dem V-Raum zugewandten oberen Zylinderenden
angeordnet. Durch die Anordnung der oberen Wand des Aufnahmeräumes an der höchsten Stelle zwischen den Zylinderreihen
wird die Steifigkeit der Konstruktion in diesem Bereich weiter erhöht, was die Lagerung der Nockenwelle und
die Anordnung der Stößelführungen und der Einzelpumpen in dem an der Unterseite von der oberen Wand des Aufnähmeraumes
gebildeten Gehäuse ohne weitere Versteifungen für die Nockenwellenlagerung ermöglicht. Der V-Raum zwischen den Zylinderreihen
ist auf diese Weise optimal ausgenutzt und die Elemente zur Ventilbetätigung und zur Kraftstoffeinspritzung
sind auf günstige Weise untergebracht, ohne die Außenabmessungen der Brennkraftmaschine zu erhöhen.
Die Erfindung wird im folgenden anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert.
Es zeigt
Fig. 1 einen teilweisen Schnitt durch eine schematisch
dargestellte Ausführungsform einer Brennkraftmaschine nach der Erfindung und'
Pig. 2 einen teilweisen Schnitt entlang der Linie II-II in Mg. 1 in geändertem Maßstab.
Die Brennkraftmaschine nach Fig. 1 weist ein Kurbelgehäuse 1 auf, in welchem die nichtdargestellte Kurbelwelle
gelagert ist, und welches einstückig mit dem die beiden
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V-förmig angeordneten ZyIinderreinen 2 und 3 aufweisenden
Zylinderblock ausgeführt ist.
In dem gleichzeitig den Kühlwassermantel bildenden äußeren Teil 4 jeder Zylinderreihe 2 und 3 sind die einzelnen
Zylinderbüchsen 5 eingehängt, in welchen der hier nur angedeutete Kolben 6 geführt und mittels des Pleuels 7 mit
dem Kurbelzapfen 8 verbunden ist.
Der V-Raum zwischen den Zylinderreihen 2 und 3 ist als
Aufnahmeraum 9 für die Verbrennungsluft ausgebildet. Diese gelangt in hier nicht näher dargestellter Weise in den Aufnahmeraum
9 und wird über die Anschlußstutzen 10 auf die einzelnen Zylinder verteilt.
Jede der beiden Zylinderreihen 2 und 3 besitzt einen aufgesetzten Zylinderkopf 11 und 12, der die Verbrennungsräume
der Zylinder abschließt und in nicht dargestellter Weise am Kurbelgehäuse befestigt ist. Der Zylinderkopf 11,
12 weist je Zylinder einen Einlaßkanal 13, 14 auf, welcher
unter Zwischenlage einer Dichtung 1'5 mit dem jeweiligen Anschlußstutzen 10 des Aufnahmeräumes 9 verbunden ist. Der
hier nicht dargestellte Auslaßkanal jedes Zylinders mündet in den Auspuffkrümmern 16.
Oberhalb des Aufnahmeräumes 9, dessen obere Wand 17
im Bereich der dem V-Raum zugewandten oberen Zylinderenden angebracht ist, ist ein mit dem Zylinderblock bzw. den beiden
Zylinderreihen 2 und 3 einstückig ausgeführtes Gehäuse 18 angebracht, welches an seiner Unterseite direkt von der
oberen Wand 17 des Aufnahmeraumes gebildet wird.
Die einzige Nockenwelle 19 ist parallel zu den Zylinderreihen
2 und 3 und zentral über dem Aufnahmeraum 9 im Gehäuse 18 gelagert und, wie besonders in Fig. 2 zu ersehen,
mit drei Nocken je Zylinder ausgestattet. Die Nockenwelle 19 ist an drei Stellen 20 im Gehäuse 18 gelagert und
wirdx in nicht dargestellter Weise von der Brennkraftmaschine angetrieben.
Ebenfalls am Gehäuse 18 sind in Aufnahmebohrungen 20·
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Einzelpumpen 21 für die direkte Kraftstoffeinspritzung in jeden Zylinder angeordnet, und werden über die Hocken 22
der Nockenwelle 19 direkt von dieser betätigt. Die Einzelpumpen 21 liegen in Reihe über der Nockenwelle 19 zwischen
den beiden Zylinderreihen 2 und 3, was kurze und gleich lange Druckleitungen 23 zu den einzelnen Einspritzdüsen 24 jedes
Zylinders und dadurch ein verbessertes Einspritzverhalten ergibt. Im weiteren wird die Führung der KraftstoffZuleitungen
zu den Einzelpumpen 21 sowie die Anbringung des hier nicht dargestellten Reglergestanges durch diese obenliegende
Anordnung sehr erleichtert.
Die anderen beiden Nocken 25 und 26 für jeden Zylinder dienen zur Ventilbetätigung. Die mit den Nocken 25 bzw.
26 zusammenarbeitenden Rollenstücke 27 sind seitlich durch das Gehäuse 18 geführt und treiben die Stößel 28, die über
Kipphebel 29 und Zwischenstück 30 die Ventile 31 betätigen, an. Das zwischen dem Gehäuse 18 und dem Eintritt in den Zylinderkopf
11 bzw. 12 verlaufende Stück des Stößels 28 ist mittels eines Faltenbelages 32 nach außen abgedichtet.
An der Oberseite des Zylinderkopfes 11, 12 ist ein Kipphebeldeckel 33 bzw. 34 aufgesetzt, welcher gegen Ölaustritt
aus diesem Bereich abgedichtet ist.
Durch die Anordnung der oberen Wand 17 des Aufnahmeraumes 9>
welche auch die untere Begrenzung des Gehäuses 18 bildet, im Bereich der dem V-Raum zugewandten oberen
Zylinderenden ist eine wesentliche Versteifung des Zylinderblocks bzw. der beiden Zylinderreihen 2 und 3 gegeneinander
erreicht, was es ermöglicht, die Nockenwelle 19 ohne besonderen konstruktiven Aufwand in der beschriebenen Weise über
dem Aufnahmeraum 9 zu lagern, was zusätzlich auch eine Verkürzung
der Stößel 28 und eine Erhöhung der Exaktheit des Ventiltriebes ergibt.
1980 12 29
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Leerseite
Claims (1)
- Patentansprüche ;Wassergekühlte Brennkraftmaschine mit direkter Kraftstoffeinspritzung und V-förmig angeordneten Zylinderreihen, wobei der V-Raum zwischen den Zylinderreihen als Aufnahmeraum für die Verbrennungsluft ausgebildet ist und die Kraftstoffeinspritzung über Einzelpumpen für jeden Zylinder erfolgt, dadurch gekennzeichnet , daß eine einzige Nockenwelle (19) vorgesehen ist, die parallel zu den Zylinderreihen (2, 3) und zentral über dem Aufnahmeraum (9) angeordnet ist, und daß in an sich bekannter Weise sowohl die Stößel der Ein- und Auslaßventile als auch die Einzelpumpen von der Nockenwelle direkt angetrieben sind. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Nockenwelle (19) und die Einzelpumpen (21) in einem Gehäuse (18) gelagert sind, das die beiden Zylinderreihen (2,3) miteinander verbindet und einstückig mit dem Zylinderblock ausgeführt ist. Brennkraftmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die obere Wand (17) des Aufnahmeraumes (9) die untere Begrenzung des Gehäuses (18) für die Lagerung von Nockenwelle (19) und Einzelpumpen (21) bildet und im Bereich der dem V-Raum zugewandten oberen Zylinderenden angeordnet ist.130054/0523
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