DE3102905A1 - Wassergekuehlte brennkraftmaschine - Google Patents

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)

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.

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