DE3223920A1 - Hohlgeschmiedetes gekuehltes ventil fuer verbrennungsmotoren - Google Patents

Hohlgeschmiedetes gekuehltes ventil fuer verbrennungsmotoren

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DE3223920A1
DE3223920A1 DE19823223920 DE3223920A DE3223920A1 DE 3223920 A1 DE3223920 A1 DE 3223920A1 DE 19823223920 DE19823223920 DE 19823223920 DE 3223920 A DE3223920 A DE 3223920A DE 3223920 A1 DE3223920 A1 DE 3223920A1
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Germany
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coolant
valve
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hollow
valve according
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Withdrawn
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DE19823223920
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English (en)
Inventor
Eberhard Ing.(grad) 7080 Aalen-Nesslau Gründel
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Gesenkschmiede Schneider GmbH
Original Assignee
Gesenkschmiede Schneider GmbH
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Publication date
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L3/00—Lift-valve, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces; Parts or accessories thereof
    • F01L3/12—Cooling of valves
    • F01L3/16—Cooling of valves by means of a fluid flowing through or along valve, e.g. air
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B3/00—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
    • F02B3/06—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Lift Valve (AREA)

Description

3- '■■■·-■
Berg 4 ,den 15. Mai 1982 Meine Akte: PGm 1*159/60
Anmelder: Gesenkschmiede Schneider GmbH Ulmer Straße 101
7080 Aalen/ Württ.
"Hohlgeschmiedetes gekühltes Ventil für Verbrennungsmotoren
Il i
Die Erfindung betrifft ein Tellerventil nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Tellerventile werden in Verbrennungsmotoren, thermisch sehr hoch belastet, was vor allem für die Auslaßventile ins-
besondere für Dieselmotore und Schwerölmotore gilt.
Die Werkstoffe aus denen die Ventile gefertigt werden sind unterschiedlich entsprechend der Wäremebeanspruchung. Bei langsam laufenden Großmotoren mit geringer Wärmebelastung verwednet man im allgemeinen unlegierte Stähle. Bei Tellerventilen die höchsten thermischen Beanspruchungen unterworfen sind, kommen austenitische Chrom-Nickel-Stähle zum Einsatz.
Eine besondere KUhlung ist im allgemeinen nicht vorhanden. Die Wärmeabführung vom Tellerventil vollzieht sich über den Ventilsitz den Schaft und die Führungen, die deshalb möglichst weit an den Teller herangezogen werden müssen.
Darüberhinaus sind durch spanabhebende Bearbeitung Hohlventile im Einsatz, bei denen der Schaft und teilweise auch der Teller hohl ausgebildet ist, wobei diese Hohlräume unter Vakuum stehen und zum Teil ( 1/2 bis zu 3/5) ihres Hohlraumes mit einem Kühlmittel gefüllt sind, das durch Hin-' und Herbewegung einen Wärmetransport zwischen Teller und Schaft herbeiführt (Shaker-Kühlung).
Bei hochbelasteten, insbesondere Schwerölmotoren reicht jedoch dieser Wärmetransport nicht aus.
Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, ein hohlgeschmiedetes gekühltes Ventil für Verbrennungsmotoren zu schaffen, das auch bei höhster thermischer Beanspruchung
durch geeignete Kühlmittel direkt, das heißt mit einer Kühlmittelzu- bzw. -abfuhr zum bzw. vom Ventil, oder durch geeignete Kühlmittel in Hohlräumen des Ventils, also durch eine sogenannte Pendelkühlung einen intensiveren Wärmeaustausch gestattet.
Dies wird mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches und des Anspruches 2 erfüllt.
Durch die zusätzliche Anbringung, Vergrößerung der Oberfläche des Tellerbodens im Innenraum des Ventils wird die Wärmeaufnahmemenge, und damit auch der Wärmetransport gesteigert. Diese gesteigerte Wärmeühergangsmenge zum Kühlmittel hin wird einmal verstärkt durch die direkte Kühlmittel-Zu bzw. Ab-führung zum anderen auch bei der bekannten Shaker-Methode des Kühlmittels.
Die Kühlrippen im Ventilraum am Tellerhoden können sternförmig, kreisringformig oder spiralförmig ausgebildet sein.
Nach einem weiteren Merkmal ist das Kühlmittel Luft, welche von der Stirnseite des Schaftes eintritt und durch Bohrungen im Kegel des Ventils in den Abgaskanal geführt wird.
Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn ein geeignetes Kühlmittel durch ein in den aufgebohrten Schaft eingebrachtes
Rohr eintritt, und der Rückfluß durch dieses Rohr umgebende koaxial angeordnete öffnungen erfolgt.
Eine weitere geeignete Kühlmittelzu- bzw. -abfuhr ist durch zwei parallele Schaftbohrungen vorteilhaft.
Andererseits kann der Austritt des Kühlmittels durch Querbohrungen in Ventilschaft erfolgen.
Nach einem weiteren Merkmal weist die Kühlmittelzuleitung einen die Drehbewegung des Ventils ermöglichenden Anschluß auf.
Vorteilhafterweise ist die Kühlmittelzuleitung ein Schlauch mit drehbarem Anschluß.
Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsbeipiele nach der Erfindung an Hand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert .
Die Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 den Querschnitt durch ein Tellerventil mit sternförmig angeordneten Kühlrippen bei dem das Kühlmittel von der Stirnseite des Schaftes eintritt und durch Bohrungen im Kegel des Ventils in den Abgaskanal geführt wird,
3723920
Pig. 2 den Querschnitt durch ein Tellerventil mit kreisringförmig angeordneten Kühlrippen bei dem ein geeignetes Kühlmittel durch ein in den aufgebohrten Schaft eingebrachtes Rohr " eintritt und der Rückfluß durch dieses Rohr umgebende, koaxiale angeordnete Öffnungen erfolgt, und
Pig. 3 den Querschnitt durch ein Tellerventil mit sternförmig angeordneten Kühlrippen bei dem die Zu- und Ab-fuhr des Kühlmittels durch zwei parallele Schaftbohrungen erfolgt,
Die Figur 1 zeigt den Querschnitt durch ein Tellerventil (1) mit sternförmig angeordneten Kühlrippen (2) bei dem das Kühlmittel (3) von der Stirnseite (^) des Schaftes (5) eintritt und durch Bohrungen (6) im Kegel (7) des Ventils in den Abgaskanal geführt wird.
Die Figur 2 zeigt ein Tellerventil (1) im Querschnitt mit ringförmig angeordneten Kühlrippen (8) bei den das Kühlmittel (3) in den aufgebohrten Schaft (9) eingebrachtes Rohr (10) eintritt, und der Rückfluß durch dieses Rohr, (10) umgebende, koaxial angeordnete Öffnungen (11) .und/oder
durch eine Bohrung (12), die seitlich am Schaft (5) angebracht ist, erfolgt.
In der Figur 3 ist der Querschnitt eines Tellerventils (1) mit sternförmig angeordneten Kühlrippen (2) gezeigt, bei dem das Kühlmittel (3) von der Stirnseite (4) des Schaftes (5)
durch zwei parallel angeordnete Bohrungen (13, I1I ) zu- bzw, ,- abgeführt wird.

Claims (9)

  1. Meine Akte: PGm 1^59/60
    η s ρ r ü c h e
    / 1.jHohlgeschmiedetes, gekühltes Ventil insbesondere Auslaß- ^-^ ventile für Dieselmotoren dadurch gekennzeichnet f_ daß es direkt durch Kühlmittel-zu bzw. -abführungen (3) zum bzw. vom Ventil (l) gekühlt ist, und die Oberfläche des Hohlraumes durch Kühlrippen (2,8) vergrößert ist.
  2. 2. Hohlgeschmiedetes, gekühltes Ventil insbesondere Auslaßventile für Dieselmotoren dadurch gekennzeichnet, daß es in an sich bekannter Weise durch Umsetzung des Kühlmittels (Shakermethode) gekühlt ist und die Oberfläche des Hohlraumes durch Kühlrippen (2,8) vergrößert ist.
  3. 3. Hohlgeschmiedetes, gekühltes Ventil nach Anspruch 1 oder dadurch gekennzeichnet, daß im Ventilhohlraum am Tellerboden sternförmig, kreisringförmig oder spiralförmig ausgebildete Kühlrippen (2,8) angeordnet ist.
  4. 4. Hohlgeschmiedetes, gekühltes Ventil nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß das Kühlmittel Luft ist, welche von der Stirnseite (4) des Schaftes (5) eintritt, und durch Bohrungen (6) im Kegel (7) des Ventils (1) in den Ab^askanal geführt wird.
  5. 5. Hohlgeschmiedetes, gekühltes Ventil nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß ein geeignetes Kühlmittel durch ein in den aufgebohrten Schaft (9) eingebrachtes Rohr (10)
    und der Rückfluß durch dieses Rohr umgebende, koaxial angeordnete Öffnungen (11) erfolgt.
  6. 6» Hohlgeschmiedetes, gekühltes Ventil nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, da die Zu- und Abfuhr des Kühlmittels (3) durch zwei'parallele"Schaftbohrungen (13,1*0 folgt.
  7. 7. Hohlgeschmiedetes, gekühltes Ventil nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, das der Austritt des Kühlmittels durch Querbohrungen (12) im Ventilschaft (5) erfolgt.
  8. 8. Hohlgeschmiedetes, gekühltes Ventil nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlmittelzuleitung einen die Drehbewegung des Ventils ermöglichenden Anschluß auf weist.
  9. 9. Hohlgeschmiedetes, gekühltes Ventil nach Anspruch.1 dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlmittelzuleitung ein
    Schlauch mit drehbarem Anschluß 1st.
DE19823223920 1982-06-26 1982-06-26 Hohlgeschmiedetes gekuehltes ventil fuer verbrennungsmotoren Withdrawn DE3223920A1 (de)

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