DE3327363C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Zylinderkopf für eine Brennkraftmaschine gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1. Eine Drallströmung der Zylinderfüllung ist z. B. für direkteinspritzende Dieselmotoren zur Gemischaufbereitung im Zylinder erforderlich.

Nach der GB-PS 15 10 977 ist ein gattungsbildender Zylinderkopf bekannt. Die vor den beiden Einlaßventilen angeordneten wirbelerzeugenden Blenden sind so gestaltet, daß sich zwei gegenläufige Einlaßströmungen ergeben, was zu einer ungerichteten Verwirbelung der Zylinderfüllung führt. Die für direkteinspritzende Dieselmotoren erforderliche gerichtete Zirkularströmung ist mit der bekannten Anordnung nicht erreichbar.

Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, bei einem Zylinderkopf mit zwei Einlaßventilen und zwei Einlaßkanälen eine gerichtete, zirkulare Drallströmung der Zylinderfüllung zu erreichen.

Diese Aufgabe wird mit der Summe der erfindungsgemäßen Merkma­ le von Patentanspruch 1 in besonders einfacher und wirkungs­ voller Weise gelöst. Die kurze und geradlinige Kanalführung im Zylinderkopf für die Einlaßkanäle kann dank der vorliegenden Erfindung ohne nachteilige Auswirkung auf die Leistungsabgabe der Brennkraftmaschine auch für Direkteinspritzung genutzt werden. Eine Ausgestaltung der Erfindung ergibt sich aus den Merkmalen der Ansprüche 2 bis 4.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesonde­ re darin, daß durch Verringerung der Typenvielfalt an Zylin­ derköpfen die Investitionskosten für ein zusätzliches Gießerei­ modell eingespart werden und die Lagerhaltung für die Zylin­ derkopfgußteile vereinfacht wird, daß sich für die Blenden eine wirtschaftliche Herstellung und einfache Montage ergibt, daß eine veränderte Blendenstellung erprobt und ohne Kosten serienmäßig durchgeführt werden kann.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 Querschnitt durch einen Zylinderkopf nach der Linie I-I in Fig. 2;

Fig. 2 Schnitt eines Zylinderkopfes nach der Linie II-II in Fig. 1;

Fig. 3 Ansicht einer Blende.

Ein Zylinderkopf 11 einer Brennkraftmaschine ist in bezug auf eine Symmetrieebene 26, die durch die Zylindermitte geht, spie­ gelbildlich aufgebaut. Der Zylinderkopf 11 enthält je zwei Ein­ laßventile 12, 13 und zwei Auslaßventile 14, 15 sowie eine Ein­ spritzdüse 16. Die von einer Seitenwand 19 des Zylinderkopfes 11 ausgehenden Einlaßkanäle 17, 18 führen in symmetrischer An­ ordnung getrennt voneinander zu den Einlaßventilen 12, 13. Zur Erzeugung einer ungestörten Drallströmung der Zylinderfüllung ist jeder Einlaßkanal 17, 18 mit einer Blende 20, 21 ausgestat­ tet. Bei jeder Blende 20, 21 ist die an sich kreisförmige Blen­ denöffnung durch eine senkrecht zur Ventilachse stehende, etwa kreisabschittförmige Leitfläche 22, 23 verkleinert. Durch die­ se Leitfläche 22, 23 wird der Zylinderfüllung beim Durchtritt durch die Blende 20, 21 eine bevorzugte Strömungsrichtung auf­ gezwungen. Die aus Einlaßkanal 17 über Blende 20 und Ventil 12 in den Zylinder 25 eintretende Zylinderfüllung ergibt eine Drallströmung 24 im Uhrzeigersinn. Die Sehne der Leitfläche 22 an Blende 20 ist dabei quer zur Drallströmung 24 ausgerichtet und die Leitfläche 22 zu der Symmetrieebene 26 der beiden Ein­ laßkanäle 17, 18 benachbart angeordnet. Wäre die Blende 21 in Einlaßkanal 18 spiegelbildlich zur Blende 20 angeordnet, würde die durchtretende Zylinderfüllung eine gegen den Uhrzeigersinn verlaufende Drallströmung ergeben. Beide Drallströmungen wür­ den sich dadurch gegenseitig vernichten. Die Leitfläche 23 von Blende 21 ist deshalb entfernt von der Symmetrieebene 26 ange­ ordnet, wobei die Sehne der Leitfläche 23 auch quer zur Drall­ strömung 24 ausgerichtet ist. Durch diese Stellung von Blende 21 wird das Ausströmen der aus Einlaßkanal 18 kommenden Zylin­ derfüllung in den Zylinder 25 in Uhrzeigersinn umgelenkt. Da­ durch summieren sich die durch die beiden Einlaßkanäle verur­ sachten Strömungen zu einer besonders kräftigen Drallströmung 24.

Die Blenden 20, 21 sind als Scheiben in der Art von Sprengrin­ gen mit kreisförmigem Außendurchmesser ausgebildet. Die Leit­ flächen 22, 23 weisen einen zum Blendenaußendurchmesser etwa radialen Schlitz 29 auf, wobei neben dem Schlitz 29 in den Restflächen Bohrungen 27 angeordnet sind, die zum Ansetzen einer Montagezange dienen. Zum Einbau der Blenden 20, 21 in den Zylinderkopf 11 ist oberhalb von jedem Einlaßventilsitz eine dem Außendurchmesser der Blenden entsprechende ringförmi­ ge Nut angeordnet. Die in den Zylinderkopf 11 eingesetzten Blenden 20, 21 werden durch Stifte 28, die in den Schlitz 29 jeder Blende 20, 21 eingreifen, gegen Verdrehen und Heraus­ fallen gesichert. Die Stifte 28 sind in ihrer Länge so bemes­ sen, daß die Schlitze 29 möglichst vollständig ausgefüllt wer­ den und die Leitflächen 22, 23 in eingebautem Zustand der Blenden 20, 21 keine Unterbrechung aufweisen.

Claims (4)

1. Zylinderkopf für eine Brennkraftmaschine, der für den Einlaß der Zylinderfüllung pro Zylinder zwei Einlaßventile aufweist, wobei zur Erzeugung einer Drallströmung der Zylinderfüllung in jedem Einlaßkanal eine wirbelerzeugende Blende im Bereich des Ventilsitzes angeordnet ist und die zu den Einlaßventilen führenden Einlaßkanäle in symmetrischer Anordnung getrennt verlaufen, dadurch gekennzeichnet, daß bei jeder Blende (20, 21) die an sich kreisförmige Blendenöffnung durch eine senkrecht zur Ventilachse stehende, etwa kreisabschnittförmige Leitfläche (22, 23) verkleinert ist, daß die Sehnen der etwa kreisabschnittförmigen Leitflächen (22, 23) der beiden Blenden (20, 21) quer zur Drallströmung (24) der Zylinderfüllung ausgerichtet sind und daß die Leitfläche (22) der einen Blende (20) benachbart zu der Symmetrieebene (26) der anderen Blende (21) entfernt von der Symmetrieebene (26) der Einlaßkanäle (17, 18) angeordnet ist.

2. Zylinderkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Blenden (20, 21) als Scheiben in der Art von Sprengringen ausgebildet sind.

3. Zylinderkopf nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jede Blende (20, 21) im Bereich der Leitfläche (22, 23) einen etwa radial verlaufenden Schlitz (29) aufweist.

4. Zylinderkopf nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die in den Zylinderkopf (11) eingesetzte Blende (20, 21) durch einen in den Schlitz (29) eingreifenden Stift (28) gegen Verdrehen gesichert ist.