DE3715847A1 - Brennkraftmaschine - Google Patents
BrennkraftmaschineInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Brennkraftmaschine nach
dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Eine solche Brennkraftmaschine wird in der europäischen
Patentanmeldung 8 61 15 033.2 beschrieben. Es handelt sich
um eine Brennkraftmaschine mit einem Kugeldrehschieber
als Steuerkörper.
Aufgabe der Erfindung ist, dafür eine Anordnung einer
Kraftstoff-Einspritzvorrichtung für eine Diesel-Brenn
kraftmaschine zu schaffen.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des kennzeichnenden
Teils des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildun
gen der Erfindung werden in den Unteransprüchen gekenn
zeichnet.
Anhand des in der Zeichnung abgebildeten Beispiels wird
die Erfindung im folgenden näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 perspektivisch einen Längsschnitt durch einen
Teil des Zylinderkopfes der Brennkraftmaschine,
Fig. 2 prinzipiell einen Querschnitt entlang der Linie
II-II in Fig. 1.
Eine in Fig. 1 nur teilweise dargestellte Brennkraft
maschine weist einen Zylinderkopf-Gehäusedeckel 53 und
ein Zylinderkopf-Gehäuseunterteil 54 auf. Zwischen dem
Deckel 53 und dem Unterteil 54 lagert drehbar ein Kugel
drehschieber 11 und unter dem Unterteil 54 liegenden
Zylinderblock 64 in der Laufbuchse 56 ein Kolben 57.
Der Deckel 53 ist mit dem Unterteil 54 und dem darunter
liegenden Zylinderblock 64 über Spannschrauben lösbar
verbunden. Der Deckel 53 weist innen eine kalottenförmige
Gegenfläche auf und im Unterteil 54 ist im Bereich des
oberen Endes der Zylinderlaufbuchse 56 eine kugelgewölbe
ringförmige Gegenfläche angeordnet. Im Unterteil 54 sind
Kühlkanäle 55 vorgesehen. Der Kolben 57 weist eine vorzugs
weise rotationssymmetrisch ausgebildete Stirnfläche 58,
die jedoch auch je nach verbrennungstechnischen Gesichts
punkten andersartig gestaltet sein kann, auf. In eine Nut
der Gegenfläche des Unterteils 54 ist eine ringförmige
Dichtleiste 63 eingebracht, die sich gegen den Boden der
Nut und gegen die Kugeloberfläche abstützt.
Der Kugeldrehschieber 11 besteht aus zwei miteinander gasdicht ver
schweißten, kugelhalbschalenförmigen Teilen, an die je ein rohrförmi
ger Lagerzapfen 11 a und 11 b an einander gegenüberliegenden Seiten
zentrisch angeschweißt ist, bzw. andersartig mit den kugelhalbschalen
förmigen Teilen verbunden sein kann. Die sich zu einer Hohlkugel in
der äquatorial angeordneten Trennaht ergänzenden Teile werden von
zwei krümmerförmigen Steuerkanälen 12 und 13 durchsetzt, wobei deren
Enden formschlüssig in Steueröffnungen des Kugelkörpers münden, wäh
rend die anderen Enden die rohrförmigen Lagerzapfen 11 a und 11 b ko
axial derart durchsetzen, daß jeweils von der Außenmantelfläche des
Steuerkanals und der Innenmantelfläche des Lagerzapfens begrenzte
Kühlkanäle entstehen.
Der Lagerzapfen 11 b weist ferner einen an seiner Außen
mantelfläche flanschringartigen sich radial nach außen
erstreckenden ringförmigen Vorsprung mit einem darauf
befestigten Zahnkranz mit radial sich erstreckenden
Zähnen auf, der außerhalb der Lageröffnung angeordnet
ist und über den in nicht dargestellter Weise der
Kugeldrehschieber 11 von der ebenfalls nicht darge
stellten Antriebswelle gleichförmig angetrieben wird.
Die Außenmantelfläche des anderen Lagerzapfens 11 a weist
ebenfalls einen flanschringartigen, radial sich erstrec
kenden, ringförmigen Vorsprung auf. Der Vorsprung ist
außerhalb der Lageröffnung angeordnet und liegt mit
einem Gleitring oder dgl. an der Stirnfläche des Zylin
dergehäuses an, wodurch der Drehschieber axial festge
legt ist, weil der Antrieb so ausgelegt ist, daß er den
Flanschring gegen die Stirnfläche zieht. Beide Lager
zapfen sind von mehreren Bohrungen radial durchsetzt,
so daß die Kühlkanäle über diese Bohrungen mit einem
Kühlmittel führenden Kanal und einem Kühlmittel abfüh
renden Kanal kommunizieren.
Der Kugeldrehschieber 11 ist mittels seiner Lagerzapfen
11 a und 11 b in zylindrischen Lageröffnungen gelagert,
die sich jeweils hälftig im Zylinderkopf-Gehäusedeckel
53 und hälftig im Zylinderkopf-Gehäuseunterteil 54 be
finden, um die Montage des Kugeldrehschiebers zu ermög
lichen.
Der Kugeldrehschieber 11 ist in den Lageröffnungen unter
Zwischenfügung von Drehlagern 16 drehbar gelagert. Die
Wellendichtungen 17 gewährleisten eine sichere Abdich
tung zwischen den gas-, den kühlmittel- und schmier
mittelführenden Kanälen.
Im Betrieb wird der Kugeldrehschieber 11 von der nicht
dargestellten Antriebswelle über ebenfalls nicht dar
gestellte Übertragungsglieder, die mit dem Zahnkranz
in Eingriff stehen, in Richtung des Pfeiles 60 gleich
mäßig derart angetrieben, daß über die Steuerkanäle 12
und 13 erst der Gaseinlaß und nach Verdichtung und Zün
dung des eingespülten Gemisches der Gasauslaß mit dem
Brennraum, also mit dem Zylinder 56, kommuniziert.
Der Kugeldrehschieber ist sowohl in Verbindung mit Vier
takt- als auch in Verbindung mit Zweitakt-Brennkraft
maschinen bei entsprechender Anordnung der Gaskanäle
einsetzbar.
Der Kugeldrehschieber kann ein- oder mehrteilig aus
gebildet sein sowie aus metallischen oder aus kerami
schen oder aus Verbundwerkstoffen bestehen, je nach den
Forderungen des jeweiligen Anwendungsgebietes.
Der Kugeldrehschieber kann ferner Teil eines Einzylinder-
oder Mehrzylinder-Motors sein, sein Anwendungsgebiet
ist also auf die beschriebene Bauart nicht begrenzt.
Auch sind andere Ausbildungsformen des Kolbens und des
Zylinderdeckels entsprechend den jeweiligen Erfordernissen der zu
wählenden Konfiguration des Brennraums möglich. Besonders beachtlich
ist, daß er auch für Reihenmotoren anwendbar ist, ohne daß die
anderen Bauteile wie Zylinderblock und Kurbeltrieb
verändert werden müssen. Dabei ist vorgesehen, daß über
jedem Zylinder ein Kugeldrehschieber angeordnet ist,
dessen Rotationsachse sich quer zur Aufreihrichtung der
Zylinder erstreckt. Es ist eine Bauhöhe zu erzielen,
die niedriger als bei Tellerventilen liegt. Darüber
hinaus sind Raumformen des Brennraums ausbildbar,
die sich, aus verbrennungstechnischen Gesichtspunkten gesehen,
dem Optimum nähern. Es sind weder komplizierte
Dichtringformen noch Dichthülsen erforderlich. Die La
gerung des Kugelkörpers ist auf die Lagerzapfen verlegt
und nicht auf die Kugeloberfläche, wie das z.B. bei den
bekannten Walzenschiebern mit der Walzoberfläche der
Fall war. Es kann sogar ein Spalt zwischen Kugelober
fläche und Kalottenfläche vorgesehen sein, der nicht
mit einem Ölfilm ausgefüllt werden muß.
Die Verwendung einer Kugel als Steuerkörper erbringt
unerwartete Vorteile. Es können einfache Bauteile ver
wendet werden, so daß die Fertigung kostengünstig wird.
Die rotationssymmetrischen Bauteile des Kugeldrehschie
bers weisen keine örtlichen Materialanhäufungen auf,
so daß durch die Einwirkung von Temperaturwechseln und
unterschiedlicher Wärmebeaufschlagung kein Verziehen
des Steuerkörpers erfolgen kann. Die Raumform des Kugel
drehschiebers bleibt gleichförmig. Der gegen die Kugel
oberfläche drückende Dichtring kann aus unterschiedlichen
Werkstoffen z.B. auch Keramik bestehen, weil der Steuer
körper keine Dimensionsänderungen erfährt. Er kann durch
leicht geneigte Lagerung eine Rotation um seinen Mittel
punkt ausführen und dadurch die Dichtwirkung über einen
langen Zeitraum gewährleisten.
Beim Kugeldrehschieber kann auf eine zusätzliche Schmie
rung verzichtet werden, da die Kugeloberfläche nur an
der Dichtkante des Dichtrings anliegt. Es ist sogar
ein Spalt zwischen Kugeloberfläche und Gegenflächen
im Zylinderkopf vorgesehen, der etwa 0,08 bis 0,2 mm
betragen kann. Der Steuerkörper und der Dichtring können
z.B. aus keramischen Werkstoffen bestehen. Eine aus
Metall bestehende Kugel kann aber auch mit keramischen
Werkstoffen durch z.B. Plasmaspritzen beschichtet sein.
Diese Ausführungsformen sind möglich, weil eine Schmierung in der
herkömmlichen Art und Umfang nicht erforderlich ist.
Die erfindungsgemäße Kugeldrehschieberanordnung kann
optimal gekühlt werden, weil die Raumformen der Bau
teile einfach sind. Massenanhäufungen fehlen. Dies
begünstigt die Herstellung der Teile aus keramischen
Werkstoffen. Die Druckkrafteinleitung beim Verdichtungs
vorgang ist bei der Kugel aufgrund der Gewölbeform
außerordentlich günstig. Die Herstellung der Kugelform
ist gegenüber einer Zylinderform besonders einfach und
problemlos.
Die Lagerung des Kugeldrehschiebers auf den Lagerzapfen
ist möglich, weil die Lagerzapfen keinen beachtlichen
Temperaturwechseln ausgesetzt sind und folglich durch
Wärmeeinwirkung keine Raumformveränderung erfahren.
Die Lagerschmierung ist aus diesem Grunde auch problem
los.
Der Brennraum kann sehr klein gehalten werden, insbeson
dere wenn die Oberfläche des Kolbens kalottenförmig
ausgebildet ist und der Radius der Kalottenform dem
Radius der Kugel angepaßt ist.
Ein weiterer Vorteil ergibt sich aus den kühlen Brenn
raumwänden, da sowohl der Seitenwandring als auch die
Drehschieberkugel mit geeignetem Kühlmittel intensiv
gekühlt werden können. Außerdem fehlen im Gegensatz
zum Ventilmotor die heißen Abgasventile. Aufgrund dieses
Fehlens von Heißstellen im Brennraum ist ein wesentlich
höheres Verdichtungsverhältnis und damit eine höhere
Motorleistung erzielbar.
Der Dichtring kann aus der zur Drehschieberrotations
achse parallelen Ebene gekippt sein und durch unter
schiedliche Kugelabschnittsumfänge Relativgeschwindig
keitsdifferenzen an der Dichtkante Drehschieberkugel -
Dichtring erzeugen und somit eine Drehung der Dichtung
um ihre Rotationsachse ermöglichen, was zu einer er
höhten Standzeit und Dichtfähigkeit der Dichtung führt.
Der Dichtring kann außerdem an den der Drehschieberkugel
lagerungen nächsten Bereichen mit unterschiedlichen Fe
derkräften auf die Drehschieberkugel wirken, welche eine
Reibkraftdifferenz an der Dichtkante Drehschieberkugel - Dichtring
und sonit infolge des Drehmoments eine Drehung der Dichtung um ihre
Rotationsachse bewirken, was ebenfalls zu einer erhöhten
Standzeit und Abdichtfähigkeit der Dichtung führt.
Für die als Dieselmotor ausgeführte Brennkraftmaschine
ist die im folgenden beschriebene Anordnung der Kraft
stoffeinspritzvorrichtung geschaffen worden.
Auf dem Gehäusedeckelteil 53 ist über dem Kugeldreh
schieber 11 ein etwa zylindrisches Lagergehäuse 53 a
angeordnet, das einstückig mit dem Zylinderkopfdeckel
53 verbunden sein kann und an beiden Seiten als Ab
schluß einen zylindrischen Boden 53 b und 53 c aufweist,
an denen zentral angesetzt nach außen vorstehende
Lagerkappen 53 d und 53 e angesetzt sind. Der Boden 53 c
ist lösbar am Lagergehäuse 53 a befestigt. Das Lagergehäuse
53 a erstreckt sich vorzugsweise achsparallel zur Drehachse
des Kugeldrehschiebers 11, und zwar befindet sich der
Boden 53 b etwa im Bereich des Äquators der Kugel des
Kugeldrehschiebers 11 und der Boden 53 c etwa am Ende
des Lagerzapfens 11 b.
Im Lagergehäuse steckt drehbar ein Pumpengehäuse 45,
zusammengesetzt aus den zylindrischen Teilen 45 a und 45 b, welche
frontal zentral jeweils einen nach außen abstehenden Lagerzapfen
45 c und 45 d aufweisen. Die Lagerzapfen 45 c, 45 d lagern
mit Kugellagern 38 in den Lagerkappen 53 d, 53 e.
Am Ende des Zylinders 45 b des Pumpengehäuses 45, das
dem Lagerzapfen 45 d benachbart ist, sitzt fest auf dem
Zylinder ein Zahnkranz 47. In der Ebene dieses Zahnkran
zes ist auf dem Lagerzapfen 11 b des Kugeldrehschiebers
11 ein Antriebszahnrad 18 fest angeordnet, das in den
Innenraum des Lagergehäuses 53 a ragt und den Zahnkranz
47 kämmt, so daß die Drehung des Kugeldrehschiebers 11
auf das gesamte Pumpengehäuse 45 übertragen wird.
Im Innenraum 48 des Pumpengehäuses 45 steckt exzentrisch,
sich parallel zur Drehachse im Bereich zwischen den
Lagerzapfen 45 c, 45 d erstreckend, in zwei mit einer
Lücke 45 a auf zentralem Abstand angeordneten Lager
böcken 45 e und 45 f eine Kraftstoff-Einspritzpumpe an
sich bekannter Bauart mit einem Kolben 28. In den Lager
bock 45 d ist eine Laufbuchse 40 eingebracht, in die das
Kolbenvorderteil 28 a des Kolbens 28 eintaucht. Das rück
wärtige Ende des Kolbens 28 steckt in einem Federteller
30, der frontal an einem Stößelkopf 31 a sitzt, der hin-
und hergleitbar im Lagerbock 45 f steckt. Gegen die Lauf
buchse 40 ist ein Pumpenflansch 42 gesetzt, so daß sich
eine Kolbenfeder 29 gegen den Flansch 42 und den Teller
30 abstützen kann. Im Bereich zwischen dem Flansch 42
und dem Teller 30 ist auf dem Kolben 28 eine sich radial
erstreckende Kolbenfahne 27 angeordnet, die in einen
Längsschlitz einer auf dem Kolben 28 sitzenden
Regelbuchse 26 formschlüssig greift. Im Stößelkopf 31 a
lagert mit Wellenstümpfen 31 b, die sich senkrecht zur
Längsachse des Kolbens 28 erstrecken, drehbar ein Rollen
stößel 31, der auf einer auf der Innenwandung des Bodens
53 c angeordneten Nockenlaufbahn 52 abrollt, wenn sich
das Pumpengehäuse 45 dreht, wodurch der Pumpenkolben
28 betrieben wird.
In der Lagerkappe 53 d stecken zentral eine an sich be
kannte Drehdurchführung 43 mit einer Kraftstoffzulauf
leitung 59, die in eine Kraftstoffzufuhrbohrung 41 mündet, die
in den Lagerzapfen 45 c eingebracht ist und im Lagerbock
45 e in Bohrungen 41 b übergeht, die in den Zylinderraum
28 b der Pumpe münden.
Ein zentrales Loch 50 in der Lagerkappe 53 e sowie eine
entsprechende Bohrung oder Buchse 44 im Lagerzapfen 45 d
werden von einer sich axial erstreckenden Reglerstange
20 durchgriffen, die in den Innenraum 48 des Pumpenge
häuses 45 ragt und über einen Kugelkopf 22 mit einer
Gelenkstange 23 in Verbindung steht, die mit einem Knie
hebelgelenk 24 a an einem Arm eines Kniehebels 24 sitzt,
dessen Knie 21 drehbar am Zylindermantel 45 b gelagert
ist. Der andere Arm des Kniehebels 24 ist über ein Gelenk
24 b mit dem einen Ende einer Zugstange 25 verbunden,
deren anderes Ende mit der Regelbuchse 26 in Verbindung
steht, derart, daß die Regelbuchse 26 und damit der
Kolben 28 um seine Längsachse gedreht werden kann, wenn
die Reglerstange 20 vor- oder zurückgezogen wird.
Der Zylinderraum 28 b mündet über mindestens eine Bohrung
28 c in den zylindrischen Innenraum einer Bohrung 37 a,
und zwar etwa im Bereich deren Längsmitte, wobei die
Bohrung 37 a senkrecht zur Längserstreckung des Kolbens
28 in den Lagerstutzen 45 c und in einen sich rechtwinklig
zum Lagerstutzen 45 c erstreckenden Kontaktstutzen 45 h des
Pumpengehäuses 45 eingebracht ist. Die Bohrung 37 a ist in
ihrer Verlängerung in Bohrung 37 b mit einer Verschluß
mutter 37 verschlossen. Unter der Verschlußmutter 37
sitzt eine Druckfeder 33, die sich gegen die Mutter 37
und gegen einen Hubstößel 32 abstützt, der gegen den
Federdruck gleitbar formschlüssig in den Bohrungen 37 a
und 37 b sitzt und anderendig ein Stück aus der Bohrung
herausragt. Eine Ringkante 32 a des Hubstößels 32 wirkt
dabei mit einer Gegenringkante 45 i des Kontaktstutzens
45 g derart zusammen, daß der Stößelweg begrenzt wird.
Im Hubstößel 32 sitzt in einer Längsbohrung 32 b ein Hub
nadelventil bekannter Bauart mit einer gegen eine Feder
34 a wirkenden Hubnadel 34, deren Spitze eine kleine Boh
rung 32 c im Boden der Bohrung 32 b verschließt. Die Feder
34 a stützt sich gegen einen Gewindestift 32 d ab, der im
Stößel 32 lagert. Eine Verstellung der Federkraft der Feder 34 a ist
durch Einlegen von Einstellscheiben 32 f mit verschiedenen
Scheibenstärken zwischen Gewindestift 32 d und der Feder
34 a möglich. Die Bohrung 28 c setzt sich in einer Bohrung
32 e fort, so daß der Zylinderraum 28 b mit dem Ventilraum
32 b in Verbindung steht. Von dem Pumpenkolben 28 geförder
ter Kraftstoff wird somit mit Hochdruck in den Ventilraum
32 b befördert und bei Erreichen eines bestimmten Druckes
über die Bohrung 32 c aus dem Ventilraum 32 b gedrückt.
Neben der Ventilbohrung 32 b ist eine Leckölleitung 36
im Hubstößel 32 angeordnet, die im Bereich der Spitze
der Hubnadel 34 in eine Rückschlagventilanordnung 35
übergeht.
Zur Förderung des Kraftstoffes aus dem Pumpengehäuse
45 in den Brennraum 58 ist nach der Erfindung vorgese
hen, daß der Düsenhaltekörper 6 der Kraftstoff-Ein
spritzvorrichtung in der Drehschieberkugel 11
gelagert ist. Der Düsenhaltekörper 6 durchgreift
die Kugel vorzugsweise diametral und sitzt formschlüssig in
einem, die Kugel entsprechend durchsetzenden zylindri
schen Lagergehäuse 15.
Der Düsenhaltekörper 6 weist eine an sich bekannte
Bauweise auf mit einem Ventilkörper 6 a, in dem
eine Düsennadel 1, eine Druckfeder 3, eine Druckleitung
4 und eine Leckölleitung 5 eingebracht sind.
Die Düsenspitze 9 durchgreift eine Öffnung 2 des Lager
gehäuses 15 und mündet in den Brennraum 58. Am anderen
Ende des Düsenhaltekörpers 6 mündet die Druckleitung
4 in ein Rückschlagventil 8, das eine Bohrung 6 b gegen
einen Federdruck verschließt, die der Bohrung 32 c gegen
überliegt in der in der der Zeichnung dargestellten
Stellung des Pumpengehäuses 45.
Die Leckölleitung 5 mündet neben dem Rückschlagventil
8 in ein Rückschlagventil 7, das dem Rückschlagventil
35 gegenüberliegt.
Aus Fig. 2 ergibt sich die Stellung, in der der Kraft
stoffstrahl 62 in den Brennraum 58 eingespritzt wird.
Dabei ist die Drehrichtung des Pumpengehäuses 45 mit
dem Pfeil 61 und die des Kugeldrehschiebers 11 mit dem
Pfeil 60 vermerkt. Der Hubstößel 32 steht soweit radial
über, daß es schon kurz vor der in Fig. 2 dargestellten
Stellung zu einer Kontaktierung mit dem Düsenhaltekörper
6 kommt. Der Hubstößel 32 wird dann beim Weiterdrehen
gegen den Druck der Feder 33 zurückgeschoben, wobei
jedoch gewährleistet ist, daß eine Kopplung unter Druck
zwischen dem Düsenhaltekörper 6 und dem Hubstößel 32
in der Kraftstoffübergabestellung (Fig. 2) aufrechter
halten bleibt, wobei die Ventile geöffnet sind. Erst
nach Überschreiten der in Fig. 2 dargestellten Kopp
lungsstellung wird die Kontaktierung aufgehoben und
werden die Ventile geschlossen.
Durch die Verlegung des Düsenhaltekörpers 6 in den Kugel
körper des Kugeldrehschiebers 11 und die Kontaktierung
des Kugeldrehschiebers mit einem rotierenden Pumpenge
häuse 45, das die Hochdruckpumpe lagert und über einen
kontaktierenden Hubstößel 32 verfügt, gelingt es, den
Kraftstoff mit Niederdruck anzufördern und trotz des
rotierenden Drehschiebers mit Hochdruck zentral in den
Brennraum 58 zu befördern.
Claims (24)
1. Brennkraftmaschine, insbesondere Hubkolbenmaschine mit
innerer Verbrennung und mit einzeln bzw. in Reihe angeordneten
Zylindern sowie mit mindestens einem rotierenden Steuer
element je Zylinder für die Gasladungswechselvorgänge,
das zwischen Zylinderblock und Zylinderdeckel mit
einer zur Zylinderachse vorzugsweise senkrecht liegenden Rotati
onsachse angeordnet ist und zwischen zwei sich rotations
axial erstreckenden Zapfen einen mit den Zapfen in
fester Verbindung stehenden Steuerkörper aufweist,
wobei den Steuerkörper und die Zapfen gleichförmig
umgebende Gegenflächen im Zylinderkopf vorgesehen
sind und jeder Zapfen von einem sich axial erstrec
kenden Gaskanal durchsetzt ist, der jeweils in einen
krümmerförmigen, im Steuerkörper angeordneten Gaskanal
übergeht, der an der Oberfläche des Steuerkörpers
mit einer Öffnung austritt, und wobei Mittel zur
Übertragung einer Rotationsbewegung von der Kurbel
welle auf das Steuerelement vorgesehen sind und der
Steuerkörper als Kugel, insbesondere als Hohlkugel
körper ausgebildet ist, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Brennkraftmaschine als
Dieselbrennkraftmaschine ausgebildet ist und eine
Kraftstoff-Einspritzvorrichtung aufweist, wobei der
Düsenhaltekörper (6) der Kraftstoff-Einspritzvor
richtung in der Kugel des Kugeldrehschiebers (11)
gelagert ist.
2. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Düsenhaltekörper
(6) der Kraftstoff-Einspritzvorrichtung die Kugel
des Kugeldrehschiebers (11) vorzugsweise diametral durchsetzt,
so daß die Kraftstoff-Einspritzdüse (1) des Düsen
haltekörpers (6) an der Kugeloberfläche angeordnet
ist und daß am anderen Ende des Düsenhaltekörpers
(6) ein Rückschlagventil (8) im Bereich der Kugel
oberfläche sitzt, und daß die anderen Teile der
Kraftstoff-Einspritzvorrichtung außerhalb des Kugel
drehschiebers (11) angeordnet sind.
3. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1 und/oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Hochdruck-Kraftstoffpumpenvorrichtung um eine vorzugs
weise parallel zur Drehachse des Kugeldrehschiebers (11)
angeordnete Drehachse drehbar gelagert ist.
4. Brennkraftmaschine nach Anspruch 3, dadurch
gekennzeichnet, daß zwischen dem
Kugeldrehschieber (11) und der Hochdruck-Kraftstoff
pumpenvorrichtung Kupplungselemente zur Übertragung
der Drehbewegung des Kugeldrehschiebers (11) auf
die Hochdruck-Kraftstoffpumpenvorrichtung angeordnet
sind.
5. Brennkraftmaschine nach einem oder mehreren der An
sprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeich
net, daß zwischen der Hochdruck-Kraftstoffpumpe
und dem Düsenhaltekörper (6) eine Hubstößelvorrich
tung (32) mit einem Rückschlagventil (34) derart
angeordnet ist, daß sie den Kraftstoff von der
Kraftstoffpumpe übernehmen und über das Rückschlag
ventil (34) an das Rückschlagventil (8) des Düsen
haltekörpers (6) übergeben kann während der Rotation
der Hochdruck-Kraftstoffpumpenvorrichtung und des
Kugeldrehschiebers (11), wobei der Hubstößel der
Hubstößelvorrichtung (32) eine Hubbewegung vorzugsweise senkrecht
zur Drehachse des Kugeldrehschiebers ausführt.
6. Brennkraftmaschine nach einem oder mehreren der An
sprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeich
net, daß der Düsenhaltekörper (6) eine an sich
bekannte Bauweise aufweist mit einem Ventilkörper
(6 a), in dem die Düsennadel (1) eine Druckfeder (3),
eine Druckleitung (4) und eine Leckölleitung (5)
eingebracht sind, wobei der Düsenhaltekörper (6)
in einem in die Kugel des Kugeldrehschiebers (11)
vorgesehenen Lagergehäuse (15) festsitzt und die
Düsenspitze (9) der Düsennadel (1) eine Öffnung (2)
des Lagergehäuses (15) durchgreift und in den Brenn
raum (58) mündet und anderendig die Druckleitung
(4) mit dem Rückschlagventil (8) endet, das eine
Bohrung (6 b) im Düsenhaltekörper (6) gegen einen
Federdruck verschließt, die einer Bohrung (32 c) der Hubstößel
vorrichtung (32) während der Kopplungsphase gegenüberliegt.
7. Brennkraftmaschine nach Anspruch 7, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Leckölleitung (5)
neben dem Rückschlagventil (8) in ein Rückschlag
ventil (7) mündet, das einem Rückschlagventil (35)
in der Hubstößelvorrichtung (32) während der Koppe
lungsphase gegenüberliegend angeordnet ist.
8. Brennkraftmaschine nach einem oder mehreren der An
sprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet,
daß auf einem Gehäusedeckelteil (53) vorzugsweise über
dem Kugeldrehschieber (11) ein etwa zylindrisches
Lagergehäuse (53 a) angeordnet ist, das mit dem Zylin
derkopfdeckel (53) verbunden ist und an beiden Seiten
als Abschluß einen zylindrischen Boden (53 b und 53 c)
aufweist, an denen zentral angesetzt nach außen vor
stehende Lagerkappen (53 d und 53 e) angesetzt sind,
wobei sich das Lagergehäuse (53 a) vorzugsweise achs
parallel zur Drehachse des Kugeldrehschiebers (11)
erstreckt.
9. Brennkraftmaschine nach Anspruch 8, dadurch ge
kennzeichnet, daß sich der Boden (53 b)
vorzugsweise etwa im Bereich des Äquators der Kugel
des Kugeldrehschiebers (11) und der Boden (53 c) etwa
am Ende des Lagerzapfens (11 b) befindet.
10. Brennkraftmaschine nach Anspruch 8 und/oder 9, dadurch
gekennzeichnet, daß im Lagergehäuse (53 a)
drehbar ein Pumpengehäuse (45) steckt, das die zylin
drischen Teile (45 a und 45 b) und frontal zentral jeweils
einen nach außen abstehenden Lagerzapfen (45 c und 45 d)
aufweist, wobei die Lagerzapfen drehbar in den Lager
kappen (53 d, 53 e) lagern.
11. Brennkraftmaschine nach Anspruch 10, dadurch ge
kennzeichnet, daß vorzugsweise am Ende des
Zylinders (45 b) des Pumpengehäuses (45), das dem Lager
zapfen (45 d) benachbart ist, fest auf dem Zylinder ein
Zahnkranz (47) sitzt, in der Ebene bzw. in einem Winkel
zu dieser Ebene dieses Zahnkranzes auf dem Lagerzapfen
(11 b) des Kugeldrehschiebers (11) ein Antriebszahnrad
(18) fest angeordnet ist, das in den Innenraum des
Lagergehäuses (53 a) ragt und den Zahnkranz (47) kämmt.
12. Brennkraftmaschine nach einem oder mehreren der An
sprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeich
net, daß im Innenraum (48) des Pumpengehäuses
(45) exzentrisch, d.h. neben der Drehachse, sich
parallel zur Drehachse im Bereich zwischen den
Lagerzapfen (45 c und 45 d) erstreckend, in zwei
mit einer Lücke (45 g) auf zentralem Abstand an
geordneten Lagerböcken (45 e und 45 f) die Kraft
stoff-Einspritzpumpe an sich bekannter Bauart mit
einem Kolben (28) steckt.
13. Brennkraftmaschine nach Anspruch 12, dadurch
gekennzeichnet, daß in den Lagerbock
(45 e) eine Laufbuchse (40) eingebracht ist, in die
das Kolbenvorderteil (28 a) des Kolbens (28) ein
taucht und daß das rückwärtige Ende des Kolbens (28)
in einem Federteller (30) steckt, der frontal an
einem Stößelkopf (31) sitzt, der hin- und hergleit
bar im Lagerbock (45 f) steckt.
14. Brennkraftmaschine nach Anspruch 13, dadurch
gekennzeichnet, daß gegen die Lauf
buchse (40) ein Pumpenflansch (42) gesetzt ist,
so daß sich eine Kolbenfeder (29) gegen den Flansch
(42) und den Teller (30) abstützen kann.
15. Brennkraftmaschine nach einem oder mehreren der
Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekenn
zeichnet, daß im Bereich zwischen dem
Flansch (42) und dem Teller (30) auf dem Kolben
(28) eine sich radial erstreckende Kolbenfahne (27)
angeordnet ist, die in einen Längsschlitz einer auf
dem Kolben (28) sitzenden Regelbuchse (26) form
schlüssig greift.
16. Brennkraftmaschine nach einem oder mehreren der
Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekenn
zeichnet, daß im Stößelkopf (31 a) mit Wel
lenstümpfen (31 b), die sich senkrecht zur Längs
achse des Kolbens (28) erstrecken, drehbar ein
Rollenstößel (31) lagert, der auf einer auf der
Innenwandung des Bodens (53 c) angeordneten Nocken
laufbahn (52) abrollen kann, wenn sich das Pumpen
gehäuse (45) dreht, wodurch der Pumpenkolben (28)
betrieben wird.
17. Brennkraftmaschine nach einem oder mehreren der
Ansprüche 8 bis 16, dadurch gekenn
zeichnet, daß in der Lagerkappe (53 d)
zentral eine an sich bekannte Drehdurchführung (43)
mit einer Kraftstoffzulaufleitung (59) steckt, die
in eine Kraftstoffzufuhrbohrung (41) mündet, die in den
Lagerzapfen (45 c) eingebracht ist und im Lagerbock
(45 e) in Bohrungen (41 b) übergeht, die in den Zylin
derraum (28 b) der Pumpe münden.
18. Brennkraftmaschine nach einem oder mehreren der
Ansprüche 8 bis 17, dadurch gekenn
zeichnet, daß ein zentrales Loch in der
Lagerkappe (53 e) sowie eine entsprechende Bohrung
in der Buchse (44) im Lagerzapfen (45 d) von einer
sich axial erstreckenden Reglerstange (20) durch
griffen werden, die in den Innenraum (48) des Pum
pengehäuses (45) ragt und derart mit der Regelbuchse
(26) in Verbindung steht, daß die Regelbuchse (26)
und damit der Kolben (28) um seine Längsachse ge
dreht werden kann, wenn die Reglerstange (20) vor-
oder zurückgezogen wird.
19. Brennkraftmaschine nach Anspruch 18, dadurch
gekennzeichnet, daß die Reglerstange
(20) über einen Kugelkopf (22) mit einer Gelenk
stange (23) in Verbindung steht, die mit einem Knie
hebelgelenk (24 a) an einem Arm eines Kniehebels (24)
sitzt, dessen Knie (21) drehbar am Zylindermantel
(45 b) gelagert ist, der andere Arm des Kniehebels
(24) über ein Gelenk (24 b) mit dem einen Ende einer
Zugstange (25) verbunden ist, deren anderes Ende mit
der Regelbuchse (26) in Verbindung steht.
20. Brennkraftmaschine nach einem oder mehreren der
Ansprüche 8 bis 19, dadurch gekennzeich
net, daß der Zylinderraum (28 b) der Kraftstoff-
Hochdruckpumpe über einen Schlitz oder eine Bohrung
(28 c) in die Hubstößelvorrichtung (32) mündet.
21. Brennkraftmaschine nach Anspruch 20, dadurch
gekennzeichnet, daß der Schlitz oder
die Bohrung (28 c) in den zylindrischen Innenraum
einer Bohrung (37 a) mündet, und zwar etwa im Bereich
deren Längsmitte, wobei die Bohrung (37 a) senkrecht
zur Längserstreckung des Kolbens (28) in den Lager
stutzen (45 c) und in einen sich rechtwinklig zum
Lagerstutzen (45 c) erstreckenden Kontaktstutzen (45 h)
des Pumpengehäuses (45) eingebracht ist, wobei die
Bohrung (37 b) in Verlängerung der Bohrung (37 a) lagerstutzen
seitig mit einer Verschlußmutter (37) verschlossen ist, unter der
eine Druckfeder (33) sitzt, die sich gegen die Mutter
(37) und gegen den Hubstößel (32) der Hubstößelvor
richtung abstützt, der gegen den Federdruck gleitbar
formschlüssig in den Bohrungen (37 a und 37 b) sitzt und ander
endig ein Stück aus der Bohrung herausragt, wobei
eine Ringkante (32 a) des Hubstößels (32) mit einer
Gegenringkante (45 i) des Kontaktstutzens (45 g) der
art zusammenwirkt, daß der Stößelweg begrenzt wird.
22. Brennkraftmaschine nach Anspruch 20 und/oder 21,
dadurch gekennzeichnet, daß im Hub
stößel (32) in einer Längsbohrung (32 b), die mit der
Bohrung (37 a) über ein Loch oder einen Schlitz in Ver
bindung steht, ein Hubnadelventil bekannter Bauart
mit einer gegen eine Feder (34 a) wirkenden Hubnadel
(34) sitzt, deren Spitze eine kleine Bohrung (32 c)
im Boden der Bohrung (32 b) verschließt, wobei sich
die Feder (34 a) gegen einen Gewindestift (32 d) ab
stützt, der im Stößel (32) lagert und eine Verstellung
der Feder (34 a) ist durch Einlegen von Einstellscheiben
(32 f) mit verschiedenen Scheibenstärken zwischen Ge
windestift (32 d) und der Feder (34 a) möglich.
23. Brennkraftmaschine nach einem oder mehreren der
Ansprüche 20 bis 22, dadurch gekennzeich
net, daß die Bohrung (28 c) sich in einer Bohrung
(32 e) fortsetzt, so daß der Zylinderraum (28 b) mit
dem Ventilraum (32 b) in Verbindung steht.
24. Brennkraftmaschine nach einem oder mehreren der
Ansprüche 20 bis 23, dadurch gekennzeich
net, daß neben der Ventilbohrung (32 b) eine Leck
ölleitung (36) im Hubstößel (32) angeordnet ist, die
im Bereich der Spitze der Hubnadel (34) in ein Rück
schlagventil (35) übergeht und Verbindungskanäle zu
den Kraftstoffkanälen (41) aufweist.
Priority Applications (2)
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DE19873715847 DE3715847A1 (de) | 1987-05-12 | 1987-05-12 | Brennkraftmaschine |
PCT/EP1988/000411 WO1988008920A1 (en) | 1987-05-12 | 1988-05-11 | Internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19873715847 DE3715847A1 (de) | 1987-05-12 | 1987-05-12 | Brennkraftmaschine |
Publications (1)
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ID=6327374
Family Applications (1)
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---|---|---|---|
DE19873715847 Withdrawn DE3715847A1 (de) | 1987-05-12 | 1987-05-12 | Brennkraftmaschine |
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DE (1) | DE3715847A1 (de) |
WO (1) | WO1988008920A1 (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN100350135C (zh) * | 2002-06-02 | 2007-11-21 | 彭曙东 | 可变配气机构及旋转燃烧室和气门装置 |
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1987
- 1987-05-12 DE DE19873715847 patent/DE3715847A1/de not_active Withdrawn
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