DE4128209A1 - Dieselbrennkraftmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Dieselbrennkraftmaschine mit direkter Einspritzung, die einen Zylinderblock mit einem zylinderseitigen Ende aufweist, auf dem ein Blockzylinder­ kopf dichtend befestigt ist.

Schnellaufende Dieselmotoren für PKW oder leichte Transporter arbeiten aus Geräusch- und Schadstoff­ emissionsgründen überwiegend mit Wirbel oder Vorkammer. Aus Gründen des niedrigeren Kraftstoffverbrauchs wird in Zukunft auch auf diesem Sektor der direkteinspritzende Dieselmotor weitere Verbreitung erfahren. Die bisher aus­ geführten Motoren dieser Gattung weisen, bedingt durch La­ ge, Größe und Anzahl der Gaswechselventile ein im Zylin­ derkopf schräg stehendes, außermittig angeordnetes Ein­ spritzventil auf.

Es ist bekannt, daß gegenüber dieser Standardanordnung des Einspritzventils bei Direkteinspritzern ein senkrecht ste­ hendes und in der Zylinderachse angeordnetes Einspritzven­ til Vorteile bezüglich Kraftstoffverbrauch und Schadstoff­ emission aufweist.

Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, bei schnellaufenden, direkteinspritzenden Dieselmotoren mit einfachen Mitteln und bei kompakter Bauweise eine mittige und senkrechte Anordnung des Einspritzventils zu verwirklichen.

Die Aufgabe wird gelöst durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1. Zahl und Anordnung der Gaswechselventile gestatten die gewünschte Lage des Einspritzventils in der Zylinderachse. Außerdem ermöglicht die Lage der Gaswech­ selventile parallel zur Zylinderachse im Gegensatz zu den bei Ottomotoren üblichen geneigten Ventilen eine optimale dieselmotorische Brennraumform im Kolben mit flachem Bo­ den. Die Betätigung der Gaswechselventile durch zwei pa­ rallele, oben liegende Nockenwellen in Verbindung mit Hy­ drotassenstößeln ermöglichen einen insgesamt einfachen, wartungsfreundlichen Aufbau des Zylinderkopfes nebst Steuerungsteilen und eine kompakte Bauweise desselben.

In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird ausgenutzt, daß die parallelen, relativ eng beieinander liegenden Nockenwellen durch nur je ein auf den Hocken­ wellen befestigtes Zahnrad verbunden werden können. Die Lage dieser Synchronisierzahnräder auf der Antriebsseite der Nockenwelle bietet den Vorteil geringstmöglicher Dreh­ momentbelastung der Nockenwellen. Damit sind Dreh­ schwingungen der Nockenwellen und Verzerrungen der Steuer­ zeiten ausgeschlossen.

Vorteilhaft sind ebenfalls die durch die Lage der Nocken­ wellen möglich gewordenen gemeinsamen Lagerdeckel für dieselben, die geringen Bauaufwand und einfache Montage ermöglichen.

Durch eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung wird die Bearbeitung des Zylinderkopfes erleichtert, da die vorgegossenen Schmierölleitungen nicht bearbeitet werden müssen. Diese Technologie wird durch die Verwendung von Leichtmetall für den Zylinderkopf möglich. Demgegenüber zeichnet sich der aus Grauguß gefertigte Zylinderblock durch große Steifigkeit aus.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nach­ folgenden Beschreibung und der Zeichnung, auf der ein Aus­ führungsbeispiel der Erfindung schematisch dargestellt ist.

Es zeigen:

Fig. 1 einen Teilquerschnitt durch den Motor.

Fig. 2 einen Teillängsschnitt durch den Motor.

Auf das zylinderblockseitige Ende 2 des Zylinderblocks 1 ist der Blockzylinderkopf 3 befestigt. In der Zylinder­ achse ist das Einspritzventil 4 angeordnet. Unterhalb des Einspritzventils 4 befindet sich der zentral angeordnete Brennraum 14 im Kolben 15.

Aus Fig. 1 gehen die senkrecht angeordneten Einlaßventile 5 und Auslaßventile 6 mit den Hydrotassenstößeln 9 hervor, desgleichen die parallel angeordnete Einlaßnockenwelle 7 und Auslaßnockenwelle 8. Die Nockenwellenlager 12 besitzen einen gemeinsamen Lagerdeckel 13, der durch Schrauben 16 mit dem Blockzylinderkopf 3 verbunden ist.

Aus Fig. 2 ist die Lage der Zahnräder 11 ersichtlich. Die Zahnräder 11 sind auf den Nockenwellen 7, 8 in winkelge­ treuer Lage aufgeschrumpft. Sie kämmen ohne Zwischenrad miteinander und haben aufgrund des geringen Abstandes der Nockenwellen 7, 8 einen relativ kleinen Durchmesser. In Verbindung mit dem ebenfalls relativ kleinen Antriebsrad 17 für den Zahnriementrieb baut der Blockzylinderkopf 3 sehr kompakt. Der erfindungsgemäße Aufbau des Blockzylin­ derkopfes 3 ist durch die parallele Lage der meisten Bohrungen einfach zu fertigen und durch eine Anzahl von Gleichteilen insgesamt einfach und übersichtlich, wobei die Forderung nach einer zentralen Lage des Einspritzven­ tils in der Zylinderachse erfüllt wird.

Claims (5)

1. Dieselbrennkraftmaschine mit direkter Einspritzung, die einen Zylinderblock (1) mit einem zylinderseitigen En­ de (2) aufweist, auf dem ein Blockzylinderkopf (3) dich­ tend befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Blockzylinderkopf (3) als 4-Ventilkopf ausgebildet ist, der pro Zylinder ein pa­ rallel zur Zylinderachse und vorzugsweise in dieser ange­ ordnetes Einspritzventil (4) und je zwei parallel dazu stehende Einlaßventile (5) und Auslaßventile (6) aufweist, wobei die Einlaßventile (5) von einer obenliegenden Ein­ laßnockenwelle (7) und die Auslaßventile (6) von einer zur Einlaßnockenwelle (7) parallelen, obenliegenden Auslaß­ nockenwelle (8) jeweils über Hydrotassenstößel (9) betä­ tigbar sind.

2. Dieselbrennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Antriebsrad (13) zum An­ trieb einer der Nockenwellen (7, 8), vorzugsweise am Ende der Auslaßnockenwelle (8) vorgesehen ist, und daß die Nockenwelle (7, 8) durch je ein mit demselben verbundenes Zahnrad (11) gleicher Zähnezahl in Wirkverbindung stehen, wobei die Zahnräder (11) vorzugsweise auf der Antriebssei­ te der Nockenwelle (7, 8) angeordnet sind.

3. Dieselbrennkraftmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Nockenwellen (7, 8) ge­ meinsame Lagerdeckel (13) aufweisen, die jeweils durch je eine Schraube neben und zwischen den Hockenwellen (7, 8) befestigbar sind.

4. Dieselbrennkraftmaschine nach einem der vorange­ gangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schmierölversorgung der Nockenwellen (7, 8) und der Hydrotassenstößel (9) über im Blockzylinderkopf (3) eingegossene Ölkanäle (10) erfolgt.

5. Dieselbrennkraftmaschine nach einem der vorange­ gangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinderblock (1) vorzugs­ weise aus Grauguß, der Blockzylinderkopf (3) vorzugsweise aus Leichtmetall gefertigt sind.