DE560635C

DE560635C - Covering the separate cylinder heads for multi-cylinder diesel engines

Info

Publication number: DE560635C
Application number: DEH129022D
Authority: DE
Inventors: Dr Emil Flatz
Original assignee: Humboldt Deutzmotoren AG
Current assignee: Humboldt Deutzmotoren AG
Priority date: 1931-10-18
Filing date: 1931-10-18
Publication date: 1932-10-05

Description

Verkleidung der getrennten Zylinderköpfe für mehrzylindrige Dieselmotoren Mehrzylindrige Dieselmotoren werden im Gegensatz zu Vergasermotoren vorteilhaft mit Einzelzylinderköpfen ausgeführt, da hierdurch bei den hohen in Betracht kommenden Drücken eine bessere Dichtung zwischen Kopf und Zylinder gesichert ist. Bei dieser Anordnung stößt die völlige Verkleidung sowohl der Steuerwelle als der Luft- und Auspuffanschlüsse sowie etwaiger sonstiger nach außen vordringender, in den Zylinderkopf mündender Teile auf Schwierigkeiten. Zwar sind Blechverkleidungen der Maschine, die hauptsächlich der Geräuschdämpfung und der Abschützung gegen die unbeabsichtigte Berührung beweglicher Maschinenteile durch den Maschinisten oder andere Personen dienen sollen, bekannt. Allein diese Blechverkleidungen sind nicht genügend öldicht und staubdicht herzustellen, um die zu schmierenden Steuerteile mit Sicherheit unter Öl zu halten und ihren Verschleiß durch Eindringen von Staub zu verhindern. Eine solche staub- und öldichte Abschützung ist nur durch aufeinandergepreßte, bearbeitete Metallflächen von genügender Steifigkeit oder - bei beweglichen Teilen - durch Zylinder-oder Prismenführung zu erreichen.Cladding of the separate cylinder heads for multi-cylinder diesel engines Multi-cylinder diesel engines become advantageous as opposed to carburetor engines Executed with single cylinder heads, as this is the case with the high ones Pressing a better seal between the head and cylinder is secured. At this Arrangement pushes the complete fairing of both the control shaft and the air and Exhaust connections and any other outwardly penetrating into the cylinder head opening parts for difficulties. Although the machine's sheet metal cladding is mainly the noise attenuation and the protection against the unintentional Contact with moving machine parts by the machinist or other people should serve, known. This sheet metal cladding alone is not sufficiently oil-tight and make it dust-proof in order to surely underneath the control parts to be lubricated To hold oil and to prevent its wear and tear due to the ingress of dust. One such dust- and oil-tight protection is only possible through pressed, machined Metal surfaces of sufficient rigidity or - in the case of moving parts - by cylinders or To achieve prism guidance.

Die vorliegende Erfindung löst die Aufgabe, einen solchen vollkommen öl- und staubsicheren Schutz durch eine Verkleidung bei getrennter Anordnung der Zylinderköpfe und Zugänglichmachung der- von außen in den Zylinder eintretenden Teile zu erreichen. Die Lösung besteht darin, daß die Auspuffflansche der einzelnen Zylinderköpfe abdichtend gegen die Innenseite eines alle Zylinderköpfe umfassenden Rahmens geschraubt sind, der mit entsprechenden Durchtrittsöffnungen und einem Abschlußdeckel versehen und dicht auf .den Zylinderblock aufgesetzt ist. Der Flansch für den Aufpuffkanal und den Hilfszünder wird vorzugsweise auf derselben Seite des Zylinderkopfes als einheitliche ebene Fläche ausgebildet und auf der anderen Seite des Zylinderkopfes die Luftkanäle mit Spiel den im Rahmen eingebauten Luftstutzen gegenüber angeordnet. Durch die Trennung des Rahmens von dem darauf zu verschraubenden Deckel wird es ermöglicht, die Ventilsteuerung zugänglich zu machen, ohne daß die Dichtung des Zylinderkopfes gegen die Auspuffleitung beeinflußt würde. Die Luftöffnungen des Zylinderkopfes können mit denen des Rahmens dichtend verbunden werden; es genügt für diese Öffnungen jedoch auch ein Aneinanderliegen der Durchtrittsöffnungen mit gewissem Spiel, da infolge des nach dem Innern des Zylinders gerichteten Luftstromes kein Austreten von Staub durch den verbleibenden Spalt an die empfindlichen Teile zu befürchten ist.The present invention solves the problem of such a perfectly Oil- and dust-proof protection through a panel with separate arrangement of the Cylinder heads and accessibility of those entering the cylinder from the outside Parts to reach. The solution is that the exhaust flanges of each Cylinder heads sealing against the inside of a cylinder head encompassing Frame are screwed, the with corresponding openings and a cover plate and is placed tightly on the cylinder block. The flange for the exhaust duct and the auxiliary igniter is preferably on the same side of the cylinder head as uniform flat surface and formed on the other side of the cylinder head the air ducts with play are arranged opposite the air duct built into the frame. By separating the frame from the cover to be screwed onto it, it becomes allows the valve control to be made accessible without the seal of the Cylinder head would be affected against the exhaust pipe. The air vents of the The cylinder head can be connected to those of the frame in a sealing manner; it is sufficient for these openings, however, the passage openings also bear against one another certain play, as a result of the air flow directed towards the interior of the cylinder No dust escaping through the remaining gap to the sensitive parts is to be feared.

Es ist zwar schon vorgeschlagen worden, eine Abschlußkappe auf den Arbeitszylinder derart aufzusetzen, daß sie sich mit einer ebenen Fläche auf den Flansch des Zylinderblockes dichtend aufsetzt und nach der Auspuffseite hin eine Aussparung enthält, die von einem Auspuffflansch abgeschlossen wird. Dieser Auspuffflansch legt sich also einesteils an die Abschlußkappe, andernteils an die ebene Fläche des Zylinderblockes an. Allein diese Anordnung konnte deshalb strengen Anforderungen nicht genügen, da die nach unten zu offene Abschlußkappe an den Ecken, wo sie sowohl mit dem Auspuffflansch als mit dem Zylinderblock zusammenstieß, zu Undichtigkeiten Anlaß gab, die ausreichten, einen völlig öl- und staubdichten Abschluß zu verhindern. Auch war es nicht möglich, bei dieser Anordnung andere Teile, z. B. den Zündeinsatz, von außen zugänglich zu machen und gleichzeitig an der betreffenden Stelle das Eindringen von Luft unter die Haube zu verhindern. Bei einem mehreren Zylindern gemeinsam ausgeführten Zylinderkopf ist eine Abschützung der obenliegenden Steuerungsteile und des Luftanschlußstutzens bekannt. In diesem Falle kann die Auspuffleitung ohne weiteres an den gemeinsamen Zylinderkopf angeschlossen werden. Bei Verwendung einzelner Zylinderköpfe ist das deshalb nicht möglich, weil die Anschlußflächen für die Auspuffleitungen nicht mit Sicherheit in einer Ebene liegen.Although it has already been proposed to put an end cap on the To put on working cylinder so that it is with a levels Sealing surface on the flange of the cylinder block and towards the exhaust side contains a recess that is closed by an exhaust flange. This So the exhaust flange is partly on the end cap and partly on the flat surface of the cylinder block. This arrangement alone could therefore be strict Requirements are not sufficient, as the end cap that is open at the bottom at the corners, where it collided with both the exhaust flange and the cylinder block Leaks gave cause that were sufficient, a completely oil- and dust-tight seal to prevent. It was also not possible to use other parts, e.g. B. to make the ignition insert accessible from the outside and at the same time to the relevant Stand under the hood to prevent air from entering. With one of several Cylinders running jointly cylinder head is a protection of the overhead Control parts and the air connection piece known. In this case the exhaust pipe can be easily connected to the common cylinder head. Using This is not possible for individual cylinder heads because the connecting surfaces for the exhaust pipes are not definitely in one plane.

Die Zeichnung stellt mehrere Ausführungsformen der Erfindung dar. Abb. z ist ein teilweiser Längsschnitt nach Linie I-I der Abb. 4 einer Vierzylinderdieselmaschine. Abb.2 ist ein Schnitt nach Linie II-II und Abb. 3 ein Querschnitt nach Linie III-III der Abb. 4. Abb.3a zeigt eine teilweise Seitenansicht, gegen die Auspuffseite der Maschine gesehen. In Abb. q. ist die linke Seite waagerecle in Höhe der Zylinderköpfe geschnitten, die rechte Seite in Ansicht gezeichnet. Die Abb. 5, 6 und 7 sind entsprechende Schnitte einer anderen Ausführungsform, bei der Ein-und Auslaß auf derselben Seite der Zylinderköpfe angebracht sind. Abb.8 ist ein teilweiser Querschnitt durch eine dritte Ausführung, bei der die Luftleitung in den Zylinderblock eingebaut ist.The drawing shows several embodiments of the invention. Fig. Z is a partial longitudinal section along line I-I of Fig. 4 of a four-cylinder diesel engine. Fig.2 is a section along line II-II and Fig. 3 is a cross section along line III-III Fig. 4. Fig.3a shows a partial side view, against the exhaust side of the Machine seen. In Fig.q. the left side is horizontal at the level of the cylinder heads cut, the right side drawn in view. Figures 5, 6 and 7 are corresponding Sections of another embodiment, with inlet and outlet on the same side the cylinder heads are attached. Fig 8 is a partial cross-section through a third version in which the air line is built into the cylinder block.

In Abb. z bedeutet a den Zylinderblock mit eingesetzten Zylindern h einer Vierzylindermaschine, auf den die Einzelzylinder-köpfe b aufgesetzt sind. Diese Einzelköpfe werden umschlossen von einem Rahmen c, der sich auf den Zylinderblock aufsetzt und nach oben zu mit einem Deckel d abgeschlossen ist. Vorteilhaft werden die Teile c und d aus Leichtmetall hergestellt.In Fig. Z, a denotes the cylinder block with inserted cylinders h of a four-cylinder machine on which the individual cylinder heads b are placed. These individual heads are enclosed by a frame c, which sits on the cylinder block and is closed at the top with a cover d. Parts c and d are advantageously made of light metal.

Als Beispiel ist eine Vorkammerdieselmaschine gewählt, deren Vorkammer e mit einer Zündvorrichtung, z. B. einer Glühspirale, die in einem Einsatz f in die Vorkammer eindringt, ausgerüstet ist. Die Öffnungen für den Auspuffkanal g und den Einsatz der Glühspirale f münden auf der einen Seite des Zylinderkopfes in einer gemeinsamen ebenen Fläche. Der Luftzuführungskanal h mündet dagegen auf der gegenüberliegenden Seite des Zylinderkopfes. Der Rahmen c ist auf seiner Innenseite bearbeitet und legt sich auf der Auspuffseite dichtend gegen die Öffnungen p des Auspuffkanals g und des Glühspiraleneinsatzes f. Die Auspuffleitung i schließt sich dichtend von außen an die im Kasten c vorgesehenen Öffnungen an, und ebenso läßt sich der Einsatz für den Glühzünder von außen dichtend durch den Kasten hindurch einbringen. Die teilweisen Schnittzeichnungen der Abb. 3 und 2 lassen dies deutlich erkennen. Da es nicht mit Sicherheit möglich ist, die Zylinderköpfe auf beiden Seiten der Maschine dichtend mit dem umgebenden Rahmen c zu verbinden, so wird auf der den Auspufföffnungen gegenüberliegenden, also der Lufteinlaßseite an dem Einlaßflansch o Spiel gelassen. Der Lufteintritt erfolgt durch die vom Luftreiniger kommende Leitung k und durch die in den Kasten eingeschlossenen Luftverteilungskanäle na in die Öffnungen der Lufteinlaßkanäle h der Zylinderköpfe unter Offenlassung eines kleinen Spaltes. Die Anordnung ist so getroffen, daß die ebenfalls in die Verkleidung einbegriffenen Stoßstangen n der Ventile an den Mündungen o der Einlaßkanäle h seitlich vorbeilaufen (vgl. Abb. 4). Der Zusammenbau erfolgt in der Weise, daß nach Aufsetzen -der einzelnen Zylinderköpfe und des Rahmens c der letztere zunächst auf der Fläche des Zylinderblockes dichtend aufgeschraubt wird. Dann werden die einzelnen Zylinderköpfe mit ihren Flächen gegen die Auspufföffnungen p und die Glühzünder e gegen Einsatzöffnungen geschoben und mit der Ausströmleitung i dichtend verschraubt. Alsdann können sie durch die (in Abb. 4 erkenntlichen) Flansche q mit dem Zylinderblock ca einzeln dichtend verschraubt werden.As an example, a pre-chamber diesel engine is chosen, the pre-chamber e with an ignition device, z. B. an incandescent spiral which penetrates into the antechamber f in an insert is equipped. The openings for the exhaust duct g and the insert for the glow spiral f open into a common flat surface on one side of the cylinder head. In contrast, the air supply duct h opens out on the opposite side of the cylinder head. The frame is c machined on its inner side and lies on the exhaust side sealing against the openings P of the exhaust passage g and the Glühspiraleneinsatzes f. The exhaust line i joins sealingly to the outside of the in box c of holes provided, and also can be the use of for the glow igniter from the outside through the box and seal it in. The partial sectional drawings in Figs. 3 and 2 clearly show this. Since it is not possible with certainty to connect the cylinder heads to the surrounding frame c on both sides of the machine in a sealing manner, play is left on the inlet flange o on the opposite side of the exhaust openings, i.e. the air inlet side. The air is entered through the line k coming from the air cleaner and through the air distribution channels na enclosed in the box into the openings of the air inlet channels h of the cylinder heads, leaving a small gap open. The arrangement is such that the bumpers n of the valves, which are also included in the cladding, run past the mouths o of the inlet ducts h to the side (see Fig. 4). The assembly takes place in such a way that after placing the individual cylinder heads and the frame c, the latter is first screwed onto the surface of the cylinder block in a sealing manner. The individual cylinder heads are then pushed with their surfaces against the exhaust openings p and the glow igniters e against insert openings and screwed to the discharge line i to form a seal. Then they can be screwed individually and tightly to the cylinder block ca through the flanges q (shown in Fig. 4).

In den Abb. 5, 6 und 7 münden die Einlaßkanäle r und Auslaßkanäle s auf derselben Zylinderkopfseite. Es ist also möglich, durch dichtendes Verschrauben der die Einlaßflansche t und Auslaßflansche u enthaltenden Seite der Zylinderköpfe v mit dem Rahmen w eine völlige Dichtung herzustellen. Es bestehen also in diesem Fall keine bei der vorigen Ausführung zur Dichtung der Auspuffkanäle auf der Einlaßseite belassenen Spielräume.In Figs. 5, 6 and 7, the inlet ports r and exhaust ports s open on the same cylinder head side. It is therefore possible to produce a complete seal by screwing the side of the cylinder heads v containing the inlet flanges t and outlet flanges u to the frame w. In this case, there are no clearances left in the previous embodiment for sealing the exhaust ducts on the inlet side.

Bei der Ausführungsform der Abb.8 ist in an sich bekannter Weise die Luftleitung x in den Zylinderblock eingegossen. Eine Abdichtung der Zylinderköpfe gegen die Luftleitung x geschieht also schon durch das Aufpressen der Zylinderköpfe y auf den Zylinderblock. Die Dichtung gegen den Rahmen z und die Auspuffleitung i erfolgt in gleicher Weise wie in den vorbeschriebenen Ausführungsformen.In the embodiment of Fig.8 is in a known manner Air line x cast into the cylinder block. A seal of the cylinder heads against the air line x is already done by the pressing the Cylinder heads y on the cylinder block. The seal against the frame z and the exhaust pipe i takes place in the same way as in the embodiments described above.

Die Vorteile der Konstruktion kommen hauptsächlich zum Ausdruck bei Zylinderblöcken mit eingesetzten Laufbuchsen. Denn in diesem Falle ist wegen unvermeidlicher Ungenauigkeit in der Ausführung es nicht mit Sicherheit zu erreichen, daß die Oberflächen der Zylinderflansche untereinander in einer Ebene liegen. Bei Aufsetzen eines einheitlichen Zylinderkopfes ergeben sich daraus die bekannten Dichtungsschwierigkeiten. Deshalb ist in Abb. i, z und 3 der Zylinderblock mit eingesetzten Laufbuchsen dargestellt, während in den anderen Abbildungen eingegossene Zylinder gezeichnet sind.The advantages of the construction are mainly expressed Cylinder blocks with inserted liners. Because in this case it is inevitable Inaccuracy in the execution it cannot be achieved with certainty that the surfaces of the cylinder flanges are in the same plane as one another. When putting on a uniform The known sealing difficulties result from this on the cylinder head. That's why Fig. i, z and 3 show the cylinder block with the cylinder liners inserted, while in the other figures cast cylinders are drawn.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Covering of the separate cylinder heads for multi-cylinder diesel engines with a common cylinder block, characterized in that the exhaust flanges (p, fig. I to q.) Of the individual cylinder heads (b) are screwed sealingly against the inside of a frame (c) that encompasses all cylinder heads (b) , which is provided with appropriate passage openings and a cover (d) and is placed tightly on the cylinder block (a). a. Covering according to claim i, characterized in that the flange (p, fig. I to q.) Of the exhaust duct (g) and of the auxiliary igniter (f) is formed as a uniform flat surface on the same side of the cylinder head (b) and that on the opposite side of the cylinder head (b) air inlet ducts (h) with clearance are opposite to the air duct (m) built into the frame (c). 3. Covering according to claim i, characterized in that in addition to the exhaust flanges (u) and the inflow flanges (t) are arranged on the same side of the cylinder heads (v), so that by fastening the heads (v) to the frame (w) at the same time The exhaust (s) and the air inlet ducts (r) are sealed (Fig. 5 to 7). q .. Covering according to claim r, characterized in that the cylinder heads (y) are provided with an air inlet opening located in the sealing plane after the cylinder block, which is connected to an air line (x) built into the cylinder block (Fig.8).