DE7203995U

DE7203995U - Zylinderkopf für eine Brennkraftmaschine, insbesondere für einen Dieselmotor

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Publication number: DE7203995U
Application number: DE7203995U
Authority: DE
Original assignee: Automobiles M Berliet SA
Current assignee: Automobiles M Berliet SA
Publication date: 1972-04-27

Description

PATENTANWALT DIIPL-INQ. JOACHIM STRASSE

HANAU · RÖMERSTR.IV · POSTFACH 793 · TEL. St(WOJ · TELEQRAMME: HANAUPATENT · TELEXi 41B47S£p»t

AUTOMOBILES M. BERLIET 2. Februar 1972

Lyon 7° (Rhone) Frankreich Str/Ad - 10 722

Zylinderkopf für eine Brennkraftmaschine,
insbesondere für einen Dieselmotor

Die vorliegende Neuerung betrifft einen neuartigen Zylinderkopf für eine Kolben-Brennkraftmaschine und insbesondere für einen Dieselmotor.

Es ist bekannt, einen Zylinderkopf herzustellen, der über dem Zylinder eine zentrale Stelle aufweist, die dafür bestimmt ist, einen senkrecht auf die Verbindungsebene weisenden Injektor aufzunehmen, um welchen vier Ventile verteilt sind, nämlich zwei Einlaßventile und zwei Auslaßventile. Die Einlaßventile gehen in LauftansaugkanäIe Ober, die zu einer Zylinderkopfseite führen. Mährend an der anderen Seite des Kopfes die Auslaukanäle münden. Ein sol-

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eher Dieselmotor-Zylinderkopf ist beispielsweise durch die französische Patentschrift Nr. 1 286 280 bekannt.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Neuerung einen Zylinderkopf der zuvorgenannten Art zu schaffen, der sich insbesondere für einen Motor mit mehreren Zylindern eignet. Die folgende Beschreibung nimmt auf ein Beispiel mit zwei Zylindern Bezug, es liegt Jedoch auf der Hand, daß das Prinzip auch auf einen Zylinderkopf mit beliebiger Anzahl von Zylindern anwendbar Ist.

/ Der neue Zylinderkopf soll sich leicht herstellen lassen

und eine kompakte Bauform haben. Er soll sich gleichermaßen für Reihenmotoren oder V-Motoren eignen.

Weiterhin ist beabsichtigt, einen Zylinderkopf zu verwirklic'ien, der durch Anordnung und Gestaltung von Einlaß- und Röckstauleitungen eine Strömung vorgibt, die für die Turbulenz im Zy(Inder günstig ist und dementsprechend den Wi ι— kungsgrad des Motors verbessert. Die Lösung besteht für einen DIeselmotor-ZylInderkopf der eingangs beschriebenen Art neuerungsgemäß darin, daß alle Einlaßkanäle auf dem Boden einer gemeinsamen Vertiefung, die in der entsprechenden Seltenfläche ausgenommen Ist, münden, wobei der eine der C Kanäle eines Jeden Zylinders einen in Strömungsrichtung geradlinig leicht kegelig verlaufenden Abschnitt aufweist, der zur Seitenfläche des ZyMnderkopfes im wesentlichen senkrecht verläuft, während der andere Ansauykanal desselben Zylinders einen in Strömungsrichtung geradlinigen leicht kegeligen Abschnitt aufweist, der jetloch in oezug auf diese Seitenfläche schräg verläuft.

Gemäß einer Ausgestaltung der Neuerung ist vorgesehen, daß die Anordnung der Ansaugkanäle for beide Zylinder im wesentlichen gleich ist, wobei der geradlinig schräg auslaufende

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Abschnitt des Ansaugkanals des einen Zylinders dem geradlinigen senkrecht auslaufenden Abschnitt des anderen Zylinders benachbart ist und mit ihm im Boden der gemeinsamen Ansaugvertiefung zusammenläuft.

Eine weitere Besonderheit der Neuerung besteht darin, daß für jeden Zylinder zwei je durch eine Scheidewand, weicne unterhalb der entsprechenden Seitenfläche des Zylinderkopfes endet, voneinander getrennte Auslaßkanäle vorhanden sind und daß in der Seitenfläche jeweils ein einziger Auslaßkanal mündet, der die jeweiligen beiden stromaufwärts ί * angeordneten Kanäle miteinander vereinigt.

Wit der Neuerung wird die gestellte Aufgabe überraschend gjut gelöst. Der kompakte Kopf läßt sich leicht herstellen und führt zu einem verbesserten Wirkungsgrad. Anhand der Zeichnung wird ein Ausführungsbeispiel beschrieben.

Es zeigen:

Fig. t eine schematische perspektivische Ansicht von unten geg*.n einen Zylinderkopf gemäß der Neuerung und

Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie 11-11 in Fig. 1.

Der in den Zeichnungen cfargestel Ite Zylinderkopf 1 ist für zwei nebeneinander -iegende Zylinder eines Dieselmotors vorgesehen. Er weist zwei Ausnehmungen 101 und 201 auf, die dafür bestimmt sind, auf übliche Art for die Einspritzung zu dienen, die in der Mittelachse des Zylinders angeordnet und senkrecht auf die Verbindungsebene gerichtet ist, die von einer ebenen Unterfläche 2 des Zylinderkopfes 1 best i mrot wird.

lfm die Ausnehmung 101 herum sind vier Ventile, zwei Ein-

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taßventile und zwei Auslaßventile, verteilt. Öffnungen 102 und 103 nehmen die Führungen für die Schäfte der Einlaßventile auf, während Öffnungen 104 und 105 für die Führungen der Schäfte der Auslaßventile bestimmt sind. Die Eiη Iaßvent1 Iöffnungen gehen in Höhe der Verbindungsebene 2 in Ventilräume 1Oö und 107 über, während die Aus-Iaßventi!öffnungen in Räume 108 und 109 übergehen.

Auf dieselbe Art sind um die Ausnehmungen für einen Injektor 201 des anderen Zylinders Öffnungen 202 und 203 für die Einlaßventile und 204 und 205 für die Auslaßventile vorgesehen. Zu/diesen Öffnungen gehören Einlaßventil räume 206 und 207 und Aus!aßventi I räume 208 und 209.

Es ist zu bemerken, daß die Anordnung der Ventile rund um die Injektorausnehmung 201 sich aus der Übertragung der Anordnung der Ventile rund um die Injektorausnehmung 101 ergibt. Anders ausgedrückt, im zentralen Bereich das Zylinderkopfes sind die Räume 104 und 105 der Auslaßventile des einen Zylinders den Räumen 202 und 203 der Eingangsventile des anderen Zylinders benachbart.

Nachfolgend wird nun im Detail die Anordnung der dem Zylinder des Injektors 101 zugeordneten Einlaß- und Auslaß-' kanäle beschrieben v/erden, wobei es auf der Hand liegt,

daß diese Anordnung mit der für die EhI aß- und Ausläßkanäle des Injektors 201 identisch ist.

Der Zylinderkopf 1 weist zwei ^ i Ch gegenüberliegende Seitenflächen 3 und 4 auf. Diese beiden Flächen sind plan. Alle Eiolaßkanäle öffnen sich in die Flache 3, wogegen alle Auslaßkanäle in die Fläche 4 einmünden.

GeraSß einer Eigenschaft der Neuerung verlauft die Verbindung zum Ventil in der Öffnung 103, das sich v_on der Fläche 3 ata weitesten entfernt befindet, durch einen Kanal,der

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et» senkrecht auf die fläche 3 in einem im wesentlichen geradlinig leicht kegeligen Abschnitt 110 mündet. Dieser Kanal setzt sich weiter innen in einem gebogenen leicht kegeligen Abschnitt 111 fort, der der gasförmigen Strömung vor dem Eintritt in den Zylinder eine Wirbelströmung erteilt, die um die Ausnehmung 101 des Injektors herumführt. Dagegen wird die Verbindung zum Ventil der Ausnehmung 102, die der Fläche 3 am nächsten liegt, über einen Kanal hergestellt, der zuerst aus einem geradlinigen kegelförmigen Abschnitt 112 besteht, der in bezug auf die Fläche 3 goneigt ist. Dann setzt sich dieser Kanal in einem leicht kegelförmigen Abschnitt 113 mit einem S-föi— migen Verlauf fort, der der Luft vor dem Eintritt in den Zylinder eine Strömungscharakteristik der Art und Richtung verleiht, die dem entspricht, was in dem erstgenannten Kanal um den Injektor (101) herum erzeugt wird.

Wie zuvor bereits angegeben, ist die Anordnung für den anderen Zylinder gleich gewählt, das heißt, daß der Einlaß kanal zum von der Fläche 3 am weitest entfernt liegenden Ventil aus einem zur Fläche 3 senkrecht verlaufenden geradlinigen Kegelstumpf 210 und einem anschließenden kreisbogenförmigen Kegelstumpf 211 besteht. Desgleichen geht der Einlaßkanal für das andere Ventil aus einem ge neigten geradlinigen Kegelstumpf 212 in einen S-förmigen Kegelstumpf 213 über.

Gemäß einer weiteren Besonderheit der Neuerung ist in der Flache 3 des Zylinderkopfes eine allgemeine Vertiefung vorgesehen, die als Hohlraum eine Art von Verteilerraum darstellt« von welchem die vier Eingangskanalabschnitte Uo, 112» 210, 212 der Ansaugleitungen ausgehen. Das bedeutet, daß-s4-«*>- diese vier Einlaßleitungen nicht erst in der Seitenfläche 3 des Zylinderkopfes, sondern bereits In einer tiefer liegenden gemeinsamen Grundfläche 6 der

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allgemeinen Vertiefung 5 zusammentreffen.

Darüber hinaus ist zu bemerken, daß die anfänglichen geradlinigen Abschnitte oder Kege Istürspf e 112 und 210 der beiden Zylinder benachbart sind und zur Grundfläche 6 der allgemeinen Vertiefung 5 hin zusammenlaufen.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Neuerung verläuft der Auslaß hinter den beiden Ventilen der Öffnungen 104 und 105 über zwei geradlinige Kanäle 114 und 115, die durch eine Scheidewand 116 voneinander getrennt sind. Das freie' Ende der Scheidewand befindet sich unterhalb der Fläche 4. Somit sind die beiden Auslaßkanäle 114 und 115 desselben Zylinders über eine Länge 117 bereits in einem einzigen Kanal vereinigt, bevor sie durch die Fläche 4 hindurchtreten. Sie bilden dann einen gemeinsamen Kanal 118, der sich in die Auslaßfläche 4 des Zylinderkopfes öffnet.

Die Anordnung findet sich auch für den anderen Zylinder mit dem Unterschied wieder, daß die beiden Auslaßkanäle 214 und 215 leicht gebogen sind, um Platz fur eine Bohrung 7 zu lassen, die für eine der Befestigungsbolzen des Zylindei— kopfes auf dem Motorblock vorgesehen ist. Dagegen endet wie zuvor eine Scheidewand 216, die die beiden Kanäle 214 und 215 voneinander trennt, unterhalb der Seitenfläche 4 des Zylinderkopfes, wodurch die beiden Kanäle 214 und 215 über eine Länge 217 2u einem einzigen Auslaßkanal 218 vereinigt sind, der sich in die Seltenflache 4 öffnet.

Ansprüche

Claims

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1. Dieselmotor-Zylinderkopf, vorzugsweise für zwei nebeneinanderangeordnete Zylinder mit vier Ventilen um einen zentralen Injektor eines jeden Zylinders und mit Einlaßkanälen, die sich alle in dieselbe Seitenfläche öffnen,und mit Aus Iaßkanäίen, die sich in die gegenüberliegende Seitenfläche öffnen, dadurch gekennzeichnet, daß alle Einlaßkanäle (110, 11Z^ 210, 212) auf dem Boden (6) einer gemeinsamen Vertiefung (5), die in der entsprechenden Seitenfläche (4) ausgenommen ist, münden, wobei der eine der Kanäle eines jeden Zylinders einen in Strömungsrichtung geradlinig leicht kegelig verlaufenden Abschnitt (110, 210) aufweist, der zur Seitenfläche des Zylinderkopfes im wesentlichen senkrecht verläuft, während der andere Ansaugkanal desselben Zylinders einen in Stri'. ^!:ngsri chtung geradlinigen leicht kegeligen Abschnitt (112, 212) aufweist, der jedoch in bezug auf diese Seitenfläche (3) schräg verläuft.

2. DieseImotor-ZyI Inderkopf gemäß Anspruch 1, dadurch gekennze i chnet, daß die Anordnung der Ansaugkanäle (110, 111, 112, 113 und 210, 211, 212, 213) für beide Zylinder im wesentlichen gleich ist, wobei der geradlinig schräg auslaufende Abschnitt (112) des Ansaugkanals des einen Zylinders dem geradlinigen senkrecht auslaufenden Abschnitt (210) des anderen Zylinders benachbart ist und mit ihm im Boden (6) der gemeinsamen Ansaugvertiefung (5) zusammenläuft.

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3. Dieselmotor-Zylinderkopf gemäß Ansprüchen 1 uno , dadurch gekennzeichnet, daß für jeden Zylinder zwei je durch eine Scheidewand (116 oder 216), welche unterhalb der entsprechenden Seitenfläche (4) des ZyI?nderkoptes endet, voneinander getrennte Auslaßkanäle (114, 115 bzw. 214, 215) vorhanden sind und daß in der Seitenfläche (4) jeweils ein einziger Auslaßkanal (Γιο, 218) mündet, der die jeweiligen beiden s⁺romaufwärts angeordneten Kanäle (114, 115 bzw. 214, 215) miteinander vereinigt.