DE871221C - Mehrzylindrige Brennkraftmaschine - Google Patents

Description

• Mehrzylindrige Brennkraftmaschine Die Erfindung betrifft eine mehrzylindrige Brennkraftmaschine mit einer oder mehreren Reihen von Zylindern und hängend im Zylinderkopf angeordneten, von oben - gesteuerten Ventilen, insbesondere mit zwei Einlaß- und zwei Auslaßventilen in jedem Zylinder, wobei .die Zündkerzen einer Zylinderreihe in einer Ebene angeordnet sind, welche die Längsmittelebene der Zylinderreihe in der Höhe des Zylinderbodens schneidet, und in jedem Zylinder je zwei Zündkerzen nahe der Zylinderwand so angeordnet sind, daß sie sich in dem betreffenden Zylinder diametral gegenüberliegen.
• Es ist bereits ein Zylinderkopf für flüssigkeitsgekühlte Brennkraftmaschinen bekannt, dessen Stirnseite im Querschnitt dachförmig gestaltet ist' und der zwei Öffnungen für die Einlaßventile und eine Öffnung für ein Auslaßventil aufweist. Dabei sind die Öffnungen für die Zündkerzen, Düsen od. dgl. in denjenigen Teilen der Zylinderkopfstirnfläche angeordnet, welche zwischen den Öffnungen für den Einlab und Auslaß und dem äußeren Umfang des Zylinderkopfes liegen. Die Zündkerzen befinden sich bei der bekannten Anordnung in der Nähe der Auslaßleitung. Dadurch werden sie während des Betriebes unzulässig erhitzt und die Zündkabel durch strahlende Wärme der Abgasleitung angeschmort. Zündkerzen und Einspritzdüsen sind senkrecht zum Zylinderboden durch den Zylinderkopf hindurchgeführt. Da der Raum oberhalb des Zylinderkopfes von den Ventilsteuerungsteilen vollständig in Anspruch genommen wird und außerdem nach außen öldicht abgeschlossen werden muß, behindern Zündkerzen und Einspritzdüse die Ventilsteuerungsteile und sind selbst schwer zugänglich.
• Demgegenüber besteht das erfinderische Neue darin, daß die Zündkerzen nach der Einlaßseite des Zylinderkopfes hin geneigt und in einem so spitzen Winkel zum Zylinderboden angeordnet sind, daß die zur Unterbringung der Zündkerzen im Zylinderkopf -angeordneten Taschen im wesentlichen noch in der Seitenwand des Zylinderkopfes ausmünden.
• Auf diese Weise bleibt .der Raum oberhalb des Zylinderkopfes für die Ventilsteuerungsteile frei, und die auf der Einlaßseite angebrachten Zündkerzen und die Zündkabel sind gegen schädliche Überhitzung geschützt. Es ist ,zwar bereits eine mehrzylindrige Zweitaktbrennkraftmaschine mit einer ähnlichen Anordnung der Zündkerzen bekannt. Die der Erfindung zugrunde-liegende Aufgabe spielt jedoch beidieser Brennkraftmaschine, inVerbindung. mit welcher ein kolbengesteuertes Zündsystem mit zwei Zündkerzen je Zylinder vorgesehen ist, keine Rolle. Infolgedessen wird die durch die Erfindung gegebene Lösung der Aufgabe durch diese bekanntgewordene Zweitaktbrennkraftmaschine in keiner Weise nahegelegt.
• Weitere Vorteile der Erfindung gehen aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels hervor. In der Zeichnung zeigt Abb. i in schematischer Darstellung .die Stirnansicht eines wassergekühlten Flugmotors mit zwei V-förmig zueinander angeordneten, hängenden Zylinderreihen, Abb. 2 einen Querschnitt durch zwei benachbarte Zylinder nach der Linie e-2 der Abb. :i, Abb. 3 einen Schnitt nach der Linie 3-3 der Abb. 2 und Abb. 4 einen Schnitt nach derLinie 4-4 der Abb. 2. Der aus dem Kurbelgehäuse 1:ö und den beiden Zylinderreihen 1(i, i2 bestehende !Motor ist hängend in der Motorgondel 13 angeordnet. Die Verbrennungsluft wird den einzelnen Zylindern durch die vom Ladegebläse kommende Hauptleitung 14 und die Zweigleitungen 15 zugeführt; während die Abgase auf jeder Seite des Motors durch die Leitungen 16 entweichen. Die Einlaßventile liegen also jeweils auf der Innenseite T, die Auslaßventile auf der Außenseite A des von den beiden Zylinderreihen gebildeten V.
• Abb. ,z zeigt die Ventilanordnung. im einzelnen, und zwar sind in jedem Zylinder zwei hängende Einlaßventile 17 und zwei hängende Auslaßventile n8 nebeneinander angeordnet. Die beiden gleichartigen Ventile jedes Zylinders haben eine gemeinsame Ventilkammer i9 bzw.@2o mit Ventilführungen 2i, 2,2 (Abb. 2 bis 4).
• Der einschließlich des Zylinderkopfes 23 mit dem Kurbelgehäuse -io in einem Stück gegossene Zylindermantel -24 umgibt die einzelnen, jeweils von unten her mit ihrer Stirnfläche dicht gegen den Zylinderboden25 gepreßtenLaufbüchsen 26, in denen sich die :hier nicht dargestellten Kolben hiri und her- bewegen. Im Zylinderkopf jeder Reihe ist ein Kühlwasserverteilungsroähr 527 angeordnet, dem das Kühlwasser von außen her zugeleitet wird, um, durch Querbohrungen .des Rohres gleichmäßig über sämtliche Zylinder einer Reihe verteilt zu werden. Von dem Verteilungsrohr aus fließt das Kühlwasser zwischen den Ventilkammern .r9, 2o hindurch, über die einzelnen Zylinderböden 25 hinweg, um dann in dem Zwischenraum 28 zwischen den Laufbüchsen u6 und dem Zylindermantel 24 emporzusteigen.
• Erfindungsgemäß sind nun die beiden Zündkerzen 30 eines jeden Zylinders in einer Ebene Z (Abb. i und 4) angeordnet, welche die Längsmittelebene L der betreffenden,Zvlinderreihe in der Höhe des Zylinderbodens 25 schneidet und von dort aus schräg zur EinlaßseiteJ derselben Zylinderreine hin verläuft, wobei die beiden Kerzen eines jeden Zylinders nahe der Innenwand 3:i des Zylinders so angeordnet sind, daß sie sich im Zylinderboden 25 diametral gegenüberliegen. Es liegen also jeweils zwei Zündkerzen zweier benachbarter Zylinderdicht nebeneinander (Abb. 2) zwischen den Einlaßventilkammern i9 dieser Zylinder, und zwar sind die beiden nebeneinanderliegenden Zündkerzen in einer gemeinsamen, nach der Einlaßseite hin offenen Tasche 32 (Abb. 4) des Zylinderkopfes angeordnet, so daß sie von außen her bequem mit einem Steckschlüssel erfaßt und ein- und ausgeschraubt werden können. Damit durch den Platzbedarf für die Tasche 32 der Raum für die Ventilkammern ig möglichst wenig eingeengt wird, sind die beiden benachbarten Kerzen so angeordnet, daß sich ihre Längsachsen 33 nach der Einlaßseite I hin einander nähern.
• Durch die beschriebene Anordnung sämtlicher Zündkerzen auf der Einlaßseite des Motors werden folgende Vorteile erzielt: Das Anschmoren der Zündkabel durch die strahlende Wärme der Abgasleitungen wird verhindert.
• Die Kerze selbst bleibt auf der Einlaßseite während des Betriebes wesentlich kühler als auf der Auslaßseite.
• Die Elektroden der Kerze liegen so zwischen je einem Einlaß- und einem Auslaßventil, daß die beim Durchspülen des Verbrennungsraumes in Richtung der Pfeile 34 vom Einlaß- zum Auslaßventil strömende Frischluft die Elektroden zusätzlich kühlt und die Abgasreste aus ihrer Umgebung entfernt. Dadurch wird die Klopfgefahr verringert.
• In letzterem Sinne wirkt auch die diametrale Lage der beiden Kerzen im Zylinder, durch die ein gleichmäßiges und schnelles Durchzünden des verdichteten Gasgemisches erreicht wird.
• Die Kerzen sind leicht zugänglich. So können z. B. in der Abb.,i sämtliche Kerzen beider Zylinderreiben durch eine einzige Öffnung 35 in der Wand der Motorgondel 113 bequem ein- und ausgebaut werden.
• Trotz der Unterbringung der Kerzen in der Längsmittelebene der Zylinderreihe bleibt die Möglichkeit einer guten Unterbringung des Kühlwasserverteilungsrdhres z7 uneingeschränkt erhalten.
• Damit die durch die günstige Lage der Zündkerzen erreichten Vorteile nicht bei Einspritzbrenn'kraftmaschinen wieder durch eine unzugängliche Anordnung der Einspritzdüsen illusorisch gemacht werden, muß bei diesen Maschinen der Frage der Unterbringung der Einspritzdüsen im Rahmen einer wirklich vollkommenen Lösung der Erfindungsaufgabe erhöhte Beachtung geschenkt werden. Bei dem in den Abb. i bis 4 gezeigten Ausführungsbeispiel einer Einspritzmaschine sind daher die Einspritzdüsen 3.6 jeder Zylinderreihe in einer Ebene E angeordnet, welche die Längsmittelebene L der betreffenden Zylinderreihe ebenfalls in der Höhe des Zylinderbodens 25 schneidet und von dort aus schräg zur Einlaßseite J derselben Zylinderreihe hin verläuft, wobei jede Einspritzdüse 3,6 in der Mitte des betreffenden Zylinderbodens 25 mündet. Die Ebenen Z und E können praktisch zusammenfallen, sie können aber auch wie in dem gezeigten Ausführungsbeispiel verschiedene Neigung zur Längsmittelebene I_ der Zylinderreihe haben. Wie aus der Abb. 3 zu ersehen, ist der Spritzkanal 37 der Düse so gerichtet, daß der Einspritzstrahl 38 in einem stumpfen Winkel zur Düsenlängsachse 39 nach der Einlaßseite J hin geneigt ist.
• Durch die beschriebene Anordnung der Einspritzdüsen werden folgende Vorteile erzielt: Durch die gleichartige Anordnung von Zündkerzen und Düsen können letztere durch die gleiche Öffnung 35 in der Wand der Motorgondel 13 und ebenso bequem ein- und ausgebaut werden wie die Zündkerzen.
• Durch die einlaßseitige Lage der Düsen wird ein schädliches Aufheizen der Düsen und ihrer Zuführungsleitungen vermieden.
• Durch die zentrale, quer zum eintretenden Frischluftstrom gerichtete Einspritzung wird einerseits eine gute Kraftstoffverteilung in der Verbrennungsluft und eine bessere Gemischaufbereitung erreicht, andererseits ein früherer Spritzbeginn bzw. eine größere Überschneidung der Ventilöffnungszeiten ermöglicht, da der von den Ventilen hinweg zum Zylinderinnern hin gerichtete Kraftstoffstrahl nicht so leicht zur Umkehr in der Richtung auf die Auslaßventile hin zu bewegen ist.
• Auch hier wird durch die schräge Anordnung der Düsen die Unterbringung des Kühlwasserverteilungsrohres 27 im Zylinderkopf und damit eine gute Kühlung ermöglicht.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Mehrzylindrige Brenukraftmaschine mit einer oder mehreren Reihen von Zylindern und hängend im Zylinderkopf angeordneten, von oben gesteuerten Ventilen, insbesondere mit zwei Einlaß- und zwei Auslaßventilen in jedem Zylinder, wobei die Zündkerzen einer Zylinderreibe in einer Ebene angeordnet sind, welche die Längsmittelebene der Zylinderreihe in der Höhe des Zylinderbodens schneidet, und in jedem Zylinder je zwei Zündkerzen nahe der Zylinderwand so angeordnet sind, daß sie sich in dem betreffenden Zylinder diametral gegenüberliegen, dadurch gekennzeichnet, daß die Zündkerzen nach der E.inlaßseite des Zylinderkopfes (i23) hin geneigt und in einem so spitzen Winkel zum Zylinderboden (25) angeordnet sind, daß die zur Unterbringung der Zündkerzen (30) im Zylinderkopf angeordneten Taschen (32) im wesentlichen noch in der Seitenwand des Zylinderkopfes ausmünden. z. Brennkraftmaschine nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden nebeneinanderliegenden Zündkerzen (30) zweier benachbarter Zylinder in ein und derselben Tasche (32) des Zylinderkopfes (23) angeordnet sind. 3. Brennkraftmaschine nach den Ansprüchen t und -2, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Längsachsen (33) der beiden nebeneinanderliegenden Zündkerzen (30) zweier benachbarter Zylinder nach der Einlaßseite (J) hin einander nähern. 4. Brennkraftmaschine nach den Ansprüchen i bis 3 mit Fremdzündung und Brennstoffeinspritzung, dadurch gekennzeichnet, daß der Neigungswinkel der in an sich bekannter Weise in der Mitte des Zylinderbodens (25) mündenden und nach der Einlaßseite des Zylinderkopfes (23) hin geneigten Einspritzdüse (36) demjenigen der Zündkerzen im wesentlichen entspricht. 5. Brennkraftmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Spritzkanal (37) der Einspritzdüse (36) so gerichtet ist, daß der Einspritzstrahl (38) in einem stumpfen Winkel zur Düsenlängsachse (39) nach der Einlaßseite (J) hin geneigt ist. 6. Brennkraftmaschine nach den Ansprüchen i bis 5 zum Antrieb von Luftfahrzeugen, dadurch gekennzeichnet, daß die Zündkerzen (30) und Einspritzdüsen (36) bei V-Motoren in den Winkel zwischen den Zylinderreihen hinein gerichtet und dort durch eine: einzige Öffnung (35) in der Motorgondel (i3) zugänglich sind. Angezogene Druckschriften: Französische Patentschrift Nr. 592 534; deutsche Patentschrift Nr. 708 283.