DK153173B - Forbraendingsmotor med to udstoedsventiler pr. cylinder og med vaeskekoelede ventilkurve - Google Patents

Description

' i

DK 153173 B

Opfindelsen omhandler en forbrændingsmotor.med to udstødsventiler pr. cylinder, og af den i krav l's indledning angivne art..

Når sådanne ventilkurve anvendes til motorer med to ud.-5 stødsventiler pr. cylinder og dermed to kurve, nemlig en højre kurv og en venstre kurv, må vinkelstillingen omkring ventil-kurvens akse for den, mod siden beliggende åbning i hver højrekurv eller venstre kurv være forskellig for ad korteste vej at føre til en enkelt udstødskanal for røggasserne fra cylin-10 drene. På den anden side kan i de fleste tilfælde, selv om den øverste del eller ventilstyredelen af den venstre kurv er symmetrisk med den øverste del eller ventilstyredelen af den højre kurv, den underste del for den venstre kurv være identisk med delen for den højre kurv.

15 Dette medfører den ulempe, at den nævnte beliggenhed af åbningen kun kan opnås ved at anvende to forskelligt udformede støbte kurvedele, af hvilke den ene er bestemt for tilslutning til ventilstyredelen for venstrekurven og den anden til ventilstyredelen for højrekurven. Dette medfører en forøget frem-20 stillingspris for den færdige ventilkurv.

Opfindelsen har til formål at afhjælpe denne ulempe ved at tilvejebringe en. løsning, som muliggør anvendelsen af én enkelt underste kurvedel, der kan tilpasses til såvel ventilstyredelen for en venstrekurv som ventilstyredelen for en højrekurv 25 til en forbrændingsmotor med to udstødsventiler pr. cylin der.

Dette opnås ifølge opfindelsen ved en konstruktion af den i krav l’s kendetegnende del angivne art.

Ved denne simple konstruktion kan man anvende den samme under-30 del til såvel en venstrekurv som en højrekurv, idet den korrekte vinkelorientering for den imod siden vendende åbning i hver kurv langs med aksen af udstødskanalen fra cylindrene kan opnås ganske simpelt ved at vride den underste del i forhold til den øverste del, hvorved det mellemliggende element til vejebringer en korrekt cirkulation af kølemidlet.

DK 153173 B

2

Yentilkurven ifølge opfindelsen frembyder en stor tilpasnings-5 mulighed for vinkelstillingen af den underste del i forhold til den øverste del, og vinkelstillingen af den mod siden vendende åbning kan varieres inden for et område fra 0° til 45° ·

En sådan ventilkurv er især anvendelig til motorer med to indsugningsventiler pr. cylinder, og som også omfatter to venstre-10 og højreventilkurve til hver cylinder, der står i forbindelse med en enkelt gastilgangskanal i cylindrene.

Opfindelsen forklares nærmere nedenfor i forbindelse med tegningen, hvor; fig. 1 viser et tværsnit igennem en motorcylinder med to ud-15 stødsventiler og dermed to udstødsventilkurve ifølge opfindelsen, hvis imod"siden vendende åbning udmunder i en enkelt udstødskanal, hvilket snit er lågt ved ventilkurven og med fjernede ventiler, fig. 2 er et snit langs linien II-II på fig. 1, -20 fig. 3 er et snit langs linien III-III på fig. 2, fig. 4 er et snit svarende til fig, 3 for en højre ventilkurv, hvor positionen af kurvens øverste del er vist med punkt-streglinier, og fig. 5 er et snit langs linien V-V på fig. 2.

25 Som vist på fig. 2 består ventilkurven til en forbrændingsmotor ifølge opfindelsen af en kurv 1 og en ventilstyring 2. For forståelighedens skyld vises ikke ventilen indlagt med sin spindel i kurven.

, v DK 153173 B

3

Hver ventilkurv består af en ydervæg 3, som har en mod siden vendende åbning 4 for tilslutning til en gastilgangseller gasudløbskanal 5 (se fig. 1) til eller fra den cylinder 6, på hvilken huset er monteret. Ydervæggen 3 bar ved sin frie 5 ende et ringformet ventilsæde 7 med et ringformet rum 8 til kølemidlet. Ventilstyringen 2 har et ringformet hulrum 9 til kølemidlet, opdelt ved en langsgående skillevæg 10 (se fig.

3-5) i mindst to sektioner, nemlig en kølemiddelindløbssektion 9a og en kølemiddelretursektion 9b.

10 Mindst to kanaler, eksempelvis 11 og 12 (fig. 5), fører til hulrummene henholdsvis 9 og 8. Den ene kanal 11 fører til bunden af den ene sektion 9a, og den anden kanal 12 fører til bunden af den anden sektion 9b.

Ifølge opfindelsen dannes ventilkurven af mindst to komple-15 mentære dele, nemlig en øverste del 14 og en underste del 16 med et tværgående .foreningsplan 15, der opdeler den langsgående skillevæg 10 i en øverste skillevægsdel 10a og en underste skillevægsdel 10b. Endvidere har ventilkurven et mellemliggende element 17, der er indsat imellem den øverste del 14 og den 20 underste del 16. Det mellemliggende element 17 har mindst to åbninger 19 og 20 (se fig. 3), hvilke åbninger muliggør en korrekt cirkulation af kølemidlet imellem de øverste dele 21, 22 og underste dele 23, 24 af den samme sektion 9a og 9b. Åbningerne 19 og 20 er anbragt således, at de udelukker en direkte 25 kølemiddelforbindelse imellem kølemiddelindløbssektionen 9a og kølemiddelretursektionen 9b i mindst to forskellige vinkelstillinger for de nævnte to dele (se fig. 3 og 4).

Det mellemliggende element 17 er fortrinsvis plant og fremstillet af en skive, hvis to åbninger 19 og 20 er anbragt ra-30 dialt modstående og hver især spænder over en cirkelbue på mindre end 180° (se fig. 3 og 4).

I en foretrukken udførelsesform er åbningerne 19 og 20 anbragt i det væsentlige symmetrisk omkring et symmetri centrum C (fig.

3) for det mellemliggende element 17.

DK 153173B

4

Fortrinsvis spænder hver af åbningerne 19 og 20 over en cirkelbue med en udstrækning på mellem ca. 135° og 180°, hvorved der muliggøres en forskydning (cf på fig. 3 eller f på fig. 4) af vinkel stil lingen for henholdsvis den øver-5 ste del 14 og den nederste dél. 16 inden for 0° til 45°.

Såfremt ventilkurven ifølge opfindelsen er beregnet til at danne en højre ventilkurv 30 for en motor med to udstøds-ventiler, nemlig en venstre og en højre udstødsventil for hver cylinder 6 og dermed med to ventilkurve 30 og 31, har 10 den underste del 16 derimod fortrinsvis en vinkelforskydning β (se fig. 4) på ca. 22° til 25°, fortrinsvis 23° 30T (som vist) fra sin normale vinkelstilling i forhold til den øverste del 14 uden mellemliggende element 17.

Når ventilkurven ifølge opfindelsen er bestemt til dannelse 15 af en venstre ventilkurv 31 til en sådan motor med to udstødsventiler pr. cylinder, har den underste del 16 fortrinsvis en vinkelforskydning (a på fig. 3) på ca. 40° til 43° og fortrinsvis 41° 30* (som vist) fra sin normale vinkelstilling i forhold til den øverste del 14 uden mellemliggende element 17· 20 Ventilkurven ifølge opfindelsen anvendes som nævnt især til motorer med mindst to indsugnings- eller udstødsventiler pr. cylinder 6 (fig. l) med to til hinanden svarende højreventil- og venstreventilkurve 30 og 31 med en mod siden vendende åbning, såsom åbningen 4, for tilslutning til en eneste 25 gasudløbskanal 5 (som vist) til eller fra cylinderen 6. I dette tilfælde dannes ventilkurvene 30 og 31 af kurve ifølge opfindelsen, hvis venstre og højre øverste dele 14 og 14f er symmetriske, medens den nederste del 16 af venstrekurven 31 er identisk med den tilsvarende del af højrekurven 30.

30 Det bemærkes, at på fig. 4 anvendes det samme henvisningstal for den øverste del 14 af venstrekurven 31 som for den øverste del 14T af højrekurven med en tilføjet apostrof. Eksempelvis er den langsgående skillevæg for den øverste del 14f betegnet med 10af og svarer til skillevæggen 10a (fig. 3).

DK 153173 B

' ' ' ' 5

Ved opfindelsen kan man således anvende en og samme underste del 16 eller kurvedel 31 til enten en venstre ventilkurv eller en'højre ventilkurv, så der kan opnås en større standardiseringsmulighed ved støbningen. En anden fordel er, at sådanne ven-5 tilkurve har en større tilpasningsmulighed, da vinkelstillingen af den underste del 16 i forhold til den øverste del 14 kan varieres inden for et område fra 0° til 45°.

Naturligvis er den øverste del 14, det mellemliggende element 17 og den underste del 16 i monteret stand fast forbundet ind-10 byrdes, eksempelvis ved konventionel svejsning eller lodning.

Derefter monteres hver ventilkurv i en cylinder 6 (fig. 1) ved hjælp af fastspændingsorganer 32, 33 og 32*, 33’ til korrekt påfæstning på cylindertopstykket.

Opfindelsen omfatter også en fremgangsmåde til montering af 15 de ovennævnte ventilkurve ved at svejse eller lodde det mellemliggende element 17 til enten den øverste del 14 eller den underste del 16 således, at hver åbning 19 og 20 er beliggende på hver sin side af planet gennem den langsgående skillevæg 10 for hulrummet 9 i den pågældende del, og derefter eksempel-20 vis ved svejsning eller lodning at fastgøre den anden af de to dele 14 og 16 til opbygning af det mellemliggende element 17 og den anden del (som vist underdelen 16) med en bestemt vinkelforskydning (a på fig. 3, β på fig. 4) beliggende imellem 0° og 45° fra den normale stilling af overdelen 14 og underdelen 25 16 uden mellemliggende element 17-

Naturligvis svarer en vinkelforskydning oc af skillevæggen 10 imellem den øverste del 14 og den underste del 16 til en tilsvarende forskydning af den mod siden vendende åbning 4, så at stillingen af den mod siden vendende åbning 4 tilpasses langs 30 med aksen af udløbskanalen 5 fra cylinderen 6, på hvilken ventilkurven er monteret (se fig. 1). Såfremt derimod den ventilkurv, der skal monteres, er en højrekurv til en motor med to udst/>U5ventiler pr. cylinder, dvs. med to kurve 3C og 31 pr. cylinder 6 (fig. 1), skal vinkelforskydningen β ligge i-

DK 153173B

6 mellem 22° og 25° og hensigtsmæssigt være 23° 30’ (se fig. 4). På tilsvarende måde skal vinkelforskydningen oc for en venstre ventilkurv fortrinsvis ligge imellem 40° og 43° og fortrinsvis være 41° 3o' {se fig. 3).

5 Den beskrevne ventilkurv ifølge opfindelsen kan ændres eksempelvis derved, at det ringformede hulrum 8 dannes ved at fastgøre en særskilt del 34 til ydervæggen 3 langs et tværgående forbindelsesplan 35 for at lette fremstillingen af ventilkurven.

Claims (5)

1. Forbrændingsmotor med to udstødsventiler pr. cylinder og med væskekøléde ventilkurve (3®, 31), der har en periferisk beliggende ydervæg (3) med en mod siden vendende åbning (4) for 5 tilslutning til en gasindsugningskanal eller gasudstødningskanal (5) ind i eller ud fra topstykket af den cylinder (6), på hvilken ventilkurvene er monteret, hvilken ydervæg ved sin frie ende har et ringformet ventilsæde (7) med et ringformet hulrum (8) til kølemidlet, og hvor der er anbragt en ventil-10 styring (2) med et ringformet hulrum (9) til kølemidlet, adskilt ved en aksialt langsgående skillevæg (10) i mindst to sektioner, nemlig en kølemiddelindløbssektion (9a) og en køle-middelretursektion (9b), hvorhos der forløber to kanaler (23, 24. på langs i ydervæggen og førende til de respektive hulrums-15 sektioner (9a, 9b), idet den ene af kanalerne fører til bunden af den ene af de to sektioner og den anden kanal til bunden af den anden sektion, kendetegnet ved, at ventilkurvene (30, 31) er sammensat af mindst to komplementære dele, nemlig en øverste del (14) og en nederste del (16), som fore-20 nes i et tværgående foreningsplån (15), der krydser den aksialt langsgående skillevæg (10), samt at den omfatter et mellemliggende element (17) indskudt imellem den øverste del og den underste del, hvilket element har mindst to åbninger (19, 20) til cirkulation af kølemidlet imellem den øverste 25 og den nederste del i aamme sektion og er indrettet således, at en direkte kølemiddelforbindelse imellem kølemiddelindløbssektionen (9a) og kølemiddelretursektionen (9b) kan blokeres i mindst to forskellige vinkelstillinger af de omtalte dele.

2. Forbrændingsmotor ifølge krav 1, kendetegnet ved, 30 at det mellemliggende element (17) er i det væsentlige plant og fortrinsvis består af en skive, hvis to ovennævnte åbninger (19, 20) er beliggende radialt modstående og hver især spænder over en cirkelbue på mindre end 180°. · DK 153173 B ; . ; ··

3. Forbrændingsmotor ifølge krav 1-2, kendetegne t ved, at hver af åbningerne (19, 20) spænder over en cirkelbue på imellem 135° og 180°.

4. Forbrændingsmotor ifølge krav 1 - 3 og med en venstre og 5 en højre udstødsventilkurv pr. cylinder, kendetegnet ved, at kurvens underste del (16) har en vinkelforskydning (p) på fra 22° til 25° og fortrinsvis 23° 30* i forhold til den vinkelstilling, hvor aksen af den langsgående skillevæg (10) i den underste del (16) falder sammen med 10 aksen af den langsgående skillevæg (10) i den øverste del (14).

5. Forbrændingsmotor ifølge krav 1-3 og med en venstre og en højre udstødsventilkurv pr. cylinder, kendetegnet ved, at kurvens underste del (16) har en vinkelforskydning 15 («i) på fra 40° til 43° og fortrinsvis 41° 30' i forhold til den vinkelstilling, hvor aksen af den langsgående skillevæg (10) i den underste del (16) falder sammen med aksen af den langsgående skillevæg (10) i den øverste del (14).