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Einlasskanalanordnung für Brennkraftmaschinen.
Die Erfindung bezieht sich auf eine Einlasskanalanordnung für Brennkraftmaschinen und bezweckt, den volumetrischen Wirkungsgrad derselben zu erhöhen. Es ist klar, dass dips er Wirkungsgrad günstiger wird, wenn der son der Gasströmung zu überwindende Widerstand verringert wird. Um den Widerstand möglichst zu verringern, müssen bei Festsetzung der Form der Durchgangskanäle zwischen Vergaser und Zylinder die zu speisende Gasmenge, der Druckabfall zwischen den Enden dieses Durchgangsweges, der Trockenheitsgrad des Gases und der Unterschied der Geschwindigkeiten der Strömung durch irgendeinen Querschnitt des besagten Durchganges in Betracht gezogen werden. Für die Bestimmung
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werden.
Es gibt aber auch unbestimmbare Faktoren, die auch berücksichtigt werden müssen, wie die Schwankungen der Strömung während eines Arbeitskreislaufes, Wechsel der Temperatur entlang dem Durchgangsweg usw. Die endgültige Form des Durchgangswege wird daher vel besser durch den Versuch festgestellt. Als Ergebnis solcher Versuche wurde nun gefunden, dass die Form der Durchgangswege in der Nähe der Ventile die Strömung der Gase ganz besonders beeinflusst.
Gemäss der Erfindung ist jedes Einlassventil so geformt, dass es, von der Sitzstelle weg sich allmählich verjüngend, in die Ventilspindel übergeht und die Form des Einlasskanals für jeden Zylinder in der Umgebung des Ventils der Form des letzteren annähernd angepasst ist, wobei die Form beider Teile eine derartige ist, dass bei offenem Ventil ein im Querschnitt ringförmiger, stetig verlaufender Kanal gebildet wird, der eine unbehinderte Strömung gestattet.
Ein weiteres Merkmal des Erfindungsgegenstandes besteht darin, dass sich der Kopf des Einlassventils von der erwähnten, den Ventilsitz bildenden Stelle in axialer Richtung gegen die Verbrennungskammer zu fortsetzt und auch der Einlasskanal sieh über den Ventilsitz hinaus in axialer Richtung gegen die Verbrennungskammer hin erstreckt.
Ein ferneres Merkmal der Erfindung besteht in einer derartigen Ausgestaltung und Richtung der Kanalwand und des Ventils, dass der Gasstrom als ein Ganzes, d. h. ohne Ablenkung eines Teiles
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den Wänden auf ein Minimum reduziert und daher auch der volumetrische Wirkungsgrad gesteigert wird.
Es wurde auch gefunden, dass sich gegenüber bekannten Zuführungssystemen für einen weiten Bereich von Bedingungen eine günstigere Strömung ergibt, wenn der den oben dargelegten Bedingungen entsprechende Kanal die sogenannte Venturi"-Form aufweist, nämlich eine solche mit einer Einengung, wobei sich der Kanal in der Strömungsrichtung gegen die Einengung zu rascher verengt als von derselben weg. Die Stelle, wo die Einengung vorgesehen ist, kann nahe dem Einlassende des Kanals liegen, für verschiedene Maschinen aber verschieden sein.
Bei Anwendung der Erfindung auf eine Mehrzylindermasehine erstreckt sieh zweckmässig der von einem Verteilerkanal abzweigende, ringförmige Kanal nur auf einem kurzen Wege entlang der Spindel des Einlassventils, weshalb der Verteilerkanal nahe oberhalb der oberen Enden der Zylinder verlaufen muss.
Auf der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele veranschaulicht, u. zw. zeigt Fig. l einen Zylinderkopf sowie einen Teil des Zylinders im Schnitt durch die Achse des letzteren, Fig. 2 in vergrössertem
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oberhalb des Verbrennungsraumes angebracht ist.
In Fig. 1 ist das Einlassventil 1 in offener Stellung mit vollen Linien eingezeichnet und seine Schliess- stellung mit strichpunktierten Linien, in Fig. 3 umgekehrt. Wie ersichtlich, ist der Ventilkopf und die Wand 2 des Einlasskanals sowie die Wand 3 der Verbrennungskammer in der Höhe des Ventilkopfes so geformt, dass der Durehgangskanal zwischen dem Ventil und den beiden letztgenannten Teilen zuerst
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die strichpunktierte Linie 4 angedeutet. Die Richtung des Ringkanals ist eine solche, dass die Richtung der Gase beim Eintritt in den Zylinder im wesentlichen parallel zu dessen Wand ist. Wie schon erwähnt, wird durch diese Anordnung eine Wirbelbildung infolge Rüekprallens von der Zylinderwand verhindert.
Fig. 2 veranschaulicht die geeigneten Grössenverhältnisse für Kanal, Ventilraum und Ventil eines Motors mit 652 eiitzl Fassungsraum, der mit 6000 Touren pro Minute laufen soll. Wie ersichtlich, befindet sich bei dieser besonderen Kanalform der Hals bzw. die engste Stelle nahezu in der Mitte zwischen Einlauf und Ausströmende des Kanals.
Mit 5 (Fig. 1) ist die Wand des Verteilers bzw. Znführungsrohres bezeichnet, welches in diesem Falle mit dem Zylinderkopf 6 aus einem Stück besteht und sich bei Mehrzylindermaschinen über alle Zylinder erstreckt. Dieses Rohr kann in seiner Mitte an einen Vergaser angeschlossen sein oder es können auch zwei Vergaser, je einer an jedem Ende, eventuell auch mehrere, verteilt auf verschiedene Punkte der Rohrlänge vorgesehen sein.
PATENT-ANSPRtCHE :
1. Einlasskanalanordnung für Brennkraftmaschinen, dadurch gekennzeichnet, dass sieh das Einlassventil von der Sitzstelle weg gegen die Spindel zu allmählich verjüngt und die Form des den Ventilkupf umgebenden Einlasskanals jener des Einlassventils so angepasst ist, dass bei geöffnetem Ventil eiu im Querschnitt ringförmiger, stetig verlaufender Kanal gebildet wird, der eine nubehinderte Strömung ler Gase gestattet.