DE1127143B - Einrichtung zum Aufladen, Spuelen und Kuehlen von mit ineinander gefuehrten aeusseren Einlass- und inneren Auslassventilen versehenen Viertaktbrennkraftmaschinen mittels Geblaese - Google Patents

Description

• Einrichtung zum Aufladen, Spülen und Kühlen von mit ineinander geführten äußeren Einlaß-und inneren Auslaßventilen versehenen Viertaktbrennkraftmaschinen mittels Gebläse Zum Aufladen, Spülen und Kühlen von Viertaktbrennkraftmaschinen mittels Gebläse, die mit ineinander geführten äußeren Einlaß- und inneren Auslaßventilen versehen sind, ist es bekannt, in dem das Auslaßventil umfassenden Einlaßventilkörper Durchtrittsöffnungen für die Abgase vorzusehen und zwecks Erzeugung einer Spülluftdrehbewegung den das Einlaßventil umgebenden Frischluftraum spiralförmig auszubilden, wobei der Einlaßkanal exzentrisch in diesen Raum mündet.
• Ferner ist es bekannt, die Drehbewegung der Spülluft nicht nur am Zylindereintritt hervorzurufen, sondern auch am Zylinderaustritt, und zwar durch spiralförmige Ausbildung des Abgasraumes und exzentrische Anordnung des Auslaßkanals.
• Die Erfindung besteht bei einer Einrichtung der ersterwähnten bekannten Art darin, daß auch der um die Durchtrittsöffnungen des Einlaßventilkörpers herum angeordnete Abgasraum spiralförmig ausgebildet und der Auslaßkanal exzentrisch zu diesem Raum angeordnet ist, so daß während der Spülperiode im Raum zwischen dem Ein- und Auslaßventil eine Drehbewegung der durchtretenden Spülluft um die Ventilachse entsteht bzw. dort verstärkt wird, und zwar eine in gleicher Richtung drehende Spülluftbewegung wie die vor dem Einlaßventileintritt erzeugte Spülluftdrehbewegung.
• Durch das erfindungsgemäße Zusammenwirken dieser Maßnahmen wird die Kühlung der Brennkraftmaschine über das bisher erreichte Maß hinaus gesteigert, wodurch sich eine Erhöhung des Wirkungsgrades und der Lebensdauer der Maschine ergibt. Vorzugsweise ist die Anordnung so getroffen, daß die Spülluft während der Spülperiode mehrmals im Raum zwischen den beiden Ventilen kreist. Die Figuren zeigen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung. Es stellt dar Fig. 1 den Vertikalschnitt durch einen Zylinder einer Brennkraftmaschine gemäß der Erfindung, Fig. 2 den Schnitt nach Linie VI-VI zu Fig. 1, Fig. 3 den Schnitt nach Linie VII-VII zu Fig. 1. In Fig, 1 sind der Zylinderblock mit 1, die Zylinderbüchse mit 1', die Kurbelwelle mit 2, die Schubstange mit 3, der Kolben mit 4 und der Zylinderabschluß mit 6 bezeichnet. In letzterem befindet sich das Einlaßventil7 sowie konzentrisch zu diesem das Auslaßventil8. Das Einlaßventil7 wird durch seinen auf der Steuerwelle 5 sitzenden Steuernocken 9 über Stange 10, Hebel 11 und Federteller 12 geöffnet und durch Spiralfeder 13 im geeigneten Zeitpunkt wieder geschlossen. Das Auslaßventil8 wird durch einen auf Steuerwelle 5 sitzenden Nocken 14, Gestänge 15 und Hebel 16 geöffnet und durch eine doppelseitige Haarnadelfeder 17 unter Vermittlung des Gabelhebels 18 geschlossen. Die Maschine ist mit einem von einer Abgasturbine 19 angetriebenen Lader 20 ausgerüstet, welcher durch Leitung 21 und Gehäuse 26 Spül- und Ladeluft zu dem Einlaßventil7 führt. Die Abgase der Maschine gelangen bei Öffnung des Auslaßventils 8 in den Abgaskanal 22 und von dort in den Eintritt 24 der Abgasturbine 19. Die Abgasturbine hat zwei Eintritte 23 und 24. Durch diese puffen je eine Anzahl Zylinder der betreffenden Brennkraftmaschine getrennt in die Abgasturbine 19, so daß die Auspuffvorgänge in den einzelnen Zylindern die Spülvorgänge in den anderen Zylindern nicht stören. Dies ist besonders bei mit Druckstößen arbeitenden Abgasturbinen von Vorteil. Die Gase verlassen die Abgasturbine 19 durch Leitung 25.
• In Fig. 2 erkennt man, wie die Spül- und Ladeluft durch den Kanal 26 aus Leitung 21 in den Zylinderabschluß 6 einströmt. Die Fortsetzung 26' des Kanals 26 umschließt das Einlaßventil7 spiralförmig, so daß die eintretende Spül- und Ladeluft eine Drehbewegung um das Einlaßventil7 ausführt, wie dies durch die Pfeile 27 angedeutet ist. Der Auslaßkanal22 (Fig. 3) liegt exzentrisch zur gemeinsamen Ventilachse 29. Der Raum um den glockenförmigen Teil des Einlaßventils 7 herum, durch welchen die zwischen beiden Ventilen durchtretenden Auspuffgase in den Auslaßkana122 gelangen, ist spiralförmig ausgebildet, derart, daß darin eine Drehbewegung entsprechend den Pfeilen 34 stattfindet. Der Drehsinn ist dabei derselbe wie jener der eintretenden Spül- und Ladeluft (Pfeile 27 in Fig. 2). Auf diese Weise wird auch eine Drehbewegung in dem Raum zwischen dem Einlaßventi17 und dem Auslaßventil 8 erzeugt, d. h., es wird diese Drehbewegung verstärkt, wodurch die genannten Teile eine vermehrte Kühlung erfahren. Wenn eine im Vergleich zur Geschwindigkeit in Richtung der Längsachse der Ventile große Wirbelgeschwindigkeit erzeugt wird, wird der Weg der Spülluft zwischen den beiden Ventilen erheblich verlängert, was eine weitere Intensivierung der Kühlung dieser Teile bedingt. Wie sich die Wirbel vor und nach dem Einlaßventil sowie zwischen den beiden Ventilen auswirken, ist durch die Pfeillinien 35, 36, 37 in Fig. 1 angedeutet. Diese Spülluftwirbel wirken sich auch auf die Glocke des Einlaßventils und deren Stege 33 sowie auf den Ventilschaft 30 und alle in der Nähe befindlichen Abgas führenden Teile 22 usw. günstig aus.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Einrichtung zum Aufladen, Spülen und Kühlen von Viertaktbrennkraftmaschinen mittels Gebläse, die mit ineinandergeführten äußeren Einlaß- und inneren Auslaßventilen versehen sind, wobei der das Auslaßventil umfassende Einlaßventilkörper Durchtrittsöffnungen für die Abgase aufweist und zwecks Erzeugung einer Spülluftdrehbewegung der das Einlaßventil umgebende Frischluftraum spiralförmig ausgebildet ist und der Einlaßkanal exzentrisch in diesen Raum mündet, dadurch gekennzeichnet, daß auch der um die Durchtrittsöffnungen des Einlaßventilkörpers herum angeordnete Abgasraum spiralförmig ausgebildet und der Auslaßkanal (22) exzentrisch zu diesem Raum angeordnet ist, so daß während der Spülperiode im Raum zwischen dem Ein- und Auslaßventil eine Drehbewegung der durchtretenden Spülluft um die Ventilachse entsteht bzw. dort verstärkt wird, und zwar eine in gleicher Richtung drehende Spülluftbewegung wie die vor dem Einlaßventileintritt erzeugte Spülluftdrehbewegung.
2. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spülluft während der Spülperiode mehrmals im Raum zwischen den beiden Ventilen kreist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 318165; schweizerische Patentschrift Nr. 314 994; französische Patentschrift Nr. 1127 166.