DE3141070A1

DE3141070A1 - Verbrennungsmotor mit kraftstoff-einspritzung und kuehlbarem duesenhalter

Info

Publication number: DE3141070A1
Application number: DE19813141070
Authority: DE
Inventors: Werner 6804 Ilvesheim Mönch
Original assignee: Motoren Werke Mannheim Ag Vorm Benz Abt Stat Motorenbau 6800 Mannheim; Motoren Werke Mannheim AG
Current assignee: Caterpillar Energy Solutions GmbH
Priority date: 1981-10-16
Filing date: 1981-10-16
Publication date: 1983-04-28
Anticipated expiration: 2001-10-17
Also published as: DE3141070C3; DE3141070C2

Description

Verbrennungsmotor mit Kraftstoff-Einspritzung und
kühlbarem Düsenhalter Die Erfindung betrifft einen Verbrennungsmotor nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Bei Dieselmotoren, und zwar insbesondere bei mit Schweröl betriebenen Dieselmotoren, ist es notwendig und bekannt, eine Kühlung der Einspritzdüsen vorzunehmen.
Diese Düsenkühlung erfolgt mittels kalten Gasöls, was in der Praxis zu einer sogenannten Kaltkorrosion der Düsen geführt hat. Aus diesem Grunde ist man dazu übergegangen, das zur Kühlung der Düsenhalter dienende Gasöl, beispielsweise mittels des erwärmten Motorkühlwassers, zu erwärmen. Dies hat wiederum dazu geführt, daß teilweise der Siedepunkt des Gasöls erreicht wurde, so daß Störungen in der Kühlung der Düsen auftraten. Aus diesem Grunde ist man dazu übergegangen, weiterhin in völlig geschlossenen Düsenkühlsystemen Öl mit höherer Temperaturfestigkeit, also insbesondere auch höherem Siedepunkt, einzusetzen, wofür auch beispielsweise Motoröl eingesetzt wird. Der generelle konstruktive Aufwand für ein in sich geschlossenes Düsenkühlsystem ist beträchtlich.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Verbrennungsmotor der gattungsgemäßen Art so weiterzubilden, daß mit konstruktiv geringem Aufwand eine wirksame Düsenkühlung erreicht wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 gelöst. Dadurch, daß das Schmieröl des zentralen Schmierölsystems des Motors auch für die Düsenkühlung eingesetzt wird, wird eine zusätzliche Pumpe, ein zusätzlicher Ölbehälter, eine zusätzliche Temperiereinrichtung für das Öl und ein beträchtlicher Leitungsaufwand eingespart. Ein ganz besonderer Vorteil liegt insbesondere darin, daß das Öl aus dem Düsenhalter auf den Zylinderkopf frei austreten kann, von wo es zusammen mit dem für die Schmierung der Ventiltriebe eingesetzten Öl in die Ölwanne des Motors ablaufen kann. Insgesamt sind also überhaupt nur kurze Leitungen zu den Düsenhaltern notwendig, da ja ohnehin eine Ölversorgung im Zylinderkopfbereich vorhanden ist.
Durch die Maßnahmen nach Anspruch 2 wird erreicht, daß das zur Düsenkühlung eingesetzte Motoröl eine verhältnismäßig hohe Temperatur hat, so daß die Düsen nicht zu weit heruntergekühlt, sondern in einem mittleren Temperaturbereich temperiert werden, was insbesondere beim Einsatz von Schweröl als Kraftstoff bedeutsam ist.
Aus Anspruch 3 ergibt sich eine einfache konstruktive Maßnahme, um das Schmieröl zur Kühlung bzw. Temperierung in die Kühlkanäle des Düsenhalters zu führen.
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung. Es zeigt Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Verbrennungsmotors mit dessen Schmieröl system, Fig. 2 eine Draufsicht auf einen Teil eines Zylinderkopfs des Verbrennungsmotors gemäß der Schnittlinie II-II in Fig. 3 und Fig. 3 einen Schnitt durch den Zylinderkopf gemäß der Schnittlinie III-III in Fig. 2.
Der in Fig. 1 nur schematisch dargestellte Verbrennungs-Motor mit Kraftstoffeinspritzung weist in üblicher Weise eine Motorölpumpe 1 auf, die über eine Saugleitung 2 aus der Ölwanne 3 des Motors dessen Schmieröl absaugt und über eine Leitung 4 einem Ölkühler 5 zuführt, von wo es nach Durchlaufen eines Ölfilters 6 verschiedenen Schmierstellen zugeführt wird, von wo aus es wieder in die Ölwanne 3 abläuft. Derartige Schmierstellen sind beispielsweise auch im Zylinderkopf 7 wo beispielsweise der Ventiltrieb 8 zu schmieren ist.
Auch aus dem Zylinderkopf 7 läuft daher das Motoröl in die Ölwanne 3 ab.
Vor dem Ölkühler 5 zweigt eine Kühlöl-Verteilerleitung 9 ab, die sich längs des Motors erstreckt. Für jeden Zylinderkopf 7 zweigt eine Kühlöl-Zuflußleitung 10 aus dieser Verteilerleitung 9 ab, die an einem Kühlöl-Zuflußkanal 11 im Zylinderkopf 7 angeschlossen ist. An diesen ist mittels eines Stutzens 12 ein Rohr 13 angeschlossen, das in einer Kühlöl-Bohrung 14 eines Formflansches 15 endet, der ringartig auf dem Düsenhalter 16 einer Einspritzdüse 17 angeordnet ist. von der nur der obere Teil dargestellt ist.
Der Düsenhalter 16 der Einspritzdüse 17 ist in üblicher Weise in einer Bohrung 1-8 im Zylinderkopf 7 angeordnet, die zum zugehörigen Zylinder führt. Der Formflansch 15 liegt auf einer entsprechenden Sitzfläche 19 auf dem Zylinderkopf 7 auf und ist an diesem mittels Schrauben 20 befestigt. Er weist einen nach unten vorspringenden Dichtungsbund 21 auf, in dem eine gegen den Zylinderkopf 7 abdichtende Ringdichtung 22 angeordnet ist.
An seiner Innenseite ist der Formflansch 15 mit einem umlaufenden, nach innen offenen Ringkanal 23 versehen, in den die Kühlöl-Bohrung 14 etwa tangential einmündet. Oberhalb dieses Ringkanals 23 ist zwischen Düsenhalter 16 und Formflansch 15 ebenfalls eine Ringdichtung 24 angeordnet.
Im Düsenhalter 16 sind durch an ihren Enden verschlossene Bohrungen gebildete, sich achsparallel und im wesentlichen über die Länge des Düsenhalters 16 erstrekkende Kühlöl-Vorlaufkanäle 25 und Kühlöl-Rücklaufkanäle 26 ausgebildet. In die Kühlöl-Vorlaufkanäle 25 münden aus dem Ringkanal 23 Anschlußkanäle 27 ein, während aus den Kühlöl-Rücklaufkanälen Auslaufkanäle 28 oberhalb des Formflansches 15 frei auf den Zylinderkopf 7, also unter die Zylinderkopfhaube 29 ausmünden. Das von der Motorölpumpe 1 über die Leitung 4, die Kühlöl-Verteilerleitung 9, die Kühlöl-Zuflußleitung Goa den Kühlöl-Zuflußkanal 11 und das Rohr 13 zugeführte Motoröl durchfließt also entsprechend den RichtungspfeiTen 30 den Düsenhalter 16 im wesentlichen über seine gesamte Länge und strömt frei unter die Zylinderkopfhaube 29 aus, von wo es in der üblichen Weise zur Ölwanne 3 zurückgeleitet wird.
Leerseite

Claims

Ansprüche P"1 10)Verbrennungsmotor mit Kraftstoff-Einspritzung, der ein zentrales Schmierölsystem mit einer Motorölpumpe und mindestens eine Kraftstoff-Einspritzdüse mit kühlbarem Düsenhalter im Zylinderkopf aufweist, wobei der Düsenhalter mindestens einen Kühlkanal aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der mindestens eine Kühlkanal (Kühlöl-Vorlaufkanal 25, Kühlöl-Rücklaufkanal 26) an das Schmierölsystem angeschlossen ist und frei auf den Zylinderkopf (7) ausmündet
2 Verbrennungsmotor mit einem der Motorölpumpe nachgeordneten Ölkühler nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß der mindestens eine Düsenhalter (16) vor dem ölkühler (5) an das Schmierölsystem angeschlossen ist.
3. Verbrennungsmotor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils ein den mindestens einen Düsenhalter (16) abgedichtet umgebender Formflansch (15) an.das Schmierölsystem angeschlossen ist, an den wiederum der mindestens eine Kühikanal (Kühlöl-Vorlaufkanal (25) und Kühlöl-Rücklaufkanal (16) angeschlossen ist.