Brennkraftmaschine Die Erfindung betrifft eine Brennkraftmaschine
mit abnehmbarem wassergekühltem Zylinderkopf, der einen vom Hubraum abgesetzten,
fast die gesamte verdichtete Ladung aufnehmenden Brennraum aufweist.Internal combustion engine The invention relates to an internal combustion engine
with a removable water-cooled cylinder head that has a
has almost the entire compressed charge receiving combustion chamber.
Es ist eineBrennkraftmasc'hine'bekanntgewordien, bei der der Kolben
im oberen Totpunkt sehr nahe an den Zylinderkopf heranreicht, so däß die verdichtete
Ladung sich fast vollständig in dem im Zylinderkopf untergebrachten Brennraum befindet.
Bei dieser Brennkraftmaschine besteht der Mangel, daß die Kante zwischen dem vom
Hubraum abgesetzten Brennraum und! dem Hubraum durch Verzunderung zerstört wird.
'Gemäß der Erfindung wird dieser Mangel beseitigt, und' zwar dadurch, daß der Zylinderkopf
unterteilt ist in eine den abgesetzten Brennraum enthaltende Bodenplatte und einen
Kühlwassermantel, der die Bodenplatte zwecks Verringerung ihrer Wandstärke gegen
dien Verbrennungsdruck abstützt, wobei eine Kühl-«-asserfü'hrung vorgesehen ist,
die die ausgiebige Bespülung des Winkelraumes zwischen dem den Hubraum teilweise
abdeckenden Bod_nbeil der Bodenplatte und der Brennraumwand erzwingt.A combustion engine has become known in which the piston
reaches very close to the cylinder head at top dead center, so that the compressed
The charge is almost completely in the combustion chamber housed in the cylinder head.
In this internal combustion engine, there is the defect that the edge between the from
Displacement separate combustion chamber and! the cubic capacity is destroyed by scaling.
'According to the invention, this deficiency is eliminated, namely by the fact that the cylinder head
is divided into a base plate containing the remote combustion chamber and a
Cooling water jacket that counteracts the base plate in order to reduce its wall thickness
the combustion pressure is supported, with a cooling water duct being provided,
the extensive purging of the angular space between the partial displacement
Forces covering Bod_nbeil of the base plate and the combustion chamber wall.
Die Zeichnung gibt ein Ausfiifhrungsbeispiel der Erfindung wieder,
und zwar zeigen die Abb. i und 2 je einen mittleren Längsschnitt durch dien Oberteil
einer Ziveitakt-Brennkraftmaschine, die sieh durch die Art der Ausbildung einer
Trennwand in denn Kühlraum unterscheiden. Wie Abb. i erkennen läßt, ist in dem Zylinderkopf
ein Brennraum i angeordnet, und zwar so, dlaß der Winkel a an der von Wirbelkammer
und dem Boden des Zylinderkopfes gebildeten Kante 20 wesentlich kleiner als 90'°
ist. In der Mitte des Brennraumes ist ein Einspritzventil 2 angeordnet, dessen Düsenmündung
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so liegt, daß die Brennstoffstrahlen den Brennraum bestreichen.
Der untere Teil des Zylinderkopfes besteht aus einer Bodenplatte., die verhältnismäßig
dünnwandig gebaut ist. Außen an dem Brennraum ist ein Flansch 15 angebracht, der
D'urchbrechungen 6, und zwar neben der Brennraumwand, besitzt. tlber der Bodenplatte
ist einte Kühlhaube 7 angebracht, und zwar ist die Kühlhaube zweckmäßig nach unten
zu durch eine zylindrische Verlängerung 8 ergänzt. Diese Verlängerung bildet zusammen
mit der Zylinderbüchse 9 einen Kühlraum i o, der die Zylinderbüchse schützt. Die
Bodenplatte .I ist zwischen der Zylinderbüchse g und der Kühlhaube 7 unter Einschaltung
von Dichtungen eingespannt. An der Kühlhaube befindet sich eine zylindrische, parallel
zu der Zylinderachse angeordnete Trennwand i i, die bis, auf den Flansch 5 herabreicht.
Im oberen 'Teil der Trennwand sind mehrere kleine Löcher 12 zwecks Durchtritt von
Dampf angeordnet. Die Kühlhaube 7 ist kräftig gebaut, damit die Bodenplatte q. durch
die Trennwand eine wirksame Abstützung erhält und auf diese `'eise den starken,
im Innern des Zylinders auftretenden Drücken standhalten kann.The drawing shows an exemplary embodiment of the invention,
namely, Figs. i and 2 each show a central longitudinal section through the upper part
a civil cycle internal combustion engine, which see through the type of training a
Separate partition wall in the refrigerator. As Fig. I shows, is in the cylinder head
a combustion chamber i is arranged in such a way that the angle α corresponds to that of the swirl chamber
and the edge 20 formed at the bottom of the cylinder head is substantially smaller than 90 '°
is. In the middle of the combustion chamber there is an injection valve 2, its nozzle mouth
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so lies that the fuel jets brush the combustion chamber.
The lower part of the cylinder head consists of a base plate, which is relatively
is built thin-walled. A flange 15 is attached to the outside of the combustion chamber
The openings 6, to be precise next to the combustion chamber wall, have. above the base plate
A cooling hood 7 is attached, namely the cooling hood is expediently downwards
to supplemented by a cylindrical extension 8. This extension forms together
with the cylinder liner 9 a cooling space i o which protects the cylinder liner. the
Bottom plate .I is between the cylinder liner g and the cooling hood 7 with engagement
clamped by seals. On the cooling hood there is a cylindrical, parallel one
Partition wall i i, which is arranged relative to the cylinder axis and which extends down to the flange 5.
In the upper part of the partition there are several small holes 12 for the passage of
Arranged steam. The cooling hood 7 is built strong so that the bottom plate q. by
the partition wall receives an effective support and in this way the strong,
can withstand pressures occurring inside the cylinder.
Durch die Wand i i wird der über der Bodenplatte befindliche, mit
Wasser gefüllte Kühlraum in zwei Abteilungen a und b unterteilt. Der Abteilung b
wird das Wasser unten durch mehrereLöcher 13 zugeführt, während das, heiße Wasser
aus der Abteilung a durch eine oder mehrere Öffnungen 14 und entsprechende Ableitungsrohre
15 austreten kann. Da die Öffnungen 6 neben der Brennraumwand liegen, ist das von
unten her kommende Kühlwasser, wie die Pfeillinie in der Zeichnung andeutet, gezwungen,
dicht an: der Brennraumwand vorbeizustreichen. Hierdurch entsteht eine kräftige
Kühlung. Die Dampfblasen, die sich in :der Abteilung b bilden, können durch die
Kanäle 12 in die :1lateilung a und von dort durch das Röhr i5 entweichen.Through the wall i i, the one above the base plate becomes with
Water-filled refrigerator compartment divided into two compartments a and b. Department b
the water is supplied below through several holes 13, while the hot water
from department a through one or more openings 14 and corresponding drainage pipes
15 can emerge. Since the openings 6 are next to the combustion chamber wall, this is from
cooling water coming from below, as indicated by the arrow line in the drawing, is forced,
close to: brush past the combustion chamber wall. This creates a strong
Cooling. The vapor bubbles that form in: compartment b can pass through the
Channels 12 in the partition a and escape from there through the tube i5.
Eine andere Art der Ausführung der Trennwand zwischen den Abteilungen
der Kühlkammer ist aus der Abb. 2 zu ersehen, und zwar ist die Trennwand i9 in diesem
Fall bis auf den unteren Teil des Bodens 16 des Zylinderkopfes herabgezogen. Die
Löcher 17 zum Durchtritt des Wassers sind im unteren Teil der Trennwand angebracht.
Diese enthält im oberen Teil ebenfalls Kanäle 12 zum Durchtritt des, Dampfes aus
der Abteilung b in die Abteilung a. Auch bei dieser Ausführungsform wird das Kühlwasser
gezwungen, kräftig die Ahndung des Brennraumes: i zu bespülen und strömt auch gut
in den Raumwinkel zwischen Brennraum und Zylinderraum. Die Fläche 18, auf welcher
die Stützrippe aufruht, wird zweckmäßig sauber bearbeitet ehenso wie die Unterkante
der Stützrippe, damit mit Sicherheit ein Anliegen des Zylinderbodens 16 an der Stützrippe
i9 erreicht wird. Auch bei der Ausführung nach Abb. i werden die siele berührenden
Flächen des Flansches 5 und der Trennwand i i genau bearbeitet.Another way of making the partition between the departments
the cooling chamber can be seen from Fig. 2, namely the partition wall i9 in this
Case pulled down to the lower part of the bottom 16 of the cylinder head. the
Holes 17 for the passage of the water are made in the lower part of the partition.
This also contains channels 12 in the upper part for the passage of the steam
from department b to department a. In this embodiment, too, the cooling water
forced to rinse vigorously the combustion chamber: i and also flows well
in the solid angle between the combustion chamber and the cylinder chamber. The surface 18 on which
the support rib rests, is expediently neatly machined ehens the same as the lower edge
the support rib, so that the cylinder base 16 is definitely in contact with the support rib
i9 is reached. Even with the execution according to Fig. I, they are touching
Surfaces of the flange 5 and the partition i i machined precisely.
Durch die Abstützung erreicht man, daß die Bodenplatte 4 bzw. 16 verhältnismäßig
dünnwandig gehalten werden kann, um auch. auf diese Wieise eine gute Kühlung der
Kante 2o zu erreichen. Durch die Trennung des Zylinderkopfes in Kühlhaube und Bodenplatte.
erreicht man, daß man letztere aus hochwertigem Baustoff, z. B. aus schmiedbarem,
gegebenenfalls auch legiertem Stahl, herstellen kann. Ja, man kann die Bodenplatte
durch genaue Bearbeitung, beispielsweise durch Drehen, sehr glattwandig herstellen
und überhaupt mit Rücksicht auf gute Wärmeabfuhr bemessen. Vor allem kann man die
Bodenplatte mit sehr geringer Wandstärke bauen.The support ensures that the base plate 4 or 16 is relatively
thin walled can be kept to too. on this wieise a good cooling of the
Reaching edge 2o. By separating the cylinder head into a cooling hood and base plate.
one achieves that the latter is made of high quality building material such. B. made of forgeable,
optionally also alloy steel can produce. Yes, you can use the base plate
Manufacture very smooth-walled by precise machining, for example by turning
and generally measured with a view to good heat dissipation. Above all, you can do that
Build a base plate with a very thin wall.
Aus Abb. 2 ist @die :obere Stellung des Kolbens zu ersehen. Bei dieser
verbleibt nur ein geringer Spalt c zwischen Kolben und Bodenplatte :des Zylinderkopfes,
um eine kräftige Dürchwirbelung der Luft in dem Brennraum zu erreichen.From Fig. 2 the: upper position of the piston can be seen. At this
only a small gap c remains between the piston and the base plate: the cylinder head,
in order to achieve a strong turbulence in the air in the combustion chamber.
Bei der Ausführungsf( rrm nach den Abb. i und 2 ist der Winkel a,
wie gesagt, kleiner als 9o°. Auch hierdurch wird eine gute Durchwirbelung des Brennrauminhaltes
begünstigt. Aber nicht nur dann, wenn der Winkel kleiner als 9& ist, liegt eine
lG'efährdung der Kante 2o. zwischen Brennraum und Zylinderraum vor, sondern auch
bei einem Winkel, der gleich oder größer als goa° ist. In all diesen Fällen wird
durch die Erfindung eine genügende Haltbarkeit der Kante des Zylinderkopfes; (Bodenplatte)
zwischen Brennraum und Zylinderraum erreicht.In the embodiment according to Figs. 1 and 2, the angle a,
as I said, less than 90 °. This also ensures that the contents of the combustion chamber are well swirled through
favored. But not only when the angle is smaller than 9 & is there a
lG 'endangerment of the edge 2o. between the combustion chamber and the cylinder chamber, but also
at an angle equal to or greater than goa °. In all of these cases it will
by the invention a sufficient durability of the edge of the cylinder head; (Base plate)
reached between combustion chamber and cylinder chamber.