DE916008C - Mehrzylindrige, ventilgesteuerte Ein- und Auslasskanaele aufweisende Brennkraftmaschine mit in Reihe angeordneten Zylindern - Google Patents

Description

• Mehrzylindrige, ventilgesteuerte Ein- und Auslaßkanäle aufweisende Brennkraftmaschine mit in Reihe angeordneten Zylindern Die Erfindung bezieht sich auf eine mehrzylindrige, ventilgesteuerte Ein- und Auslaßkanäle aufweisende Brennkraftmaschine mit in Reihe angeordneten Zylindern, bei der jeweils Zylinderköpfe und Zylinder einstückig oder je für sich gegossen und durchKühlräume bildendeBleche abgedeckt sind.
• Es sind Brennkraftmaschinen bekannt, bei welchen die äußeren, den Kühlmantel begrenzenden Wandungen des Zylinderblockes durch Bleche gebildet werden. Bei diesen bekannten Maschinen werden jedoch die Ventilkanäle, sofern überhaupt im Zylinderkopf angeordnete Ventile vorgesehen sind, seitlich aus dem Zylinderkopf herausgeführt, so das die Verwendung von den Kühlmantel des Zylinderkopfes seitlich abschließenden zusammenhängenden Blechen nicht möglich ist bzw. auch die äußeren Wandungen des Kühlmantels durch das Gusstück gebildet werden.
• Es sind ferner Ausführungen vom Brennkraftmaschinen bekannt, bei welchen die Ventilkanäle auf der dem Zylinder gegenüberliegenden Oberseite des Zylinderkopfes ausmünden. Der Zylinderkopf ist hierbei insgesamt als Gusstück ausgebildet.
• Die Erfindung bezweckt demgegenüber vor allein eine Vereinfachung und Gewichtserleichterung von Brennkraftmaschinen mit im Zylinderkopf angeordneten Ventilen und insbesondere des Gusstückes solcher Maschinen und besteht im wesentlichen darin, das die Ein- und Auslaßkanäle und ihre Ventilführungen nach oben herausgeführt sind, wobei die oberen Öffnungen der Ein- und Auslaßkanäle in der gleichen Ebene bzw. in einer angegossenen ebenen Wand liegen, und daß hierbei die seitlichen Abdeckbleche sich von der oberen, angegossenen oder durch ein Blech gebildeten Wand bis zu einem Flansch am Zylinderkopf erstrecken, und zwar im Falle einstückiger Herstellung von Kopf und Zylinder zusammenhängend, im Falle zweistückiger Herstellung, gegebenenfalls an dem Bodenflansch des Zylinderkopfes und dem ihm zugeordneten Zylinderflansch, unterteilt.
• Durch die Erfindung läßt sich ein besonders einfach herzustellendes, leicht zu reinigendes und gewichtsmäßig leichtes Gußstück erzielen. Durch das nach oben erfolgende Hinausziehen der Ein-und Auslaßkanäle im Zylinderkopf erhält der Zylinderkopf bzw. das aus Zylinder und Zylinderkopf bestehende Gußstück eine, besonders einfach zu formende Gestalt, indem gleichzeitig hiermit die Möglichkeit geschaffen wird, seitliche Kühlmantelbleche anzuordnen, die, gegebenenfalls abgesehen von kleinen Unterbrechungen für eine von der Seite einzusetzende Zündkerze od. dgl., in einer glatten zusammenhängenden Fläche sich über sämtliche Zylinder erstrecken können. Die Ventilkanäle und Ventilführungen können hierbei gegebenenfalls die einzigen Verbindungswandungen zwischen der unteren Abschlußwandung des Zylinderkopfes und dessen oberer Wandung bilden.
• Die einfache Formgebung verringert ferner die Gefahr unerwünschter Gußspannungen und den Anfall von Ausschuß. Das Innere des Gußstückes ist von allen Seiten her gut zugänglich und kann leicht sauber und zuverlässig von Sand gereinigt werden. Die gute Lagerungsmöglichkeit der erforderlichen Gießkerne macht es ferner mit Rücksicht auf die dadurch erzielbare Genauigkeit möglich, die Wandstärken verhältnismäßig schwach zu halten, wodurch in Verbindung mit den dünnwandigen Blechen, für die Außenwandung des Zylindermantels eine besonders leichte Bauart erzielbar ist.
• Eine besonders einfache und leichte Bauart ergibt sich ferner, wenn der Zylinder- und Zylinderkopfblock zusammen. mit den Kurbelwellenlagern ein gemeinsames Gußstück bilden, das durch gemeinsame Blechwandungen seitlich abgedeckt ist. Doch können auch Zylinder- und Zylinderkopf, insbesondere bei größeren Maschinen, getrennt gegossen und je durch ein besonderes Blech seitlich abgedeckt sein.
• Eine weitere Vereinfachung in der Herstellung und Konstruktion der Maschine ergibt sich, wenn die Bleche einer oberen und einer unteren Abschlüßwand des Gußstückes als ebene Fläche mit flach aufliegenden Kanten oder umgebogenen Flanschen angesetzt sind. Zur Verkleinerung des Kühl--,vassermantels und damit zur weiteren Verringerung des Gewichtes können jedoch die Bleche auch entsprechend den inneren Wandungen des Gußstückes nach innen ausgebogen sein.
• Die Bleche können mit dem Gußstück lösbar, z. B. durch Schrauben, oder vorzugsweise unlösbar, z. B. durch Schweißen, Löten oder Spritzen,- verbunden sein, indem beispielsweise die Fugen zwischen Blechmantel und Gußstück mit Metall bespritzt werden.
• Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung einiger in der Zeichnung schematisch dargestellter Ausführungsbeispiele zu entnehmen. Im einzelnen zeigt Abb. i den senkrechten Querschnitt durch. eine Maschine mit aus einem Strick bestehendem Zylinderblock und Zylinderkopf, Abb.2 einen gleichen Querschnitt durch eine Maschine mit vom Zylinder getrenntem Zylinder-kopf, Abb, 3 eine Seitenansicht auf die Maschine nach Abb. 2 und Abb.4 einen Schnitt durch eine etwas andere Ausführung des Zylinderkopfes.
• In Abb. i bilden Zylinderblock i und ZylinderkOpf 2 ein Gußstück, das nach unten durch die Abschlußwandung 3, nach oben durch die Abschlußwandung ,4 abgeschlossen ist. Der Zylinderkopf wird im wesentlichen außer durch die Deckwandung 5 für den Zylinderraum und die Abschlußwandung q. durch die Ein- bzw. Auslaßkanäle 6 und die Ventilführungen 7 für die schräg liegenden Ein-bzw. Auslaßventile 8 gebildet. Die Kanäle 6 verlaufen hierbei z. B. S-förmig nach aufwärts und münden in der Abschlußwandung 4. aus. Bei Vergasermaschinen wird zweckmäßig ein Fallstromv ergaser oberhalb des Zylinderkopfes verwendet. Die nicht dargestellte Ventilsteuerung, z. B. mittels obenliegender Nockenwelle, kann in einem beso,nderen, auf den Zylinderkopf aufgesetzten Gehäuse untergebracht sein, das gegebenenfalls, mindestens teilweise, auch mit dem Zylinderkopf aus einem Stück bestehen kann. Die Lagerböcke 9 für die Kurbelwelle sind z. B. ebenfalls an den Zylinderblock angegossen, können jedoch auch, wenn zweckmäßig, an. diesem abnehmbar befestigt sein. Das Lager selbst kann ein- oder zweiteilig sein. Eine Haube oder Wanne io aus Blech ist an der unteren Ab.schlußwandung 3 z. B. mittels Schrauben befestigt.
• Erfindungsgemäß werden die äußeren Wandungen des Kühlwassermantels durch Bleche i i und 12 gebildet, von denen je eines auf jeder Seite des Zylinders angeordnet ist und sich im wesentlichen über die ganze Länge und die, ganze Höhe des Gußstückes erstreckt. Die Ränder der im übrigen ebenen Bleche sind zu Flanschen 13 und 14 umgebogen und die Bleche in die- Öffnungen zwischen den Abschlußwandungen 3 und 4 derart eingesetzt, daß sie die flanschartig vorstehenden Ränder dieser Wandungen berühren. Durch Schweißen, Löten oder Spritzen sind alsdann die Flansche 13 und 14 mit den Wandungen 3 und .1. des Gußstückes verbunden. Die Stirnenden des Zylinde,rblockes können Teile des Gußstückes bilden oder ebenfalls durch Bleche gebildet werden, welche gesondert eingesetzt oder Teile der entsprechend herumgebogenen Bleche i i bzw. 12 sein können.
• Das Ausführungsbeispiel nach Abb.2 und 3 unterscheidet sich von dem vorherigen lediglich dadurch, daß Zylinder und Zylinderkopf gesonderte Gußstücke bilden. An Stelle durchgehender Bleche sind demgemäß besondere Bleche 15 und 16 für den Zylinder zwischen dessen Abschlußwandungen 3 und 17 und besondere Bleche 18 und i9 für den Zylinderkopf zwischen, dessen Abschlußwandungen 20 und 4 eingesetzt und in der vorher beschriebenen Weise mit den Gußstücken verbunden. Die Abb. 3 zeigt die Anordnung eines seitlichen Bleches 16 zwischen den flanschartig vorspringenden Abschlußwandungen 3 und 17 und einer Endwand bzw. einem flanschartigen Steg 21 des Zylinderblockes. Ein ununterbrochener Abschluß der Längsseiten über die, ganzes Länge der Maschine kann auch beim Ausführungsbeispiel nach Abb. i vorgesehen werden.
• Der Zylinderkopf nach Abb... weist einen im wesentlichen geradlinigen Ein- bzw. Auslaßkanal 6 auf, der wieder durch ein entgegengesetzt schräg liegendes Ventil 8 gesteuert wird. Die Außenwandungen des Kühlmantels werden in diesem Falle durch Bleche i8 und i9 gebildet, welche entsprechend der Formgebung der inneren Wandungen 4, 7, 6, 20 nach innen ausgebuchtet sind, um den Inhalt des Kühlwassermantels auf das nur erforderliche Maß zu verkleinern. Im Vergleich zu den früheren Ausführungsbeispielen erfolgt ferner der Anschluß der Bleche in etwas anderer `'eise. So ist der mit der Abschlußwandun,g 4 verbundene obere Rand 22 der Bleche, z. B. nach innen abgebogen, während der untere Rand 23 der Bleche flach auf der Außenkante der Wandung 20 aufliegt. An der z. B. zur Aufnahme einer Zündkerze od. dgl. dienenden Bohrung 24 besitzt das betreffende Blech i9 eine Öffnung, um die herum es, sofern keine besondere Dichtung vorgesehen ist, mit dem Gußstück ebenfalls dicht verbunden ist. Die Bleche 15 und 16 für den Zylinderblock können ebenfalls nach innen umgebogene Ränder 25 besitzen.
• Die Erfindung ist für Vergaser und Dieselmaschinen sowie für alle sonstigen Arten von Brennkraftmaschinen anwendbar. Für billige, kleine Maschinen, insbesondere für den Fahrzeugbau, ist sie ganz besonders geeignet. Gegebenenfalls kann auch die obere Abschlußwandung des Zylinderkopfes durch ein Blech gebildet werden (wobei im vorhergehenden die Bezeichnung oben bzw. unten für stehende Maschinen, andernfalls sinngemäß zu verstehen ist).

Claims (6)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Mehrzylindrige, ventilgesteuerte Ein- und Auslaßkanäle aufweisende Brennkraftma.schine mit in Reihe angeordneten Zylindern, bei der jeweils Zylinderköpfe und Zylinder einstückig oder je für sich gegossen. und durch Kühlräume bildende Bleche abgedeckt sind; dadurch gekennzeichnet, daß die Ein- und Auslaßkanäle (6) und ihre Ventilführungen (7) nach oben herausgeführt sind, wobei die oberen Öffnungen der Ein- und Auslaßkanäle in der gleichen Ebene bzw. in, einer angegossenen ebenen Wand (4) liegen, und daß hierbei die seitlichen Abdeckbleche (11, 12 bzw. 18, i9 und 15, 16) sich von der oberen, angegossenen oder durch ein Blech gebildeten Wand (4) bis zu einem Flansch (3) am Zylinderfuß erstrecken, und zwar im Falle einstückiger Herstellung von Kopf und Zylinder zusammenhängend, im Falle zweistückiger Herstellung, gegebenenfalls an dem Bodenflansch (2o) des Zylinderkopfes und dem ihm zugeordneten Zylinderflansch (17), unterteilt.
2. 2. Mehrzylindrige Brennkraftmaschine nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinder und der Zylinderkapfblock, gegebenenfalls zusammen mit den Kurbelwellenlagern, ein gemeinsames Gußstück bilden und durch gemeinsame Blechwandungen seitlich abgedeckt sind.
3. 3. Mehrzylindrige Brennkraftrnaschine nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinder und der Zylinderkopfblock voneinander getrennt, gegossen und je durch ein be,-sonderes Blech seitlich abgedeckt sind.
4. 4. Mehrzylindrige Brennkraftmaschine. nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Bleche zwischen einer oberen und einer unteren. Abschlußwand des Gußstückes als ebene Bleche mit flach aufliegenden Kanten oder umgebogenen Flanschen angesetzt sind.
5. 5. Mehrzylindrige Brennkraftrnaschine nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Bleche, insbesondere zur Verkleinerung des Kühlwassermantels, entsprechend den inneren Wandungen nach innen ausgebogen sind.
6. 6. Mehrzylindrige Brennkraftmaschine nach Anspruch i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß an Durchtrittsstellen von Teilen der Brennkraftmaschine, z. B. für eine Zündkerze od. dgl., die Bleche an das Gußstück oder an mit diesem verbundene Teile herangeführt und um die Durchtrittsöffnung herum mit dem Gußstück dichtend verbunden sind. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 675 6o6, 310 328, 309 902; britische Patentschriften Nr.281 532, 273I14, 26o 19l, 223 029, 205 508; B u s s i e n , »Automobiltechnisches Handbuch« (14. Aufl.) S. 1502/03; »Der Flugmotor«, Bd. 7 (4. Aufl.) S. 48; Prof. Dr. Hans L i s t, »Die Verbrennungskraftma.schine« (1943) Heft 12, S. 299; Güldener, »Entwerfen und Berechnen von Verbrennungskraftmaschinen und Kraftgasanlagen« (3. Aufl.) S. 688; »Hütte« (26. Aufl.) Bd.II, S. 55o, Abb.29; »The Motor« (2. B. 1938) S. 22.