DE1751905C - Einlaß und Auslaßkanal bei Brenn kraftmaschinen - Google Patents

Description

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Die Erlindiing betrifft einen Einlaö- und Auslall- F i g. 4 Linen HorUonlalschniU durch den Zylin-

kiinal bei Brennkraftmaschinen, welche zur Ausbil- derkopf in einer alternativen Anordnung der Kuiuile, dung einer Drehbewegung der Luft oder des Brenn- die auf den gegenüberliegenden Seiten des Zylinderstüff-Gemisches im Brennraum gekrümmt sind, wobei kopfes ausmünden.

im Einklang mil dem Sinne der Krümmung des 5 In Fig. I liegt der Mittelpunkt 1 der die Gesial-F.inlaükanals zur Erleichterung der Abgasausströ- tung eines wesentlichen Flächenteils der Kanalwannuing aus dem Zylinder auch der Auslaßkanal im dung bestimmenden Kugel12 in der Achse d-.r Vennl-Sinne der bis dahin andauernden Drehbewegung der führung 4, während er in Fig. 2, 3 und 4 eiwa Gase gekrümmt ist, wobei die beiden Kanäle auf innerhalb der durch die beiden Achsen der Ventilderselben Seite des Zylinderkopfes ausmünden, oder io führungen 4 gehenden Ebene beim Einlaßkanal 9 um jeder Kanal auf einer anderen Seite des Zylinder- das Maß f, und beim Auslaßkanal 10 um das MuIA ,·, kopfes 'iusmiindet. lußerachsig liegt. Durch diese Exzentrizität wird eint;

Brennkraftmaschinen mit Einlaß- und Auslaß- gewünschte Unsymmetrie der Lage der Kugeil ,u kanälen, die an verschiedenen Seiten des Zylinder- der Lage des Einlaß- oder Auslaßventils und tkr kopfes angeordnet und in der oben beschriebenen 15 jeweiligen Ventilführung 4 erzielt, aus welcher folgt, Weise ausgebildet sind, sind aus der deutschen Aus- daß die Verschneidungslinie der Nabe 3 der Ventillegesehrift 1 032 072 und der USA.-Patentschrift führung 4 mit der Kugel 2 als Gasleitfläche mit ent-3 331 359 bekannt. Eine Ausgestaltung einer Brenn- sprechend gewähltem und dabei stetig verändertem kraftmaschine mit Einlaß- und Auslaßkanälen, bei Radius 5 abgerundet, in Richtung zum Ventilsit/ ft der die Ladungswechselkanäle an derselben Seite des 10 absinkt, so daß sich im Umfangsbereich der Ventil-Zylinderkopfes vorgesehen sind, geht aus der briti- führungsnabe 3 eine schraubenlinienförmige Gasfüh sehen Patentschrift 401 047 hervor. rung mit entsprechender Steigung ergibt.

Zu den Mitteln, welche eine Vervollkommnung Die Steilheit dieser schraubenförmigen Gasfüh-

des Verbrennungsvorganges sowohl bei nach dem rungsfläche ist abhängig von dem Maß der Exzentri-Otto-als auch nach dem Dieselverfahren arbeitenden as zität e_i bzw. e.,, welches derart gewählt wird, dali Brennkraftmaschinen ermöglichen, gehört unter an- eine gleichgerichtete Durchströmung der Ladung derem auch eine L.iensive Drehbewegung des Brenn- durch die Kanäle mit kieinstmöglicher Drosselung stoff-Luft-Gemisches im Brennraum, die durch einen dieser Durchströmung gewährleistet ist. Dies erreicht schraubenlinienförmig ausgebildeten Einlaßkanal her- man durch eine entsprechend gewählte Kugel- bzw. vorgerufen wird. Die Drehbewegung, welche schon 30 Ellipsoidgestalt als Ausgangselement für die Ausim Einlaßkanal entsteht, wird im Verlaufe der Ex- bildung des wesentlichen Flächenbereichs der schraupansion aufrechterhalten, so daß auch das Ausstoßen · benlinienförmigen Gasführung des Kanals, an den der Abgase durch den Auslaßkanal in die Auslaß- die öffnung 7 des Ventilsitzes 6 und zugleich auch leitung günstig beeinflußt wird. der äußere Kanalteil 8 des Einlaßkanals 9 bzw. des

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das 35 Auslaßkanals 10 stetig anschließen.
Ausschieben dieser Abgase, die bis dahin der Wir- Gegebenenfalls ist der Eintrittsteil des Einlaß-

kung der abfallenden Drehbewegung unterliegen, zu kanals9 durch die Wandung II, welche den Strom erleichtern. der eintretenden Ladung an den kugel- oder ellipsen-

Diese Aufgabe wird bei Brennkraftmaschinen der förmigen Umfangsteil heranführt, einseitig und stetig eingangs erläuterten Art erfindungsgemäß dadurch 40 verengt, womit eine Drehbewegung der Ladung eingelöst, daß bei in an sich bekannter Weise schrau- geleitet wird, die sich durch die schon erwähnte bcnlinienförmig gekrümmtem Einlaßkanal auch der Gestaltung der Übergangsfläche in eine schraubende Auslaßkanal schraubenförmig gekrümmt ist. Bewegung ändert.

Durch diese Ausgestaltung wird erreicht, daß keine In ähnlicher Weise ist der Auslaßkanal 10 geunerwünscht starke Änderung der Strömungsrichtung 45 staltet, jedoch mit dem Unterschied, daß die Drehder abströmenden Abgase und damit auch kein Er- bewegung der aus dem Zylinder abströmenden Abschweren des Ausströmens dieser Gase in die Atmo- gase im Anfangsteil des Auslaßkanals 10 in eine sphärc auftritt. Ein weiterer Vorteil der schrauben- schraubenlinienförmige Bewegung umgewandelt wird, linienförmige!! Krümmung des Auslaßkanals liegt Der sich allmählich vergrößernde Querschnitt des darin, daß durch das Erleichtern der Drehbewegung 50 ausmündenden Auslaßkanals 10, der einseitig durch der abströmenden Abgase am Ende des Auslaß- die Wandung 12 abgeflacht ist, erleichtert das Abhubes, diese Schraubenkrümmung zugleich zum Aus- strömen der Gase aus dem Zylinderkopf,
bilden der Drehbewegung der angesaugten Ladung Die Anordnung des Einlaß- und des Auslaß-

am Anfang des Ansaugens beiträgt. kanals 9, 10, die grundsätzlich an sich gleich oder

Eine Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, 55 zumindest ähnlich sind, ist bedingt durch die gegendaß bei AusmUndung auf derselben Seite des Zy- läufige Richtung der Strömung der Oase in diesen linderkopfes die Kanäle zueinander spiegelbildlich Kanälen. Bei Ausmünden beider Kanäle auf der sind. gleichen Zylinderkopfseite stellt der Auslaßkanal 10

Nachstehend ist ein Ausfiihrungsbeispiel und eine annähernd ein Spiegelbild des Einlaßkanals 9 dar, Abwandlungsform der erfindungsgemäß ausgebilde- 60 und zwar in bezug auf die Zylinderkopfquerebene ten Gaswechselkanäle an Hand der Zeichnung be- zwischen den beiden Kanälen. Damit wird erreicht, schrieben. Es zeigt daß das Ausströmen der Abgase aus dem Zylinder

F i g. I einen Vertikalschnitt durch den Zylinder- denselben Drehen hat wie das Einströmen und die kopf in der Ebene AΆ nach Fig. 2, Drehbewegung der Ladung im Zylinderkopf, wie

F i g. 2 einen Hnrizontulschtiitt durch den Zylin- 6$ aucfi in F i g. 2 durch die Krümmungslinie und durch dsrkupf in der Ebene B-Ii nach Fig. I, den mit entsprechenden Pfeilen bezeichneten Strö-

FIg. 3 einen Vcrtikalschnitt durch den Zylinder- mungsverlauf veranschaulicht ist. konf in der Ebene C-T nach Fig. 2 und Wenn zwar in Fig. 2 beide Kanäle auf derselben

Zylinderkopfseite ausmünden, können sie auch auf einander gegenüberliegenden Seiten ausmünden, wie es als Abwandlungsform in F i g. 4 veranschaulicht ist. Dann muli selbstverständlich auch die Anordnung der beiden Kanäle entsprechend angepaßt werden, damit beim Ausströmen der Abgase aus dem Zylinder die Strömung auch in den Aiislaßkanal 10 mit der gleichen Drallströmungsrichtung einströmt, mit der sie aus dem Einlaßkanal 9 in den Zylinder eiinrat. In diesem Fall sind die beiden Kanäle nicht mehr in bezug auf die zwischen ihnen liegende Querebene symmetrisch, die Lage des Auslaßkanals 10 ergibt sich vielmehr aus der des Einlaßkanals 9 angenähert durch eine IKD -Drehung um die Zylinderachse, wobei jedoch als Formabweichung die Maße de Exzentrizität c, und c, der Kugelmittelpunkte nicht mehr beide von den Achsen der Ventilführungen 4 in einander entgegengesetzten Richtungen bzw. in bezug auf die Zylinderachse e'wa radial nach außen, sondern von den Achsen der Venlilführungen in der gleichen Richtung liegen.

Claims (1)

1. Patentansprüche:

   I Iinlaü- und Auslaßkanal bei Hrennkmftmaschincn, welche zur Ausbildung euter Urcnbewegung der Luft oder des HrennstorT-C.cniches im Brennraum gekrümmt sind, wobeum nnklang mit dem Sinne der Krümmung des Emaßkanab zur Erleichterung der Abgasausstmmuniaus dem Zylinder auch der Auslaßkanal Γ Sinne der bis dahin andauernden Drehbewe-H,'r r.iv« oekrümmt ist. wobei die beiden Sie "u^ÄnSeite des Zylinderkopf ausn ünden oder jeder Kanal au -"er anderen Seite des Zylinderkopfes ausmundet, daduit h rcken η ze ich η ei, daß bei in an sich Iu-Wnnnicr Weise schraubenlinienförmig gckrumm- ¹Z F-lnbßkanal (9) auch der Auslaßkana. (10) schraubenlinienförmig gekrümmt ist.

   " Einlaß- und Ausl/Akanal nach Anspruch I. dadurch gekennzeichnet daß bei Ausmundung auf derselben Seite des Zylmdcrkopfcs die Kanäfei 1% zueinander spiegelbildlich sind.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen