DE4042415A1 - Verbrennungsmotor mit in v-form angeordneten zylinderbaenken - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Verbrennungsmotor mit in V-Form angeordneten Zylinderbänken mit jeweils mehreren Zylin­ dern, von denen mindestens zwei oder mehr Zylinder der gleichen Zylinderbank hintereinander zünden, ferner mit Abgasleitungen die die Zylinder mit zwei getrennten Abgassammelleitungen ver­ binden und mit einer im Öffnungsbereich des V-Raumes angeord­ neten Ansaugsammelleitung.

Eine Brennkraftmaschine der gattungsgemäßen Bauart ist aus der DE-Z "MTZ" Motortechnische Zeitschrift 50 (1989), Heft 1, Sei­ ten 23 bis 28 und Heft 2, Seiten 55 bis 60 bekannt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den bekannten Ver­ brennungsmotor derart zu verbessern, daß bei einer kompakten Bauweise ein guter Drehmomentverlauf im unteren und mittleren Drehzahlbereich erreicht wird.

Die Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Durch die Anordnung der Abgassammelleitung und der Ansaugsam­ melleitung innerhalb des V-Raumes wird eine kompakte Bauweise des Verbrennungsmotors erzielt und durch die Anordnung von zwei Ansaugsammelleitungen, welche jeweils abwechselnd mit den Zy­ lindern der einen und anderen Zylinderbank verbunden sind er­ gibt sich ein verbesserter Drehmomentverlauf im unteren und oberen Drehzahlbereich des Motors.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Un­ teransprüche.

Ein Ausführungsbeisiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt, die einen Schnitt durch einen V8-Motor quer zur Längsachse zeigt.

Der Motor besteht aus einem V-förmigen Motorblock mit zwei die V-Schenkel bildenden Zylinderbänken 1 und 2. Die Zylinder der beiden Zylinderbänke sind jeweils mit einem durchgehenden Zy­ linderkopf 3 abgedeckt, auf denen jeweils eine Zylinderkopf­ haube 4 aufsitzt.

In der inneren Spitze des V des Motorblockes sind in Zylinder­ blocklängsrichtung zwei voneinander getrennte benachbart lie­ gende Abgassammelleitungen 5 und 6 vorgesehen. Die Abgaslei­ tungen der einzelnen Zylinder münden in diese Leitungen 5 und 6 derart ein, daß bei der eingestellten Zündfolge auch dann jeweils beide Leitungen 5 und 6 abwechselnd beaufschlagt wer­ den, wenn auf einer Zylinderbank 1 bzw. 2 zwei Zylinder hin­ tereinander zünden.

Das Ausführungsbeispiel betrifft einen V8-Motor, bei dem die Zylinder in der Reihenfolge 1, 2, 4, 3, 6, 5, 7, 8 gezündet werden, d. h. es werden jeweils zweimal zwei Zylinder der gleichen Zylinderbank hintereinander gezündet. Bei diesem Motor werden demnach die Abgasleitungen der Zylinder 1, 4, 6 und 7 in die Abgassammelleitung 5 und die Abgasleitungen der Zylinder 2, 3, 5 und 8 in die Abgassammelleitung 6 eingeleitet.

Die in der Zeichnung in der Schnittebene liegenden Abgaslei­ tungen sind mit 7 und 8 bezeichnet. Dabei ist die Abgaslei­ tung 7 dem Zylinder 1 zugeordnet. Parallel zu dieser Abgaslei­ tung 7 führt von dem Zylinder 4 der Zylinderbank 1 eine Ab­ gasleitung in die gleiche Abgassammelleitung 5. Wegen des pa­ rallelen Verlaufes dieser Abgasleitung zu der Abgasleitung 7 ist sie in der Zeichnung nicht erkennbar.

Die Abgasleitung 8 verbindet den Zylinder 5 aus der Zylinder­ bank 2 mit der Abgassammelleitung 6. In der Zeichnung verdeckt verläuft parallel zu der Abgasleitung 8 eine Abgasleitung zu dem Zylinder 8 der Zylinderbank 2.

Die Abgasleitung 9 und eine parallel dahinterliegende weitere Abgasleitung verbinden die Zylinder 2 und 3 der Zylinderbank 1 mit der Abgassammelleitung 6. Eine Abgasleitung 10 gemeinsam mit einer dahinterliegenden nicht sichtbaren weiteren Abgas­ leitung verbinden die Zylinder 6 und 7 der Zylinderbank 2 mit der Abgassammelleitung 5. Damit führen die aus beiden Zylin­ derbänken kommenden Abgasleitungen der Zylinder 1, 4, 6 und 7 gemeinsam in die Abgassammelleitung 5, während die Abgassam­ melleitung 6 von den Abgasleitungen der Zylinder 2, 3, 5 und 8 gemeinsam beaufschlagt ist.

Oberhalb der Abgasleitungen liegen in dem offenen Ende des V die Leitungen der Ansauganlage, die sich aus zwei getrennten in Motorlängsrichtung verlaufenden Ansaugsammelleitungen 11 und 12, die voneinander getrennt sind, und diese mit den ein­ zelnen Zylindern verbindenden Ansaugleitungen zusammensetzt. Wie bei den Abgasleitungen sind auch die Ansaugleitungen so mit den Ansaugsammelleitungen verbunden, daß stets Ansaugluft abwechselnd aus den Ansaugsammelleitungen 11 und 12 angesaugt wird.

Die Ansaugleitung 13 verbindet den Zylinder 1 mit der Ansaug­ sammelleitung 11. Eine weitere parallel zu der Ansaugleitung 13 und daher in der Zeichnung nicht erkennbare Ansaugleitung führt Ansaugluft aus der gleichen Ansaugsammelleitung 11 in den Zylinder 4. Zu der anderen Zylinderbank führt aus der An­ saugsammelleitung 11 eine Ansaugleitung 14 in den Zylinder 6. Parallel und daher wiederum in der Zeichnung nicht erkennbar verbindet eine weitere Ansaugleitung den Ansaugsammelkanal 11 mit dem Zylinder 7 der gleichen Zylinderbank 2.

Aus der Ansaugsammelleitung 12 führen Ansaugleitungen 15 und 16 zu dem Zylinder 2 der Zylinderbank 1 bzw. zu dem Zylinder 5 der Zylinderbank 2. Jeweils parallel verlaufende und damit in der Zeichnung verdeckte Ansaugleitungen verlaufen zwischen der Ansaugsammelleitung 12 und dem Zylinder 3 der Zylinderbank 1 einerseits und dem Zylinder 8 der Zylinderbank 2 andererseits. Damit führt die Ansaugsammelleitung 11 zu den Zylindern 1, 4, 6 und 7 und die Ansaugsammelleitung 12 zu den Zylindern 2, 3, 5 und 8.

Die aus den Abgassammelleitungen 5 und 6 sowie den Abgaslei­ tungen bestehende Auspuffanlage ist nach außen über Dämmateri­ al 17 wärmeisoliert. Außerdem ist die gesamte in dem inneren des V angeordnete Auspuffanlage mit einer geschlossenen Abdec­ kung 18 gegen Wärmeabstrahlung zu dem offenen V-Ende hin abge­ deckt. Durch die Anordnung der Abdeckung 18 und Abstandshal­ tung der einzelnen Teile der Auspuffanlage von den Motorblock­ wänden ist eine gezielte Luftdurchströmung vom Motorlüfter durch die in der Spitze des V liegende Auspuffanlage bis unter den Boden eines den Motor aufnehmenden Fahrzeuges möglich.

Der Wegfall der Auspuffkrümmer an den Motoraußenseiten ist vorteilhaft für den Einbau des Motors in das Fahrzeug. Der gewonnene Raum kann insbesondere zum Einbau bestimmter bei außen angebrachten Krümmern schlecht unterzubringender Aggre­ gate wie beispielsweise Anlasser, Motorlager, Generator und Klimakompressor usw. verwendet werden. Das dargestellte Aus­ führungsbeispiel betrifft einen Motor, bei dem jedem Zylinder insgesamt vier Ventile, nämlich zwei Ein- und zwei Auslaßven­ tile zugeordnet sind. Die Saugleitungen sind jeweils vor und hinter der Zündkerze aus dem Zylinderkopf 3 geführt. Die ver­ hältnismäßig langen und ziemlich gerade in die Zylinder durch den jeweiligen Zylinderkopf führenden Saugrohre erlauben eine gute Füllung der Zylinder besonders im unteren und mittleren Drehzahlbereich.

Claims (4)

1. Verbrennungsmotor mit in V-Form angeordneten Zylinderbänken mit jeweils mehreren Zylindern, von denen mindestens zwei oder mehr Zylinder der gleichen Zylinderbank hintereinander zünden, ferner mit Abgasleitungen, die die Zylinder mit zwei getrennten Abgassammelleitungen verbinden und mit einer im V-Raum angeord­ neten Ansaugsammelleitung, von der Ansaugleitungen zu den Zy­ lindern beider Zylinderbänke abführen, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansaugsammelleitung in zwei Sammelleitungen (11, 12) geteilt ist, in die jeweils die Ansaugleitungen beider Zylin­ derbänke so einmünden, daß die Zylinder jeweils abwechselnd mit Ansaugluft der beiden Sammelleitungen (11, 12) beaufschlagt werden, und daß die beiden Sammelleitungen (11, 12) oberhalb der Abgassammelleitungen (5, 6) angeordnet sind.

2. Verbrennungsmotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Sammelleitungen (11, 12) im V-Raum übereinander­ liegend angeordnet sind, von denen die in die einzelnen Zylin­ der führenden Ansaugleitungen (13, 14, 15, 16) jeweils seitlich abzweigen.

3. Verbrennungsmotor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansaugleitungen (13, 14, 15, 16) durch den jeweiligen Zylinderkopf (3) hindurchgeführt sind.

4. Verbrennungsmotor nach einem der Ansprüche 1 bis 3 mit je zwei Einlaß- und Auslaßventilen je Zylinder, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansaugleitungen jeweils in Zylindermitte vor und hinter der Zündkerze dieses Zylinders den Zylinderkopf (3) durchlau­ fen.