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Dokumentenidentifikation DE3785678T2 28.10.1993
EP-Veröffentlichungsnummer 0403033
Titel Mit Luft zwangsgekühlte Brennkraftmaschine.
Anmelder Kubota Ltd., Sakai, Osaka, JP
Erfinder Yamada, Kiichiro, c/o Kubota Limited, Osaka, JP;
Nishida, Tsuyoshi, c/o Kubota Limited, Osaka, JP
Vertreter Schwabe, H., Dipl.-Ing.; Sandmair, K., Dipl.-Chem. Dr.jur. Dr.rer.nat.; Marx, L., Dipl.-Phys. Dr.rer.nat., Pat.-Anwälte, 81677 München
DE-Aktenzeichen 3785678
Vertragsstaaten DE, FR, GB
Sprache des Dokument En
EP-Anmeldetag 26.08.1987
EP-Aktenzeichen 902020866
EP-Offenlegungsdatum 19.12.1990
EP date of grant 28.04.1993
Veröffentlichungstag im Patentblatt 28.10.1993
IPC-Hauptklasse F01P 1/02
IPC-Nebenklasse F01P 3/02   F01P 9/00   

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft luftgekühlte Motoren, bei welchen eine Hauptverbrennungskammer vom Motorzylinder und eine getrennte Verbrennungskammer, welche mit der Hauptverbrennungskammer in Verbindung ist, im Zylinderkopf des Motors gebildet werden.

Die JP-A-54 32085 offenbart einen luftgekühlten Verbrennungsmotor mit einer Hauptverbrennungskammer im Motorzylinder und einer getrennten Verbrennungskammer im Zylinderkopf des Motors, welche mit der Hauptverbrennungskammer in Verbindung steht. Der Zylinderkopf hat einen Kühlluftdurchgang, und ein heiter Bereich des Zylinderkopfes nahe bei der Verbrennungskammer wird weiterhin mit Öl gekühlt, welches durch einen Öldurchgang im Zylinderkopf fließt.

Die DE-OS 1751407 offenbart ebenfalls einen luftgekühlten Verbrennungsmotor mit einem Kühlluftdurchgang im Zylinderkopf und einem heißen Bereich im Zylinderkopf nahe bei den Ventilsitzen, der mittels eines Öldurchgangs im Zylinderkopf mit Öl gekühlt wird.

Ausgehend von einem Motor gemäß JP-A-54 32085, welche den nächstliegen den Stand der Technik darstellt, ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Anordnung bereitzustellen, welche eine effektive Kühlung eines Motors mit einer Hauptverbrennungskammer im Motorzylinder und einer getrennten Verbrennungskammer im Zylinderkopf unter Begrenzung der Gesamtgröße des Motors erreicht.

Die Erfindung sieht vor, einen luftgekühlten Motor mit vorderen und hinteren Endbereichen, mit einem Zylinderkopf, welcher auf einem Zylinderblock befestigt ist, um eine Hauptverbrennungskammer in dem Motorzylinder und eine getrennte Verbrennungskammer in dem Zylinderkopf zu schaffen, welche durch einen engen Durchgang in Verbindung mit der Hauptverbrennungskammer steht, wobei der Zylinderkopf ventilgesteuerte Einlaß- und Auslaßöffnungen aufweist, die in der Längsrichtung des Motors voneinander beabstandet sind, weiterhin mit einem Kühlmitteldurchgang, welcher sich durch den Kopf an der getrennten Verbrennungskammer vorbei erstreckt, mit einer Vorrichtung, um Öl durch den Kühlmitteldurchgang in den Zylinderkopf sowie einen Ölkühler zum Kühlen des Öls zirkulieren zu lassen, mit einem Luftdurchgang durch den Zylinderkopf und mit einem Kühlgebläse an dem vorderen Ende des Motors, um Kühlluft über der Maschine einschließlich durch den Luftdurchgang zirkulieren zu lassen: die getrennte Verbrennungskammer ist an einem seitlichen Teil des Zylinderkopfes hinsichtlich der Längsrichtung des Motors ausgebildet, und die ventilgesteuerten Einlaß- und Auslaßöffnungen sind an dem anderen seitlichen Teil des Zylinderkopfes ausgebildet; der Zylinderkopf ist mit einem Kühlmantel ausgebildet, mit welchem der Kühlmitteldurchgang verbunden ist, wobei der Mantel die getrennte Verbrennungskammer über einen erheblichen Teil der Kammer umfaßt, um die Kammer durch den Fluß des Kühlmittelöls von dem Kühlmitteldurchgang durch den Mantel rund um die Kammer zu kühlen; und der Kühlluftdurchgang, der in dem Zylinderkopf ausgebildet ist, erstreckt sich in Längsrichtung durch den anderen seitlichen Teil des Zylinderkopfes, wobei der Durchgang Luft von dem Kühlgebläse am vorderen Ende des Motors empfängt, um eine Luftkühlung für den Teil des Zylinderkopfes zu bewirken durch welchen sich der Luftdurchgang erstreckt.

Mit Vorteil sind der Kühlmitteldurchgang in einem unteren Teil des Zylinderkopfes und der Kühlluftdurchgang in einem oberen Teil desselben ausgebildet.

Da der Hauptteil des Zylinders und/oder des Zylinderkopfes für die Kühlung durch ein Zwangsluftkühlsystem vorgesehen sind, während ein Bereich des Zylinderkopfes mit örtlich hoher Temperatur durch Öl gekühlt wird, ist es möglich, die Ölmenge relativ gering zu halten und weiterhin eine Verringerung sowohl der Größe als auch des Gewichtes des Motors zu erzielen.

Es folgt nun eine Beschreibung beispielhafter Ausführungsformen der Erfindung mit Hinweis auf die und wie in den beiliegenden Figuren dargestellt, welche zeigen:

Fig. 1 eine vertikalgeschnittene Rückansicht, welche einen Kopfblock und einen Zylinderblock eines zwangsluftgekühlten Dieselmotors mit stehenden Zylindern oben gesteuerten Ventilen und geteilter Kammer gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt;

Fig. 2 eine Rückansicht des Motors;

Fig. 3 eine horizontalgeschnittene Ansicht entlang der Linie A-A in Fig. 1;

Fig. 4 eine Draufsicht auf den Zylinderblock des Motors;

Fig. 5 eine vertikal geschnittene Seitenansicht des Motors;

Fig. 6 eine vertikalgeschnittene Ansicht der Hauptteile eines zwangsluftgekühlten Dieselmotors mit stehenden Zylindern, oben gesteuerten Ventilen und geteilter Kammer gemäß einer ersten Abwandlung der Erfindung; und

Fig. 7 eine horizontalgeschnittene Draufsicht des Zylinderkopfes des Motors.

Wie in Fig. 1 bis 5 gezeigt, umfaßt ein zwangsluftgekühlter Motor mit stehenden Zylindern, oben gesteuerten Ventilen und geteilter Kammer ein Kurbelgehäuse 1, welches einstückig aus einer Aluminiumlegierung gegossen ist, und einen Zylinderblock 2, auf welchem ein Zylinderkopf 3 aus einer Aluminiumlegierung befestigt ist. Innerhalb des Kurbelgehäuses sind eine Kurbelwelle 4, eine Ausgleichswelle 5 und eine ventilsteuernde Nockenwelle 6 drehbar gelagert. Die Kurbelwelle 4 umfaßt einen vorderen Endbereich 4a, weicher nach vorn aus dem Kurbelgehäuse 1 herausragt. Ein Lüfter 7 bzw. Kühlgebläse ist an dem vorderen Endbereich 4a der Kurbelwelle 4 fest angebracht. Der Lüfter 7 und der vordere Endbereich sind mit einem Luftführungsgehäuse 8 bedeckt. Umgebungsluft wird von dem Lüfter 7 durch eine Saugöffnung 9 im vorderen Bereich des Gehäuses 8 gesaugt, und die angesaugte Luft wird durch das Gehäuse 8 geführt und als Kühlluft dem Zylinderblock 2 und dem Zylinderkopf 3 zugeführt.

Ein Druckölschmierungssystem 50 umfaßt eine Ölpumpe 10, einen Ölfilter 13, eine Schmierölversorgungsleitung 14 und so weiter. In der Rückwand 1a des Kurbelgehäuses ist eine Trochoid-Ölpumpe 10 angeordnet. Die Ölpumpe 10 ist zum Antrieb durch die Kurbelwelle 4 über eine Getriebevorrichtung 11 vorgesehen, um Kurbelwellenöl über den Ölfilter 13 von einem Ölsumpf 12 anzusaugen, welcher im unteren Bereich des Kurbelgehäuses 1 ausgebildet ist, und um das Schmieröl über die Versorgungsleitung 14, die in der Kurbelwelle und so weiter gebildet ist, an jedem eine Schmierung erfordernden Bereich des Motors bereitzustellen.

Von der Schmieröl-Versorgungsleitung 14 ist ein Kühlölservicedurchgang 15 abgezweigt, um durch die Rückwand 1a des Kurbelgehäuses 1 hindurch zu einem unteren Bereich einer Seite des Zylinderblocks 2 zu führen. In der hinteren Seitenwand des Zylinderblocks 2 ist eine Stößelstangenkammer 18 vertikal und parallel zum Zylinder 24 angeordnet. In der Trennwand zwischen der Stößelstangenkammer 18 und dem Zylinder 24 ist ein Zylindermantel 17 angeordnet, um einen Teil des Zylinders zu kühlen, wobei der Zylindermantel 17 vertikal so erstreckt bzw. verlängert ist, daß er an der oberen Endoberfläche des Zylinderblocks 2 eine Öffnung hat. Der Einlaß des Zylindermantels 17 steht in Verbindung mit dem Kühlölservicedurchgang 15, welcher über ein Sicherheitsventil 19 zu der Versorgungsöffnung 51 der Ölpumpe 10 führt.

In diesem Fall ist, wie in Fig. 4 gezeigt, die Bogenlänge des Zylindermantels 17 in der Umfangsrichtung des Zylinders 24 etwas kürzer definiert als die der Stößelstangenkammer 18.

In der Stößelstangenkammer 18 sind obere Bereiche eines Paars von Stößeln 21 angeordnet, welche vertikal von den Nocken 20, die an der ventilsteuernden Nockenwelle 6 befestigt sind, hin- und herbewegt werden, sowie Stößelstangen 22, welche entsprechend mit den oberen Enden der Stößel in Kontakt gehalten sind, um mit diesen hin- und herbewegt zu werden. Die Stößelstangenkammer 18 hat eine an der Bodenwand gebildete Ölrückführöffnung 23, welche mit der Kurbelkammer 39 in Verbindung steht. Weiterhin ist im vorderen Bereich des Zylinderblocks 2 ein Ölrückführdurchgang 27 vorgesehen, welcher auch als Belüftungsdurchgang dient und eine Schwinghebelkammer 26 innerhalb einer Kopfabdeckung 25 mit einer Kurbelkammer 39 in dem Kurbelgehäuse 1 verbindet.

In dem Zylinderkopf 3 und auf dem Zylinderblock 2 befestigt sind eine geteilte Kammer 28, ein Einlaßventilsitz 29, ein Auslaßventilsitz 30, eine Einlaßöffnung 31 und eine Auslaßöffnung 32 vorgesehen. Die getrennte bzw. geteilte Kammer 28 ist exzentrisch an der rechten Seite (zur linken Seite in Fig. 1 und zur unteren Seite in Fig. 3), sowie etwas zur hinteren Seite (zur linken Seite in Fig. 3) angeordnet, relativ zum Zentrum des Zylinders 24 von der Motorvorderseite gesehen. Der Einlaßventilsitz 29 und der Auslaßventilsitz 30 sind entsprechend an der Vorder- und Rückseite auf der in Beziehung zur linken und rechten Seite des Zylinderkopfes 3 definierten Mittellinie angeordnet. Die Einlaßöffnung 31 erstreckt sich vom Einlaßventilsitz 29 über die Vorderseite der getrennten Kammer 28 zur rechten Oberfläche des Zylinderkopfes 3, und die Auslaßöffnung 32 erstreckt sich vom Auslaßventilsitz 30 nach hinten.

Ein Kopfmantel 33 zum Kühlen eines Teils des Zylinderkopfes 3 ist über den Bereich vom Beginnende der Auslaßöffnung 32 zur Umfangswand der Einlaßöffnung 31 und um die getrennte Kammer 28 des Zylinderkopfes 3 herum gebildet.

Ein Öldurchgang 34 ist derart gebildet, daß er vom oberen Abschnitt 53 des Zylindermantels 17 durch die Wand 52 zwischen der Einlaßöffnung 31 und der Auslaßöffnung 32 zum Kopfmantel 33 läuft. Das heißt, der Auslaß 17b ist in Verbindung mit dem Kopfmantel 33.

In diesem Fall ist es wichtig, daß der Kopfmantel 33 zum Kühlen eines Teils des Zylinderkopfes in einem auf eine hohe Temperatur erhitzten heißen Bereich in dem Zylinderkopf 3 angeordnet ist. Als heiße Bereiche des Kopfblockes sollen beispielsweise ein Auslaßventilsitz, eine Umfangswand eines Auslaßventils oder einer Umfangswand einer getrennten Kammer, wie oben beschrieben, erwähnt werden, welche einer hohen Temperatur ausgesetzt und erhitzt werden.

Weiterhin umfassen diese heißen Bereiche solche wie die Wand zwischen der Einlaß- und der Auslaßöffnung, zu welcher aufgrund der Behinderung durch andere Teile oder Bereiche kaum Kühlluft gelangen kann, sowie solche wie die Rückseite eines Zylinders und dergleichen, welche kaum mit frischer Kühlluft versorgt werden können und somit zur Erhitzung neigen. Zusammenfassend sind alle Bereiche, die nicht ausreichend nur mit einem Zwangsluftkühlsystem gekühlt werden können und eine höhere Temperatur als alle anderen erreichen, in den heißen Bereichen mit eingeschlossen.

An der Unterseite des Zylinderkopfes 3 ist ein Kühlölauslaßdurchgang 36 derart ausgehöhlt vorgesehen, daß er in Verbindung mit der Stößelstangenkammer 18 steht. Ein Ölkühler 35 ist im oberen Bereich des Luftführungsgehäuses 8 dieses verschließend angeordnet und hat einen Einlaß 35a, der mit dem Auslaß 33a des Zylindermantels 33 verbunden ist, und einen Auslaß 35b, der mit dem Einlaß 36a des Kühlölauslaßdurchgangs 36 verbunden ist.

Der Ölkühler 35 ist so ausgelegt, daß er von einem Teil der Kühlluft gekühlt wird, welche von dem Lüfter bzw. Gebläse 7 geliefert und von dem Luftführungsgehäuse 8 geführt wird. In dem Fall, daß der Kopfmantel 33 ausreichend mit viel Öl versorgt wird, um die Temperaturerhöhung desselben auf einen vergleichsweise kleinen Bereich zu begrenzen, oder daß die Gesamtmenge des Schmieröls ausreichend ist, um das erwärmte Schmieröl bald nach dem Mischen mit anderen Teilen davon herunterzukühlen, kann auf den Ölkühler verzichtet werden, da die thermische Verschlechterung des Schmieröls für lange Zeit wirksam verhindert werden kann.

Andererseits ist an den anderen Bereichen außer an dem Kopfmantel 33 im Zylinderkopf 3 ein Kühlluftdurchgang 37 zur Kühlluftdurchführung angeordnet. Der Kühlluftdurchgang 37 ist derart zwischen der Stößelstangenkammer 18 und den beiden Umfangswänden der Einlaßöffnung 31 und der Auslaßöffnung 32 vorgesehen, daß die Kühlluft dahin unter Führung des Kühlluftführungsgehäuses 8 geliefert wird, um mit den beiden Umfangswänden während ihres Rückflusses dort hindurch in Kontakt zu gelangen. Weiterhin ist, wie in Fig. 1 gezeigt, der Kühlluftdurchgang 37 so ausgebildet, daß er an der oberen Seite des Zylinderkopfes 3 längs und auch parallel zum Öldurchgang 34 verläuft, welcher quer an der unteren Seite des Zylinderkopfes 3 verläuft. Rippen 150 sind um den Zylinder 24 herum angeordnet, um Kühlluft von dem Lüfter 7 zu empfangen und damit die Kühlung des Zylinders 24 zu verbessern.

Im folgenden werden die Funktionen des zwangsluftgekühlten Motors mit oben gesteuerten Ventilen beschrieben.

(1) Obwohl der Zylinderkopf 3 und der Zylinderblock 2 durch die vom Lüfter 7 gelieferte und im Luftführungsgehäuse 8 geführte Kühlluft zwangsgekühlt sind, neigt die dicke Trennwand 16 zwischen der Stößelstangenkammer 18 und dem Zylinder 24 dazu, Wärme anzusammeln und zu speichern, da diese von der inneren Oberfläche des Zylinders 24 und von der äußeren Oberfläche des Zylinderblocks 2 entfernt ist. Weiterhin kann die Trennwand 16 nicht von Kühlluft gekühlt werden, da sie von dem Kühlluftdurchgang 37 durch die Stößelstangenkammer 18 beabstandet ist. Da die Trennwand mit einem solchen Kühlsystem, welches nur Zwangsluftkühlung umfaßt, einen heißen Bereich ausmacht, wird die Temperaturverteilung in der Umfangsrichtung des Zylinders 24 ungleich. Jedoch kann der Temperaturanstieg in der Trennwand 16 durch Kühlen mit Schmieröl verhindert werden. Das heißt, das Schmieröl in der Ölwanne 12 wird, nachdem es im Filter 13 gefiltert wurde, von der Ölpumpe 10 durch die Schmierölversorgungsleitung 14 zu jedem Bereich im Motor, welcher Schmierung bedarf, und als Überlaufanteil des Schmieröls bis zur Trennwand 16 über den Kühlölservicedurchgang 15 und das Sicherheitsventil 19 gefördert.

Das Schmieröl, welches in den Zylindermantel 17 fließt, der in der Trennwand 16 zum Kühlen des Zylinders angeordnet ist, dient zur Absorption der an gesammelten Wärme um die Trennwand 16 als Teil des Zylinders 24, um diesen zu kühlen. Damit wird ein Temperaturanstieg in der Trennwand 16 verhindert und die Temperaturverteilung im wesentlichen in der Umfangsrichtung im Zylinder 24 wird gleich gehalten durch die Absorption der in der Trennwand gesammelten Wärme, wie oben beschrieben.

Weiterhin werden die Erzeugung thermischer Verzerrung im Zylinderblock 2 sowie die Verringerung der Maschinenleistung und der Motorlebensdauer durch solche thermische Verzerrung verhindert.

Obwohl das Schmieröl, welches aus dem Sicherheitsventil 19 mit einem vorbestimmten Druck über- bzw. ausläuft, in diesem Ausführungsbeispiel dazu ausgebildet ist, in den Zylindermantel 17 zu fließen, kann auf das Sicherheitsventil 17 verzichtet werden, so daß das Schmieröl dort hinein direkt von der Kühlölversorgungsleitung 15 fließt.

(2) Das Schmieröl, welches von dem Zylindermantel 17 zum Kopfmantel 33 über den Öldurchgang 34 geliefert wird, dient dazu, die Wärme um die Umfangswand der getrennten Kammer 28 und die dicke Wand zwischen der Einlaßöffnung 31 und der Auslaßöffnung 32 zu absorbieren, während es durch den Öldurchgang 34 und den Kopfmantel 33 fließt, um eine Temperaturerhöhung in diesen Bereichen als Teilen des Zylinderkopfes 3 zu verhindern, und auch um die Ansaugluft durch die Umfangswand der Einlaßöffnung 31 zu kühlen. Damit wird die thermische Verteilung in dem Zylinderkopf ausgeglichen, so daß die Erzeugung thermischer Verzerrung im Zylinderblock 2 sowie die Verringerung der Maschinenleistung und der Motorlebensdauer durch solche thermische Verzerrung verhindert werden, und weiterhin die Ladewirkung der Ansaugluft verbessert werden kann.

(3) Weiterhin wird bei dem zwangsluftgekühlten Motor mit getrennter Kammer durch die Zirkulation des Öls durch den Kopfmantel 33, welcher nur um die getrennte Kammer 28 gebildet ist, der Umgebungsbereich um die getrennte Kammer 28 wirksam gekühlt, welcher auf eine hohe Temperatur erwärmt werden könnte. Da der Umgebungsbereich der getrennten Verbrennungskammer mit Öl gekühlt wird, wird, obwohl die anderen Bereiche des Zylinderkopfes 3 luftgekühlt sind, wird eine Überkühlung des Umgebungsbereiches verhindert. Entsprechend kann, da eine Überkühlung des Umgebungsbereiches um die getrennte Verbrennungskammer vermieden wird, bei einem Kaltstart in der kalten Jahreszeit die Aufwärmzeit verkürzt werden.

In dem herkömmlichen Ausführungsbeispiel, bei welchem der gesamte Zylinderkopf 3 Ölgekühlt werden soll, kann das Kühlöl die Einlaßöffnung 31 während des Normalbetriebes nicht ausreichend kühlen. Gemäß der vorliegenden Erfindung wird nur der Umgebungsbereich der getrennten Kammer 28 im Zylinderkopf 3 mit Öl gekühlt, und die Einlaßöffnung 31 wird intensiv durch den Kühlluftstrom gekühlt, welcher vom Lüfter 7 als eine separate, vom Ölkühlungssystem unabhängige Kühlvorrichtung erzeugt wird, so daß die Ladewirkung für die Ansaugluft verbessert und die Motorausgangsleistung vergrößert werden.

(4) Zudem wird im Falle der Verwendung von Schmieröl als Kühlöl, da das Schmieröl bald nach der Erwärmung im Kopfmantel 33 dem Ölkühler 35 zugeführt und, nachdem es im Ölkühler 35 gut gekühlt wurde, zur Ölwanne 12 zurückgeführt werden kann, die Temperatur des Schmieröls in der Ölwanne niedrig genug gehalten, um seiner Verschlechterung über einen langen Zeitraum vorzubeugen.

(5) Da der Zylindermantel 17 zum Kühlen eines Teils des Zylinders in der Trennwand 16 gebildet ist, und da der Kopfmantel 33 zum Kühlen eines Teils des Zylinderkopfes nur rund um den Umfang der getrennten Kammer 28 gebildet ist, kann die notwendige Ölmenge zum Kühlen verringert werden, so daß eine Verringerung der Motorabmessungen ermöglicht wird, indem die Kapazität der Ölwanne verringert wird.

Da weiterhin das Schmieröl nur zur Kühlung von entsprechenden Teilen des Zylinderblocks 2 und des Zylinderkopfes 3 verwendet wird, verringert sich die während der Kühlung zu absorbierende Wärmemenge in diesem Kühlsystem im Vergleich zu einem Kühlsystem, in welchem die gesamten Teile ölgekühlt werden, so daß eine Verringerung der Ölkühlerabmessungen ermöglicht wird, indem die Ölkühlerkapazität verringert wird.

(6) Es ist möglich, ein Ölkühlungssystem bereitzustellen, welches unabhängig von dem Zwangsschmiersystem 50 des Motors die Ölpumpe 10, den Zylindermantel 17, den Kopfmantel 33 und den Ölkühler 35 umfaßt, während in diesem Ausführungsbeispiel die Ölpumpe 10 im Zwangsschmiersystem 50 dafür vorgesehen ist, als Ölpumpe für ein Ölkühlsystem zu dienen, um das Motorschmieröl zum Kühlen von Teilen des Zylinderblocks 2 und des Zylinderkopfes 3 zu verwenden.

Damit kann in diesem Fall der gesamte Aufbau des Motors 1 vereinfacht werden.

(7) Da der Öldurchgang 34 an der unteren Seite des Zylinderkopfes 3 und der Kühlluftdurchgang 37 an dessen Oberseite angeordnet sind, kann der Querschnitt des Kühlluftdurchgangs vergrößert werden, um einen guten Kühlwirkungsgrad aufrecht zu erhalten.

(8) Da der Kern zur Bildung des Kopfmantels 33 nur um die getrennte Kammer 28 angeordnet werden muß, können die Kernlagerung und das Entfernen der Sandformen nach der Beendigung des Gießens einfach durchgeführt werden. Entsprechend wird der Kopfmantel einfach durch Gießen hergestellt.

Fig. 6 und Fig. 7 zeigen eine erste Variation des erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels.

Bei dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel ist der obere Endbereich der Trennwand 16 zwischen dem Zylinder 24 und der Stößelstangenkammer 18 ausgeschnitten, so daß das Schmieröl teilweise von dem Zylindermantel 17 zur Stößelstangenkammer 18 überlaufen kann, während in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ein solcher ausgeschnittener Bereich in der Trennwand 16 nicht vorgesehen ist, so daß das gesamte, zum Zylindermantel 17 geförderte Öl in den Öldurchgang 34 fließen muß.

Zudem hat der Kopfmantel 33 zum Kühlen eines Teils des Zylinderkopfes 3 einen Einlaß 33a, welcher mit dem Öldurchgang 34 an seiner unteren Seite verbunden ist, und einen Auslaß 33b, welcher an seinem oberen Bereich geöffnet ist.

Bei diesem Aufbau ist, da die Fließrichtung des Schmieröls innerhalb des Kopfmantels 33 die gleiche ist wie die der natürlichen Konvektion, der Fließwiderstand des Schmieröls im Kopfmantel 33 verringert, so daß die Belastung für die Ölpumpe 10 verringert werden kann. Weiterhin verbleibt das heiße Schmieröl nicht im Kopfmantel 33, da das Schmieröl aufgrund der Temperaturerhöhung zur oberen Seite in den Kopfmantel 33 und von da glatt durch den Auslaß 33b fließen kann. Entsprechend ist der Kühleffekt des Schmieröls für den Kopfmantel 33 nicht gegenteilig dadurch beeinträchtigt, daß heißes Schmieröl zurückbleibt, so daß entsprechend eine wirksame Kühlung der getrennten Kammer 28 durchgeführt wird.

Um den Zylinder 24 sind zur Verbesserung der Luftkühlung des Zylinders 24 Kühlrippen 150 angeordnet.


Anspruch[de]

1. Luftgekühlter Motor mit vorderen und hinteren Endbereichen, mit einem Zylinderkopf (3), welcher auf einem Zylinderblock (2) befestigt ist, um eine Hauptverbrennungskammer in dem Motorzylinder und eine getrennte Verbrennungskammer (28) in dem Zylinderkopf vorzusehen, welche durch einen engen Durchgang in Verbindung mit der Hauptverbrennungskammer steht, wobei der Zylinderkopf ventilgesteuerte Einlaß- und Auslaßöffnungen (29, 30) aufweist, die in der Längsrichtung des Motors voneinander beabstandet sind, weiterhin mit einem Kühlmitteldurchgang (34), welcher sich durch den Kopf an der getrennten Verbrennungskammer vorbei erstreckt, mit einer Vorrichtung, um Öl durch den Kühlmitteldurchgang in den Zylinderkopf sowie einen Ölkühler (35) zum Kühlen des Öls zirkulieren zu lassen, mit einem Luftdurchgang (37) durch den Zylinderkopf und mit einem Kühlgebläse (7) an dem vorderen Ende des Motors, um Kühlluft über den Motor einschließlich dem Luftdurchgang zirkulieren zu lassen, dadurch gekennzeichnet, daß

die getrennte Verbrennungskammer (28) an einem seitlichen Teil des Zylinderkopfes (3) hinsichtlich der Längsrichtung des Motors ausgebildet ist, und die ventilgesteuerten Einlaß- und Auslaßöffnungen (29, 30) an dem anderen seitlichen Teil des Zylinderkopfes gebildet sind; daß der Zylinderkopf mit einem Kühlmantel (33) ausgebildet ist, mit welchem der Kühlmitteldurchgang verbunden ist, wobei der Mantel die getrennte Verbrennungskammer über einen erheblichen Teil der Kammer umgibt, um die Kammer durch den Fluß des Kühlmittelöls aus dem Kühlmitteldurchgang durch den Mantel rund um die Kammer zu kühlen; und

daß der Kühlluftdurchgang (37), der in dem Zylinderkopf ausgebildet ist, sich in Längsrichtung durch die andere seitliche Seite des Zylinderkopfes erstreckt, wobei der Durchgang Luft von dem Kühlgebläse am vorderen Ende des Motors empfängt, um eine Luftkühlung für den Teil des Zylinderkopfes zu bewirken, durch welchen sich der Luftdurchgang erstreckt.

2. Motor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kühlmitteldurchgang (34) in einem unteren Teil des Zylinderkopfes (3) und der Kühlluftdurchgang (37) in einem oberen Teil desselben ausgebildet sind.







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