Einspritzbrennl;r aftmaschine mit Strahlzerstäubung. Es ist bei Einspritzbrennkraftmaschinen mit Strahlzerstäubung bekannt geworden, durch Anordnung von Luftspeichern, die durch eine Drosselöffnung mit dem Zylinder raum verbunden sind, und in die beim Ver dichtungshub Luft eingepresst wird, die Verbrennungszeit zu verlängern. und da durch das Zündgeräusch zu vermindern.
Man hat bei solchen Maschinen beispielsweise den Brennstoff in einen trichterförmigen Misch raum vor einem einzigen Luftspeicher ein gespritzt; bei diesen Maschinen beschränkt ,ich der Entflammungsherd auf den Misch raum, von wo aus die Verteilung des Brenn stoffes auf den gesamten Zylinderraum durch den Luftstrom aus dem Speicher er folgt.
Bei einer andern Gruppe von Ma schinen wird der Brennstoff unmittelbar in den Zylinderraum eingesprizt und ein Luft speicher so angeordnet, dass er den zunächst unter Luftmangel abbrennenden Brennstoff strahl nachspeist. Die Anordnung ist so, ge- troffen, dass der aus dem Luftspeicher aus tretende Luftstrahl in der Achse des Brenn stoffstrahlsdiesem entgegenbläst. Diese An ordnungen; gewährleisten noch nicht eine gute Durchmischung von Brennstoff und Verbrennungsluft;
denn einmal wird bei die sen Anordnungen der Brennstoffstrahl nur einseitig in Richtung seiner Längsachse an geblasen, so dass eine verhältnismässig grosse Energie zu seiner wirksamen Durchmischung mit Nachspeiseluft notwendig ist. Je grösser die in den Luftspeichern aufgespeicherte Energie sein muss, desto grösser ist der mit dieser Aufspeicherung verbundene Energie verlust und damit der Brennstoffverbrauch.
Es ist nun ahne weiteres ersichtlich, dass die in den Luftspeichern aufzuspeichernde Ener gie desto grösser bemessen werden muss, je länger der Weg ist, den der Luftstrahl zur Durchdringung der unter Brennstoffüber- schuss stehenden Zone zurücklegen muss. Liegt nun teer Luftstrahl in Richtung der Achse des Brennstoffstrahls., so ist zur Er zielung eines gleichmässigen Gemisches erfor derlich, dass die Energie der Kammer dazu. ausreicht, dass der Luftstrahl die luftarme Zone in ihrer ganzen Länge durchdringt. Dazu kommt, dass die heissen Verbrennungs gase direkt auf die Einspritzdüse zu getrie ben werden, diese stark erhitzen und Ver- kokungen hervorrufen.
Ausserdem setzt die Wirkung der Kammer zeitlich erst nach der Kolbenumkehr als in .der Hauptsache erst nach beendeter Einspritzung ein, wo dann der Flammherd gewissermassen: dem abwärts gehenden Kolben nachfolgt. Dadurch ent steht ein in der Richtung der Zylinderachse verhältnismässig weit ausgedehnter unter Brennstoffüberschuss stehender . Raum, der mit einem einzigen Luftstrahl nur unvoll kommen bestrichen werden kann.
Beim Erfindungsgegenstand wird der Brennstoff unmittelbar in den ungeglieder ten Brennraum eingespritzt, der mit meh reren Luftspeichern durch Drosselöffnungen in dauernder Verbindung steht.
Gemäss der Erfindung sind die Luftspei- eher derart in bezug auf die Brennstoffdüse an den Brennraum angeschlossen, da.ss jeder Brennstoffstrahl im Brennraum von Luft strahlen an mehreren Stellen in verschiedener Entfernung von der Einspritzdüse getroffen wird. Unter dem Brennstoffstrahl ist hier bei die durch den Brennstoffstrahl unmittel bar erzeugte Flamme, also die unter Brenn stoffüberschuss stehende Zone zu verstehen.
Versuche haben. ergeben, dass durch. das An blasen der Flamme mit mehreren Luftstrah len in verschiedener Entfernung von der Ein spritzdüse die Verbrennung wesentlich ver bessert wird, denn die Nachspeiseluft wird gleichmässiger auf die ganze Flamme verteilt und eine bessere Durchmischung von Luft und Brennstoff erzielt. Ferner kann die Energie der einzelnen Strahlen durch eine entsprechende Bemessung der Luftspeicher und der Drosselöffnungen den durch die Form des Verbrennungsraumes bedingten Anforderungen angepasst werden.
Die Wir- kung der Luftstrahlen kann ausserdem so abgestimmt werden, dass sich die Ausbrei tung des Brennherdes der Veränderung des Brennraumes infolge der Kolbenbewegung anpasst.
Infolge der Anordnung mehrerer Luft speicher können die Wege der Luftstrahlen wesentlich kürzer und damit die in den Luftspeichern aufzuspeichernde Energie klei ner sein.
Gegenüber der obenerwähnten bekannten Anordnung, bei der nur ein Luftspeicher mit einer Drosselöffnung in der Richtung der Achse des Brennstoffstrahls angeordnet ist, wo der Luftstrahl dem Brennstoffstrahl entgegenbläst, kann beim Gegenstand der Erfindung die Düse von heissen Gasen frei gehalten werden, ohne die Durchmischung des Brennstoffstrahls zu beeinträchtigen..
Die Zeichnung zeigt in schematischer Darstellungsweise verschiedene Ausführungs beispiele der Erfindung, und zwar Fig. 1 den obern: Teil eines Zylinders einer Brennkraftmaschine im Schnitt, bei welcher die Luftspeicher seitlich im Zylin derdeckel angeordnet sind, Fig. 2 eine Ansicht davon in Richtung auf den Zylinderdeckel gesehen, Fig. 3 ein der Fig. 1 entsprechender Schnitt einer Brennkraftmas,chine, bei wel cher .die Luftspeicher im Kolben angeord net sind,
Fig. 4 eine Ansicht des Kolbens mit den eingelassenen Luftspeichern.
Fig. 5 eine Brennkraftmaschine, bei wel cher die Luftspeicher miteinander verbun den sind, Fig. 6 eine Ansicht ihres Kolbens, Fig. 7 eine Brennkraftmaschine mit zen- iraler Einspritzung in mehreren Brennstoff strahlen, bei welcher jedem Brennstoffstra:
2l zwei Luftspeicher zugeordnet sind, Fig. 8 eine Ansicht davon in Richtung auf den Zylinderdeckel, Mg. 9 eine Brennkraftmaschine, bei wel cher die Luftspeicher zwischen je zwei Brennstoffstrahlen angeordnet sind, und Fig. 10 eine Ansicht davon in Richtung auf den Zylinderdeckel.
Bei der Anordnung nach Fig. 1 und 2 sind die Luftspeicher a seitlich vom Brenn- raum b im Zylinderdeckel untergebracht. Die Speicherluft strömt nach Beendigung des Verdichtungshubes beim Abwärts.gang des Kolbens in Richtung) der Pfeile c in den Breunraum g und trifft denn Brennstoffstrahl d an mehreren Stellen, die verschieden weit von der Einspritzdüsenmündung entfernt lie gen.
Nach den Fig. 3 und 4 sind die Luft speicher a im Kolben e angeordnet. Die Aus trittskanäle der Speicher a münden in .einen Raum b, der von einer Kolbenvertiefung ge bildet wird und als Brennraum dient. Die aus den Speichern a austretenden Luftstrah len treffen rechtwinklig zur Achse des Brenn stoffstrahls auf diesen au mehreren Stellen, die von der Einspritzdüsenmündung verschie den weit entfernt liegen.
Die Fig. 5 und 6 zeigen eine Brennkraft- maschine mit seitlicher Einspritzung des Brennstoffes; der Kolben e ist wieder in der Mitte vertieft. Der Brennraum b erweitert sich der Form des Brennstoffstrahls d ent sprechend keilförmig in der Richtung des Brennstoffstrahls. Gegenüber der Brennstoff düse sind zwei Luftspeicher a vorgesehen, die mit dem Brennraum b durch Kanäle f, g und lt verbunden sind.
Die Luftstrahlen aus den Kanälen g, <I>da</I> blasen dem Brennstoff strahl d entgegen, während der Luftstrahl aus dem Kanal f dem abwärtsgehenden Kol ben e nachfolgt.
Die beiden Luftspeicher a sind durch eine Zwischenwand i voneinander getrennt, die mit einem Drosselquerschnitt k versehen ist. Je nach der Grösse der beiden Luftspeicher und des Drosselquerschnittes k wird .die Energie des aus dem Kanal f austretenden Luftstrahls sich von der Energie der beiden andern Luftstrahlen unterscheiden.
Die Fig. 7 und 8 zeigen eine Brennkraft maschine mit zentraler Einspritzung des Brennstoffes in drei Brennstoffstrahlen d. Jedem der drei Brennstoffstrahlen ist ein Luftspeicher !a1 zugeordnet, deren Austritts- mündung dem Brennstoffstrahl entgegenge- richtet ist und ein Luftspeicher a2, deren Luftstrahl schräg von oben auf den Brenn stoffstrahl trifft.
Die Luftstrahlen der Luft speicher a1, ca2 liegen auf der Ebene durch die Zylinderaxe, die durch die Axe des zu geordneten Brennstoffstrahls geht.
Die Fig. 9 und 10 zeigen gleichfalls eine Brennkraftmaschine mit zentraler Einsprit zung in drei Brennstoffstrahlen, bei der die Luftspeicher zum Teil im Kolben und zum Teil im Deckel untergebracht sind. Die Luftspeicher a1, a2 liegen zwischen je zwei Brennstoffstrahlen. Jeder besitzt zwei Aus trittsöffnungen, je eine gegen einen der bei den benachbarten Brennstoffstrahlen gerich tet.
Die im Zylinderdeckel angeordneten Luftspeicher cal lassen die Luftstrahlen schräg mit einer Komponente in Richtung der Kolbenbewegung austreten, während aus den von der Düse weiter entfernt gelegenen im Kolben angeordneten Kammern a1 die Luftstrahlen gegen: den: Zylinderdeckel ge richtet sind und die Brennstoffstrahlen in grösserer Entfernung treffen als die Luft strahlen aus den Luftspeichern a2.