CH195729A

CH195729A - Vorkammer-Brennkraftmaschine.

Info

Publication number: CH195729A
Authority: CH
Inventors: Alfred Buechi
Original assignee: Alfred Buechi
Priority date: 1936-09-07
Filing date: 1936-09-07
Publication date: 1938-02-15

Description


  
EMI0001.0001     
  
    Vorkammer-Brennkraftmascbine.     
EMI0001.0002     
  
    Die <SEP> Erfindung <SEP> bezieht <SEP> sich <SEP> auf <SEP> eine <SEP> .be  sondere <SEP> Ausbildung <SEP> von <SEP> Vorkammerbrenn  kraftmaschi <SEP> en <SEP> mit <SEP> mehreren <SEP> Ventilen <SEP> (Ein  oder <SEP> Auslasswentilen) <SEP> im <SEP> Zylinderboden, <SEP> bei
<tb>  welcher <SEP> flüssiger <SEP> Brennstoff <SEP> in <SEP> eine <SEP> gegen  über <SEP> :dem <SEP> Zylinderraum <SEP> kleine <SEP> Vorkammer
<tb>  eingespritzt <SEP> wird <SEP> und <SEP> von <SEP> dort <SEP> durch <SEP> quer
<tb>  zur <SEP> Zylinderachse <SEP> .gerichtete <SEP> enge <SEP> Öffnungen
<tb>  in <SEP> den <SEP> Zylindlerxaumgelangt.
<tb>  



  Sie <SEP> beisteht <SEP> @darin, <SEP> d<B>a</B>ss <SEP> Vertiefungen,
<tb>  welche <SEP> den <SEP> Ventilen <SEP> gegenüber <SEP> 2m <SEP> Kolben  boden <SEP> angeordnet <SEP> sind <SEP> und <SEP> deren <SEP> Durchmes
<tb>  ser <SEP> mindestens <SEP> gleich <SEP> dem <SEP> der <SEP> Ventilteller
<tb>  ist, <SEP> Hauptbrennräume <SEP> bilden, <SEP> während <SEP> -die
<tb>  übrigen <SEP> Teile <SEP> :des <SEP> Kolbens <SEP> in <SEP> der <SEP> Verdich  tungstotpunktlage <SEP> .desselben <SEP> ,die <SEP> Vorkammer  ausstritteöffnungen <SEP> mit <SEP> den <SEP> Irauptbrenn  ,räumen <SEP> verUnidende <SEP> Räume <SEP> freilassen, <SEP> im
<tb>  übrigen <SEP> aber <SEP> vom <SEP> Zylindierboden <SEP> so, <SEP> eng <SEP> als
<tb>  möglich <SEP> umschlossen <SEP> werden. <SEP> Die <SEP> Vorkam  meröffnungen:

   <SEP> und <SEP> ihre, <SEP> Vembindung <SEP> mit <SEP> den
<tb>  Hauptbrennräumen <SEP> sind <SEP> derart <SEP> gerichtet, <SEP> an  geordnet <SEP> und <SEP> bemessen, <SEP> dass <SEP> .sie <SEP> den <SEP> Brenn-     
EMI0001.0003     
  
    stoff <SEP> auf <SEP> die <SEP> Hauptbrennräume <SEP> verteilen.
<tb>  Die <SEP> öffnungen <SEP> können <SEP> zum <SEP> Beispiel <SEP> fächer  förmig <SEP> angeordnet, <SEP> verschieden <SEP> gross. <SEP> bemes  sen <SEP> und <SEP> so <SEP> gerichtet <SEP> sein., <SEP> dass- <SEP> alle <SEP> Haupt  bren <SEP> räume <SEP> gleichmässig <SEP> mit <SEP> Brennstoff <SEP> be  schickt <SEP> worden.

   <SEP> Sie <SEP> und <SEP> ihre <SEP> Verbindung
<tb>  mit <SEP> den <SEP> Hauptbrennräumen <SEP> können <SEP> aber <SEP> auch
<tb>  so <SEP> gerichtet, <SEP> aalgeordnet <SEP> und <SEP> bemessen <SEP> sein,
<tb>  ,ass, <SEP> in <SEP> jeden <SEP> Hauptbrennraum <SEP> mindestens
<tb>  ein <SEP> Brennstoffgasstrahl <SEP> tangential <SEP> eingeführt
<tb>  und- <SEP> dadurch <SEP> in <SEP> jedem <SEP> Hauptbrennraum <SEP> eine
<tb>  rasche <SEP> Dfrehbewebmung,erzeugt <SEP> wind. <SEP> Bei <SEP> Ma  schinen <SEP> mit <SEP> einem <SEP> Eimass- <SEP> und <SEP> einem <SEP> Aus  lassventi.l <SEP> im <SEP> Zylinder <SEP> können <SEP> die <SEP> Brennstoff  gasstrahlen <SEP> auf <SEP> der <SEP> äussern <SEP> oder <SEP> innern.

   <SEP> Seite
<tb>  der <SEP> Hauptbrennräume <SEP> tangentiad <SEP> in <SEP> ,diese <SEP> ein  münden, <SEP> derart, <SEP> d@assi <SEP> die <SEP> Bewegung <SEP> in <SEP> Aden
<tb>  Hauptbrennräumen <SEP> an <SEP> dies <SEP> der <SEP> Vorkammer
<tb>  gegenüberliegendfen <SEP> Wand <SEP> gegeneinander
<tb>  bezw. <SEP> von <SEP> innen <SEP> nach <SEP> aussen <SEP> gerichtet <SEP> sind
<tb>  und <SEP> -die <SEP> 1-fauptbrennmäume <SEP> können <SEP> zusammen
<tb>  mit <SEP> den <SEP> sie <SEP> mit <SEP> den <SEP> Vorkammeröffnungen
<tb>  verbindenden <SEP> Aussparungen <SEP> im <SEP> Kolbenboden
<tb>  eine <SEP> Vertiefung <SEP> von <SEP> herzförmigem <SEP> 1Tmriss         bilden, in welche die Vorkammer an der  Herzspitze hineinragt.  



       Brennra.umstellen,    die von der Drehbewe  gung in den     Hauptbrennräumen    nicht be  rührt werden, können durch     besondere,    ent  sprechend kleine     Vorkammeröffnungen    mit  Brennstoffgas beschickt      -erden.     



  In -der     beigefügten    Zeichnung sind als  Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegen  standes     einige        Viertakt.maschinendargestellt.     Die Erfindung     ist    aber auch bei mit Ventilen       versehenen        Zweitakt.maschinen        anwendbar.     



  Die     Fig.    1, 2 und 3 beziehen sich auf eine       Viertaktbrennkra.ftmaischine    mit einem Ein  lass- und einem     Auslassventil    im     Zylinder:          Fig.    3 zeigt einen Schnitt nach der Linie       I-1    in     Fig.    2 und     Fig.    4.     sowie        Fig.    5 und     (@     stellen zwei weitere Maschinen, ebenfalls mit  einem Ein- und einem     Auslassventil    im Zy  linder dar;

       Fig.    6 zeigt einen     Schnitt    nach  der Linie     IV-IV    in     F'ig.    5.  



  Die     Fig.    7, 8 und 9 beziehen sich hin  gegen auf eine Maschine, in deren     Brenn-          kraftzylinde    r zwei     Einlass:-    und zwei     Auislass-          ventile    vorhanden :sind; die     Fig.    8 und 9       zeigen    Schnitte nach den Linien     II-II        bezv.          III        III    in     Fig.    7;

       Fig.    10 gibt ein Detail       einer    andern Maschine     dieser        Bauart    wieder.  



  In     Fig.    1 bis 3 ist 1 der Zylinder, ? die       Grundplatte    und 3 der     Einsatzzylinder    der       Brennkraftmasehine.    4     ist    der Kolben und 5  die Schuhstange,     mittelst    welcher die     Bewe-          gung    des     Kolbens    4 auf die     Kurbelwelle    6       übertragen    wird.

   7 ist der Zylinderdeckel, in  welchem die     gegenüber    .der Gesamtheit     der     Brennräume im     Zylinder    kleine Vorkammer 8       exzentrisch    zur     Zylinderachse    angeordnet ist.

    In diese Vorkammer 8 wird     flüliger    Brenn  stoff von der     Brennstoffpumpe    10 durch eine       Düse    9 eingespritzt. 12 ist der Kolben der       Brennstoffpumpe,    welcher unter Vermittlung  des Hebels 13 vom Brennstoffnocken 14 der       Steuerwelle   <B>11</B>     betätigt    wird. 15     ist    die       Reguliervorrichtung    für die     Brennstoff-          pumpe.    Im     verhältnismässig    dünnwandigen  Boden 16 der     Vorkammer    8 sind enge Öff  nungen 17 angeordnet.

   18 ist ein     Einlass-          ventil,        welches    vom Nocken     2@1    der Steuer-    welle     mittelst        des        Hebes    19 und der     Stange     20     betätigt        wird.    Eine ganz ähnliche Steue  rung     ist    für     das        Auslassventil    30 vorgesehen.

    Im Kolbenboden 31 sind :den Ventilen 1,8  und 30     gegenüber    runde Vertiefungen 24  und 25     angeordnet,    deren     Durchmesser        etwa:          grösser        als    der     der        Ventilteller    ist.     Diese    bil  den die     Hauptbrennräume    22     und        \?3,    sind in  der     Verdich:

  tungstotpunktlage    des     Kolbens    4  mit den     Vorkammeröffnungen    17 durch im       Kolbenboden        vorgesehene        Aussparungen    ge  ringerer Tiefe verbunden     und        bilden    mit.  ihnen     zusammen        eine        Ausnehmung    von     herz-          förmigem        UmriZ    im Kolbenboden.

   Die übri  gen.     Teile    des     Kolbenbodens.    sind in der     Ve:r-          dichtunb        totpuiiktlage    so nahe als     möglich     am Zylinderloden angeordnet. so     da.ss    dann  ausser den     genannten    Räumen keine     andern     zwischen dem Kolben und dem Zylinder  boden vorhanden     sind.     



  In der     Verdichtungstotpunktlage        wind    das       Brennstoffgasgemisch        aus    der Vorkammer 8  durch die     Öffnungen    17 in zwei Strahlen 26  und 2 7 in die     beiden        Hauptbrennräume:   <B>2</B>?  und 2:

  3     eingeblasen.        Diese    Öffnungen 17 sind  so angeordnet und     @gerichtet,    dass die     beiden          Brennsutoffgasstrahlen        in    die     Hauptbrenn-          räume    22 und 23 auf     der        äussern        Seite        tan-          gential    einmünden, so dass in den     Hauptbrenn-          räumen    eine     Drehbewegung    in :

  der     Richtung     der Pfeile<B>28</B>     und        2'.9        entsteht,        derart,    dass an  der der Vorkammer     gegenüberliegenden    Wand  die     Bewegungen    in den     beiden        Hauptbrenn-          räumen        gegeneinander        gerichtet    sind.  



       Nach        Fig.4    sind die     Vorkammeröffnttn-          ;gen    1 7     derart    angeordnet. und     gerichtet,        da13     die     Brennstoffgasstrahlen    20 und 27 aus der  Vorkammer 8     diireh        ()ffnungen    17     auf        der     innern Seite der     beiden        Vertiefungen    24 und  ?<B><U>5</U></B>     zwischen    :

  den Ein- und     Auslassventilen    18       bezw.    30     tangential    in die     Hauptbrennräume     münden, so     ,d@ass    dort     wiederum    eine     Dreh-          bewegung        entsteht,        derart,    dass     an    der der  Vorkammer     gegenüberliegenden    Wand die       Bewegungen    in den     Hauptbrennräumen    2 2  und 2'3     :gegeneinander    gerichtet     sind.     



  Damit     auch    die     BTennraumstellen,        welche     durch die     Drehbewegung        in    den Hauptbrenn-      räumen     nicht        berührt    werden, mit     Brennstoff     beschickt werden, sind noch     weitere    kleine       Vorkammeröffnungen    36 angeordnet. Es han  delt sich     ,dabei    namentlich um Räume in d er  Nähe der Vorkammer B.  



  Nach den     F'ig.    5 und 6     sind    die     Austritts-          öffnungen    17 in der Vorkammer 8, wenig  stens     teilweise    am Boden 16 der Vorkam  mer 8     angebraoht.        Die        Einspritzrichtung    des       Brenns.toffgasgemisoh,as        isst        .deshalb    mehr     ge-          gen:

      den Kolbenboden     .gerichtet.        Dementspre-          chend        ist        die        Aushöhlung    im     Kolbenboden    in  der Nähe der     Austrittsöffnungen    17 bei 37  so, geformt, dass, sie die aus den Öffnungen  17     austretende        Brenustoffgasstrahlen        .gut     aufnimmt     und    in die gegenüber den     Ventilen     liegenden     Ilauptbrenuräumen    22 und 23 hin  überleitet.  



       Bei,der        .in.        Eig.    7     bis    9     gezeigten        blmchine     sind .im     Zylinder    zwei     Einlassventile    18 und  zwei     Auslasswentile    30 vorgesehen. Im Kol  benboden     ist        jedem    Ventil gegenüber eine       Vertiefung    22 bezw.<B>23</B>     angeandnet,    welche  einen     Hauptbrennraum    bildet.

   In der Vor  kammer 8     sind        vier        Austrittsöffnungen    17  so     angebracht    und gerichtet,     @dass    in     jedem          Hauptbrennraum        ein        Brennstoffgasstrahl        tan-          gential    so,     eingeführt    wird,     .dass    dort eine  rasche     DTehbewebgung        enIsteht,

          die        in    allen       Hauptbrenuräumen        dieselbe    Drehrichtung  hat. Die     tÖffnungen    17 könnten auch so an  geordnet     sein,    dass die Drehbewegungen in  den     lIauptbrennräumen    22 und 23 von ver  schiedener     Richtung    sind.

   Oder es könnten  auch in der     Vorkammer,    wie     in        Fig.    10 dar  gestellt, nur zwei Öffnungen 17 angeordnet  sein, und jeder     Brenns:troffstrahl    26     bezw.    27  könnte je     zwei.        Hauptbreunräume,    zum Bei  spiel 212     und    23     mit        Brennstoff        besohicken.     



  Die     Erfindung    ermöglicht in den     im.    Kol  ben     verfieft    angeordneten     Hauptbrennräumen          -eine        gute        Brennotoffverteilung    zu erzielen.,       was    die     Verbrennung        begünstigt.    Abgesehen  von der kleinen in der Vorkammer     sich,    ein  stellenden     Verbrennung    zur     Erzeugung        des          E.inblasedruckmättels,    erfolgt die Verbren  nung des     BTenusto:

  ffes    in mehreren, gegen  über     dem        Zylinderraum        kleinen    Hauptbrenn-         räumen.        Die    den     Ventilen        gegenüber    ange  ordneten     Hauptbrennräume    im Kolben ge  statten, wenn der Kolben sich     in        seiner        End-          totpunktlage        befindet,        dass        :

  die        Ventile        ver-          häItnismässig    weit     .geöffnet    sein können. Dies  ist     besonders        wichtig    bei     Viertaktma@schinen,          bei    welchen     ,der        Brennraum    durch die ein  tretende     Ladung        ausigesp        ült    wird.

Claims

EMI0003.0126 PATENTANSPRUCH: <tb> Vorkam,merbrenukraftmaschine <SEP> mit <SEP> meh reren <SEP> Ventilen <SEP> Bim <SEP> Zylinderboden <SEP> und <SEP> meh reren <SEP> Brennräumen. <SEP> im <SEP> Zylinder, <SEP> bei <SEP> welcher <tb> flüssiger <SEP> Brennstoff <SEP> in <SEP> eine <SEP> gegenüber <SEP> der <tb> Gesamtheit <SEP> Ader <SEP> Brennräume <SEP> im <SEP> Zylinder <tb> kleine <SEP> Vorkammer <SEP> eingespritzt <SEP> wirrt <SEP> und <SEP> von <tb> dort <SEP> :durch <SEP> quer <SEP> zur <SEP> Zylinderachse <SEP> gerichtete <tb> enge <SEP> Öffnungen <SEP> in <SEP> den <SEP> Zylinderraum <SEP> ge langt, <SEP> :d@adu!rchgekennzeichnet, <SEP> dass <SEP> runde <tb> Vertiefungen, <SEP> welche <SEP> :

den <SEP> Ventilen <SEP> gegenüber <tb> im <SEP> Kolbenboden <SEP> angeordnet <SEP> sind <SEP> und <SEP> deren <tb> Durchmesser <SEP> mindestens <SEP> gleich <SEP> dem <SEP> der <SEP> Ven tilteller <SEP> ist, <SEP> Hauptbrennräume <SEP> bilden, <SEP> wäh rend <SEP> die <SEP> übrigen <SEP> Teile <SEP> des <SEP> Kolbenbodens <SEP> in <tb> ,der <SEP> Verdichtungstotpunktlage <SEP> des <SEP> Kolbens <tb> bis <SEP> auf <SEP> Räume, <SEP> die <SEP> die <SEP> Vorkammeraustritts öffnungen <SEP> mit <SEP> den <SEP> Hauptbrenuräumen <SEP> ver binden, <SEP> so <SEP> nahe <SEP> als <SEP> möglich <SEP> @am <SEP> Zylinder boden <SEP> sind, <SEP> und,dass <SEP> ;die <SEP> aus;

<SEP> :der <SEP> Vorkammer <tb> in <SEP> den <SEP> Zylinder <SEP> führenden <SEP> Öffnungen <SEP> so. <SEP> an geordnet <SEP> und, <SEP> ,genohtet <SEP> und <SEP> .ihre <SEP> Verbindung <tb> müden <SEP> Hauptbrenuräumen <SEP> so <SEP> bemessen <SEP> sind, <tb> ,dassi <SEP> sie <SEP> den. <SEP> Brennstoff <SEP> auf <SEP> die <SEP> Hauptbrenn räume <SEP> verteilen. <tb> UNTERANSPRt1 <SEP> CHE <tb> 1. <SEP> Vorkammerbrenakraftmaschine <SEP> nach <SEP> Pa tentanisprru:

ch, <SEP> dadurch <SEP> .gekennzeichnet, <SEP> dass <tb> die <SEP> Vorkammeröffnungen <SEP> so <SEP> angeordnet <tb> sind, <SEP> @dass <SEP> in <SEP> jeden <SEP> Hauptbrennraum <SEP> min destens <SEP> ein <SEP> Brenustoffgasstrahl <SEP> tangential <tb> eingeführt <SEP> wird, <SEP> so <SEP> dass <SEP> eine <SEP> rasche <SEP> Dreh bewegung <SEP> entsteht. <tb> 2. <SEP> Vorkammerbrenakraftmaschine <SEP> nach <SEP> Pa tentanspruch <SEP> und <SEP> Unteranspruch <SEP> 1, <SEP> mit <tb> einem <SEP> Eimass!- <SEP> und <SEP> einem. <SEP> Auslassventil <SEP> im <tb> Zylinder, <SEP> dadurch <SEP> gekennzeichnet, <SEP> dass <tb> die <SEP> Brenustoffgasstrahlen <SEP> auf <SEP> der <SEP> äussern Seite in die Hauptbrennräume eingeführt werden.

so da.ss in den Hauptbrennräumen eine Drehbewegung entsteht. derart, dass an der der Vorkammer gegenüberliegen den Wand die Bewegungen in den beiden Hauptbrennräumen gegeneinander gerich tet sind.

3. Vorl#,ammerbrennkraftmaschine nach Pa tentanspruch und Unteranspruch 1, mit einem Einlass- und einem Auslassventil im Zylinder, dadurch gekennzeichnet. dass Brennstoffgasstrahlen auf der innern Seite in die Hauptbrennräume eingeführt werden, so dass in den Hauptbrennräumen eine Drehbewegung entsteht, derart.

dass an der der Vorkammer gegenüberliegen- den IVand die Bewegungen in den Haupt- brennräumen von innen nach aussen ge- richtet sind.

1. Vorkammerbrennkraftmaschine nach Pa- tentanspruch mit einem Einlass- und einem Auslassventil im Zylinder. dadurch b kennzeichnet,

dass die im Kolbenboden den Ventilen gegenüber angeordneten Vertiefungen zusammen mit sie mit den Vorkammoröffnungen verbindenden. Aus sparungen im Kolbenboden eine 'Ausneh- mung von herzförmigem Umriss bilden.

und dass die Vorkammer an der Herz spitze hineinragt. 5. Vorkammerbrennkraftmaschine nach Pa tentanspruch und Unteranspruch 1, da durch gekennzeichnet, dass Brennraum stellen, die von -der Drehbewegung in den Hauptbrennräumen nicht berührt werden, durch besondere,

entsprechend kleine Vorkammeröffnungen mit Brennstoffgas beschickt werden.