CH351433A - Luftverdichtende Einspritzbrennkraftmaschine - Google Patents

Description

  Luftverdichtende     Einspritzbrennkraftmaschine       Die Erfindung bezieht sich auf     eine        luftver-          dichtende        Einspritzbrennkraftmaschine    mit einem min  destens annähernd rotationssymmetrischen     Haupt-          brennraum    im Kolben und einer mit dem     Haupt-          brennraum    in ständiger Verbindung stehenden, im  Zylinderkopf angeordneten Kammer, in welche die  Einspritzdüse mündet, und besteht darin,

   dass die  Düse mit einem Strahl in die Kammer und mit     einem          zweiten    Strahl an der Wandung des Verbindungs  kanals zwischen der Kammer und dem     Hauptbrenn-          raum    entlang in dien     Hauptbrennraum    spritzt, wobei  die Lage und die Ausbildung des     Hauptbrennraumes,     des Verbindungskanals und des zweiten Strahles der  art getroffen sind, dass der von dem Verbindungs  kanal in den     Hauptbrennraum    übertretende     Strahl     mindestens annähernd     tangential    auf die Wandung  des     Hauptbrennraumes    trifft und an dieser entlang  geführt wird.  



  Es sind     Dieselbrennkraftmaschinen    bekannt, bei  denen in ähnlicher Weise Kraftstoff     tangential    an die  Wandungen einer im Kolben befindlichen     Kammer    ge  spritzt wird, und zwar von einer im Zylinderkopf an  geordneten Düse, deren Mündung etwas in die Kol  benkammer hineinragt. Derartige Maschinen arbei  ten nach einem Verbrennungsverfahren, bei dem der  flüssige Kraftstoff eine gewisse Zeit lang an der ver  hältnismässig kalten Kammerwand entlang geführt  wird, dabei nach und nach verdampft und sich mit       der    etwa gleichsinnig strömenden Verbrennungsluft  vermischt.

   Es liegt auf der Hand, dass solche Maschi  nen beim     Starten    gewisse Schwierigkeiten machen  können, da dann die Kolbenkammer noch kalt ist und  die niedrige Wandtemperatur eine Selbstzündung des  Kraftstoffes     verhindert    oder doch     wenigstens    stark ver  zögert. Man muss     also    bei den bekannten Maschinen  einen Kompromiss schliessen und dien Kraftstoff  strahl erst über ein kleines mehr oder weniger langes    Stück durch die Luft führen, ehe er mit der kalten  Wandung in Berührung kommt. Auf diese Weise kann  der Kraftstoff beim Starten von der heissen     Kom          pressionsluft        gezündet    werden.  



  Die Erfindung vermeidet diesen Kompromiss  zweckmässig, indem der eine Strahl sofort nach Aus  tritt aus der Düse an Wandungen entlang läuft, und  zwar zunächst an der Wandung des Verbindungs  kanals und.dann an der Wandung des     Hauptbrenn-          raumes    im Kolben, und indem ein zweiter Strahl in  eine besondere     Zündkammer    eingespritzt wird, und  zwar ohne Wandberührung direkt in die heisse Kom  pressionsluft hinein. Zur Unterstützung der Selbst  zündung, insbesondere bei kaltem Motor, kann eine  Glühkerze in der Kammer angeordnet sein.  



  Da die im     Zylinderkopf    angeordnete Kammer  nur de Funktion einer     Zündkammer    hat, braucht sie  nicht so gross zu sein wie der     Hauptverbrennungs-          raum        im    Kolben. Die     Einspritzdüse        kann    in der Nähe  der     übergangsstelle    zwischen der Kammer und dem  Verbindungskanal münden, und es wird sich empfeh  len, dass die beiden Brennstoffstrahlen bzw., sofern  man jeweils mehrere Strahlen anwenden will, Gruppen  von Strahlen zu unterschiedlichen Zeitpunkten ein  gespritzt werden, und dass auch     unterschiedlich    viel  eingespritzt wird.  



  In der     beiliegenden    Zeichnung ist ein Ausfüh  rungsbeispiel des     Erfindungsgegenstandes    dargestellt.  Es zeigen:       Fig.    1 eine perspektivische Ansicht des Kolbens  und der für den     Verbrennungsvorgang    wichtigsten  Teile des     Zylinderkopfes,          Fig.2    einen Längsschnitt durch Kolben und  Zylinderkopf,

         Fig.    3 eine Draufsicht auf den Kolben und       Fig.4    einen     Schnitt    durch den     Verbindungs-          kanal    entsprechend der     Linie        IV-IV        in        Fig.    3.      Der Kolben 10     enthält    einen zu der Kolben  längsachse rotationssymmetrischen     Hauptbrennraum     11, welcher nach dem Zylinderkopf zu mit einer  kreisförmigen Öffnung 12 versehen ist. Im Zylinder  kopf befindet sich eine Kammer 13, von der aus ein  Verbindungskanal 14 zu dem     Hauptbrennraum    11  hinführt.

   Dieser Verbindungskanal befindet sich teil  weise im     Zylinderkopfmaterial    und teilweise im Kol  ben. Er mündet     exzentrisch    in die Öffnung 12 bzw.  in den     Hauptbrennraum    11 ein. Eine Einspritzdüse 15  mündet an der Verbindungsstelle     zwischen    der Kam  mer 13 und dem Verbindungskanal 14.

   Zwei Kraft  stoffstrahlen werden von dieser Düse aus     abgespritzt,     von denen der eine (16) mitten in die     Zündkammer     13 hinein     spritzt    und der andere (17) an der Wand  des Verbindungskanals 14 entlang in den Haupt  brenuraum 11 gelangt, in welcher er sich ebenfalls  an der Wand entlang     bewegt,    und zwar von oben be  trachtet in einer im     Uhrzeigersinn    gerichteten Kreis  bewegung. Die     Ansaugluft    wird durch nicht näher  dargestellte Massnahmen, z. B. durch eine entspre  chende Führung des Ansaugkanals im Zylinderkopf,  durch abgeschirmte Ventile oder dergleichen eben  falls in eine im Uhrzeigersinn kreisende Bewegung       versetzt.     



  Aus     Fig.    4 ist ersichtlich, dass der Kanal 14 mit  einem Winkel von 25 bis 45 Grad gegen eine zur  Zylinderachse senkrechten Ebene geneigt     ist.     



  Der Strahl 16 dient     zum    Zünden, während der  Strahl 17 die eigentliche Hauptverbrennung bewerk  stelligen soll. Die Strahlen 16 und 17 können zeit       lich    nacheinander eingespritzt werden. Zu diesem  Zwecke könnte die Düse im Innern für die beiden  Strahlen gesonderte Leitungen aufweisen, die an zwei  verschiedene Zylinder einer     Kolben-Einspritzpumpe     angeschlossen sind. Zur Unterstützung der Zündung  beim Starten bzw. bei kalter Maschine dient eine in  der Kammer 13 angeordnete Glühkerze 18. Im glei  chen     Sinne    wirkt es, wenn die Kammer 13 durch be  kannte Massnahmen, wie z.

   B. geringe     Kühlung    oder       Anordnung    einer wärmeisolierenden Auskleidung  warm gehalten und der     Hauptbrennraum    11 möglichst  gut gekühlt wird.  



  Statt     einzelne    Strahlen 16, 17 könnten auch  Gruppen von Strahlen vorgesehen sein.  



  Es kommen ferner auch Ausführungsformen in  Betracht, bei welchen pro Zylinder zwei Einspritz  düsen 15 eingebaut sind.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Luftverdichtende Einspritzbrennkraftmaschine mit einem mindestens annähernd rotationssymmetrischen Hauptbrennraum im Kolben und einer mit dem Hauptbrennraum in ständiger Verbindung stehenden, im Zylinderkopf angeordneten Kammer, in welche mindestens eine Einspritzdüse mündet, dadurch ge kennzeichnet, dass die Düse mit einem Strahl in die Kammer und mit einem zweiten Strahl an der Wan dung des Verbindungskanals zwischen der Kammer und dem Hauptbrennraum entlang in den Haupt- brennraum spritzt,

   wobei die Lage und die Ausbil dung des Hauptbrennraumes, des Verbindungskanals und des zweiten Strahles derart getroffen sind, dass der von dem Verbindungskanal in den Hauptbrenn- raum übertretende Strahl mindestens annähernd Tand gential auf die Wandung des Hauptbrennraumes trifft und an dieser entlang geführt wird. UNTERANSPRÜCHE 1. Einspritzbrennkraftmaschine nach Patentan spruch, d'ad'urch gekennzeichnet, dass in der Kam mer eine Glühkerze angeordnet ist.

   2. Einspritzbrennkraftmaschine nach Patentan spruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Volumen der Kammer weniger als die Hälfte des Volumens des Hauptbrennraumes beträgt. 3. Einspritzbrennkraftmaschine nach Unteran spruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Volumen der Kammer 1/.1 bis 1r, des Volumens des Haupt- brennraumes beträgt. 4. Einspritzbrennkraftmaschine nach Patentan spruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Einspritz düse in der Nähe der Übergangsstelle zwischen der Kammer und dem Verbindungskanal mündet.

   5. Einspritzbrennkraftmaschine nach Patentan spruch, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Brennstoffstrahlen zu unterschiedlichen Zeitpunkten eingespritzt werden. 6. Einspritzbrennkraftmaschine nach Patentan spruch, dadurch gekennzeichnet, dass in den beiden Brennstoffstrahlrichtungen unterschiedlich viel ein gespritzt wird. 7. Einspritzbrennkraftmaschine nach Patentan spruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbin dungskanal (14) zwischen dem Hauptbrennraum (11) und der Kammer (13) tangential in die Kammer (13) einmündet.

   B. Einspritzbrennkraftmaschine nach Unteran spruch 7, dadurch gekennzeichnet, d'ass die Kammer (13) kugelförmig ausgebildet ist. 9. Einspritzbrennkraftmaschine nach Patentan spruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbin dungskanal mit einem Winkel von 25 bis 45 Grad gegen eine zur Zylinderachse senkrechten Ebene ge neigt ist. 10. Einspritzbrennkraftmaschine nach Unteran spruch 9, dadurch gekennzeichnet, d'ass der Verbin dungskanal, in Draufsicht auf den Kolben betrachtet, exzentrisch zur Mitte der Öffnung des Hauptbrenn- raumes mündet.

   11. Einspritzbrennkraftmaschine nach Patentan spruch, dadurch gekennzeichnet, dass am Ende des Kompressionshubes eine Luftwirbelung im Haupt- brennraum vorhanden ist, die dem Kraftstoffstrahl im Hauptbrennraum gleichsinnig gerichtet ist.