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Kompressorlose, mit Brennstoffeinspritzung arbeitende Brennkraftmaschine mit Vorkammer.
Bei Brennkraftmaschinen, die mit kompressorloser Brennstoffeinspritzung arbeiten und eine Vorkammer besitzen, wurde es bereits vorgeschlagen, den Brennstoff teilweise durch eine im Boden der Vorkammer angeordnete Öffnung hindurch auf eine Prallfläche am Kolbenboden zu spritzen. Durch diese Anordnung soll die Wirkung der Vorkammer unterstützt werden, indem jene Teile des Brennstoffes, die aus der Vorkammer austreten, durch das Auftreffen auf die Prallfläche des Kolbenbodens auf mechanische Weise im Kompressionsraum gut verteilt werden. Dadurch, dass in der Vorkammer nur ein Teil des eingespritzten Brennstoffes verbrennt, soll verhindert werden, dass die Verbrennung in der Vorkammer luftarm und unvollkommen wird.
Es hat sieh nun gezeigt, dass im Betrieb dieser Maschine Kolbenboden und Prallfläche am Kolben sehr heiss werden, so dass die verdampfende Wirkung der Prallfläche deren Ablenkfähigkeit herabsetzt und dass überdies Russ-und Koksbildung an der Prallfläche am Kolbenboden auftreten. Diese Mängel sollen durch die Erfindung vermieden werden. Erfindungsgemäss wird von der Kurbelseite her Flüssigkeit durch Düsen gegen den Kolbenboden gespritzt, um die Prallfläche kühl zu halten. Es wurde wohl bereits vorgeschlagen, bei einer Brennkraftmaschine im allgemeinen Flüssigkeit vom Kurbelgehäuse her gegen die Unterseite des Kolbenbodens zu spritzen, um diese zu kühlen. Der Kolbenboden dieser bekannten Maschine ist aber gleichmässig gewölbt und besitzt daher keine Prallfläche.
Gerade in der Kühlung der Prallfläche zum Zwecke einer günstigen mechanischen Verteilung des aus der Vorkammer austretenden Brennstoffes ist aber das Wesen der Erfindung gelegen.
In der Zeichnung ist eine Ausführungsform der Maschine nach der Erfindung dargestellt. Mit 1 ist der Zylinderkopf, mit 2 der Zylinder, mit 3 der Kolben und mit 4 die Kolbenstange bezeichnet. Im Kopf ist die Vorkammer 11 angeordnet, deren Bodenplatte 9 eine Öffnung 10 aufweist. Der Brennstoff wird mittels der Düse 5 im engen Strahl in die Vorkammer eingespritzt. Ein Teil des Brennstoffes gelangt durch die der Düse gegenüberliegende Öffnung 10 des Bodens der Vorkammer hindurch auf die Prallfläche 8 des Kolbenbodens 7 ; durch die senkrecht zur Düsenbohrung angeordnete Prallfläche wird der Brennstoff im Verbrennungsraum gut verteilt. Der Kurbelkasten 13 und sein Stutzen 14 sind mit Bohrungen 15 versehen, die an die Schmierölleitung anschliessen. Die Bohrungen münden in eine am Stutzen 14 angebrachte Düse 17.
Die Geschwindigkeit, mit der der Ölstrahl aus der Düse austritt, ist so bemessen, dass er im oberen Totpunkt des Kolbens den Kolbenboden erreicht und diesen und die auf ihm angeordnete Prallfläche wirksam kühlt.
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Compressorless, fuel-injected internal combustion engine with prechamber.
In internal combustion engines that operate with compressorless fuel injection and have a prechamber, it has already been proposed to inject the fuel partially through an opening arranged in the bottom of the prechamber onto an impact surface on the piston head. This arrangement is intended to support the effect of the prechamber, in that those parts of the fuel that emerge from the prechamber are well distributed in the compression chamber in a mechanical manner when they hit the impact surface of the piston crown. The fact that only part of the injected fuel burns in the antechamber is intended to prevent the combustion in the antechamber from becoming air-poor and imperfect.
It has now been shown that when this machine is in operation, the piston crown and baffle surface on the piston become very hot, so that the evaporating effect of the baffle surface reduces its deflectability and, moreover, that soot and coke formation occur on the baffle surface on the piston crown. These deficiencies are intended to be avoided by the invention. According to the invention, liquid is sprayed from the crank side through nozzles against the piston head in order to keep the impact surface cool. It has probably already been proposed in an internal combustion engine to generally spray liquid from the crankcase against the underside of the piston crown in order to cool it. The piston crown of this known machine is, however, evenly curved and therefore has no impact surface.
However, the essence of the invention lies precisely in the cooling of the baffle for the purpose of a favorable mechanical distribution of the fuel emerging from the antechamber.
In the drawing, an embodiment of the machine according to the invention is shown. 1 with the cylinder head, with 2 the cylinder, with 3 the piston and with 4 the piston rod. The prechamber 11, the bottom plate 9 of which has an opening 10, is arranged in the head. The fuel is injected into the antechamber by means of the nozzle 5 in a narrow jet. Part of the fuel passes through the opening 10 in the bottom of the prechamber opposite the nozzle and onto the impact surface 8 of the piston head 7; The fuel is well distributed in the combustion chamber thanks to the baffle surface arranged perpendicular to the nozzle bore. The crankcase 13 and its connecting piece 14 are provided with bores 15 which connect to the lubricating oil line. The bores open into a nozzle 17 attached to the connecting piece 14.
The speed at which the oil jet emerges from the nozzle is measured in such a way that it reaches the piston crown at the top dead center of the piston and effectively cools it and the impact surface arranged on it.
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