AT528499A4 - Brennkraftmaschine - Google Patents

Brennkraftmaschine

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AT528499A4
AT528499A4 ATA50771/2024A AT507712024A AT528499A4 AT 528499 A4 AT528499 A4 AT 528499A4 AT 507712024 A AT507712024 A AT 507712024A AT 528499 A4 AT528499 A4 AT 528499A4
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Brennkraftmaschine (1) mit zumindest einem Zylinderblock (2) und zumindest einem darauf angeordneten Zylinderkopf (3), wobei in dem Zylinderblock (2) zumindest ein Zylinder (4) angeordnet ist, in dem zumindest ein Hauptbrennraum (9) ausgebildet ist, der vom Zylinder (4) von einem im Zylinder (4) in Richtung einer Zylinderachse (4a) hin- und hergehenden Kolben (5) und einer durch den Zylinderkopf (3) ausgebildeten Hauptbrennraumdecke (7) begrenzt ist, wobei in der Hauptbrennraumdecke (7) im Bereich der Zylinderachse (4a) eine Vorkammer (10) angeordnet ist, welche über mehrere Vorkammeröffnungen (12) in den Hauptbrennraum (9) einmündet, und wobei zumindest eine Einspritzeinrichtung (13) in den Hauptbrennraum (9) einmündet. Um eine optimale Verbrennung zu ermöglichen, ist vorgesehen, dass in einen Kolbenboden (6) des Kolbens (5) zumindest zwei zum Hauptbrennraum (7) hin offene und - in Bezug auf die Zylinderachse (4a) - radiale Richtung verlaufende Kanäle (14) eingeformt sind.

Description

Beschreibung
[0001] Die Erfindung betrifft eine Brennkraftmaschine mit zumindest einem Zylinderblock und zumindest einem darauf angeordneten Zylinderkopf, wobei in dem Zylinderblock zumindest ein Zylinder angeordnet ist, in dem zumindest ein Hauptbrennraum ausgebildet ist, der vom Zylinder von einem im Zylinder in Richtung einer Zylinderachse hin- und hergehenden Kolben und einer durch den Zylinderkopf ausgebildeten Hauptbrennraumdecke begrenzt ist, wobei in der Hauptbrennraumdecke im Bereich der Zylinderachse eine Vorkammer angeordnet ist, welche über mehrere Vorkammeröffnungen in den Hauptbrennraum einmündet, und wobei zumindest eine Einspritzeinrichtung -vorzugsweise außermittig - in den Hauptbrennraum einmündet.
[0002] Die AT 523918 B1 offenbart einen Zylinderkopf für eine Brennkraftmaschine, mit einer im Zylinderkopf im Bereich einer Zylinderachse angeordneten Vorkammer und einer in die Vorkammer einmündenden Zündeinrichtung. Die Vorkammer ist über zumindest einen Uberströmkanal mit einem an ein Feuerdeck grenzenden Brennraum verbunden.
[0003] Aus der AT 526 244 B1 ist eine Viertakt-Brennkraftmaschine mit zumindest einem Brennraum bekannt, in welchen zumindest eine im Zylinderkopf angeordnete Kraftstoffeinspritzeinrichtung zur direkten Kraftstoffeinspritzung einmündet. Im Bereich der Zylinderachse ist eine Zündeinheit mit einer mit dem Brennraum über mehrere Uberströmkanäle strömungsverbundenen Vorkammer bekannt, in welche eine Zündeinrichtung einmündet.
[0004] Die DE 146 322 A1 offenbart einen Kolben mit einem durch eine zentrale Kolbenmulde gebildeten Muldenbrennraum. Außerhalb des Muldenbrennraumes sind im Kolbenboden im Bereich der Auftreffstellen der Kraftstoffstrahlen radiale Vertiefungen angeordnet, die eine Quetschströmung der Luft örtlich vernichten.
[0005] Die DE 198 45 913 A1 beschreibt einen Hauptbrennraum einer Brennkraftmaschine mit einer Vorkammer im Zylinderkopf, in der unterstöchiometrisches fettes Gemisch gebildet und die Verbrennung durch Fremdzündung eingeleitet wird. Mehrere offene Radialkanäle sind gleichmäBig verteilt um die Zylinderachse im Kolbenboden angeordnet.
[0006] Aufgabe der Erfindung ist es eine optimale Verbrennung zu ermöglichen.
[0007] Erfindungsgemäß wird die Aufgabe bei einer Brennkraftmaschine der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass in einen Kolbenboden des Kolbens zumindest zwei zum Hauptbrennraum hin offene und - in Bezug auf die Zylinderachse — in radialer Richtung verlaufende Kanäle eingeformt sind, wobei vorzugsweise die radialen Kanäle sich bis zu einem Kolbenrandbereich des Kolbens erstrecken.
[0008] Die radialen Kanäle ermöglichen es den aus der Vorkammer austretenden Flammenstrahlen bis zum Zylinderrand zu strömen. Die Anzahl der radialen Kanäle entspricht dabei vorzugsweise der Anzahl der Vorkammeröffnungen der Vorkammer.
[0009] Vorzugsweise definiert jede Vorkammeröffnung eine Strahlachse und weist zumindest ein radialer Kanal eine Längssymmetrieebene auf, welche bei bestimmungsgemäßer Verwendung der Brennkraftmaschine durch die Zylinderachse und eine Strahlachse einer Vorkammeröffnung aufgespannt ist. Günstigerweise schließen die Längssymmetrieebenen zweier benachbarter radialer Kanäle miteinander einen Winkel zwischen 60° und 120°, besonders vorzugsweise 80° +5°, ein.
[0010] In einer Ausführungsvariante der Erfindung ist vorgesehen, dass in den Kolbenboden zumindest drei, vorzugsweise zumindest vier —- insbesondere genau vier - radiale Kanäle eingeformt sind, wobei vorzugsweise die radialen Kanäle gleichmäßig um den Umfang des Kolbens verteilt angeordnet sind. Mit anderen Worten sind die hinsichtlich der Zylinderachse in radialer Richtung verlaufenden Kanäle gleichmäßig um den Umfang des Kolbens verteilt angeordnet. Die Flammenstrahlen decken somit den gesamten Querschnitt des Zylinders ab. Auf diese Weise wird eine gleichmäßige Verbrennung im Hauptbrennraum erreicht. Vorzugsweise sind die radialen Kanäle — in Bezug auf die Zylinderachse - punktsymmetrisch ausgebildet. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass zumindest zwei radiale Kanäle diametral in Bezug auf die Zylinderachse
angeordnet sind.
[0011] Im Grundriss betrachtet können die radialen Kanäle fingerförmig ausgebildet sein. Dies bedeutet, dass die Kanalwände zumindest eines radialen Kanals im Wesentlichen parallel ausgebildet sind und dass die Längserstreckung der Kanäle deutlich größer ist als die Breitenerstreckung.
[0012] Insbesondere weist zumindest ein radialer Kanal eine Länge auf, welche mindestens das Zweifache, vorzugsweise mindestens das Dreifache der Breite beträgt. Die Breite zumindest eines radialen Kanals beträgt günstigerweise zwischen bis 5% und 10% des Kolbendurchmessers des Kolbens. Es hat sich gezeigt, dass diese Breite eine optimale Führung der Flammenstrahlen ermöglicht. Insbesondere kann eine optimale Flammenstrahlführung erreicht werden, wenn zumindest ein radialer Kanal eine Länge aufweist, welche mindestens 15%, vorzugsweise mindestens 25%, insbesondere mindestens 30% des Kolbendurchmessers des Kolbens beträgt.
[0013] Gemäß einer Ausführungsvariante der Erfindung ist vorgesehen, dass zumindest ein radialer Kanal mit seinem dem Kolbenrand zugewandten äußeren Kanalende im Bereich des Kolbenrandbereichs zum Kolbenboden hin ausläuft, wobei vorzugsweise zwischen dem äußere Kanalende des radialen Kanals und dem Kolbenrand ein Abstand ausgebildet ist, welcher mindestens etwa 1% des Kolbendurchmessers, besonders vorzugsweise maximal 5% des Kolbendurchmessers beträgt. Besonders vorteilhaft ist es, wenn zumindest ein radialer Kanal mit seinem dem Kolbenrand zugewandten äußeren Kanalende in den Kolbenboden flach in einer vorzugsweise konkav gekrümmten Auslauframpe ausläuft.
[0014] Damit wird ein Durchschlagen der Flammenstrahlen bis zur Zylinderwand verhindert. Durch die Auslauframpe werden die Flammenstrahlen in Richtung der Hauptbrennraumdecke abgelenkt.
[0015] Vorteilhafterweise ist zwischen zumindest zwei benachbarten radialen Kanälen im Kolbenboden zumindest eine Quetschfläche ausgebildet. Durch die Quetschflächen werden bei der Aufwärtsbewegung des Kolbens Turbulenzen erzeugt, was sich günstig auf die Verbrennungsgeschwindigkeit auswirkt.
[0016] Eine Ausführungsvariante der Erfindung sieht vor, dass in den Kolbenboden eine zentrale Kolbenmulde eingeformt ist, wobei die radialen Kanäle von der Kolbenmulde ausgehen. Günstigerweise bilden die Kolbenmulde und die radialen Kanäle im Grundriss eine sternförmige Anordnung.
[0017] Die Kolbenmulde weist vorteilhafterweise einen im Wesentlichen kreisförmigen Grundriss auf, wobei vorzugsweise ein Muldendurchmesser der Kolbenmulde - gemessen im Bereich des Kolbenbodens -— kleiner ist als der halbe Kolbendurchmesser. Insbesondere beträgt das Verhältnis des Muldendurchmessers zum Kolbendurchmesser maximal 0, 33 410%.
[0018] In einer Ausführungsvariante der Erfindung weist die Kolbenmulde eine zentrale Muldenerhebung und eine im wesentlichen torusartige Form auf. Vorzugsweise beträgt eine in Richtung der Zylinderachse gemessene Höhe der Muldenerhebung zwischen dem Muldenboden und der Muldenerhebung etwa 3% bis 10%, vorzugsweise maximal 5% des Kolbendurchmessers. Dadurch bilden sich walzenartige Wirbel zwischen der Muldenerhebung und den radialen Kanälen, was den Verbrennungsverlauf günstig beeinflusst.
[0019] Im Rahmen der Erfindung ist vorgesehen, dass zumindest ein radialer Kanal seine maximale Kanaltiefe im Bereich eines an die Kolbenmulde anschließenden inneren Kanalendes aufweist, wobei vorzugsweise die maximale Kanaltiefe zumindest eines radialen Kanals zwischen 2% bis 5% des Kolbendurchmessers beträgt.
[0020] Die Kolbenmulde kann im Bereich ihres Muldenbodens eine maximale Muldentiefe aufweisen, welche etwa 5% bis 15%, vorzugsweise maximal 10 %, des Kolbendurchmessers beträgt.
[0021] Die Flammenstrahlen des gezündeten fetten Gemisches strömen aus den Vorkammeröffnungen der Vorkammer in die Kolbenmulde, dringen in die radialen Kanäle ein und entzünden
ein mageres Gemisch in den radialen Kanälen bzw. im Hauptbrennraum. Durch die durch die Quetschflächen erzwungene Quetschströmung wird im Kompressionstakt das magere Gemisch im Hauptbrennraum gleichmäßig und geordnet zum Flammenstrahl geführt. Im Expansionstakt breiten sich die Flammenfronten oberhalb des Kolbenbodens umgekehrt zur Quetschströmung mit großer Geschwindigkeit aus, wobei die Strömungen aus zwei verschiedenen Radialkanälen zusammenstoßen und sich durchdringen. Dadurch wird die Verbrennungsgeschwindigkeit erhöht und die Verbrennungsdauer verkürzt.
[0022] Die Erfindung wird im Folgenden anhand des in den Figuren gezeigten nicht einschränkenden Ausführungsbeispiels näher erläutert. Darin zeigen schematisch:
[0023] Fig. 1 eine erfindungsgemäße Brennkraftmaschine in einer axonometrischen Darstellung,
[0024] Fig. 2 diese Brennkraftmaschine in einem Längsschnitt durch einen Zylinder, [0025] Fig. 3 einen Kolben dieser Brennkraftmaschine in einer Draufsicht,
[0026] Fig. 4 den Kolben in einem Schnitt gemäß der Linie IV — IV in Fig. 3,
[0027] Fig. 5 den Kolben in einem Schnitt gemäß der Linie V —- V in Fig. 3,
[0028] Fig. 6 den Kolben in einem Schnitt gemäß der Linie VI —- VI in Fig. 3, und
[0029] Fig. 7 den Kolben samt angedeutete Flammenstrahlen in einer Draufsicht analog zu Fig. 4.
[0030] Fig. 1 zeigt schematisch eine erfindungsgemäße Brennkraftmaschine 1 mit einem Zylinderblock 2 und einem mit diesem verbundenen Zylinderkopf 3. Der Zylinderkopf 3 ist dabei auf dem Zylinderblock 2 angeordnet bzw. anordenbar. Im Zylinderblock 2 sind mehrere Zylinder 4 in Reihe angeordnet. In jedem Zylinder 4 ist ein hin- und hergehender bzw. auf- und abgehender Kolben 5 angeordnet. Es kann sich insbesondere um eine Brennkraftmaschine 1 mit Fremdzündung handeln.
[0031] Fig. 2 zeigt die Brennkraftmaschine 1 in einem Längsschnitt durch einen Zylinder 4. zentral bzw. mittig im Zylinder 4 verlaufend ist die Zylinderachse 4a dargestellt. Der dem Zylinderkopf 3 zugewandte Kolbenboden 6 des Kolbens 5, die durch den Zylinderkopf 3 gebildete Hauptbrennraumdecke 7 und die Zylinderwände 8 des Zylinders spannen einen Hauptbrennraum 9 auf.
[0032] Im Bereich der Zylinderachse 4a des Zylinders 4 ist in der Hauptbrennraumdecke 7 eine Vorkammer 10 angeordnet. In die Vorkammer mündet eine Zündeinrichtung 11 ein. Die Vorkammer 10 ist über mehrere — hier beispielsweise vier - Vorkammeröffnungen 12 mit dem Hauptbrennraum 9 verbunden. Mit Bezugszeichen 13 ist eine in den Hauptbrennraum 9 einmündende Einspritzeinrichtung bzw. Kraftstoffeinspritzeinrichtung bezeichnet. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Einspritzeinrichtung 13 in der Hauptbrennraumdecke 7 positioniert und hinsichtlich der Zylinderachse 4a außermittig positioniert.
[0033] Weiters können in den Hauptbrennraum 9 mehrere über Gaswechselventile gesteuerte Gaswechselkanäle einmünden, welche der UÜbersichtlichkeit wegen nicht weiter dargestellt sind.
[0034] Fig. 3 und 7 zeigen eine Draufsicht auf einen Kolben 5. In den Kolbenboden 6 des Kolbens 5 sind eine zentrale Kolbenmulde 15 und mehrere zum Hauptbrennraum 9 hin offene radiale Kanäle 14 eingeformt. Die radialen Kanäle 14 gehen von der zentral angeordneten Kolbenmulde 15 aus und erstrecken sich bis zu einem Kolbenrandbereich 160 des Kolbens 5. Während im dargestellten Ausführungsbeispiel alle radialen Kanäle 14 bis zum Kolbenrandbereich 160 verlaufen, können sie in Varianten auch nur teilweise bis zum Kolbenrandbereich 160 verlaufend ausgeführt sein. Die Zahl der radialen Kanäle 14 entspricht der Anzahl an Vorkammeröffnungen 12 der Vorkammer 10. Die Kolbenmulde 15 ist in Richtung der Zylinderachse 4a direkt unterhalb der Vorkammer 10 angeordnet. Vorkammer 10 und Kolbenmulde 15 sind vorteilhafterweise achsgleich und insbesondere rotationssymmetrisch um die Zylinderachse 4a ausgebildet.
[0035] Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind in den Kolbenboden 6 vier strahlen- oder stern-
förmig bzw. fingerförmig angeordnete radiale Kanäle 14 um die Kolbenmulde 15 vorgesehen. Die radialen Kanäle 14 sind gleichmäßig um den Umfang der Kolbenmulde 15 verteilt und — in Bezug auf die Zylinderachse 4a — punktsymmetrisch angeordnet. Jeder radiale Kanal 14 weist etwa parallele Kanalwände 142 auf.
[0036] Jeder radiale Kanal 14 weist eine Längssymmetrieebene & auf, welche durch die Zylinderachse 4a und eine Strahlachse 12a einer Vorkammeröffnung 12 aufgespannt ist. Die Längssymmetrieebenen & zumindest zweier benachbarter radialer Kanäle 14 schließen einen Winkel a zwischen 60° und 120°, beispielsweise 80° + 5°, ein.
[0037] Die radialen Kanäle 14 weisen jeweils eine Länge L auf, die mindestens das Zweifache, beispielsweise mindestens das Dreifache der Breite L beträgt.
[0038] Die Breite B der radialen Kanäle 14 beträgt beispielsweise zwischen bis 5% und 10% des Kolbendurchmessers D. Die Länge L der radialen Kanäle 14 beträgt mindestens 15%, vorzugsweise mindestens 25%, insbesondere mindestens 30% des Kolbendurchmessers D.
[0039] Die radialen Kanäle 14 verlaufen entlang des Kolbenbodens 6 (Fig. 4) nicht ganz bis zum Kolbenrand 16. Vielmehr laufen die radialen Kanäle 14 mit ihrem dem Kolbenrand 16 zugewandten äußeren Kanalende 140 im Kolbenrandbereich 160 noch vor Erreichen des Kolbenrandes 16 zum Kolbenboden 6 hin in einer konkav gekrümmten flachen Auslauframpe 17 aus. Zwischen dem abgerundeten äußeren Kanalende 140 jedes radialen Kanals 14 und dem Kolbenrand 16 ist ein Abstand a ausgebildet, welcher etwa mindestens etwa 1% des Kolbendurchmessers D, und maximal beispielsweise 5% des Kolbendurchmessers D beträgt (Fig. 3).
[0040] Zwischen den radialen Kanälen 14 ist der Kolbenboden 6 — zumindest teilweise - als Quetschfläche 19 ausgebildet.
[0041] Die Kolbenmulde 15 weist einen kreisförmigen Grundriss und eine im wesentlichen rotationssymmetrische, beispielsweise torusförmige Gestalt auf.
[0042] Der im Bereich des Kolbenbodens 6 gemessene Muldendurchmesser d der Kolbenmulde 15 ist kleiner ist als der halbe Kolbendurchmesser D, wobei beispielsweise das Verhältnis des Muldendurchmessers d zum Kolbendurchmesser D maximal 0, 33 +10% beträgt.
[0043] In einem zentralen Bereich der Kolbenmulde 15 befindet sich eine Muldenerhebung 18, welche eine zum Muldenboden 150 hin gemessene Höhe H von beispielsweise 3% bis 10%, insbesondere maximal 5% des Kolbendurchmessers D aufweist (Fig. 5, 6).
[0044] Die Kolbenmulde 15 weist im Bereich ihres Muldenbodens 150 eine maximale Muldentiefe T auf, welche etwa 5% bis 15%, vorzugsweise maximal 10 %, des Kolbendurchmessers D beträgt (Fig. 5).
[0045] Die radialen Kanäle 14 weisen jeweils ihre maximale Kanaltiefe t im Bereich eines an die Kolbenmulde 15 anschließenden inneren Kanalendes 141 auf, wobei beispielsweise die maximale Kanaltiefe t zumindest eines radialen Kanals 14 zwischen 2% bis 5% des Kolbendurchmessers D beträgt (Fig. 6).
[0046] Fig. 7 entspricht im Wesentlichen der Fig. 3. Zusätzlich sind hier noch die Flammenstrahlen 20 eingezeichnet. Die Flammenstrahlen 20 des gezündeten fetten Gemisches strömen aus den — in Fig. 7 nicht ersichtlichen — Vorkammeröffnungen 12 der Vorkammer 10 in die Kolbenmulde 15 und strömen in Längsrichtung der radialen Kanäle 14 in Richtung des Kolbenrandbereichs 160. Dabei wird ein mageres Gemisch in den radialen Kanälen 14 bzw. im Hauptbrennraum 9 entzündet. Durch die durch die Quetschflächen 19 erzwungene Quetschströmung wird im Kompressionstakt das magere Gemisch im Hauptbrennraum 9 gleichmäßig und geordnet zu den Flammenstrahlen 20 geführt. Im Expansionstakt breiten sich die Flammenstrahlen 20 oberhalb des Kolbenbodens 6 im Hauptbrennraum 9 umgekehrt zur Quetschströmung mit großer Geschwindigkeit aus, wobei die Strömungen aus zwei verschiedenen radialen Kanälen 14 zusammenstoßen und sich durchdringen. Dadurch wird die Verbrennungsgeschwindigkeit erhöht und die Verbrennungsdauer verkürzt.

Claims (18)

Patentansprüche
1. Brennkraftmaschine (1) mit zumindest einem Zylinderblock (2) und zumindest einem darauf angeordneten Zylinderkopf (3), wobei in dem Zylinderblock (2) zumindest ein Zylinder (4) angeordnet ist, in dem zumindest ein Hauptbrennraum (9) ausgebildet ist, der vom Zylinder (4) von einem im Zylinder (4) in Richtung einer Zylinderachse (4a) hin- und hergehenden Kolben (5) und einer durch den Zylinderkopf (3) ausgebildeten Hauptbrennraumdecke (7) begrenzt ist, wobei in der Hauptbrennraumdecke (7) im Bereich der Zylinderachse (4a) eine Vorkammer (10) angeordnet ist, welche über mehrere Vorkammeröffnungen (12) in den Hauptbrennraum (9) einmündet, und wobei zumindest eine Einspritzeinrichtung (13) - vorzugsweise außermittig - in den Hauptbrennraum (9) einmündet, dadurch gekennzeichnet, dass in einen Kolbenboden (6) des Kolbens (5) zumindest zwei zum Hauptbrennraum (7) hin offene und - in Bezug auf die Zylinderachse (4a) — in radialer Richtung verlaufende Kanäle (14) eingeformt sind, wobei vorzugsweise die radialen Kanäle (14) sich bis zu einem Kolbenrandbereich (160) des Kolbens (5) erstrecken.
2. Brennkraftmaschine (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl der radialen Kanäle (14) der Anzahl der Vorkammeröffnungen (12) der Vorkammer (10) entspricht.
3. Brennkraftmaschine (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass jede Vorkammeröffnung (12) eine Strahlachse (12a) definiert und zumindest ein radialer Kanal (14) eine Längssymmetrieebene (€) aufweist, welche bei bestimmungsgemäßer Verwendung der Brennkraftmaschine (1) durch die Zylinderachse (4a) und eine Strahlachse (12a) einer Vorkammeröffnung (12) aufgespannt ist, wobei vorzugsweise die Längssymmetrieebenen (€) zweier benachbarter radialer Kanäle (14) miteinander einen Winkel (a) zwischen 60° und 120°, besonders vorzugsweise 80° + 5°, einschließen.
4. Brennkraftmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass in den Kolbenboden (6) zumindest drei, vorzugsweise zumindest vier —- insbesondere genau vier - radiale Kanäle (14) eingeformt sind, wobei vorzugsweise die radialen Kanäle (14) gleichmäßig um den Umfang des Kolbens (5) verteilt angeordnet sind.
5. Brennkraftmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die radialen Kanäle (14) - in Bezug auf die Zylinderachse (4a) - punktsymmetrisch ausgebildet sind.
6. Brennkraftmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest zwei radiale Kanäle (14) diametral in Bezug auf die Zylinderachse (4a) angeordnet sind.
7. Brennkraftmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein radialer Kanal (14) eine Breite (B) aufweist, welche zwischen bis 5% und 10% des Kolbendurchmessers (D) des Kolbens (5) beträgt.
8. Brennkraftmaschine (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein radialer Kanal (14) eine Länge (L) aufweist, welche mindestens das Zweifache, vorzugsweise mindestens das Dreifache der Breite (B) beträgt.
9. Brennkraftmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein radialer Kanal (14) eine Länge (L) aufweist, welche mindestens 15%, vorzugsweise mindestens 25%, insbesondere mindestens 30% des Kolbendurchmessers (D) des Kolbens (5) beträgt.
10. Brennkraftmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein radialer Kanal (14) mit seinem dem Kolbenrand (16) zugewandten äußeren Kanalende (140) im Bereich des Kolbenrandbereichs (160) zum Kolbenboden (6) hin ausläuft, wobei vorzugsweise zwischen dem äußeren Kanalende (140) des radialen Kanals (14) und dem Kolbenrand (16) ein Abstand (a) ausgebildet ist, welcher mindestens etwa 1% des Kolbendurchmessers (D), besonders vorzugsweise maximal 5% des Kolbendurchmessers (D) des Kolbens (5) beträgt.
11. Brennkraftmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein radialer Kanal (14) mit seinem dem Kolbenrand (16) zugewandten äuBeren Kanalende (140) in den Kolbenboden (6) flach in einer vorzugsweise konkav gekrümmten Auslauframpe (17) ausläuft.
12. Brennkraftmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen zumindest zwei benachbarten radialen Kanälen (14) im Kolbenboden (6) zumindest eine Quetschfläche (19) ausgebildet ist.
13. Brennkraftmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass in den Kolbenboden (6) eine zentrale Kolbenmulde (15) eingeformt ist, wobei die radialen Kanäle (14) von der Kolbenmulde (15) ausgehen.
14. Brennkraftmaschine (1) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolbenmulde (15) einen im Wesentlichen kreisförmigen Grundriss aufweist, wobei vorzugsweise ein Muldendurchmesser (d) der Kolbenmulde (15) - gemessen im Bereich des Kolbenbodens (6) — kleiner ist als der halbe Kolbendurchmesser (D), wobei besonders vorzugsweise das Verhältnis des Muldendurchmessers (d) zum Kolbendurchmesser (D) maximal 0,33 +10% beträgt.
15. Brennkraftmaschine (1) nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolbenmulde (15) eine zentrale Muldenerhebung (18) und eine im wesentlichen torusartige Form aufweist.
16. Brennkraftmaschine (1) nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass eine in Richtung der Zylinderachse (4a) gemessene Höhe (H) der Muldenerhebung (18) zwischen dem Muldenboden (150) und der Muldenerhebung (18) etwa 3% bis 10%, vorzugsweise maximal 5% des Kolbendurchmessers (D) beträgt.
17. Brennkraftmaschine (1) nach einem der Ansprüche 13 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein radialer Kanal (14) seine maximale Kanaltiefe (t) im Bereich eines an die Kolbenmulde (15) anschließenden inneren Kanalendes (141) aufweist, wobei vorzugsweise die maximale Kanaltiefe (t) zumindest eines radialen Kanals (14) zwischen 2% bis 5% des Kolbendurchmessers (D) beträgt.
18. Brennkraftmaschine (1) nach einem der Ansprüche 13 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolbenmulde (15) im Bereich ihres Muldenbodens eine maximale Muldentiefe (T) aufweist, welche etwa 5% bis 15%, vorzugsweise maximal 10 %, des Kolbendurchmessers (D) beträgt.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen
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