DD294541A5

DD294541A5 - Verfahren zum betreiben einer brennkraftmaschine im otto-verfahren

Info

Publication number: DD294541A5
Application number: DD34074990A
Authority: DD
Inventors: Cornel Stan; Reiner Helge
Original assignee: Th Zwickau,De; Motorradwerk Zschopau,De
Priority date: 1990-05-17
Filing date: 1990-05-17
Publication date: 1991-10-02

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine im Otto-Verfahren. Das Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dasz mittels eines Vorauslaszfensters Abgas mit hohem Druck bzw. Temperatur aus dem Zylinder entnommen wird, einer Gemischbildungseinrichtung, in der dem Abgas der Kraftstoff zugemischt wird und nach Abschlusz der Spuelung des Zylinders ausschlieszlich mit reiner Luft und dem Schlieszen des Auslasses das Abgas-Kraftstoff-Gemisch in den Zylinder eingebracht wird.

Description

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung soll anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert werden.

Beschrieben wird die erfindungsgemäße Lösung anhand einer im Zweitakt-Otto-Verfahren arbeitenden Brennkraftmaschine. Durch ein Vorauslaßfenster in der Zylinderwand, das sich oberhalb des Auslaßkanals befindet, wird Abgas unter Druck in eine sich außerhalb des Zylinders befindliche Mischkammer geleitet. Danach wird diese Mischkammer durch ein Steuerelement wieder erschlossen. Die Kraftstoffeinspritzung erfolgt in die Mischkammer, in der sich dann ein Kraftstoff-Abgas-Gemisch in einer nahezu gasförmigen Phase bildet. Durch Öffnen des eigentlichen Auslaßschlitzes treten die verbrannten Gase über eine Auspuffanlage ins Freie. Mit dom Öffnen der Überströmschlitze beginnt die Spülung des Zylinders mit reiner Luft. Nach dem Abschluß der Spülung und dem Schließen der Überströmschlitze und des Auslaßschlitzes wird durch das Steuerelement die Mischkar .mer geöffnet und das Kraftstoff-Abgas-Gemisch strömt unter hohem Druck und Temperatur in den Zylinder ein, wo es durch die Spülluft weiter verdünnt wird. Dadurch entsteht im Zylinder ein zündfähiges sehr homogenes Gemisch.

Claims

Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine im Otto-Verfahren, wobei Gas während eines Arbeitszyklus aus dem Zylinder entnommen, zwischengespeichert und im darauffolgenden Arbeitszyklus zusammen mit dem Kraftstoff in den Zylinder eingeblasen wird, dadurch gekennzeichnet, daß mittels eines Vorauslaßfensters Abgas mit hohem Druck bzw. Temperatur aus dem Zylinder entnommen wird, einer Gemischbildungseinrichtung, in der dem Abgas der Kraftstoff zugemischt wird und nach Abschluß der Spülung des Zylinders ausschließlich mit reiner Luft und dem Schließen des Auslasses das Abgas-Kraftstoff-Gemisch in den Zylinder eingebracht wird.

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine im Otto-Verfahren.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Bekannt ist aus der WO 89/01568 ein Verfahren und eine Einrichtung zur Einbringung des Kraftstoffes in den Brennraum einer Brennkraftmaschine, wojei verdichtetes Gas während eines Arbeitszyklus aus dem Zylinder entnommen, zwischengespeichert und im darauffolgenden Arbeitszyklus zusammen mit dem Kraftstoff in den Zylinder eingebracht wird. Dabei sind folgende Schritte vorgesehen: a) zeitlich steuerbare Entnahme einer kleinen Menge, insbesondere 2 bis 6cm³ verdichteten heißen Gases über ein in den Brennraum des Zylinders öffnendes Ventil, b) Speicherung des PMnommenen heißen Gases in einem Ventilraum des Ventils, c) Einspritzen von Kraftstoff in das heiße Gas, d) Einblasen des gespeicherten Kraftstoff-Gasgemisches durch das in den Zylinder öffnende Ventil. Das Verfahren wird durch eine Einrichtung realisiert, welche ein Einblaseventil mit einem ventilseitigen und einem ventilabgewandten Raum aufweist, dessen in den Brennraum der Brennkraftmaschine öffnendes Ventil den Gasaustausch zwischen dem Brennraum und dem ventilseitigen Raum steuert, wobei der ventilseitige Raum als Gasspeicher für das aus dem Brennraum entnehmbare Gas dient, wobei der ventilseitige Raum über zumindest ein Rückschlagventil mit dem ventilabgewandten Raum verbunden ist, in welchen eine Druckerzeugungseinheit Kraftstoff fördert. Der Nachteil dieser Lösung besteht im konstruktiven Aufwand für die Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens. Des weiteren wird durch den Kolben beim Kompressionshub die zu verdichtende Luft bzw. das sich im Zylinder bildende Kraftstoff-Luftgemisch in den ventilseitigen Raum gedrückt werden. Dazu muß das Ventil über einen längeren Zeitraum geöffnet sein. Dioe Einspritzung von Kraftstoff unter einem hohen Druck bewirkt im ventilseitigen Raum eine weitere Druckerhöhung, wodurch eine relativ hohe Zuhaltekraft des Ventils aufgebracht werden muß, um zu verhindern, daß nach der Druckentlastung durch den Auspufftakt nicht schon vorzeitig das Gemisch in den Zylinder eindringen kann. Die verbesserte Verdampfung und Zerstäubung des Kraftstoffes im Sinne einer guten Gemischbildung basiert nur auf dem Zustand der Luft am Ende der Kompression, insbesondere auf die dabei erreichte Temperatur. Dabei werden Gemischbildungsbedingungen wie bei direkteinspritzenden Ottomotoren mit allen dazu gehörenden Randproblemen erreicht. Es wird lediglich gegenüber derartigen Motoren nur die Dauer der Gemischbildung verlängert.

Ziel der Erfindung

Ziel ist es, ein Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine zu schaffen, bei welchem eine Verbesserung des Wirkungsgrades der Brennkraftmaschine sowie eine Verringerung der Schadstoffemission erzielbar ist.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine im Ottoverfahren anzugeben, welches mit konstruktiv einfachen Mitteln angewendet werden kann und einen hohen Fanggrad gewährleistet, wobei eine Verbesserung hinsichtlich eines schadstoffarmen und sparsameren Betriebes gegenüber herkömmlichen Brennkraftmaschinen erzielt wird.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß mittels eines Vorauslaßfensters Abgas aus dem Zylinder entnommen wird, einer Gemischbildungseinrichtung, in der dem Abgas der Kraftstoff zugemischt wird und nach Abschluß der Spülung des Zylinders ausschließlich mit reiner Luft und dem Schließen des Auslasses das Abgas-Kraftstoff-Gemisch in den Zylinder eingebracht wird. Die Gemischbildung erfolgt außerhalb des Zylinders durch Einspritzung des Kraftstoffes in eine Mischkammer, die vom Zylinder aus mit unter Druck stehendem Abgas während des Expansionstaktes befüllt wird. Die hohe Abgastemperatur bewirkt eine schnelle Kraftstoffverdampfung mit positiven Auswirkungen auf die Gemischbildungsqualität und -dauer nach dem Einblasen dieses Gemisches in die Kompressionsluft im Arbeitszylinder.