DE102004053049A1 - Brennkraftmaschine mit Direkteinspritzung - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Brennkraftmaschine (1) mit mindestens einem Zylinder (2), in dem ein Brennraum (4) zwischen einem Kolben (3) und einem Zylinderkopf (5) begrenzt ist, einer im Brennraum (4) angeordneten Zündkerze (7), einer im Zylinderkopf (5) angeordneten nach außen öffnenden Einspritzdüse (11), die Kraftstoff in Form eines Hohlkegels (8) in den Brennraum (4) einspritzt, wobei die Zündkerze (7) außerhalb der Mantelfläche (9) des von der Einspritzdüse (11) erzeugten Kraftstoffhohlkegels (8) angeordnet ist und sich aus der Mantelfläche (9) des eingespritzten Kraftstoffstrahls ein Kraftstoffrandwirbel (10) bildet, in den die Elektroden (12) der Zündkerze (7) einragen. Die erfindungsgemäße Brennkraftmaschine (1) zeichnet sich dadurch aus, dass im Zylinder (2) eine Zylinderbohrung (2a) vorgesehen ist, die einen Durchmesser (D) aufweist, der so bemessen ist, dass zu einem Zündzeitpunkt der Brennkraftmaschine (1) ein Verhältnis (dmR/D) von mittlerem Durchmesser (dmR) des Kraftstoffrandwirbels (10) zu Bohrungsdurchmesser (D) in einem Bereich von 0,08 bis 0,2, insbesondere von 0,1 bis 0,12, liegt.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine fremdgezündete Brennkraftmaschine mit Direkteinspritzung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Beim Betrieb von fremdgezündeten Brennkraftmaschinen mit Direkteinspritzung werden Einspritzdüsen verwendet, die durch die Bildung eines bestimmten Kraftstoffstrahlbildes eine verbesserte Verbrennung mit niedriger Emissionsbildung gewährleisten sollen. Insbesondere bei einem strahlgeführten Brennverfahren werden nach außen öffnende Einspritzdüsen zur Gestaltung einer optimierten Kraftstoffeinspritzung eingesetzt. Das durch solche Einspritzdüsen erzeugte Strahlbild ist dabei maßgeblich für die Zündeigenschaften des gebildeten Gemisches. Zur Vermeidung einer Fehlzündung ist die Gestaltung der Brennraumkonfiguration entscheidend, da ein nahezu bleibendes Strahlbild während des Betriebs nicht immer gewährleistet ist. Das ist darauf zurückzuführen, dass trotz einer Fertigung der Einspritzdüsen unter Einhaltung der zugelassenen Toleranzen im motorischen Betrieb Strahlbilder mit geringfügigen Abweichungen von einem idealen Strahlbild zustande kommen.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine fremdgezündete Brennkraftmaschine mit Direkteinspritzung bereitzustellen, bei der die Gemischbildung sowie die Verbrennung im Brennraum verbessert sind. Diese wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
  • Die erfindungsgemäße Brennkraftmaschine zeichnet sich dadurch aus, dass im Zylinder eine Zylinderbohrung vorgesehen ist, die einen Durchmesser aufweist, der so bemessen ist, dass zu einem Zündzeitpunkt der Brennkraftmaschine ein Verhältnis von mittlerem Durchmesser des Kraftstoffrandwirbels zu Bohrungsdurchmesser in einem Bereich von 0,08 bis 0,2, insbesondere von 0,1 bis 0,12 liegt. Durch die erfindungsgemäß vorgesehenen Abmessungen bzw. Verhältnisse kommt beim Betrieb der Brennkraftmaschine eine auf die Zylinderbohrung angepasste Kraftstoffstrahlstruktur bzw. eine Kraftstoffverteilung zustande, mit der die Bildung von zündfähigem Gemisch in der Nähe der Elektroden der Zündkerze verstärkt wird. Somit wird eine zuverlässige Zündung ohne Zündaussetzer ermöglicht. Die bei den erfindungsgemäßen Verhältnissen überraschend erzielten Effekte werden vorwiegend durch die günstige Abstimmung zwischen der erlangten Verteilung der Kraftstoffteilchen im Randwirbel in Relation zum Bohrungsdurchmesser erreicht.
  • In einer Weiterbildung der Erfindung liegt zum Zündzeitpunkt ein Verhältnis von mittlerem Durchmesser des Randwirbels zu Randwirbelzentrum in einem Bereich zwischen 0,25 und 1,5, vorzugsweise zwischen 0,5 und 1,1. Hierdurch wird eine bemerkenswert schnelle Kraftstoffausbreitung innerhalb des Randbereichs des Wirbels hervorgerufen und somit eine rasche Vermischung des Kraftstoffes mit der Luft erzielt.
  • Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung weist der Kraftstoffhohlkegel zum Zündzeitpunkt einen Toruswirbeldurchmesser auf, wobei ein Verhältnis von Toruswirbeldurchmesser zu Bohrungsdurchmesser in einem Bereich zwischen 0,2 und 0,4 oder zwischen 0,25 und 0,35 liegt. Somit wird die einspritzte Kraftstoffmenge innerhalb des Hohlkegels gleichmäßig verteilt und eine Kraftstoffvermischung mit der Verbrennungsluft intensiviert.
  • In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung weist der Kraftstoffhohlkegel einen maximalen Durchmesser der Kraftstoffwolke auf, wobei zum Zündzeitpunkt ein Verhältnis von maximalem Durchmesser zu Bohrungsdurchmesser in einem Bereich von 0,35 bis 0,65 oder von 0,45 bis 0,55 liegt. Im vorgeschlagenen Bereich bilden sich erfindungsgemäß auf den Bohrungsdurchmesser abgestimmte Strömungsverhältnisse aus, die im Randwirbelbereich eine schnelle und ausreichende Vermischung der Kraftstofftröpfchen mit der Verbrennungsluft ermöglichen.
  • Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung weist der Kolben eine Mulde mit einem Muldendurchmesser auf, wobei zum Zündzeitpunkt ein Verhältnis von maximalem Durchmesser der Kraftstoffwolke zu Muldendurchmesser zwischen 0,5 und 1,5 oder zwischen 0,8 und 1,2 liegt. Somit werden turbulente Strömungsbewegungen zwischen Kraftstoffhohlkegel und Kolbenoberfläche erzielt, die bei einer Einspritzung des Kraftstoffs im Kompressionstakt zu einem kompakten Kraftstoff/Luft-Gemisch führen, ohne dass das Gemisch in den Randbereichen ausdünnt und zu erhöhten Abgasemissionen führt.
  • In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung liegt zum Zündzeitpunkt ein Verhältnis von maximaler Eindringtiefe des Kraftstoffhohlkegels zu Bohrungsdurchmesser in einem Bereich von 0,1 bis 0,5 oder von 0,2 bis 0,3. Hierdurch ist eine gleichmäßige und kontrollierte Führung der Kraftstoffteilchen entlang des Hohlkegels gewährleistet. Dies führt dann gezielt zu einer stärkeren Vermischung des Kraftstoffes mit der Verbrennungsluft. Weiterhin wird eine ausreichende Kontaktoberfläche mit der Verbrennungsluft für die am äußeren Bereich des Hohlkegels verwirbelten Kraftstofftröpfchen in Abstimmung mit dem Bohrungsdurchmesser zur Verfügung gestellt.
  • Weitere Merkmale und Merkmalkombinationen ergeben sich aus der Beschreibung. Konkrete Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen vereinfacht dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Dabei zeigen:
  • 1 eine Schnittdarstellung eines Zylinders einer direkteinspritzenden fremdgezündeten Brennkraftmaschine und
  • 2 eine vergrößerte Schnittdarstellung eines Brennraums des direkteinspritzenden fremdgezündeten Brennkraftmaschine nach 1.
  • 1 zeigt einen Zylinder 2 einer fremdgezündeten Brennkraftmaschine 1 mit Direkteinspritzung, in dem ein Brennraum 4 zwischen einem Kolben 3 und einem Zylinderkopf 5 begrenzt ist. Die Brennkraftmaschine umfasst pro Brennraum 4 mindestens ein Einlassventil, mindestens ein Auslassventil, einen Kraftstoffinjektor 14 und eine Zündkerze 7. Im Zylinderkopf 5 sind Einlass- und Auslasskanäle vorgesehen, wobei in 1 nur ein Einlasskanal 13 abgebildet ist. Im Kolben 3 ist vorzugsweise eine Kolbenmulde 3a vorgesehen. Der Zylinder 2 weist eine Zylinderbohrung 2a mit einem Bohrungsdurchmesser D auf. Die in 1 dargestellte Brennkraftmaschine 1 arbeitet nach dem Viertaktprinzip, wobei erfindungsgemäß die Brennkraftmaschine ebenfalls als eine fremdgezündete Zweitaktbrennkraftmaschine mit Direkteinspritzung ausgebildet sein kann.
  • Im ersten Takt wird dem Brennraum 4 durch den Einlasskanal 13 Verbrennungsluft zugeführt, wobei der Kolben 3 sich in einer Abwärtsbewegung bis zu einem unteren Totpunkt bewegt. Im weiteren Kompressionstakt bewegt sich der Kolben 3 in einer Aufwärtsbewegung vom unteren Totpunkt zu einem oberen Totpunkt, wobei der Kraftstoff in einem Schichtladebetrieb der Brennkraftmaschine 1 während des Kompressionstakts eingespritzt wird. Im Bereich des oberen Totpunkts wird mittels der Zündkerze 7 ein gebildetes Kraftstoff/Luft-Gemisch gezündet, wobei der Kolben 3 in einer Abwärtsbewegung bis zum unteren Totpunkt expandiert. Im letzten Takt fährt der Kolben 3 in einer Aufwärtsbewegung bis zum oberen Totpunkt und schiebt die Abgase aus dem Brennraum 4 aus.
  • Die Brennkraftmaschine 1 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird derart betrieben, dass im unteren und mittleren Drehzahl- und Lastbereich im Schichtladebetrieb und im oberen Lastbereich im Homogenbetrieb gefahren wird. Insbesondere wird beim Schichtladebetrieb ein so genanntes strahlgeführtes Brennverfahren durchgeführt. Die Einspritzung des Kraftstoffes erfolgt im Schichtladebetrieb mit einem Kraftstoffeinspritzdruck von etwa 180 bar bis 220 bar zu einem Zeitpunkt, an dem ein Gegendruck im Brennraum zum Zeitpunkt der Kraftstoffeinspritzung zwischen 8 bar und 20 bar, vorzugsweise zwischen 10 und 16 bar beträgt. Das entspricht beim vorliegenden Ausführungsbeispiel einem Kurbelwinkelbereich zwischen 40° und 10° vor dem oberen Totpunkt. Der hier angegebene Kurbelwinkelbereich kann je nach Bau- und Betriebsart der Brennkraftmaschine sowie je nach Lastpunkt der gemäß der Erfindung vorgeschlagene Gegendruckbereich bzw.
  • Zylinderdruckbereich in einem anderen Kurbelwinkelbereich liegen.
  • Bei einem solchen strahlgeführten Brennverfahren wird vorzugsweise eine nach außen öffnende Einspritzdüse 11 verwendet, mit der ein Kraftstoffhohlkegel 8 mit einem Winkel α zwischen 70° und 100°, vorzugsweise zwischen 80° und 90° erzeugt wird. Da der Kraftstoffhohlkegel 8 auf eine im Brennraum 4 komprimierte Verbrennungsluft trifft, bildet sich ein torusförmiger Randwirbel 10 im Brennraum 4 derart aus, dass im Bereich der Elektroden 12 der Zündkerze 7 ein zündfähiges Kraftstoff/Luft-Gemisch erzielt wird. Die Anordnung der Zündkerze 7 erfolgt derart, dass die Elektroden 12 der Zündkerze 7 in den erzielten Randwirbel 10 hineinragen, wobei die Funkenstrecke während der Kraftstoffeinspritzung außerhalb einer Mantelfläche 9 des Kraftstoffkegels 8 liegt. Dadurch werden die Elektroden 12 der Zündkerze 7 mit Kraftstoff kaum benetzt.
  • Um optimale Zündverhältnisse im Bereich des zum Zündzeitpunkt an den Elektroden 12 der Zündkerze 7 vorliegenden Randwirbels zu erzielen, ist es notwendig, einen nahezu gleichmäßigen Randwirbel 10 zu gestalten. Das heißt der ausgebildete Randwirbel 10 soll im gesamten Bereich eine gleichmäßige Kraftstoffverteilung aufweisen, so dass im Bereich der Elektroden zum Zündzeitpunkt ein zündfähiges Kraftstoff/Luft-Gemisch vorhanden ist.
  • Die vorliegende Erfindung zielt darauf ab, mittels einer erfindungsgemäßen Brennraumkonfiguration die Einspritzung des in den Brennraum 4 eingebrachten Kraftstoffhohlkegels 8 auf die Brennraumverhältnisse und insbesondere auf die Zylinderbohrung 2a abzustimmen. Somit wird die Kraftstoffmenge im äußeren Bereich des Randwirbels 10 durch die Erfindung optimal verteilt und gleichzeitig intensiv mit der verdichteten Verbrennungsluft vermischt. Weiterhin wird mit Hilfe der vorgeschlagenen Brennraumkonfiguration einer möglichen Entstehung von kraftstoffarmen Zonen im Elektrodenbereich entgegengewirkt, so dass ein Auftreten von Zündaussetzern vermieden wird.
  • 2 zeigt schematisch eine vergrößerte Brennraumansicht zur Veranschaulichung der Ausbildung des Randwirbels 10 im Brennraum 4 zu einem Zündzeitpunkt. Der aus der Einspritzdüse 11 austretende Kraftstoffhohlkegel 8 trifft im Brennraum 4 auf komprimierte Verbrennungsluft. Um eine Kraftstoffstrahlstruktur gemäß 2 abzubilden, wird der Einspritzvorgang mittels der erfindungsgemäßen Einspritzdüse 11 bei der Einspritzung von Otto-Kraftstoff oder n-Heptan unter Motorbetriebsbedingungen innerhalb einer Druckkammer aufgenommen, die mit gasförmigem Stickstoff unter Druck befüllt ist. Alternativ kann die Druckkammer mit Luft befüllt sein. Während der Kraftstoffeinspritzung entsteht gemäß 2 eine Strahlstruktur, bei der an der Mantelfläche des eingespritzten Hohlkegels 8 ein Randwirbel 10 gebildet wird. Beleuchtet man den Einspritzstrahl bzw. den Hohlkegel 8 durch eine Lichtquelle im Durchlicht- oder Gegenlichtverfahren, so entsteht bei einem Einspritzdruck von etwa 180 bis 220 bar, insbesondere bei 200 bar und bei einem absoluten Druck in der Einspritzkammer von etwa vier bar bis acht bar, insbesondere bei sechs bar das in 2 dargestellte Strahlbild, wenn eine Aufnahme zu einem Zündzeitpunkt stattfindet. Diese Bedingungen entsprechen den im Betrieb der erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine 1 vorliegenden Brennraumbedingungen zum Einspritzzeitpunkt. Durch die Lichtquelle wird von dem eingespritzten Strahl mittels einer Kamera ein Gegenlichtbild erzeugt, das von der Kamera zu einem diskreten Zeitpunkt aufgenommen wird.
  • Gemäß einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel wird die Brennkraftmaschine 1 derart betrieben, dass im unteren und mittleren Drehzahl- und Lastbereich im Schichtladebetrieb und im oberen Drehzahl- und Lastbereich im Homogenbetrieb gefahren wird. Die Erfindung eignet sich insbesondere für Brennkraftmaschinen mit einem Hubraum zwischen zwei und sieben Litern, vorzugsweise zwischen drei und sechs Litern. Weiterhin werden Bohrungsdurchmesser D zwischen 85 cm und 100 cm bevorzugt. Dabei wird eine nach außen öffnende Einspritzdüse 11 verwendet, mit der ein Kraftstoffhohlkegel 8 mit einem Winkel α zwischen 80° und 90° erzeugt wird. Im Schichtladebetrieb wird ein Randwirbel 10 mit einem mittleren Durchmesser dmR bei einem Kraftstoffeinspritzdruck von etwa 180 bis 220 bar gebildet, wenn im Brennraum 4 der Gegendruck zum Zeitpunkt der Kraftstoffeinspritzung zwischen 10 bar und 16 bar beträgt. Gemäß der Erfindung lässt sich der mittlere Durchmesser dmR aus einem größten Durchmesser dR1 und einem kleinsten Durchmesser dR2 einer Ellipse 10a ermitteln. Sowohl beide Durchmesser als auch der Randwirbel 10 sind durch die Ellipse 10a umrandet. Der mittlere Durchmesser dmR setzt sich zu je aus einer Hälfte der beiden Ovaldurchmesser. Der mittlere Durchmesser dmR ist gleich der Hälfte der Summe vom größten und dem kleinsten Durchmesser. Die Brennkraftmaschine ist erfindungsgemäß derart ausgebildet, dass zum Zündzeitpunkt ein Verhältnis dmR/D von mittlerem Wirbeldurchmesser dmR zu Bohrungsdurchmesser D in einem Bereich zwischen 0,08 und 0,2 oder zwischen 0,01 und 0,12 liegt. Hierdurch wird im Randwirbel 10 eine auf den Zylinderbohrungsdurchmesser abgestimmte Kraftstoffverteilung erzielt, die erfindungsgemäß eine ausreichende Menge an zündfähigem Gemisch im Bereich der Elektroden ermöglicht.
  • Zur weiteren Optimierung der Ausgestaltung des Randwirbels 10 im Hinblick auf eine zündaussetzerfreie Verbrennung weist der Randwirbel 10 ein Randwirbelzentrum aR auf, das einem Abstand zwischen der Kraftstoffaustrittsöffnung und einem Schnittpunkt vom größten dR1 und dem kleinsten dR2 Durchmesser entspricht. Erfindungsgemäß liegt zum Zündzeitpunkt ein Verhältnis dmR/aR von mittlerem Durchmesser dmR zu Randwirbelzentrum aR in einem Bereich zwischen 0,25 und 1,5, vorzugsweise zwischen 0,5 und 1,1 liegt. Somit ist eine zuverlässige Zündung zum Zündzeitpunkt gewährleistet.
  • Erfindungsgemäß weist der Kraftstoffhohlkegel 8 zum Zündzeitpunkt einen Toruswirbeldurchmesser dR auf, der einem Kreis innerhalb des torusförmigen bzw. ringförmigen Wirbels 10 entspricht. Dieser Kreis entspricht dem Verlauf der Randwirbelzentren aR. Um eine optimale Zündung im Betrieb der Brennkraftmaschine zu erzielen, liegt ein Verhältnis dR/D von Toruswirbeldurchmesser dR zu Bohrungsdurchmesser D in einem Bereich zwischen 0,2 und 0,4 oder zwischen 0,25 und 0,35.
  • Um weiterhin die Bildung von zündfähigem Kraftstoff/Luft-Gemisch im Bereich der Elektroden 12 zu gewährleisten, beträgt ein maximaler Durchmesser dS der Kraftstoffwolke bzw. des Kraftstoffstrahls zum Zündzeitpunkt das 0,35- bis 0,65-fache oder das 0,45- bis 0,55-fache des Bohrungsdurchmessers D. Der maximale Durchmesser dS schließt einen Ring ein, der die äußersten Bereiche des Randwirbels 10 umfasst. Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist die im Kolbenboden eingelassene Mulde 3a einen Muldendurchmesser dm auf. Zur Erzielung einer günstigen Verbrennung mit einem möglichst hohen Wirkungsgrad beträgt zum Zündzeitpunkt der maximale Durchmesser dS der Kraftstoffwolke bzw. des Kraftstoffstrahls das 0,5- bis 1,5-fache oder das 0,8- bis 1,2-fache des Muldendurchmessers dm.
  • Eine weitere Optimierung der Zündung wird im Sinne der Erfindung durch eine der Brennraumkonfiguration entsprechend angepasste Eindringtiefe ES des Einspritzstrahls bzw. des Kraftstoffhohlkegels 8 erzielt. Die Eindringtiefen ES entspricht einem vertikalen Abstand zwischen der Kraftstoffaustrittsöffnung und einer Horizontalen, die unmittelbar unterhalb des Kraftstoffhohlkegels 8 zum Zündzeitpunkt liegt. Die vorliegende Erfindung sieht eine derartige Kraftstoffeinspritzung vor, bei der zum Zündzeitpunkt ein Verhältnis ES/D von maximaler Eindringtiefe ES des Kraftstoffhohlkegels 8 zu Bohrungsdurchmesser D von 0,1 bis 0,5 oder von 0,2 bis 0,3 vorliegt. Es hat sich gezeigt, dass sich in diesem Verhältnisbereich eine zuverlässige Zündung ergibt. Mit der auf die Zylinderbohrung 2a abgestimmte Eindringtiefe ES wird der Kraftstoff derart im Randwirbel 10 verteilt, dass eine schnellere Vermischung mit der im Brennraum 4 vorhandenen Verbrennungsluft erzielt wird.
  • Durch die ausgeführten Verhältnisse wird eine bestmögliche Verbrennung ermöglicht und eine ausgeprägte torusförmige Wirbelbildung erzielt. Dabei werden die Kraftstoffteilchen im Randbereich des Wirbels 10 derart konzentriert, dass sich mehr Tropfen im Randbereich aufhalten. Dadurch werden eine größere Kontaktfläche zur Verbrennungsluft und die Bildung eines Randwirbels 10 mit einer gleichmäßigen Kraftstoffverteilung bewirkt.

Claims (6)

  1. Brennkraftmaschine (1) mit – mindestens einem Zylinder (2), in dem ein Brennraum (4) zwischen einem Kolben (3) und einem Zylinderkopf (5) begrenzt ist, – einer im Brennraum (4) angeordneten Zündkerze (7), – einer im Zylinderkopf (5) angeordneten nach außen öffnenden Einspritzdüse (11), die Kraftstoff in Form eines Hohlkegels (8) in den Brennraum (4) einspritzt, wobei – die Zündkerze (7) außerhalb der Mantelfläche (9) des von der Einspritzdüse erzeugten Kraftstoffhohlkegels (8) angeordnet ist, und – sich aus der Mantelfläche (9) des eingespritzten Kraftstoffstrahls ein Kraftstoffrandwirbel (10) bildet, in den die Elektroden (12) der Zündkerze (7) einragen, dadurch gekennzeichnet, dass – im Zylinder (2) eine Zylinderbohrung (2a) vorgesehen ist, – die einen Durchmesser (D) aufweist, der so bemessen ist, dass – zu einem Zündzeitpunkt der Brennkraftmaschine (1) ein Verhältnis (dmR/D) von mittlerem Durchmesser (dmR) des Kraftstoffrandwirbels (10) zu Bohrungsdurchmesser (D) in einem Bereich von 0,08 bis 0,2, insbesondere von 0,1 bis 0,12 liegt.
  2. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass zum Zündzeitpunkt ein Verhältnis (dmR/aR) von mittlerem Durchmesser (dmR) des Randwirbels (10) zu Randwirbelzentrum (aR) in einem Bereich zwischen 0,25 und 1,5, vorzugsweise zwischen 0,5 und 1,1 liegt
  3. Brennkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kraftstoffhohlkegel (8) zum Zündzeitpunkt einen Toruswirbeldurchmesser (dR) aufweist, wobei ein Verhältnis (dR/D) von Toruswirbeldurchmesser (dR) zu Bohrungsdurchmesser (D) in einem Bereich zwischen 0,2 und 0,4 oder zwischen 0,25 und 0,35 liegt.
  4. Brennkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kraftstoffhohlkegel (8) einen maximalen Durchmesser (dS) der Kraftstoffwolke aufweist, wobei zum Zündzeitpunkt ein Verhältnis (dS/D) von maximalem Durchmesser (dS) zu Bohrungsdurchmesser (D) in einem Bereich von 0,35 bis 0,65 oder von 0,45 bis 0,55 liegt.
  5. Brennkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (3) eine Mulde (3a) mit einem Muldendurchmesser (dm) aufweist, wobei zum Zündzeitpunkt ein Verhältnis (dS/dm) von maximalem Durchmesser (dS) der Kraftstoffwolke zu Muldendurchmesser (dm) zwischen 0,5 und 1,5 oder zwischen 0,8 und 1,2 liegt.
  6. Brennkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zum Zündzeitpunkt ein Verhältnis (ES/D) von maximaler Eindringtiefe (ES) des Kraftstoffhohlkegels (8) zu Bohrungsdurchmesser (D) von 0,1 bis 0,5 oder von 0,2 bis 0,3 beträgt.
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