DE1526319A1 - Vorkammer-Einspritzbrennkraftmaschine - Google Patents

Description

Maschinenfabrik Augsburg-Nürnberg,

Stadtbachstraße 1

P.B. 2378

Vorkammer-Einspritzbrennkraftmaschine

Die Erfindung betrifft eine Einspritzbrennkraftmaschine mit einer Vorkammer, welche aus einem die Einspritzdüse enthaltenden kugeligen Raumteil und einem diesen gegen den Hauptbrennraum abschließenden Brenner mit Überströmöffnungen am Boden und einem schräg zur Achse verlaufenden luftführungskanal von auf dem Großteil seiner länge kreisabschnittförmigem Querschnitt sowie einer neben dem luftführungskanal verbleibenden Fläche zum Aufbereiten des eingespritzten Brennstoffs besteht.

Es sind eine Reihe von Vorkammer-Dieselmaschinen bekannt geworden, bei denen der Brennstoff so eingespritzt wird, daß er getrennt vom eintretenden Luftstrom vorgelagert v/erden kann, wodurch eine verzögerte, d. h. geräuscharme Verbrennung erreicht wird. So hat man beispielsweise schon vorgeschlagen, den Brenner mit einem als Bohrung mit kreisförmigem oder kreisabschnittförmigem Querschnitt ausgebildeten Luf tfiihrungskanal zu versehen, der sich annähernd diagonal durch den brenner vom Boden nach außen an den oueren Rand erstreokt, wobei die verbleibende Fläche am oberen Rand zum Aufspritzen des Brennstoffstrahle benutzt wird. (DBP 1120208) Es läßt sich damit zwar eine verhältnismäßig gute Trennung von Kraftstoff und Luft bewirken, so daß die Verbrennung geräuscharm erfolgt, jedoch ist eine derartige Anordnung fur eine Betriebsweise, mit langer Leerlaufzeit nicht geeignet, da bei der anschließenden Belastung der Brennkraftmasohine eine starke Rauchentwicklung auftritt. Dieae ist offtnb&r darauf zurüokzufUhren, d*ß der Brenner während einte solchen Betrieb· tu kalt bleibt, so daß nur ein Teil d*i »ingespritarten Brennstoffe verbrennt, während der Rest unverbrannt in den Auspuff auBgeechobin

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wird. Durch Einbau sogenannter Topfbrenner mit Temperaturkragen konnte die Rauchentwicklung zwar erheblich vermindert werden, hingegen waren dessen Eigensch ften bei Belastung nicht zufriedenstellend wegen dea schlechten Kraftstoffverbrauchs und des großen Zündgeräusches.

Diese Mängel können bei einer Vorkammerdieselmaschine mit einem den Brenner schräg durchsetzenden Luftführungskanal und einer neben demselben verbleibenden Fläche zum Aufbereiten des Kraftstoffs erfindungsgemäß dadurch vermieden werden, daß die zum Aufbereiten des Kraftstoffs dienende Fläche in an sich bekannter Weise im Abstand vom oberen Brennerrand angeordnet ist, so daß vom Brenner oberhalb derselben eine halbzylindrische Fläche gebildet wird, auf welche der Kraftstoff im spitzen Winkel aufgebracht wird, ehe er auf die Fläche gelangt. Durch diese Maßnahme wird der Abgaszustand über den gesamten last - oereich wesentlich verbessert, ebenso wie die Leistun/·; und der Kraftstoffverbrauch. Das damit gleichzeitig erzielte günstigere Startverhalten geht zudem nicht zu Lasten des Einspritzvorganges und kann ohne Änderung desselben verwirklicht werden.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigen

Fig. 1 einen Längsschnitt durch die Vorkammer mit dem erfindungsgemäßen Brenner,

Fig. 2 eine Draufsicht.

Die gezeigte Vorkammer beateht aus einem annähernd kugeligen größeren Raumteil 1 und dem Brenner 2, welcher den Kugelbrennraum vom eigentlichen Hauptbrennraum im Zylinder trennt. Der Kraftstoff wird duroh eine schräg zur Brennerachse gerichtete Düse 4 einseitig eingespritzt, und zwar auf die halbzylindrische Fläohe 5 zwischen dem oberen Brennerrand 6 und einer Fläche 7» di· in Abi band von l«tzt«r«m angtordnet let, DiMe Pläoht weist i» Querschnitt die for» «inta bis $u den AueBlaβ«bohrungen 8 verlaufenden Krtieabeohnitt· auf und nimmt maxiaal etwa dtn halben

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Brennerquerschnitt ein. Der restliche Kaum des Brenners wird vom LuftführungBkunal 9 eingenommen, der sich im Bereich der Ausblasebohrungen auf einen kreisförmigen Querschnitt erweitert. Der Winkel OL't unter welchem die Brennstoffstrahlen auf die Fläche 5 auftreffen, beträgt annähernd 15 bis 17°. Gegenüoer dem oberen Brennrand ist die Fläche 7, die in an sich bekannter Weise etwas nach außen geneigt und taacmbrmig ausgebildet ist, ca. 1/6 der gesamten BrennerlUnpje abgesetzt, Von der Fläche 7 aus sind in bekannter Weise eine oder mehrere Anlaßbohrungen 10 vorgesehen, die zwischen den Aurbla^ebohrungen 8 auf der Außenseite des Brennermantels münden. Die Wandstärke des die halbzylindrische Fläche einschließenden Brennermantels beträgt etwa 1/4 bis 1/5 seiner Höhe.

Durch die erfindungsgemäße Ausbildung des Brenners wird sowohl eine höhere Temperatur an der Aufspritzstelle und damit eine bessere Aufbereitung des Kraftstoffs und günstige Entzjindungsbedingungen geschaffen. Durch die gleichzeitig vergrößerte Fläche kann sich der Kraftstoff zudem von der Fläche 5 aus auf die Fläche 7 in einer dünneren Schicht verteilen, wodurch das Abtragen durch die rotierende Luft erleichtert wird. Außerdem wird durch den größeren Abs and von der Düse zur Auftreffstelle auch die Strahltinte vergrößert und damit die Strahlausbreitung und -aufteilung günstig beeinflußt.

9098A6/0330

Claims (1)

1. Patentanspruches

   . Sinspritzbrennkraftmaschine mit einer Vorkammer, welche aus einem die Einspritzdüse enthaltenden kugeligen Raumteil und einem diesen gegen den Hauptbrennraum abschließenden Brenner mit tjberstrÖBiöffnurigen am Boden und einem schräg zur Achse verlaufenden luftführungskanal von auf dem Großteil seiner ,,Länge kreisabschnittförmigeni Querschnitt sowie einer neben ._ dem Luf tf "dhrungskanal verbleibenden fläche zum Aufbereiten s eingespritzten Brennstoffs besteht, dadurch gekennzeieh- t* daß die zum Aufbereiten des Kraftstoffs dienende Fläche

   n an sich bekannter 'tfei.se im Abstand vom oberen Brenryrand angeordnet ist, so daß vom Brenner oberhalb derselben eine harbzylindrische Fläche gebildet wird., auf wejche der Kraftstoff im spitzen Winkel aufgebracht wird, ehe er auf die 'Fläche gelangt.

   2» Elnspritzbrennkraftmaschine nach Anspruch 1 , dadurch gekenn~ zeichnet, daß der Kraftstoff unter einem Winkel von 15 - 17° aufgespritzt wird.

   3. Einspritzbrennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fläche im Abotand von ca. 1/6 der gesamten Brennerl-lnge vom oberen Rand entfex^nt angeordnet ist.

   4. Einspiitabrennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am-Rand der Fläche in an sich bekannter weise eine Bohrung vorgesehen ist, welche zwischen zwei Überströmöffnungen auf der äußeren iiantelfläche des Brenners mündet.

   5. Einsprit2brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandstärke der halbzylindrischen Fläche etwa 1/4 bis 1/5 von deren Höhe beträgt.

   909846/Q33Q

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