DE1526320C - Fremdgezundete, luftverdichtende Einspritzbrennkraftmaschine - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine fremd- . wesentlichen kein besonders aufbereitetes Kraftstoffgezündete, luftverdichtende Einspritzbrennkraft- Luftgemisch angeboten, sondern lediglich das sich maschine mit im Kolben angeordneten, rotations- im gesamten Brennraum befindliche Gemisch. Es körperförmigen Brennraum, deren im Zylinderkopf treten daher die gleichen bereits genannten Nachangeordnete Zündvorrichtung einen die Zündquelle 5 teile auf, vor allem wird sie nicht in allen Lastbemit Abstand umgebenden, zum brennraumseitigen reichen einwandfrei arbeiten.

Ende offenen Mantel aufweist und im Bereich des Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, bei

oberen Kolbentotpunktes in eine in der Brennraum- einer Brennkraftmaschine der eingangs beschriebenen

wand des Kolbens vorhandene Bohrung eintaucht, Art die Zündvorrichtung derart zu verbessern, daß sie

und der flüssige Kraftstoff reflektionsfrei als dünner io in jedem Lastbereich des Motors einwandfrei arbeitet,

Film auf die Brennraumwand aufgebracht wird und d. h., daß ihr immer eine ausreichende Menge eines gut der einströmenden Luft eine solche Drehbewegung zündbaren Gemisches zur richtigen Zeit zugeführt wird,

um die Zylinderlängsachse erteilt wird, daß hierdurch Nach der Erfindung wird die Aufgabe dadurch

der Kraftstoff in Dampfform allmählich abgelöst, gelöst, daß in an sich bekannter Weise ein teilweise

mit der Luft vermischt und verbrannt wird, wobei 15 entlang des größten Umfanges des Brennraumes sich

dem Kraftstoff ein Ablenkmoment erteilt wird, durch erstreckender, zum Brennraum hin offener Leitkanal

das Kraftstoffteile oder Kraftstofftröpfchen in den vorhanden ist und daß der Leitkanal unter Beibe-

Zwischenraum des Mantels der Zündvorrichtung und haltung des horizontalen Verlaufs in den Grund der

zur Zündquelle geleitet werden. Bohrung einmündet.

Eine solche Brennkraftmaschine ist durch die 20 Die Länge des Leitkanals beträgt dabei zweckbritische Patentschrift 966 534 bereits bekannt. Hier mäßigerweise etwa 90° des Brennraumumfanges.
sind der Zündvorrichtung an oder in der Brennraum- Durch diese Maßnahmen läßt sich bei einer fremdwand vorgesehene Leitelemente, und zwar in Form gezündeten Einspritzbrennkraftmaschine mit einem von Leitkanälen oder Ablenkschaufeln zugeordnet, über dem Ottomotoren-Verdichtungsverhältnis durch die Kraftstoffteile und gegebenenfalls auch 25 liegenden Verdichtungsverhältnis folgendes erreichen: Kraftstofftröpfchen in den Zünd- bzw. Glühkerzen- Die Kraftstoffstrahlrichtung und die Einspritzmantel hineingelenkt werden, um sich mit der dort periode werden so gewählt, daß Teile des Kraftstoffbefindlichen Luft zu vermischen, sofern dies nicht films zu einem geeigneten Zeitpunkt, insbesondere schon teilweise auf dem Förderweg erfolgt ist. Diese unter der Wirkung der Luftströmung, in die Bohrung relativ kleine Kraftstoff-Luftgemischmenge wird 30 der Brennraumwand gedrängt werden und sich mit durch die Zündvorrichtung gezündet und schießt als der dort befindlichen Luft bereits vermischen.
Zündflamme in den Kolbenbrennraum ein. Durch diese Lenkung eines Kraftstoffteiles kann

Was die Anordnung der Leitkanäle bzw. der Leit- sich innerhalb der Bohrung ein mit Kraftstoff weitschaufeln anbelangt, so ist darauf abgezielt, daß durch gehend angereichertes, für die Zündung besonders sie die abgelenkten Kraftstoffilmteile bzw. Kraftstoff- 35 gut geeignetes Kraftstoff-Luftgemisch bilden. Durch tröpfchen im wesentlichen allmählich von unten her den Boden bzw. den Grund der Bohrung wird dieses direkt in den Mantel und damit zu der Zündquelle Kraftstoff-Luftgemisch vor Erreichen des oberen geleitet werden. Die Leitkanäle enden daher un- Kolbentotpunktes bei noch hochschießendem Kolben mittelbar vor der Öffnung der Ummantelung. zunächst in Richtung des Mantels der Zündvorrich-

Bei solchen Zündvorrichtungen hat sich jedoch 40 tung geschoben. Bei Erreichen des oberen Totpunktes

gezeigt, daß ihre Wirkungsweise insbesondere für den taucht der Mantel in die Bohrung ein, so daß er das

Teillastbereich mit sehr großem Luftüberschuß nicht mit Kraftstoff besonders angereicherte Gemisch im

immer einwandfrei arbeitet. Da sich das gut zünd- richtigen Zeitpunkt des Arbeitsspieles in ausreichen-

bare Kraftstoff-Luftgemisch vielfach erst in der Um- der Menge auffangen kann. Wenn nun der Kolben

mantelung bilden kann, besteht einerseits die Mög- 45 im oberen Totpunkt, wenn auch nur eine sehr kurze

licheit, daß sich der zur Zündvorrichtung geleitete Zeit, stillsteht, bewegt sich das brennbare Gemisch

Kraftstoff nicht ausreichend mit der Luft vermischt nach dem bekannten Gesetz der Massenträgheit un-

und daher vor allem keine ausreichende Gemisch- gehindert in der bisherigen Richtung mit der durch

menge entsteht, andererseits aber ist es auch möglich, den Kolben erteilten kinetischen Energie weiter, es

daß das Kraftstoff-Luftgemisch bei Verwendung 50 wird vomBohrungsgrund, der wie eine Schleuderfläche

einer Glühkerze bereits zu früh, d. h. nicht im rieh- wirkt, abgehoben und schließt nun vollkommen in den

tigen Augenblick gezündet wird. Mantel der Zündvorrichtung ein, wo es durch die

Ferner ist durch die USA.-Patentschrift 3 244 159 darin angeordnete Zündquelle mit Sicherheit gezündet eine Einspritzbrennkraftmaschine mit einem im KoI- wird. Die Zündflamme ist wie bekannt durch die ben angeordneten Brennraum bekanntgeworden, bei 55 Bohrung hindurch in den Brennraum gerichtet
der der Kraftstoff im Gegensatz 2x1 der vorgenannten Die erfindungsgemäße Zündvorrichtung ermöglicht Maschine direkt in eine kreisende Luftströmung ein- also, sowohl bei großem als auch bei kleinem Luftgespritzt wird, so daß sich an der äußeren Brenn- Überschuß immer eine sichere Zündung,
raümwand eine Kraftstoff-Luftgemischzone aufbaut, Die Erfindung ist in der Zeichnung an Hand eines in deren Bereich eine im Zylinderkopf befestigte 60 Ausführungsbeispieles schematisch dargestellt. Es zeigt Zündvorrichtung durch eine im Kolben angebrachte F i g. 1 einen Längsschnitt durch den Zylinder und Bohrung gelangt, wenn der Kolben seine obere Tot- den Zylinderkopf einer Einspritzbrennkraftmaschine punktstellung erreicht. Die Einspritzdüse ist hier vor- mit Zündvorrichtung,

zugsweise mittig angeordnet und als Mehrlochdüse F i g. 2 eine Draufsicht auf die Brennkraftmaschine

ausgebildet, wobei einer der Kraftstoffstrahlen gegen 65 in Höhe der Trennfläche zwischen Zylinder und

die Zündvorrichtung gerichtet sein soll, welcher eben- Zylinderkopf und

falls bereits ein Leitkanal oder ein Leitblech vor- F i g. 3 einen Schnitt nach Linie ΠΙ-ΙΙΙ der F i g. 2.

geschaltet ist. Hier wird der Zündvorrichtung im InFi g. 1 ist mit 1 der Motorkolben bezeichnet.

in dessen Boden ein — hier — kugeliger Brennraum 2 mit einer eingeschnürten Brennraumöffnung 3 angeordnet ist. Der flüssige Kraftstoff wird aus einer nicht weiter dargestellten Einspritzdüse zu einem im Hinblick auf die Art der Betriebsbedingungen und die Art des Kraftstoffes (Siedelage und Zündwilligkeit) geeigneten Zeitpunkt an der Brennraumschnaupe 4 eingespritzt. Im geeigneten Ausführungsbeispiel ist etwa an der Peripherie des Brennraumes ein gegen den Brennraum hin offener Leitkanal 5 vorgesehen, der parallel zur Kolbenbodenebene verläuft. Etwa diametral zur Schnaupe 4 ist im Kolbenboden eine Bohrung angeordnet, in weiche der Mantel 7 einer als Funkenstrecke 8 ausgebildeten und im Zylinderkopf 10 eingeschraubten Zündvorrichtung 9 im Bereich des oberen Kolbentotpunktes eintaucht (Fig. 1). Die Bohrung6 ist gegen den Brennraum 2 hin offen — quasi aufgeschlitzt (Fig. 2) —; ihr Grund 11 dient hier als Schleuderfläche im Sinn der erfindungsgemäßen Maßnahmen. Das eine Ende des Leitkanals schneidet die Wandung der Bohrung 6 an, wobei die untere Seitenwand des Leitkanals mit dem Grand 11 der Bohrung 6 in einer Ebene verläuft, wie dies in den Ausführungsbeispielen nach den F i g. 1 und 3 dargestellt ist.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Fremdgezündete, luftverdichtende Einspritzbrennkraftmaschine mit im Kolben angeordneten, rotationskörperförmigen Brennraum, deren im Zylinderkopf angeordnete Zündvorrichtung einen die Zündquelle mit Abstand umgebenden, zum brennraumseitigen Ende offenen Mantel aufweist und im Bereich des oberen Kolbentotpunktes in eine in der Bremmraumwand des Kolbens vorhandene Bohrung eintaucht, und der flüssige Kraftstoff reflektionsfrei als dünner Film auf die Brennraumwand aufgebracht wird und der einströmenden Luft eine solche Drehbewegung um die Zylinderlängsachse erteilt wird, daß hierdurch der Kraftstoff in Dampfform allmählich abgelöst, mit der Luft vermischt und verbrannt wird, wobei dem Kraftstoff ein Ablenkmoment erteilt wird, durch das Kraftstoffteile oder Kraftstofftröpfchen in den Zwischenraum des Mantels der Zündvorrichtung und zur Zündquelle geleitet werden, dadurch gekennzeichnet, daß in an sich bekannter Weise ein teilweise entlang des größten Umfanges Brennraum (2) hin offener Leitkanal (5) vorhanden ist und daß der Leitkanal (5) unter Beibehaltung des horizontalen Verlaufes in den Grund (11) der Bohrung einmündet.

2. Einspritzbrennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge des Leitkanals (5) etwa 90° des größten Brennraumumfanges beträgt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen