DE1776100A1 - Selbstzuendung-Verbrennungsmotor mit gesteuerter Verbrennung und einem torus-bzw.ringfoermigen Verbrennungsraum in der Mitte des Kolbenbodens - Google Patents

Description

• Selbstzündung-Verbrennungsmotor mit gesteuerter V'er-

  brennung und :einem torus- bzw. ringförmigen Verbren-

  nungaraum in der Mitte des Kolbenbodens

  Die Erfindung betrifft einer. Selbstzündung-Verbrennungs-

  motor mit gesteuerter Verbrennung und direkter Kraftstoffein-

  spritgung, reit einem toru$- bzw. ringförmigen Verbrennungsraum

  in,der Mitte des Kolbenbodens, einem glpiehacheig mit der Kolben-

  achse angeordneten Zylinderkopf' und mit tangentialer Lufteinfüh--

  -

  rung in den Zylinder.

  r

  Aufgabe der Erfindung ist die Beseitigung des in einen

  solchen Selbatzündung-Verbrennungaaotor beim V4rbrennen ent-

  stehenden Geräusches.* .

  Die Geräuschverminderung in Verbrennungsmotoren bedeutet

  gleichzeitig eine Verbesserung der DrunkverhRltniese lau Ver-

  brennungsmotor durch wirkungsvolle Anwendung einer gesteuerten

  Verbrennung mit stetig fortschreitender Brennfront und Verlänge-

  rufg der Bretuidauer, und dadurch Verminderung der Drücke vor und

  nach dem Totpunkt. Zweck dieser Lösung ist es, die Fläche des

  233-EJ,i,3J9,_S.5812 --1a

  pE (0)

  Tndikatordiagxanms im Gebiet der maximalen Verbrenntdrücke

  zu verbreitern.

  Die bisher bekannten Verbrenntmgsräume Im Boden des Kalb--na

  von Verbrennungsmotoren mit KompressionszUreäung, bei denen die

  Achse des z.8. "die Gestalt einen .»itgetoruslöiwdZen- bzw.

  ringförmigen Rotationskörpers aufweisend= Verbrenaumea

  in wesentlichen parallel zur urechten Achse den Kolbens ver-

  läuft, sind deshalb zur Lösung der genannten Aufgabe ungeeignet,

  weil sie beim Unpressionshub i® ganzen @a. adnha lt gleiche Zünd-

  bedingungen aufweisen, z.H. eine gleie%nUlge Be»guug der

  komprimierten Luft und .eine .gleiche GesChxi..gkeit der Strömung

  im gesamten Verbrennungsraum. . -

  Auch eine Änderung der Neigung der Einspritzstrahlen des

  Kraftstoffe, erzielt durch Verschiebung der kehne der Einspritz-

  düse aus der Achse des Verbrennungsraums, oder durch unterschied-

  liehe Winkel der Neigung der ginspritzöffnder Dose, ver-

  bessern diese Bedingungen praktisch nicht. Der eingespritzte

  Kraftstoff' kommt in diesem Falle in der @cxrs #flß Strahlen mit

  zerstäubtem Mantel auch bei ungleichen Uns= und unterschied-

  licher Zeratäubung unter den erwähnten gleich= @ed%gen mit

  der heißen Luft in Verbrennung®raur in Heue md der !Kraft-

  stoff wird schlagartig gezündet. Eine Polgeereeheinuni dieser

  stoffartigen Zündung des eingespritzten !Kraftstoffs ist ein

  steilen Anwachsen der VerbrennungsdrUoke; die in aabnelZ-laufer:-

  den Mötoren ihrer maximalen Werte in obere« Rotpunkt oder dicht

  hinter ihm erreiellmn. Das Resultat ist dann außer der uner-

  xuasohtea -aCrtsyon GerKauch eine erhöhte Belastung

  der Kurbeltriebe.

  xa8ßehabn, die darin bestehen, die Lage der Düsen oder die

  Winkel der Bohrungen der Einepritsöflnuaagen zu ändern, verbessern

  die gegebenen Bedingungen keinesfalls in eines erheblichen FaB,

  haben jedoch Sehwrierigkeitsn zur Pblge, die einerseits dadurch

  verursacht werden, daß es schwierig ist, die DUeen in Kopf der

  Zylinder gegenüber dem Verbre-ungsraun genau einzustellen und

  die andererseits mit der eigentlichen äieratellung der gunafwetri-

  sohen* DUaen selbst zttsassenhltea.

  Durch die Ufisollen die ereOmten Nachteile beseitigt

  werden.

  Gegenstand der Erfindung ist ein Seibatdung-YerbrennUnga-

  uotor mit gesteuerter Verbrennung und direkter llr;attnß4: : 7ein-

  aP@'itsung. .

  In erfindunfettägen Seibatz-verbr:nnfunssrvtor ist

  die zentrale Achse des torus# bsx. rinaföreigm V'erbres@nvaw-

  raum zu der Achse den Kolbens und der Einspritzdüse derart

  geneigt, daß ihr oberer Teil zur Achse des Avsladventila hin _

  geneigt ist, die Valüs#m der Sektoren des. Yerbreautfisraussa

  netf # in U1fßngerichtun g gesehen " esst stetig s11, dann. mmä

  wieder ab, und die aus den sfrstripritn

  austretenden lrattetoffstrahlen kiffen unterschiedliche

  erreichen, . -'

  Der kilrzeste, .aus der ,zentral angeordneten Düse heraus.-

  tretende Strahl trifft dabei auf die Wärmste Stelle der Wang

  des Verbrennungeuotors auf; bei Pütaendwig einer ggnoznal.en

  bzW. ayamtrischen,-äleichachsig mit der Kolbanaahse angeordneten

  ginspritadflse, dehn Ausspritzöffnungen gleiche N#gungswinkel °

  und gleiche Uafengeteilung haben, werden unterschiedliche ,Auf -

  fallninkel der Strahlen des eingespritztem Kraftstoffs im ring-

  förmigen Verbrennungsraum erzielt.

  Die Erfindung soll nun unter Bezugnahme auf ein In der

  Zeichnung dargestellten

  näher erklärt

  werden: In der Zeichnung zeigen:

  Fig. 1-die Au&fühitung des Verbrennungsraumeo in einem vor-

  tikalen Aohsialsohnitt länge det Linie 1-I in Pig. 2;

  Fig. 2 einen schematischen ürundriß des Verbrennungsrauwe.

  Wie aus Fig. 1 ersichtlich, ist der torua- b». ringfärnige

  Verbrennungsraum 2 in der Mitte des Bodens den Kolbens 1 ange-,,6

  ordnet. Seine zentrale Achse y ist zu der senkrechten Achse x

  des Kolbens 1 im oberen Teil in Richtung zur Achse X»den AuslaB-

  ventils 5 hin geneigt.. so daß der ringförmige, ein,1r "3aurer"--

  Brenaraum ähnliche Verbrennungsraum 2 infolge seiner Schräglege

  an seiner oberen, gegentiber den größten Durehdesaex etwas eingezo-

  ..,., ,.:

  genen Randteil durch die Isolbenbodenebene aebräa "ab@ssohnitten"

  '. . , °,@..: :f

  erscheint und sein Torus- oder Bingquereehnitt. in tNfanggrich.-

  tung glelchMßig zu- und wieder ebsilmmt. Die derart gebildete

  "$chräg"-Porm des ri#,rfömigen Verbrennungsraumes 2 ergibt im

  Augenblick den Einapritzena des Kraftetoffe und des beginnenden

  Ztbidens räumlich unterschiedliche Verhältnisse wegen der ver-

  änderlichen ßeaehniindigkeit und Richtung der Wirbelströmung der

  Luft, die tangential in der In Fis" 2 durch einen Pfeil angedeu-

  teten Richtung zuge:iIhrt Wird.

  " Bei Anwendung einer ffyincuetrisehen, in der Achse des Kolbens 1

  angeordneten Einspritzdüse, die mit gleichmäßig verteilten Aus-

  epritzöffnungen versehen ist, die unter dem gleichen Winkel und

  in verschiedener Anzahl vorgesehen sind, werden auch unterschied.»

  liehe Längen der Strahlen des eingespritzten Kraftstoffs

  und unterschiedliche Aufprallstellen auf der Wand des ringförmi-

  gen Verbrennungsraum 2 erzielt. Die gesamte Anordnung ermöglicht

  die Bildung einer unterschiedlichen oder sich räumlich stetig

  ändernden Güte der Mischung aus zerstäubtem#Kraftstoff und Luft,

  was die wichtigste Bedingung für die Steuerung der Selbstzilndung

  und für das aohlagfreie Durchbrennen den brennbaren Gemisches

  in einer Brennkraftmaschine ist.

Claims (1)

1. Patenta»prueh ##ffalü#falilfa@ ' Selbetzündung-Verbrennumgarmotor mit ,gesteuerter Verbrennung und direkten Brennstoffeinspritzung, mit eines ringförmigen Verbrennuageraura in der Mitte den Kolbenbodens, einem gleich- achsig mit derSolbenaebse angeordneten Zylinderkopf und mit tangentlaler hutteinttihrung in den Zylinder, d a d u r c h g e k e n n z e i -c h n e t ,, deß einerseits die zentrale Achse (y) des In wesentlichen tflrun- bzw. ringförmigen Ver- brenetpe@rauaaea (2) zu der senkrechted Achse (x) des Kolbens (1) ur)d der Einspritsdüne (3) derart geneigt ist, dad Ihr oberer Teil zur Achse (z) den Ablatila_(5) hin geneigt. Ist und der Torus- oder ser®ohnitt denn Verbrennungsraumes -in Umfangs- riohtung zu- und wieder abadamit, und äaß andererseits durch Anwendung' einer trisohen 11nsspr_ itsdfe (&i) ungleich lange Strafelen (4,4') des eingespritzten Kraftstoffs iut die Wand des ringförmiguci Verbrennungssraumms (2) an verschiedenen Stellen und unter verschiedenen Winkeln aufprallen, während der kurzeste Strahl (4') auf die heißeste Stelle der Wand den Verbrennungs- raunen aufprallt.