DE19517624A1 - Injektorkanälebrennkammer - Google Patents

Description

Diese Erfindung erhöht durch die Verbesserung der Gemischbildung und der Verbrennung des Kraftstoffs die ökologische und ökonomischen Parameter des Dieselmotors. Der Diesel­ motor hat eine innere Gemischbildung. Die Bildung des Luft-Kraftstoffgemischs erfolgt im Zylinder, praktisch gleichzeitig mit der Verbrennung. Deshalb spielt die Verbesserung dieses Prozesses eine große Rolle, nicht nur für die Verbrauchssenkung des Kraftstoffs, sondern auch für die Senkung der Schadstoffe in den Auspuffgasen. Es gibt auch eine Möglichkeit die Drehzahl des Dieselmotors zu vergrößern.

Die Gemischbildung erfolgt also im Zylinder, in der Zeit, wenn der Kraftstoff in die stark gepreßte heiße Luft eingespritzt wird. Entlang der Ausstrahlung entzündet sich der Kraftstoff und in diesen Bereich kommt ein Hochdruck auf. Dieser Hochdruck verbreitet sich frontal mit großer Geschwindigkeit im ganzen Volumen der Verbrennungskammer. Mit der Verbreitung des Hochdrucks wird der Rest der Luft, der noch nicht in der Fackel ist, nachträglich gepreßt und zu der Peripherie geschoben. Am Ende verliert der Sauerstoff, der zu der Peripherie verscho­ ben wird, fast alle Chancen, nochmal in der Verbrennungszone vorzudringen. Deshalb bringen die existierenden Möglichkeiten, die die Luft beim Einströmen wirbeln und drehbewegen, keinen vollen Erfolg, die ganze Menge des Sauerstoffs für die Verbrennung zu nutzen.

Dieses Problem wird durch in den Schutzansprüchen 1 und 2 ausgeführten Merkmale gelöst. Das Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der Abb. 1 und 2 erläutert.

Auf der Abb. 1 wurde schematisch die Wirbelkammer des Dieselmotors dargestellt:

Bezugszeichenliste

1 der Zylinder;
2 der Kolben;
3 der Zylinderkopf;
4 die Einspritzdüse.

Nach der Einspritzung entzündet sich der Kraftstoff in der Wirbelkammer von selbst. Durch den Druckanstieg in der Wirbelkammer wird der gasförmige Kraftstoff durch den Schußkanal "A" in den ringförmigen Kanal "B" der Hauptbrennkammer geblasen. Gleichzeitig wird die frische Luft von der anderen Seite des ringförmigen Kanales (Punkt"D") durch den Kanal "C" in die Fackel eingesaugt. Dadurch entsteht der Injektionseffekt. Der entstehende Hochdruck im Punkt "B" stößt den Rest der frischen Luft in der Fackelwurzel hinaus. Die Druckdifferenz zwischen den Punkten "B" und "D" führt zu einer Zirkulation, die das Luft- Kraftstoffgemisch in dem ringförmigen Kanal mit großer Geschwindigkeit bewegt. Dadurch wird die gesamte Mischung aus Luft und Kraftstoff vollständig verbrannt.

Auf der Abb. 2 wurde schematisch die direkte Einspritzung des Dieselmotors dargestellt, in dem 1, 2, 3, 4 die gleichen Teile sind, wobei 5 der Wärmeschirm ist. Die Verbrennungskammer ist völlig im Kolbenboden und besteht aus mehreren Zirkulations-Injektorkanälen. Für jedes Loch in der Einspritzdüse gibt es einen eigenen Zirkulations-Injektorkanal. Wenn der Kraft­ stoff in jeden Kanal eingespritzt wird, entzündet sich der Kraftstoff in der Zone "A". Gleich­ zeitig wird die frische Luft aus der Zone "C" eingesaugt. Der entstehende Hochdruck in der Zone "A-B" stößt den Rest der frischen Luft aus der Zone "D-C" in der Fackelwurzel und beschleunigt die Zirkulation des Luft-Kraftstoffgemisches in jedem Kanal. Dadurch werden die völlige Verbrennung des Kraftstoffs und die ökologischen und ökonomischen Parameter des Dieselmotors verbessert.

Claims (2)

1. Der Verbrennungsraum bei indirekter Einspritzung (Wirbel- oder Vorkammerverfahren) ist unterteilt in Brennkammer im Zylinderkopf und Hauptbrennkammer im Zylinder, die miteinan­ der mit einem tangentialen Schußkanal verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptbrennkammer "B" sich im Kolbenboden befindet und als ringförmiger oder el­ lipsförmiger Kanal ausgeführt ist, tangential zu denen ist der Schußkanal "A" ausgestellt. Dieser Schußkanal verbindet sich mit der Hauptbrennkammer durch noch einen Kanal, - der Injektorkanal "C". Alle diese Elemente bilden eine Injektorkanälebrennkammer (IKBK).

2. IKBK nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbrennungsraum bei direkter Einspritzung tief versenkt im Kolbenhoden liegt und aus Zirkulations-Injektorringkanälen besteht, deren Anzahl entspricht der Anzahl der Löcher in der Einspritzdüse. Die Einspritzdüse wird vor der Wärme durch den Wärmeschirm (5) geschützt.