DE19753963A1 - Brennkraftmaschine und Verfahren zur Gemischaufbereitung bei einer Brennkraftmaschine - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Brennkraftmaschine, die pro Zylinder drei nebeneinander angeordnete Einlaßventile, wenigstens ein Auslaßventil, eine im wesentlichen koaxial angeordnete Zündkerze, ein Einspritzventil und einen Kolben aufweist. Außerdem betrifft die vorliegende Erfindung ein Ver­ fahren zur Gemischaufbereitung bei einer Brennkraftmaschine.

Eine derartige Brennkraftmaschine ist beispielsweise aus der Druckschrift US 4,617,896 bekannt. Bei dieser Brennkraftmaschine sind innerhalb des Saugrohres mehrere Einlaßkanäle vorgesehen, welche den Einlaßventilen zugeordnet werden können, und sind innerhalb dieser Einlaßkanäle zum Teil Drosselklappen vorgesehen. Der sich an das Saugrohr anschließende Zylin­ derkopf der Brennkraftmaschine weist dagegen einen den drei Einlaßventi­ len gemeinsamen Einlaßkanal auf, in den ein Einspritzventil mündet. Auf­ grund der Gestaltung der Einlaßkanäle kann im gemeinsamen Einlaßkanal vor den Einlaßventilen eine gute Gemischverwirbelung stattfinden. Proble­ matisch ist jedoch, daß dieses Gemisch nicht ohne erhebliche Strömungsver­ luste an den Einlaßventilen vorbei in den Brennraum der Brennkraftmaschine eingebracht werden kann. Zudem ist diese Ausführungsform für Brennkraft­ maschinen mit Benzindirekteinspritzung kaum geeignet.

Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Brennkraftmaschine zu konzipieren, welche eine verbesserte Gemischaufbereitung und somit einen sparsameren Betrieb ermöglicht. Fer­ ner ist es Aufgabe der Erfindung ein Verfahren zur Gemischaufbereitung bei einer Brennkraftmaschine bereitzustellen.

Zur Lösung dieser Aufgabe weist die Brennkraftmaschine die Merkmale des Patentanspruchs 1 auf.

So verlaufen die den Einlaßventilen zugeordneten Einlaßkanäle getrennt voneinander und lassen das eine seitliche Einlaßventil und das andere seitli­ che Einlaßventil separat von dem mittigen Einlaßventil Frischluft in den Zy­ linder ein. Dadurch ist verwirklicht, daß erst innerhalb des Brennraums eine strömungsgünstige Verwirbelung der durch die verschiedenen Einlaßkanäle geförderten Frischluft stattfindet. Mit der Anordnung des Einspritzventils zwi­ schen dem einen seitlichen Einlaßventil, dem mittigen Einlaßventil und dem an diese Einlaßventile angrenzenden Abschnitt der Zylinderwand arbeitet die Brennkraftmaschine als Benzindirekteinspritzer, wodurch das Gemisch erst im Brennraum aufbereitet wird. Zudem wird eine verbesserte Gemischaufbe­ reitung erhalten, indem der im Zylinder hin- und hergehende Kolben in Ab­ stimmung zu den vorhergehenden Merkmalen der Erfindung zwei versetzt zur Mittellinie angeordnete Brennraummulden aufweist. Dadurch wird näm­ lich erreicht, daß die durch die beiden seitlichen Einlaßventile mehr oder weniger stark tumbleförmig in den Brennraum einströmende Frischluft und der je nach Betriebszustand der Brennkraftmaschine früher oder später ein­ gespritzte Kraftstoff entweder homogen durchmischt oder aber als geschich­ tete Ladung aufbereitet werden kann.

Vorteilhaft weisen die beiden seitlichen Einlaßventile einen maximalen Ab­ stand zueinander auf. Zudem sollten die beiden seitlichen Einlaßventile in Schließstellung einen minimalen Abstand zu der Achse der Kurbelwelle auf­ weisen. Diese beiden Merkmale begünstigen die Erzeugung der mehr oder weniger starken Tumbleströmung innerhalb des Brennraums aus der durch die beiden seitlichen Einlaßventile separat von dem mittigen Einlaßventil eintretenden Frischluft.

Das Einspritzventil kann in einem Winkel von ca. 60 bis 80 Grad zur Achse des Zylinders geneigt angeordnet sein. Dadurch kann das zwischen dem ei­ nen seitlichen Einlaßventil und dem mittigen Einlaßventil sowie dem an diese beiden Einlaßventile angrenzenden Abschnitt der Zylinderwand angeordnete Einspritzventil den zur Verfügung stehenden Bauraum in besonders platz­ sparender Weise nutzen. Bevorzugt weist das Einspritzventil einen Bendwin­ kel auf, der den Einspritzstrahl ablenkt. Denn mit Hilfe dieses Bendwinkels kann die Richtung des Einspritzstrahls so gewählt werden, daß der Ein­ spritzstrahl für den homogenen Magerbetrieb bei einem bestimmten Kurbel­ wellenwinkel in die Tumbleströmung erfolgt und für den geschichteten Be­ trieb bei einem anderen bestimmten Kurbelwellenwinkel unterhalb der im Brennraum vorherrschenden Tumbleströmung in die zweite Brennraummul­ de erfolgt, wodurch für beide Betriebsfälle eine möglichst optimale Ge­ mischaufbereitung stattfindet.

Zweckmäßig spritzt das Einspritzventil für den homogenen Magerbetrieb während des Ansaugtaktes bei einem Kurbelwellenwinkel von ca. 440 bis 280 Grad, bevor der Kolben den oberen Totpunkt erreicht, Kraftstoff in den Zylinder ein. Während des Ansaugtaktes ist der Einspritzstrahl der Frisch­ luftströmung entgegengerichtet. Dadurch erhöht sich die Relativgeschwin­ digkeit zwischen dem eingespritzten Kraftstoff und der angesaugten Frisch­ luft, was eine gute Verdampfung und eine homogene Durchmischung be­ wirkt. Außerdem wird dabei eine Benetzung der Zylinderwand durch den eingespritzten Kraftstoff vermieden.

Und für den geschichteten Magerbetrieb spritzt das Einspritzventil während des Kompressionstaktes bei einem Kurbelwellenwinkel von ca. 120 bis 30 Grad, bevor der Kolben den oberen Totpunkt erreicht, Kraftstoff in die zweite Brennraummulde des Kolbens ein. Somit wird ein großer Teil des Kraftstoffs unterhalb der tumbleförmigen Frischluftströmung eingespritzt. Dabei dient die erste Brennraummulde zur Führung der tumbleförmigen Frischluftströ­ mung, während die zweite Brennraummulde zur Stabilisierung der sich ausbildenden Schichtladung dient und diese Schichtladung schließlich auf die Zündkerze zu bewegt.

Bevorzugt sind die beiden Brennraummulden des Kolbens jeweils leicht oval ausgebildet. Dadurch kann die durch die Einlaßventile tumbleförmig in den Brennraum eintretende Frischluft an der den Einlaßventilen gegenüberlie­ genden Zylinderwand nach unten in Richtung auf den Kolben zu strömen und wird durch die Form der im Kolben vorgesehenen ersten Brennraum­ mulde einfach wieder nach oben umgeleitet.

Die Zentren der beiden ovalen Brennraummulden sind dabei jeweils zur Mittellinie des Kolbens versetzt angeordnet, um unter anderem auch der un­ symmetrischen Anordnung des Einspritzventils zwischen dem einen seitli­ chen Einlaßventil und dem mittigen Einlaßventil Rechnung zu tragen.

Besonders bevorzugt ist die erste der beiden Brennraummulden weniger tief ausgebildet als die zweite der beiden Brennraummulden. Denn durch dieses Merkmal wird begünstigt, daß der Kraftstoff unterhalb der tumbleförmigen Frischluftströmung in die zweite der beiden Brennraummulden eingespritzt werden kann.

Die Begrenzungswand der ersten Brennraummulde kann zur Seite der Ein­ laßventile hin steil ansteigend und zur Seite der Auslaßventile hin sanft aus­ laufend ausgebildet sein, während die Begrenzungswand der zweiten Brenn­ raummulde zur Seite der Einlaßventile hin sanft auslaufend und zur Seite der Auslaßventile hin steil ansteigend ausgebildet ist. Auf diese Weise wird das Ein laufen der tumbleförmigen Frischluftströmung in die erste Brennraummul­ de bzw. des kegelförmigen Einspritzstrahls in die zweite Brennraummulde erleichtert und beim Austreten der tumbleförmigen Frischluftströmung bzw. des kegelförmigen Einspritzstrahls aus den jeweiligen Brennraummulden ei­ ne Verwirbelung des Gemischs unterstützt.

Die Brennraummulden können mittels eines im wesentlichen geraden Stegs voneinander getrennt sein, wobei der Steg die Stirnfläche des Kolbens in zwei annähernd gleich große Teile unterteilt. Die Breite und die Höhe des Stegs bestimmt dabei, wie stark die tumbleförmige Frischluftströmung und der kegelförmige Einspritzstrahl im homogenen Magerbetrieb durchmischt werden bzw. beim geschichteten Betrieb gegeneinander stabilisiert werden.

Gemäß einer anderen Weiterbildung der Erfindung kann der Steg im Bereich unterhalb der Zündkerze mit einem die beiden Brennraummulden verbinden­ den Durchbruch versehen sein. Dieser Durchbruch schafft einen zusätzli­ chen Raum für eine noch stärkere Durchmischung von fettem Gasgemisch und magerem Gasgemisch und gewährleistet eine sichere Entflammung. Es hat sich dabei bewährt, wenn der Durchbruch die Höhe des Stegs auf we­ nigstens die Hälfte reduziert und die Länge des Stegs um ca. 8-20% des Kolbendurchmessers verringert.

Vorteilhaft sollte der Kolben aufgrund der zueinander geneigt angeordneten Einlaß- und Auslaßventile dachförmig ausgebildet sein, wobei der Dachfirst im wesentlichen entlang der Mittellinie des Kolbens verlaufen sollte. Durch diese Ausgestaltung des Kolbens ist eine Brennraumform geschaffen, die ausreichend Möglichkeiten für Quetschflächen bietet und ein hohes Verdich­ tungsverhältnis sicherstellt.

Schließlich sind der Steg zwischen den beiden Brennraummulden des Kol­ bens und der Dachfirst des Kolbens schräg zueinander angeordnet. Denn diese Anordnung begünstigt das Einlaufen der tumbleförmigen Frischluft­ strömung bzw. des kegelförmigen Einspritzstrahls in die beiden Brennraum­ mulden.

Zur Lösung der Aufgabe wird außerdem gemäß Patentanspruch 17 ein Ver­ fahren zur Gemischaufbereitung bei einer Brennkraftmaschine bereitgestellt, bei welchem innerhalb der Zylinder eine komplexe Luftströmung erzeugt wird, die als ein in zwei Strömungszweige aufgeteilter Doppeltumble ausge­ bildet ist. Mittels dieser beiden Strömungszweige wird die Gemischaufberei­ tung und damit der Wirkungsgrad der Brennkraftmaschine ganz erheblich verbessert.

Gemäß einer Weiterbildung des Verfahrens, wird der erste Strömungszweig durch die erste Brennraummulde im Kolben nach oben hin umgelenkt und wird der zweite Strömungszweig durch eine Rampe vor der zweiten Brenn­ raummulde im Kolben nach oben hin umgelenkt. Dank dieser Umlenkungen wird das Gemisch zur Zündkerze bewegt.

Bevorzugt schließen die Achsen der beiden tumbleförmigen Strömungszwei­ ge des Doppeltumbles zusammen einen Winkel von ca. 0 bis +1-45 Grad ein.

Für den homogenen Magerbetrieb der Brennkraftmaschine wird Kraftstoff entgegen die beiden Strömungszweige eingespritzt und für einen geschich­ teten Magerbetrieb wird Kraftstoff unterhalb des zweiten Strömungszweigs in die zweite Brennraummulde eingespritzt. Somit wird der eingespritzte Kraft­ stoff beim homogenen Magerbetrieb innerhalb des Brennraums gut verteilt und beim geschichteten Magerbetrieb aus der zweiten Brennraummulde als stabilisierte Gemischwolke zur Zündkerze transportiert, wo er dann entzün­ det werden kann.

Die vorliegende Erfindung wird anhand der nachfolgenden Zeichnungsfigu­ ren näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 Eine perspektivische Ansicht der Anordnung von Gaswech­ selventilen, Zündkerze, Einspritzventil und Kolben einer Brennkraftmaschine, in vereinfachter Darstellung;

Fig. 2 eine Draufsicht des Kolbens aus Fig. 1;

Fig. 3 eine geschnittene Ansicht des Kolbens entlang der Linie III-III aus Fig. 2;

Fig. 4 eine geschnittene Ansicht des Kolbens entlang der Linie IV-IV aus Fig. 2;

Fig. 5 eine geschnittene Ansicht des Kolbens entlang der Linie V-V aus Fig. 2; und

Fig. 6 eine perspektivische Ansicht der um 90 Grad gedrehten An­ ordnung aus Fig. 1, jedoch ohne Einspritzventil und mit ei­ ner pfeilartigen Darstellung der komplexen Luftströmung.

Die erfindungsgemäße Brennkraftmaschine weist pro Zylinder drei neben­ einander angeordnete Einlaßventile 1, 1', 1'' auf, die sich auf einer Halbseite des nicht dargestellten Zylinders befinden und zwei nebeneinander ange­ ordnete Auslaßventile 2, die sich auf der anderen Halbseite des Zylinders befinden. Zudem weist die Brennkraftmaschine eine Zündkerze 3 auf, die konzentrisch zu der Achse des Zylinders angeordnet ist. Pro Zylinder ist au­ ßerdem ein Einspritzventil 4 vorgesehen, welches zwischen dem einen seitli­ chen Einlaßventil 1, dem mittigen Einlaßventil 1' und dem an diese beiden Einlaßventile 1, 1' angrenzenden Abschnitt der Zylinderwand angeordnet ist. Schließlich zeigt Fig. 1 einen zugehörigen Kolben 5 mit zwei Brennraum­ mulden 6, 6', der im Zylinder der Brennkraftmaschine hin- und hergehend angeordnet ist.

Die drei nebeneinander angeordneten Einlaßventile der Brennkraftmaschine werden über drei getrennte Einlaßkanäle mit Frischluft versorgt. Am einen Ende dieser getrennten Einlaßkanäle ist beispielsweise eine Schaltwalze vorgesehen, damit die Einlaßventile unabhängig voneinander mit Frischluft beaufschlagt werden können. Und am anderen Ende der getrennten Einlaß­ kanäle sind drei von den Einlaßventilen beherrschte Einlaßöffnungen vorge­ sehen. Alternativ können die drei Einlaßventile aber auch separat angesteu­ ert werden, indem einzelne der Einlaßventile wahlweise zu- oder abgeschal­ tet werden. Auf diese Weise können die drei Einlaßventile unabhängig von­ einander betätigt werden, so daß die Frischluft nur durch die Einlaßöffnun­ gen der jeweils zugeschalteten Einlaßventile den Brennraum gelangen kann.

Folglich können das eine seitliche Einlaßventil 1, das mittige Einlaßventil 1' und das andere seitliche Einlaßventil 1'' jeweils separat voneinander Frisch­ luft in den Zylinder einlassen. Strömt die Frischluft nun durch die Einlaßöff­ nung für das eine seitliche Einlaßventil 1 und die Einlaßöffnung für das ande­ re seitliche Einlaßventil 1'' ein und ist die Einlaßöffnung für das mittige Ein­ laßventil 1' mehr oder weniger stark gedrosselt, so bildet sich aufgrund der Frischluft, die durch die beiden seitlichen Einlaßventile 1, 1'' in den Zylinder einströmt, innerhalb des Brennraums eine variable Tumbleströmung aus. Die Ausbildung der Tumbleströmung wird begünstigt, wenn die beiden seitlichen Einlaßventile 1, 1'' einen maximalen Abstand zueinander aufweisen und in Schließstellung einen minimalen Abstand zu der Achse der Kurbelwelle auf­ weisen.

In der gezeigten Ausführungsform sind die Einlaßventile 1, 1', 1'' sowie die Auslaßventile 2 zu der Zündkerze 3 bzw. zu der Achse des Zylinders jeweils geneigt angeordnet.

Auch das Einspritzventil 4 der Brennkraftmaschine ist zu der Achse des Zy­ linders geneigt angeordnet, wobei der Neigungswinkel α ca. 60 bis 80 Grad beträgt. Zudem ist das Einspritzventil 4 mit einem Bendwinkel versehen, der den Einspritzstrahl E um bis zu 20 Grad ablenkt, so daß der Einspritzstrahl E je nach Betriebszustand und Kurbelwellenwinkel in die vorherrschende Strömung bzw. in die zweite Brennraummulde 6' gerichtet ist.

Um einen homogenen Magerbetrieb der Brennkraftmaschine zu realisieren, wird durch das Einspritzventil 4 während des Ansaugtaktes bei einem Kur­ belwellenwinkel von ca. 440 bis 280 Grad, bevor der Kolben 5 den oberen Totpunkt erreicht, Kraftstoff in die im Zylinder vorherrschende Strömung ein­ gespritzt. Dadurch verbleibt genügend Zeit für eine ausreichende Einsprit­ zung von Kraftstoff in die Frischluft sowie für eine homogene Durchmischung von Kraftstoff und Frischluft.

Um dagegen einen geschichteten Magerbetrieb der Brennkraftmaschine zu realisieren, wird durch das Einspritzventil 4 während des Kompressionstak­ tes bei einem Kurbelwellenwinkel von ca. 120 bis 30 Grad, bevor der Kolben den oberen Totpunkt erreicht, Kraftstoff in die zweite Brennraummulde 6' eingespritzt. Somit wird innerhalb des Brennraums eine geschichtete Ge­ mischwolke mit einem zündfähigen Anteil erzeugt. Die tumbleförmige Frischluftströmung wird dabei in der ersten Brennraummulde 6 des Kolbens 5 zusammengeführt, während der eingespritzte Kraftstoff in der zweiten Brennraummulde 6' gehalten bzw. stabilisiert wird und durch die weitere Verdichtungsbewegung des Kolbens 5 in den Bereich unterhalb der Zünd­ kerze 3 befördert wird, so daß der zündfähige Anteil der Gemischwolke von einem Zündfunken der Zündkerze 3 erreichbar ist.

Die beiden Brennraummulden 6, 6' sind zur Mittellinie M des Kolbens 5 ver­ setzt angeordnet und die Zentren der beiden Brennraummulden 6, 6' sind zur Achse des Zylinders versetzt angeordnet. Dabei sind die beiden Brenn­ raummulden 6, 6' in der Projektion entlang der Achse des Zylinders jeweils leicht oval ausgebildet, wobei die erste Brennraummulde 6 weniger tief ist als die zweite Brennraummulde 6'. Die Begrenzungswand 7 der ersten Brenn­ raummulde 6 ist zur Seite der Einspritzventile 1, 1', 1'' hin steil ansteigend ausgebildet und zur Seite der Auslaßventile 2 hin sanft auslaufend ausgebil­ det, während die Begrenzungswände 7 der zweiten Brennraummulde 6' zur Seite der Einlaßventile 1, 1', 1'' hin sanft auslaufend ausgebildet und zur Seite der Auslaßventile 2 hin steil ansteigend ausgebildet sind. Die so aus­ gebildeten Begrenzungswände 7 sind besonders gut geeignet, um die Tum­ bleströmung in gewünschter Weise umzuleiten.

Unterstützt wird die Umlenkung der Tumbleströmung zudem durch eine Rampe 8, die an die steil ansteigende Begrenzungswand 7 der zweiten Brennraummulde 6' angrenzend angeordnet ist.

Die beiden Brennraummulden 6, 6' sind mittels eines im wesentlichen gera­ den Stegs 9 voneinander getrennt. Dieser Steg 9 kann gemäß einer nicht dargestellten Weiterbildung im Bereich unterhalb der Zündkerze 3 mit einem die beiden Brennraummulden 6, 6' verbindenden Durchbruch versehen sein. Dieser Durchbruch schafft dann einen zusätzlichen Raum unterhalb der Zündkerze 3 für eine stärkere Durchmischung der Gasgemische und eine si­ chere Entflammung.

Ferner ist der Kolben 5 dachförmig ausgebildet, wobei der Dachfirst 10 im wesentlichen entlang der Mittellinie M des Kolbens 5 verläuft, welche gleich­ zeitig die Trennlinie zwischen der Einlaßseite und der Auslaßseite des Kol­ bens 5 darstellt.

Der Steg 9 zwischen den beiden Brennraummulden 6, 6' und der Dachfirst 10 des Kolbens 5 sind schräg zueinander angeordnet.

Schließlich weist der Kolben 5 noch einige Quetschflächen 11 auf, die au­ ßerhalb der Brennraummulden 6, 6' angeordnet sind.

In Fig. 6 ist zur Erläuterung des Verfahrens zur Gemischaufbereitung bei einer Brennkraftmaschine nochmals die Anordnung von Gaswechselventilen 1, 1', 1'', 2, Zündkerze 3 und Kolben 5 einer Brennkraftmaschine aus Fig. 1 dargestellt, wobei die Anordnung gegenüber Fig. 1 jedoch um 90 Grad ge­ dreht ist. In dieser Perspektive ist die innerhalb des Zylinders erzeugte kom­ plexe Luftströmung gut erkennbar. Die Luftströmung ist als ein in zwei Strö­ mungszweige S, S' aufgeteilter Doppeltumble ausgebildet.

Der erste Strömungszweig S tritt durch die von dem Einlaßventil 1'' be­ herrschte Einlaßöffnung in den Brennraum ein, wird an der dem Einlaßventil 1'' gegenüberliegenden Zylinderwand nach unten abgelenkt und setzt sich daraufhin in der ersten Brennraummulde 6 fort, wo er schließlich nach oben hin umgelenkt wird.

Der zweite Strömungszweig S' tritt durch die von dem Einlaßventil 1 be­ herrschte Einlaßöffnung in den Brennraum ein, wo er ebenfalls an der dem Einlaßventil 1 gegenüberliegenden Zylinderwand umgelenkt und dann je­ doch an der der zweiten Brennraummulde 6' vorgelagerten Rampe 8 nach oben hin umgelenkt wird.

Die Tumbleachse des ersten Strömungszweigs S und die Tumbleachse des zweiten Strömungszweigs S' schließen zusammen einen Winkel von ca. 20 Grad ein.

Je nachdem, ob die Brennkraftmaschine nun im homogenen Magerbetrieb oder im geschichteten Magerbetrieb arbeitet, wird der Kraftstoff entgegen die beiden Strömungszweige S, S' bzw. unterhalb des zweiten Strömungszweigs S' in die zweite Brennraummulde 6' des Kolbens 5 eingespritzt.

Claims (21)

1. Brennkraftmaschine, die pro Zylinder drei nebeneinander angeordnete Einlaßventile, wenigstens ein Auslaßventil, eine im wesentlichen koa­ xial angeordnete Zündkerze, ein Einspritzventil und einen Kolben pro Zylinder aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß

• - die den Einlaßventilen (1, 1', 1'') zugeordneten Einlaßkanäle ge­ trennt voneinander verlaufen, so daß das eine seitliche Einlaßventil (1) und das andere seitliche Einlaßventil (1'') separat von dem mit­ tigen Einlaßventil (1') Frischluft in den Zylinder einlassen,
• - das Einspritzventil (4) zwischen dem einen seitlichen Einlaßventil (1), dem mittigen Einlaßventil (1') und dem an diese Einlaßventile (1, 1') angrenzenden Abschnitt der Zylinderwand angeordnet ist, und
• - der Kolben (5) zwei versetzt zur Mittellinie (M) angeordnete Brenn­ raummulden (6, 6') aufweist.

2. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden seitlichen Einlaßventile (1, 1'') separat voneinander Frisch­ luft in den Zylinder einlassen.

3. Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die beiden seitlichen Einlaßventile (1, 1'') einen ma­ ximalen Abstand zueinander aufweisen.

4. Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die beiden seitlichen Einlaßventile (1, 1'') in Schließstellung einen minimalen Abstand zu der Achse der Kurbelwelle aufweisen.

5. Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Einspritzventil (4) in einem Winkel (α) von ca. 60 bis 80 Grad zur Achse des Zylinders geneigt angeordnet ist.

6. Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Einspritzventil (4) einen Bendwinkel aufweist, der den Einspritzstrahl (E) ablenkt.

7. Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Einspritzventil (4) während des Ansaugtaktes bei einem Kurbelwellenwinkel von ca. 440 bis 280 Grad, bevor der Kol­ ben (5) den oberen Totpunkt erreicht, Kraftstoff in den Zylinder ein­ spritzt.

8. Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Einspritzventil (4) während des Kompressi­ onstaktes bei einem Kurbelwellenwinkel von ca. 120 bis 30 Grad, bevor der Kolben (5) den oberen Totpunkt erreicht, Kraftstoff in den Zylinder einspritzt.

9. Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die beiden Brennraummulden (6, 6') jeweils leicht oval ausgebildet sind.

10. Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die erste Brennraummulde (6) weniger tief ausgebil­ det ist als die zweite Brennraummulde (6').

11. Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Begrenzungswand (7) der ersten Brennraum­ mulde (6) zur Seite der Einlaßventile (1, 1', 1'') hin steil ansteigend und zur Seite der Auslaßventile (2) hin sanft auslaufend ausgebildet ist.

12. Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Begrenzungswand (7) der zweiten Brennraum­ mulde (6') zur Seite der Einlaßventile (1, 1', 1'') hin sanft auslaufend und zur Seite der Auslaßventile (2) hin steil ansteigend ausgebildet ist.

13. Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die beiden Brennraummulden (6, 6') mittels eines im wesentlichen geraden Stegs (9) voneinander getrennt sind, wobei der Steg (9) die Stirnfläche des Kolbens (5) in zwei annähernd gleich große Teile unterteilt.

14. Brennkraftmaschine nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Steg (9) im Bereich unterhalb der Zündkerze (3) mit einem die bei­ den Brennraummulden (6, 6') verbindenden Durchbruch versehen ist.

15. Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Kolben (5) dachförmig ausgebildet ist und der Dachfirst (10) im wesentlichen entlang der Mittellinie (M) des Kolbens (5) verläuft.

16. Brennkraftmaschine nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Steg (9) zwischen den beiden Brennraummulden (6, 6') und der Dachfirst (10) des Kolbens (5) schräg zueinander angeordnet sind.

17. Verfahren zur Gemischaufbereitung bei einer Brennkraftmaschine ge­ mäß den Patentansprüchen 1 bis 16, gekennzeichnet durch die Erzeu­ gung einer komplexen Luftströmung innerhalb der Zylinder, die als ein in zwei Strömungszweige (S, S') aufgeteilter Doppeltumble ausgebildet ist.

18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Strömungszweig (S) durch die erste Brennraummulde (6) im Kolben (5) nach oben hin umgelenkt wird während der zweite Strömungszweig (S') durch eine Rampe (8) vor der zweiten Brennraummulde (6') im Kolben (5) nach oben hin umgelenkt wird.

19. Verfahren nach einem der Ansprüche 17 oder 18, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Achsen der beiden tumbleförmigen Strömungszweige (S, S') des Doppeltumbles zusammen einen Winkel von ca. 0 bis +/-45 Grad einschließen.

20. Verfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 19, dadurch gekennzeich­ net, daß für einen homogenen Magerbetrieb der Brennkraftmaschine Kraftstoff entgegen die beiden Strömungszweige (S, S') eingespritzt wird.

21. Verfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 19. dadurch gekennzeich­ net, daß für einen geschichteten Magerbetrieb der Brennkraftmaschine Kraftstoff unterhalb des zweiten Strömungszweigs (S') in die zweite Brennraummulde (6') eingespritzt wird.