DE2153219B2

DE2153219B2 - Screw-in ignition chamber

Info

Publication number: DE2153219B2
Application number: DE2153219A
Authority: DE
Inventors: Karl Dr.-Ing. Fair Oaks Morghen
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1971-10-26
Filing date: 1971-10-26
Publication date: 1974-07-11
Also published as: JPS4851142A; DE2153219A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine einschraubbare Zündkammer für eine gemischverdichtende Brennkraftmaschine mit einer mageren Kraftstoff-Luft-Gemischzufuhr in den Zylinderraum und Zufuhr eines fetten Kraftstoff-Luft-Gemischs in die Zündkammer durch eine mittels Ventils verschließbare Kraftstoffleitung sowie mit einem Überströmkanal aus der Zündkammer in den Zylinderbrennraum.The invention relates to a screw-in ignition chamber for a mixture-compressing one Internal combustion engine with a lean fuel-air mixture supply into the cylinder space and supply a rich fuel-air mixture into the ignition chamber through a valve closable Fuel line and with an overflow channel from the ignition chamber into the cylinder combustion chamber.

Durch die Verwendung einschraubbarer Zündkammern soll der Anteil der strömenden Abgase im Auspuff verringert werden. Bekanntlich haben die gegenwärtig in weitem Umfang als Brennkraftmaschinen verwendeten Ottomotoren den Nachteil, daß ihre Abgabe die Luft mit Kohlenwasserstoffen, Stickoxyden und Kohlenoxyd verunreinigen, was durch die steigende Zahl der durch diese Motoren angetriebenen Kraftfahrzeuge in zunehmendem l*Iaße zu Unzuträglichkeiten führt. Die bei diesen Motoren üblicherweise benützten Zündvorrichtungen mit Zündkerzen erfordern für beste Wirksamkeit ein Kraftstoff-Luft-Gemisch mit zehn bis über fünfzehn Prozent Kraftstoffüberschuß. Bei dieser Zusammensetzung wird die höchste Motorleistung erzielt. Bei ärmeren Gemischen, welche im Hinblick auf einen möglichst geringen Gehalt an störenden Abgasen an sich wünschenswert wären, ist diü Vsi brennungsgeschwindigkeit erheblich herabgesetzt und die Durchzündung unvollständig.By using screw-in ignition chambers, the proportion of the flowing exhaust gases in the Exhaust can be reduced. As is well known, they are currently widely used as internal combustion engines Otto engines used the disadvantage that their emission the air with hydrocarbons, nitrogen oxides and contaminate carbon dioxide, as evidenced by the increasing number of engines powered by these engines Motor vehicles are increasingly causing inconveniences leads. The ignition devices usually used in these engines are included Spark plugs require an air-fuel mixture of ten to over fifteen for best effectiveness Percent excess fuel. With this composition, the highest engine performance is achieved. With poorer people Mixtures, which in view of the lowest possible content of disruptive exhaust gases would be desirable, is the burning rate Vsi considerably reduced and the ignition incomplete.

Bei den üblicherweise verwendeten Brennkraftmaschinen führt der Überschuß an Kraftstoff zu unverbrannten Abgasen im Auspuff. Diese unvollständig verbrannten Kohlenwasserstoffe werden zusammen mit Stickoxyden und den aus dem Kurbelgehäuse stammenden S^hmieröldämpfen in die Atmosphäre ausgestoßen.In the commonly used internal combustion engines, the excess fuel leads to unburned ones Exhaust gases in the exhaust. These incompletely burned hydrocarbons are put together with nitrogen oxides and the lubricating oil vapors from the crankcase into the atmosphere pushed out.

Bei den gegenwärtigen Bemühungen zur Verringerung der störenden Abgase wird üblicherweise einer der beiden nachstehend beschriebenen Wege beschritten: In current efforts to reduce nuisance emissions, usually one followed the two ways described below:

Der erste Weg zielt darauf, möglichst gleichartiges Gemisch in allen Zylindern zu erhalten und auf eine Reduzierung des Kraftstoff-Anteils im Kraftstoff-Luft-Gemisch, wobei allerdings die Verbrennung verschlechtert und die Schwierigkeit einer gleichmäßigen Durchzündung vergrößert wird. Hierbei wird eine stärkere Vorzündung nv.twendig, um schon bei Beginn des Krafthubes eine möglichst vollständige Verbrennung zu errei-.hen. Stärkere Vorzündung erhöht den Gehalt von Stickoxyden im Abgas.The first way aims to get the most homogeneous mixture possible in all cylinders and on one Reduction of the proportion of fuel in the fuel-air mixture, although the combustion and the difficulty of uniform ignition is increased. Here is a stronger pre-ignition is necessary to achieve a complete as possible at the beginning of the power stroke To achieve combustion. Stronger pre-ignition increases the content of nitrogen oxides in the exhaust gas.

Der zweite Weg betrifft, im wesentlichen eine nachverbrennung der Abgase durch Einblasen von Luft, beispielsweise mittels Gebläse. Diese Nachverbrennung ist aber nur unvollständig wirksam, und es hat sich gezeigt, daß dabei der Gehalt an Stickoxyden zunimmt.The second way relates essentially to post-combustion the exhaust gases by blowing in air, for example by means of a fan. This afterburning but is only partially effective, and it has been shown that the content of nitrogen oxides increases.

Deshalb werden auch Katalysatoren benützt, um die un.verbrannten Kraftstoff-Reste besser zu oxydieren. Hierbei stören jedoch die zur Verhinderung des Klopfens dem Kraftstoff beigefügten Bleizusätze die Wirksamkeit der Katalysatoren.This is why catalysts are also used to better oxidize the unburned fuel residues. However, the lead additives added to the fuel to prevent knocking interfere with the Effectiveness of the catalysts.

Die vorliegende Erfindung geht von der Überlegung aus, daß bei Brennkraftmaschinen durch einschraubbare Zündkammern die störenden Abgase irr Auspuff verringert werden können. Solche einschraubbaren Zündkammern sind an sich bereits bekannt, doeh hat sich deren Anwendung in der Praxi: nicht durchsetzten können, weil die erwarteten Vor teile nicht in genügendem Maße eingetreten sind.The present invention is based on the idea that in internal combustion engines by screw-in Ignition chambers the annoying exhaust gases in the exhaust can be reduced. Such screwable Ignition chambers are already known per se, but their application in practice has: cannot enforce it because the expected benefits have not occurred to a sufficient extent.

Die Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt, ein< neuartige Bauart einschraubbarer Zündka.mmern an zugeben, bei welcher durch spezielle konstruktiv« Maßnahmen ohne erheblichen zusätzlichen Aufwanc der Verbrennungsvorgang so beeinflußt wird, dal der Anteil der störenden Abgase im Auspuff wesent lieh verringert wird. Diese Aufgabe wird bei ein schraubbaren Zündkammern der eingangs genannte!The object of the invention is to provide a new type of screw-in ignition chamber admit, in which by special constructive «measures without significant additional expense the combustion process is influenced in such a way that the proportion of harmful exhaust gases in the exhaust is essential loaned is reduced. With a screwable ignition chamber, this task becomes the one mentioned at the beginning!

Art dadurch gelöst, daß der in das Innere der Zündkammer kragenförmig hineinragende Überströmkanal seinen engsten Querschnitt an der scharfkantigen Mündung in die Zündkammer hat.Art solved in that the overflow channel protruding into the interior of the ignition chamber in the shape of a collar has its narrowest cross-section at the sharp-edged mouth in the ignition chamber.

Diese Formgebung des Überströmkanals hat den Vorteil, daß beim Kompressionsvorgang während des Einströmens eines Teils des mageren Brennstoff-Luft-Gemisches aus dem Verbrennunpraum in die Vorkammer der kleinste Querschnitt voll wirksam ist. Nach der Zündung des Gemisches in der Vorkammer und dem Ausströmen der heißen Gase in den Verbrennungsraum steht jedoch wegen der durch die scharfkantige AusbCiung des Überganges von der Vorkammerinnenwand zum Ausströmkanal bedingten Kontraktionswirkung für das ausströmende Gemisch nur ein Querschnitt zur Verfügung, der kleiner ist als der geometrische engste Querschnitt des Ausströmkanals. Dies ist sehr vorteilhaft, weil dadurch eine hohe Austrittsgeschwindigkeit der heißen Gase aus der Vorkammer gewonnen wird; diese führt zu einer schnellen und virksamen Verwirbelung der die Zündung im Verbrennungsraum bewirkenden heißen Gase und damit zu einer schnellen und praktisch vollkommenen Verbrennung des mageren Gemisches im Verbrennungsraum, wodurch der Anteil der schädlichen Stoffe in den Abgasen weitgehend herabgesetzt wird.This shape of the overflow channel has the advantage that during the compression process the inflow of part of the lean fuel-air mixture from the combustion chamber into the antechamber the smallest cross-section is fully effective. After ignition of the mixture in the The prechamber and the outflow of hot gases into the combustion chamber are available because of the due to the sharp-edged design of the transition from the inner wall of the antechamber to the outflow channel Due to the contraction effect, only one cross-section is available for the outflowing mixture, which is smaller than the geometrically narrowest cross section of the outflow channel. This is very beneficial because this enables the hot gases to exit the antechamber at a high rate; this leads to a rapid and effective turbulence which causes the ignition in the combustion chamber hot gases and thus a quick and practically perfect combustion of the lean Mixture in the combustion chamber, reducing the proportion of harmful substances in the exhaust gases is largely reduced.

Es ist zweckmäßig, wenn der Überströmkanal in Richtung zum Zylinderbrennraum einen stetig zunehmenden Querschnitt aufweist.It is useful if the overflow channel increases steadily in the direction of the cylinder combustion chamber Has cross section.

Bei einer bevorzugten Ausführurigsform hat das die Zuleitung zur Vorkammer verschließende Ventil einen Ventilkörper, der aus einem in die Zuführungsleitung für das einen weiten Zündbereich aufweisende Kraftstoff-Luft-Gemisch eingesetzten Führungsstück und einem die Mündung und vorzugsweise auch deren unmittelbare Umgebung abdeckenden Kopfstück besteht.In a preferred embodiment, it has a valve that closes the feed line to the antechamber a valve body, which consists of one in the supply line for the one having a wide ignition range Fuel-air mixture used guide piece and a mouth and preferably there is also a head piece that covers the immediate vicinity.

Hierbei ist es günstig, wenn das Ventil bzw. der Ventilkörper elektrisch oder pneumatisch gesteuert wird. Hierdurch kann die der Zündkammer zugeführte Kraftstoffmenge und Einbringzeit vom Unterdruck in der Motoransaugleitung und von der Motordrehzahl abhängig gemacht werden und damit die Zündfähigkeit des Gemisches in der Zündkammer unter allen Lasibedingungen gewährleistet werden. Im allgemeinen ist es vorteilhaft, Einrichtungen vorzusehen, mit welchen zur Erweiterung des Zündbereiches des der Zündkammer zugeführten Kraftstoff-Luft-Gemischs dieses Gemisch vor dem Eintritt in die Zündkammer in einem Wärmetauscher voi den heißen Motorabgasen der Brennkraftmaschine aufgeheizt werden kann.It is advantageous here if the valve or the valve body is controlled electrically or pneumatically will. In this way, the amount of fuel supplied to the ignition chamber and the introduction time can be reduced from the negative pressure in the engine intake line and made dependent on the engine speed and thus the The ignitability of the mixture in the ignition chamber can be guaranteed under all laser conditions. In general, it is advantageous to provide devices with which to expand the ignition range of the fuel-air mixture supplied to the ignition chamber, this mixture before entry into the ignition chamber in a heat exchanger voi the hot engine exhaust gases from the internal combustion engine can be heated.

Eine einschraubbare Zündkammer, die alle vorhergehend beschriebenen Merkmale vereinigt, verbessert den Verbrennungsvorgang genügend, um den Abgasgehalt an Kohlenwasserstoffen bis auf 20 ppm, den an Stickstoffoxyden bis auf 45 ppm und den an Kohlenoxyd bis unter 0,1 %> herunterzusetzen, und zwar bei Motorleistungen, die einer Fahrzeuggeschwindigkeit von 100 km/h und mehr entsprechen.A screw-in ignition chamber that combines all of the features described above is improved the combustion process is sufficient to reduce the exhaust gas content of hydrocarbons to 20 ppm, that of nitrogen oxides up to 45 ppm and that of carbon oxides to below 0.1%> reduce, with engine power that corresponds to a vehicle speed of 100 km / h and more.

Im nachstehenden wird die Erfindung in Verbindung mit den ein Ausführungsbeispiel darstellenden Figuren beschrieben, wobei alle zum Verständnis der Erfindung nicht erforderlichen Einzelheiten der besseren Übersicht halber fortgelassen sind. Einander entsprechende i'eile sind in allen Figuren in gleicher Weise bezeichnet.In the following, the invention is described in connection with an exemplary embodiment Figures described, with all details not necessary for understanding the invention of the better Are omitted for the sake of clarity. Corresponding parts are the same in all figures Way designated.

Es zeigtIt shows

Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen einschraubbaren Zündkammer mit seitlich neben der Zündkerze angeordnetem Ventil,Fig. 1 shows an embodiment of the invention screw-in ignition chamber with a valve next to the spark plug,

F i g. 2 eine Variante des in F i g. 1 dargestellten Ausführungsbeispiels mit unterhalb der Zündkerze angeordnetem Ventil,F i g. 2 shows a variant of the in FIG. 1 illustrated embodiment with below the spark plug arranged valve,

F i g. 3 eine schematische Darstellung der für den Betrieb der erfindungsgemäßen einschraubbaren Zündkammer erforderlichen Hilfseinrichtungen,F i g. 3 shows a schematic representation of the screw-in device for the operation of the screw-in device according to the invention Auxiliary equipment required for the ignition chamber,

F i g. 4 eine weitere Variante der in F i g. 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiele mit neben dem Ausströmkanal angeordnetem Ventil.F i g. 4 shows a further variant of the in FIG. 1 and 2 illustrated embodiments with in addition to Outflow channel arranged valve.

F i g. 1 zeigt einen Bauteil 1, der an seinem unteren Ende mit einem Gewinde versehen und dadurch in einen mit einsprechendem Gegengewinde versehenen, schematisch angedeuteten Zylinderkopf 3 einschraubbar ist. Dieser Bauteil 1 enthält eine Zündkarnmer 4, an deren oberer seitlicher Begrenzung ein vereinfacht dargestelltes Ventil mit einem Ventilkörper 5 angeordnet ist. Dieses V'entil ist dazu bestimmt, die Mündung des Zuleitungsrohres 6 zu verschließen und besteht aus einem in die Zuführungsleitung bzw. in eine entsprechende Bohrung des Bauteiles 1 eingesetzten Führungsstück7 und einem Kopfstücke. Die Zündkammer besitzt ferner eine weitere Bohrung 9, die mit Gewinde M 10 · 1,25 versehen ist. in welches eine Zündkerze 10 üblicher Bauart derart eingeschraubt ist, daß deren Zündelektroden sich im Inneren der Zündkammer 4 befinden. In diese Zündkammer ragt ferner die Mündung 11 eines sich in Richtung von der Vorkammer zum Zylinderkopf trichterförmig erweiten ien Überströmungskanals 12. Der Zündkammer 4 wird über das Zuleitungsrohr 6 während des Ansaughubes aus einem Hilfsvergaser oder einer anderen geeigneten Vorrichtung ein gut zündbares Kraftstoff-Luft-Gemisch zugeführt. Der Brennkraftmaschine wird mit an sich bekannten Vorrichtungen ein mageres Gemisch zugeführt, das durch den Hauptvergaser in die Brennkammer der Brennkraftmaschine eingesaugt wirH. Während des Verdichtungshubes wird das Ventil 5 geschlossen, und ein Teil dieses mageren Gemisches wird durch den Kanal 12 in die Zündkammer 4 gefördert und verdünnt das dort vorhandene reiche Kraftstoff-Luft-Gemisch, so daß ein gut zündbares Gemisch entsteht, welches in bekannter Weise durch den Zündfunken der Zündkerze 10 gezündet wird. Nach der Zündung bildet sich in der Zündkammer zunächst ein höherer Druck aus als in der Brennkammer vorhanden ist, und das heiße Gas strömt in die Brennkammer und zündet das dort vorhandene magere Gemisch.F i g. 1 shows a component 1 which is provided with a thread at its lower end and can thereby be screwed into a schematically indicated cylinder head 3 provided with a corresponding mating thread. This component 1 contains an ignition chamber 4, on the upper lateral boundary of which a valve, shown in simplified form, with a valve body 5 is arranged. This valve is intended to close the mouth of the supply pipe 6 and consists of a guide piece 7 inserted into the supply line or into a corresponding bore of the component 1 and a head piece. The ignition chamber also has a further bore 9 which is provided with an M 10 · 1.25 thread. into which a spark plug 10 of conventional design is screwed in such a way that its ignition electrodes are located inside the ignition chamber 4. The opening 11 of a funnel-shaped widened overflow channel 12 extends into this ignition chamber in the direction from the antechamber to the cylinder head fed. The internal combustion engine is supplied with a lean mixture using devices known per se, which mixture is sucked into the combustion chamber of the internal combustion engine through the main carburetor. During the compression stroke, the valve 5 is closed, and part of this lean mixture is conveyed through the channel 12 into the ignition chamber 4 and dilutes the rich fuel-air mixture present there, so that a readily ignitable mixture is formed, which is carried out in a known manner the spark of the spark plug 10 is ignited. After ignition, a higher pressure develops in the ignition chamber than is present in the combustion chamber, and the hot gas flows into the combustion chamber and ignites the lean mixture present there.

F i. g. 2 zeigt eine andere Ausführungsform, welche sich von der in F i g. 1 dargestellten im wesentlichen dadurch unterscheidet, daß das Ventil nicht neben, sonder" unterhalb der Zündkerze angeordnet ist. Dadurch wird die Verwendung einer Zündkerze 10' mit größerem Außendurehmesser möglich. Dementsprechend ist die zur Aufnahme der Zündkerze bestimmte Bohrung des Teiles!' mit einem GewindeM 14 ■ 1,25 versehen. Bei dieser Ausführungsform schließt die Achse des sich trichterförmig erweiternden Überströmkanals 12' einen spitzen Winkel mit der Achse der Zündkerze 10' ein.FIG. 2 shows another embodiment which differs from that in FIG. 1 essentially differs in that the valve is not arranged next to, but "below, the spark plug. This enables the use of a spark plug 10 'with a larger outer diameter. provided with a thread M 14.1.25 In this embodiment, the axis of the funnel-shaped widening overflow channel 12 'forms an acute angle with the axis of the spark plug 10'.

Die in F i g. 2 dargestellte Ausfithrungsform hat grundsätzlich die gleiche Wirkungsweise wie die in F i g. 1 dargestellte Ausführungsform, ermöglicht jedoch nicht nur die Verwendung einer Zündkerze vonThe in F i g. The embodiment shown in FIG. 2 basically has the same mode of operation as that in FIG F i g. 1, however, not only enables the use of a spark plug from FIG

größerem Durchmesser, sondern erleichtert auch den Einbau einer (in der Figur nicht dargestellten) Steuerung für die Bewegung des Ventilkörpers 5.larger diameter, but also facilitates the installation of a control (not shown in the figure) for moving the valve body 5.

Bei den in Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsformen wird durch die spezielle Ausbildung der Mündung des Überströmkanals 12 bzw. 12' erreicht, daß während des Ladevorganges beim Verdichtungshub, also beim Einströmen des mageren Gemisches aus der Hauptbrennkammer in die Zündkammer der volle Kanalquerschnitt ausgenützt wird, jedoch während der Entladung der Zündkammer nach der Zündung durch die besondere Ausbildung der dann auftretenden Strömung nur teilweise ausgenützt wird. Dadurch wird während des Verbrennungsvoiganges in der Zündkammer die Enladung der Zündkammer in Richtung zur Brennkammer der Brennkraftmaschine verzögert und das Entweichen von unverbranntem Gemisch aus der Zündkammer in die Brennkammer verringert, was zur Ausbildung eines höheren Druckes führt.In the embodiments shown in FIGS is achieved by the special design of the mouth of the overflow channel 12 or 12 ', that during the charging process during the compression stroke, i.e. when the lean mixture flows in from the main combustion chamber into the ignition chamber, the full channel cross-section is used, but during the discharge of the ignition chamber after ignition due to the special design of the then occurring Flow is only partially exploited. This is during the combustion process in the ignition chamber the discharge of the ignition chamber in the direction of the combustion chamber of the internal combustion engine delayed and the escape of unburned mixture from the ignition chamber into the Combustion chamber reduced, which leads to the formation of a higher pressure.

Unter einem mageren Gemisch im Sinne der Erfindung wird ein Gemisch verstanden, bei dem das Luft-Kraftstoff-Verhältnis größer ist als 15 : 1.A lean mixture in the context of the invention is understood to mean a mixture in which the The air-fuel ratio is greater than 15: 1.

Fig. 3 zeigt in schematisch vereinfachter Darstellung die Anordnung der zugehörigen wichtigsten Hilfseinrichtungen bei einem Ottomotor mit sechs Zylindern in Aufriß und Grundriß. Ein Kraftstoff-Luft-Gemisch wird bei 20 in einem Hilfsvergaser, z. B. mittels eines Nadelventils erzeugt und der Kupferleitung 21 zugeführt, welche sich in direktem wärmeleitendem Kontakt mit dem Abgassammler befindet. Die damit erreichte Aufheizung des Gemisches führt zu einer Erweiterung des Zündbereiches.Fig. 3 shows a schematically simplified representation of the arrangement of the associated most important Auxiliary equipment in an Otto engine with six cylinders in elevation and plan. A fuel-air mixture is at 20 in an auxiliary carburetor, e.g. B. generated by means of a needle valve and the copper line 21, which is in direct thermally conductive contact with the exhaust manifold. The resulting heating of the mixture leads to an expansion of the ignition range.

Das Kupferrohr 21 führt das Kraftstoff-Luft-Gemisch entlang dem Abgassammler und dann zurück zur Mitte des Motors, wo ein Verteiler 23 das Vorgewärmte reiche Gemisch über die Zuführungsleitungcn 6 den in den Fig. 1 bzw. 2 dargestellten Zündkammern zuführt. Eine weitere Erweiterung des Zündbereiches kann durch Beimischung von Wasserstoff erzielt werden.The copper pipe 21 guides the fuel-air mixture along the exhaust manifold and then back to the center of the engine, where a manifold 23 feeds the preheated rich mixture through the feed lines 6 supplies the ignition chambers shown in FIGS. 1 and 2, respectively. Another extension of the Ignition range can be achieved by adding hydrogen.

Bei der in F i g. 4 dargestellten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Zündvorrichtung ist der sich trichterförmig erweiternde Ausströmkanal 12" koaxial zur Achse der im wesentlichen zylindrischen Zündkammer 4 und auch koaxial mit der Zündkerze 10 angeordnet. Letztere ist mit einem 14mm-Gewinde versehen. Bei dieser Ausführungsform ist der Ventilkörper 5 in einer seitlichen Ausnehmung 2( der Zündkammer angeordnet. Hierbei befindet siel der Sitz für den Ventilkörper 5 seitlich neben der ii die Zündkammer 4 hineinreichenden Wand des Aus Strömkanals 12", wobei die Achse des Ventilkörper: mit der Achse des Ausströmkanals einen spitzer Winkel von weniger als 30° einschließt. Diese Aus führungsform hat sich im Betrieb besonders gut be währt.In the case of the in FIG. 4 illustrated embodiment of the ignition device according to the invention is the itself funnel-shaped widening outflow channel 12 ″ coaxial to the axis of the essentially cylindrical Ignition chamber 4 and also arranged coaxially with the spark plug 10. The latter is with a 14mm thread Mistake. In this embodiment, the valve body 5 is in a lateral recess 2 ( arranged in the ignition chamber. Here, the seat for the valve body 5 is located next to the ii the wall of the outflow channel 12 ″ extending into the ignition chamber 4, the axis of the valve body being: forms an acute angle of less than 30 ° with the axis of the outflow channel. This off management style has worked particularly well in the company lasts.

Bei der praktischen Erprobung der vorstehend be schricbenen Zündvorrichtung hat sich gezeigt, dal die Abgasanalysen der den einzelnen Zylindern ent nommenen Gase sehr gleichförmig sind und insbesondere der Gehalt an Kohlenmonoxyd praktiscl völlig beseitigt ist. Bei diesen Versuchen hat es siel· als zweckmäßig erwiesen, wenn der Hauptvcrgasei der Brennkraftmaschine ein Kraftstoff-Luft-Gemiscl· von 1:18 den einzelnen Zylindern der Brennkraftmaschine zuführt und wenn der Hilfsvergaser ein reiches Kraftstoff-Luft-Gemisch im Verhältnis 1 : 1 während des Ansaushubes den Brennkammern zuführt. In practical testing of the ignition device described above, it has been shown that the exhaust gas analyzes of the gases taken from the individual cylinders are very uniform and, in particular, the carbon monoxide content is practically completely eliminated. In these tests it has proven to be useful if the main gasifier in the internal combustion engine supplies a fuel-air mixture of 1:18 to the individual cylinders of the internal combustion engine and if the auxiliary carburetor supplies a rich fuel-air mixture in a ratio of 1: 1 of the excavation feeds the combustion chambers.

Während des Verdichtungshubes wird, wie vorstehend erwähnt, das reiche Gemisch in den Zündkammern bei mittlerer Leistung auf etwa 1 : 13,5 verdünnt. Während des Verbrennungshubes kann dei Druck in den Brennkammern unter Umständen höher werden als der Druck in den Zündkammern, und es kann infolgedessen ein Rückströmen in letztere erfolgen. Die rückströmenden Gase bestehen aus einem kraftstoffarmen Gemisch, so daß etwaige Rückstände des verhältnismäßig reichen Gemisches in den Zündkammern weggebrannt werden.During the compression stroke, as mentioned above, the rich mixture in the ignition chambers diluted to about 1: 13.5 at medium power. During the combustion stroke, the dei Pressure in the combustion chambers may be higher than the pressure in the ignition chambers, and as a result, backflow into the latter can occur. The backflowing gases consist of one fuel-poor mixture, so that any residues of the relatively rich mixture in the ignition chambers to be burned away.

Da sich bei Leistungsänderungen die Gemisch-Zusammensetzung in der Zündkammer ändert, ist es vorteilhaft, einen weiten Zündbereich anzustreben. Dies wird durch Verdampfung und Vorheizung des der Zündkammer zugeführten Kraftstoffes durch die heißen Abgase oder Beimischung von Wasserstoff erzielt. Es hat sich gezeigt, daß die Abgase bei Anwendung der erfindungsgemäßen einschraubbaren Zündkammer merklich kühler sind als bei üblichen Ottomotoren (eine Folge des Abschlusses der Verbrennung nahe dem oberen Totpunkt). Dies ist bemerkenswert, weil mit kraftstoffarmem Gemisch gespeiste Ottomotoren bei üblicher Zündung nut Zündkerzen ohne die erfindungsgemäße Anordnung der Zündkammern heißere Abgase liefern.Since the mixture composition in the ignition chamber changes with changes in performance, it is advantageous to aim for a wide ignition range. This is done through evaporation and preheating of the The fuel supplied to the ignition chamber is achieved by the hot exhaust gases or admixture of hydrogen. It has been shown that the exhaust gases when using the screw-in ignition chamber according to the invention are noticeably cooler than with conventional gasoline engines (a consequence of the completion of the combustion near top dead center). This is noteworthy because fed with a fuel-poor mixture Otto engines with normal ignition use spark plugs without the inventive arrangement of the Ignition chambers deliver hotter exhaust gases.

Hierzu 1 Blatt ZeichnunticnFor this 1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Screw-in ignition cam for a mixture compressing Internal combustion engine with a lean fuel-air mixture feed into the cylinder combustion chamber and a rich one Fuel-air mixture into the ignition chamber through a fuel line that can be closed by means of a valve and with an overflow channel from the ignition chamber into the cylinder combustion chamber, characterized in that the in the interior of the ignition chamber, protruding in a collar-like manner, is its narrowest overflow channel (12) Has cross-section at the sharp-edged mouth in the ignition chamber (4).

2. Screw-in ignition chamber according to claim 1, characterized in that the inflow channel has a steadily increasing cross section in the direction of the cylinder combustion chamber.

3. Screw-in ignition chamber according to claim 1, characterized in that the Supply line to the prechamber closing valve has a valve body (5), which from a into the Feed line used for the fuel-air mixture having a wide ignition range Guide piece (7) and one of the mouth and preferably also its immediate Area covering head piece (8) consists.

4. Screw-in ignition chamber according to claim 1, characterized in that the valve (Valve body 5) preferably electrically or pneumatically controlled wire

5. Screw-in ignition chamber according to claim 1, characterized by devices, with which to expand the ignition range of the fuel-air mixture supplied to the prechamber this mixture before entering the prechamber (4) in a heat exchanger from the hot engine exhaust gases of the internal combustion engine heated up / can be grounded.

6. Screw-in ignition chamber according to claim 1, characterized by devices with which for the purpose of expanding the ignition range of the fuel-air mixture supplied to the prechamber this mixture can be heated by electrical energy before entering the antechamber (4).

7. Screw-in ignition chamber according to claim 1, characterized by devices, with which instead of the fuel-air mixture superheated fuel vapor from the prechamber is fed.