DE2201847C3 - Brennkraftmaschine mit gesondertem Brennraum - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Brennkraftmaschine mit zumindest einem gesonderten Brennraum.

dem nittels einer Einspritzdüse Brennstoff 'uführhar ist und der mit zumindest einem durch einen Arbeitskolbin begrenzten, mit Luft beschickbaren Arbeitsraum verbunden ist, indem ein periodisch betätigtes einziges Steuerorgan die Verbindung so beherrscht.

daß es während der Verbrennung im Brennraum und während des Überströmens der verbrannten Gase in den Arbeitsraum geöffnet ist.

Durch die DT-PS Hh 1484 ist eine Brennkraftmaschine der vorstehend genannten Gattung bekanntgebe worden. Aus der DT-PS 6ft()25f> ist eine vergleichbare Brennkraftmaschine bekannt, bei der die Steuerung des Steuerorgans in der Weise erfolgt, dall dieses ganz weit geöffnet und unmittelbar darauf bis auf einen kleinen Überstromspalt geschlossen ist.

Dies bewirkt, daß die hochverdichtete Luft rasch und unbehindert vom Arbeitsraum in den Brennraum überströmen kann, während umgekehrt das ausgeblasene Gemisch bei seinem Übertrtt in den Arbeitsraum gedrosselt wird. In diesem Falle findet also die Verbiennung statt, wenn das Ventil zwischen den beiden Räumen nur ein wenig offen gehalten wird. Eine derartige Steuerung des Steuerorgans muß deshalb erfolgen, weil die Verbrennungsich bei dieser Brennkraftmaschine auf klassische Weise vollzieht. Es e-folgt hierbei eine zu heftige und /u schnelle Verbrennung, weshalb die (Mlnung des Verbindungsorgans in diesem Augenblick begrenzt werden muß, um einen übermäßigen Druck auf den Kolben zu vermeiden. Daraus entstehen du bei Brennkraftmaschinen hin-

6i> teichend beki'nnten Nachteile, und zwar eine schnelle aber unvollständige Verbrennung sowie ein nichtkonstanter, sich verringernder Druck. Als Folge stellt siel· eine Begrenzung der Anwendbarkeit des Motors so wie eine 'leträchtlic' ' Verringerungder Leistung etw;

^5 bei geringen Fahi/.. uggeschwindigkeiten ein.

Aus der D F-AS 1 45 1 n.U ist eine lultverdichtendt Kinsprii/brennkraftkolbcnmaschine mit einer Wir belkammer und einem Arbeitsraum bekannt gewor

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hei der die Verbindung zwischen der Wirbelkamr und dem Arbeitsraum ungestcuert ist. Das Innere Ir Wirbelkammer und/oder die Verbindung ist bei Lern Motor so gestaltet und die Einspritzdüse in ,, Wirbelkammer so angeordnet, daß Jie in die Wirhe'katnmcr eingestoßene Luft in den Bereich des Brennstoffaustritts aus der Einspritzdüse sowie in die pLpritzrichtung gelenkt wird.

Aus der DT-PS 484402 ist eine Selbstzündbrenn-. aftmaschine _mj_{t e}j_nern Arbeitszylinder und einem lit diesem in Verbindung stehenden Vorraum bekannt Die Verbindung zwischen Arbeitszylinder und Vorraum ist über ein Verbindungsventil verschließbar Die Brennstoffeinspritzung erfolgt unmittelbar in len Vorraum. Die für die Verbrennung erforderliche Luft wird durch den Kolben vom Arbeitszylinder über len Verbindungskanal in den Vorraum eingeführt. Das Verbindungsventil schließt sich am EnJe des Exnansionstaktes bzw. während des Kompre.ssionslaktes und öffnet sich dann, wenn der Druck im Arbeitszylinder den Druck im Vorraum übersteigt.

Gegenüber diesem Stand der Technik besteht die Aufgabe der Erfindung darin, eine Brennkraftmaschine der eingangs genannten Gattung verfügbar zu machen bei der eine möglichst gleichmäßige, zur vollständigen Verbrennung optimal langsame Verbrennung des Brennstoff-Luft-Gemisches erfolgt.

Die Erfindung löst diese Aufgabe dadurch, daß die Verbindung noch während des Expansionstaktes geschlossen wird und während des Kompressionstaktes solange geschlossen bleibt, bis die _Drücke im Arbeitsraum und im Brennraum etwa gleich sind, und daß das Innere des Brennraumes und/oder die Verbindung so gestaltet und die Einspritzdüse im Brennraum so angeordnet ist, daß die in den Brennraum eingestoßene Luft in den Bereich des Brennstoffaustritts aus der Einspritzdüse sowie in die Einspritzrichtung ge-

^Ußei einer derartigen Ausbildung der Brennkammer sowie der Steuerung des Steuerorgans zwischen brennkammer und Zylinderraum erfolgt eine gleichmäßige und im Gegensatz zu den bisher bekannten Kraftmaschinen weniger heftige vollständige Verbrennung Dabei dauert die Verbrennung lange genug so daß der Druck in der Brennkammer im wesentlichen konstant bleibt, und zwar während der Kolben sich aus der oberen Totpunktlage wegbewegt bzw das Steuerorgan offen ist.

Diese fortschreitende Verbrennung mit im wesentlichen konstantem Druck wirkt jedoch derart auf den Kolben daß in niedrigen Gängen, d.h. bei niedrigen Fahrzeug-Geschwindigkeiten, eine Leistung erbracht wird, die oberhalb der entsprechenden Leistung klassischer Brennkraftmotoren liegt.

Durch die spezielle Ausbildung der Innenwandung der Brennkammer wird die Luft gezielt derart in den Hereich der Einspritzdüse gelenkt, daß die Luft letztlich in Richtung des eingespritzten Brenns offs strömt, wodurch eine außerordentlich günstige Vermischung der Luft mit dem Brennstoff erfolgt, die im obenerwähnten Sinne die günstige Verbrennung des Gem.-

sches bewirkt. . .

Den erfindungsgemäßen Motor zeichnet eine hohe Plastizität, eine maximale Motorleistung bei geringer Drehzahl, eine umweltfreundliche Arbeitsweise durch die Vermeidung klopffester Brennstoffe aus

Um die Erfindung mehr zu verdeutlichen, sind in der Zeichnung einige Ausführungsbeisp.ele dargestellt. Es zeigt

Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen Zweitaktmotor mit hin- und hergehendem Kolben mit getrenntem Brennraum gemäß der Erfindung, Fig. 2 einen Schnitt durch einen Vierttakt-Drehkolbenmotor mit einem Brennraum gemäß der Erfindung,

Fig. 3 verschiedene Abhängigkeiten von »Druck« zu »Volumen« in einem Diagramm, Fig. 4, 5, 6, 7 und K mehrere mögliche Ausführungsformen eines Steuerorgans am Brennraum, Fig. y ein üffnungsdiagramm des Steuerorgans, Fig. Kleinen Längsschnitt durch einen Brennraum mit einem Zusatz,

>5 Fig. 11 einen Schnitt entlang der Linie Xl-XI in Fig. 10, und

Fig. 12 eine perspektivische Ansicht, teilweise im Schnitt, eines ringförmigen Stückes, das den Sitz für das Steuerorgan darstellt.

In Fig. 1 ist ein ventilgesteuerter Zweitaktmotor dargestellt. Dieser Motor weist einen Zylinder 1 auf, in welchem sich ein Kolben 2 hin- und herbewegt. Im Zylinderkopf 3 befinden sich ein Ansaugventil 4 und ein dahinter liegendes Auslaßventil S. Beide Teile »5 sind herkömmlich ausgebildet und weisen keine Besonderheiten auf. Eine Anordnung sorgt für eine ausreichende Spülung. Im Zylinderkopf sitzt darüber hinaus ein einziges Ventil 6 für die Verbindung zum Brennraum 7. Es gibt nur einen Brennraum für den Moior. Alle Ventile werden von einer einzigen Nokkenwelle 8 aus über ein klassisches System 9 mit Kipphebel und Stößel gesteuert. Die Wände des Brennraumes 7 werden vom Kühlwassersystem des Motors erfaßt. Eine innere Auskleidung 10 aus hitzebeständigem Stahl leitet die rückgestaute Luft über das Ventil ein, läßt sie dann den Wänden der Kammer folgen und über eine Einspritzdüse 1 mit Brennstoff speisen. Diese Einspritzdüse kann nach zwei Systemen arbeiten.

Zunächst kann eine kontinuierliche Einspritzung erfolgen. In diesem Fall wird die Düse von einer Pumpe unter konstantem Druck gespeist, ihre öffnung durch die Beschleunigungssteuerung kontrolliert und durch einen tachometrischen Anschlag begrenzt. Dann ist aber auch ein stoßweiser Betrieb möglich. In diesem zweiten Fall wird die Düse von einer herkömmlichen Injektionspumpe gespeist, die von der Beschleunigungssteuerung geregelt wird.

Es können pro Brennraum eine oder mehrere Einspritzdüsen vorhanden sein. Die Auslegung des Motors sollte den geringen Maximaldrücken Rechnung tragen und folglich die beweglichen Teile zu entlasten versuchen, wodurch die Drehzahl erhöht werden

kann.

Die Fig. 2 zeigt einen Viertakt-Drehkolbenmotor, der mit einer gleichen Vorrichtung versehen ist.

Ein Rotor 12 verschiebt sich im Stator 13 auf einer Welle 14. die mit einem Exzenter 15 versehen ist Ein Einlaßkanal 16 und der Auslattkanal 17 nehmen eine Sonderstellung ein, die nachfolgend näher /u he schreiben ist. Ein Ventil 18, das über eine Nocken welle 19 gesteuert wird, stellt die Verbindung /wischen einem Arbeitsraum 20 und einem Brennraun 21 her. Der Brennraum weist ein Gehäuse 22 uiu eine Innenverkleidung 23 auf, die bei 24 ahgestüt/ ist. Der Brennstoff wird über eine Vorrichtung 25 ein gespritzt, die durch die Steuerung dei Beschleunigunj geregelt und durch eine tachometrische Vorrichtuni

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begrenzt wird.

Die beiden an Hand der Fig. 1 und 2 beschriebenen Ausführungsarten arbeiten praktisch nach denselben Prinzipien.

Die Fig. 3 zeigt die sich ergebenden p/v-Diagramme. Zu Beginn des Zyklus (Punkt A) wird eine bestimmte Verzögerung bei der Schließung des Einlasscs verwirklicht. Dies geschieht entweder durch Verschieben der Stcucrkrümmungcn auf der Nockenwelle 8 im Falle von Motoren mit hin- und hergehenden Kolben (Fig. 1) oder durch Verschieben des Einlaßkanals 16 im Sinne der Bewegung gemäß Fig. 2. So findet auf dem Wege von Punkt A zu Punkt H keinerlei Kompression statt, weil das Einlaßorgan offen bleibt.

Am Punkt H schließt sich das Einlaßorgan, und die Kompression erfolgt bis zu einem Punkt C, der so gewählt ist, daß der Druck im Arbeitsraum 1, 20 gleich dem in dem Brennraum 7, 21 ist. Das Steuerorgan 6, 18 zwischen dem Arbeitsraum der Maschine und der Brennkammer öffnet sich, der Kolben 2 oder der Rotor 12 komprimieren die l.uftvolumina der miteinander vereinigten Räume bis zum oberen Totpunkt I). Da der tote oder schädliche Raum des Arbeitsraumes sehr klein ist, weil es nicht notwendig ist, hierin die Kompression stattfinden zu lassen, wird praktisch die ganze Luft aus dem Arbeitsraum in die Brennkammer gebracht. Der Mechanismus setzt seine Bewegung fort und beginnt damit mit der Expansion. Es beginnt die Füllung des Arbeitsraumes I, 20 als Entspannungskammer bis zum Punkt /··.', der durch die Konstruktion vorgegeben wird. Das Steuerorgan 6, 18 schließt sich, und die Entspannung vollzieht sich bis zum Maximalvolumen F, das gleichfalls durch den Mechanismus vorgegeben ist. Das Auspufforgan öffnet sich dann und läßt dabei den Gasstoß F(J ausströmen. In den folgenden Phasen der erneuten Beschickung sind die beiden folgenden Fälle zu beachten:

1. Fur den alternierenden Zweitaktmotor (Fig. 1) öffnet sich das Ausströmungsorgan 5 bei /■' und das Einlaßorgan 4 bei (J, diese beiden Organe bleiben offen bis H, um das Spülen des Motors zu ermöglichen, was von einer äußeren Luftquellc oder einem Geblase betrieben wird. Bei H schließen sich diese Organe, und der /vklus beginnt von vorn.

Aus dem Schaubild ist ersichtlich, daß ein fundaiiiL-ntales Interesse besteht, mehr die Verhältnisse der Entspannung als die Verhältnisse der Kompression mit der Verbrennung bei konstantem Druck in Betracht zu ziehen. Die mögliche gewinnhure Arbeit entspricht der Fläche BJFA, deren Wert wichtig ist.

Es kann underersclts bemerkt werden, daß in dem Fall, in dem der Zyklus sich in zwei Takten abspielt, tutsächlich der angenommene Verlauf stattfindet, weil DF die Verbrennung und die verlängerte Entspannung darstellt, AB die Spülung, HD die Kompression und die Übertragung.

2. l'tir den Viertakt-Drehkolbenmotor vollzieht der Mechanismus Über eine halbe Umdrehung (Flg. 2) /um Ausstoßen des verbrannten Gases nach utilten (IH und zum Wlodorunsaugcn der fetten Luft HA. Der Zyklus ist dann beendet. In diesem InII wird der Teil des Zyklus AH nicht gebraucht wie im Zwcitttkt-Zyklus, jedoch wird der Teil der sich ergebenden spezifischen Leistung durch (Hu große Kompaktheit des Mecha nismus kompensiert.

Fig. 3 zeigt die /j/v-Diagramme für vier Leistungen, die den Füllungen von /_H, '/.,, V_H und ¹Z₂ entsprechen. Wenn das Steuerorgan während des Betriebs nicht zu regeln ist, öffnet es sich bei allen Beschickungen (Vertikale C) am selben Punkt des Zyklus und schließt sich bei allen Beschickungen (Vertikale /;') am selben Punkt des Zyklus.

Wenn der Regelungspunkt C3 gewählt wird, gibt

»o es durch Festlegung dieses Punktes bei der Öffnung Gleichheit zwischen dem Druck in der Druckkammer und der Verbrennungskammer. Für die anderen Punkte Cl, C2, C4 besieht diese Gleichheit nicht exakt, sondern es stellt sich ein Umf üllungsübergang ein, der von den schraffierten Bereichen dargestellt wird. Dieser Übergang ist bei 50% der Beschickung schwach, bei 75% Null, sehr schwach bei 100%. Er beträgt zwischen 15% bis ungefähr 25% der Beschikkung, aber er trägt dazu bei, eine Minimalkompres-

»o sionstemperatur aufrechtzuerhalten, welche die von C3 ist und die eine regelmäßige Verbrennung sicherstellt.

Fur einen gewählten und konstanten Schließpunkl IA. 1:2, /-.'3, I-A ist das Volumendes Arbeitsraumes 1,

»5 20 festgelegt. Das Gewicht der Luft und des Brennstoffs nimmt ein größeres Volumen ein als das der Luft am Ende der Kompression, weil die Gase durch die Verbrennung heiß sind und sich ausgedehnt haben. Wenn das Volumen des Arbeitsraumes ausreicht, ist das Gewicht des evakuierten Gases gleich dem Gewicht der zuvor komprimierten Luft, vergrößert durch das Gewicht des Brennstoffs. Das Gleichgewicht ist dann wieder hergestellt. Wenn das Volumen zu groß ist, sinkt der Druck im Brennraum. Die Unterstützung des Druckes wächst jedoch automatisch mit dem Abnehmen des Brennstoffs, was ein außerordentlich günstiger Faktor fur die Erhaltung des Ertrages mit der Beschickung ist. Als Beispiel: für ein Verdichtungsverhältnis = 7 ist der thermische Ertrag 0,53.

0,54, (155; bzw. 0,55 für di-: Füllungen '/„; ¹Z₄; V₁₁ bzw

F.S ist zu bemerken, daß die Steuerung des Schließpunkk'S Ii ein Mittel ist, das Druckverhältnis (Verdichtungsverhältnis) ändern /u können; diese Rcgc-

lung kann bei bestimmten Motoren verwandt werden und bei bestimmten Anwendungen in Verbindung mit der Steuerung der Abnahme des Brennstoffs. Das Starten des Motors vollzieht sich einfach durch das Mitnehmen eines Organs, das fur die Drehzahlredu·

so /jerung bestimmt ist. Der Einlaß und die Kompression des Gases vollziehen sich bis zu einem Druck beim Punkt C3. Die Temperatur in der Brennkammei reicht dann zur Einspritzung des Brennstoffs, und bei einem temporären heißen Punkt setzt die Verbren·

ss "ung ein und leitet den Arbeitstakt ein.

Durch die Arbeitsweise wirkt auf das Steuerorgan 6,18 cine RUckstauphusc mit 350" C der komprimierten Luft ein, während In einer Phase der Zurückfuhrung die Temperaturen der verbrannten Gase bei

1400" C liegen. Aus diesem Wechsel resultiert, dall die Temperatur an diesem Ventil 650" C nicht übersteigt, wus eine Grundbedingung für gutes Funktionieren 1st. Du andererseits das Steuerorgan als ein einziges

6s Ventil ausgebildet Ist, können ihm relativ große Abmessungen gegeben werden und so die Verluste im Verlauf der übertragung reduziert werden. Die angenommenen Anordnungen führen beispielsweise /t

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I Ibeitiagiingsgeschwindigkeiteu, die /wischen etwa 20 und M) in/s liegen. Dadurch, dall sich das Ventil pin Zyklus nur einmal öffnet und schlieft!. vergiölkrl sieh die Duichlässigkeit ei heblich.

Durch die IUiUaClIaUsICgUUg des Stcuetoigans ist es notwendig,die Medium/irkulatiou unleihalb dieses W^-Htils anzuordnen, damit dei erwünschte I Imlauf ei /iell wild.

linien lig. 1 und 2 ist das Steueroigan in einfache! lonn dargestellt, wobei die Trennung dei iiickgeslau-Un l.ult (Pfeil 40) und des /ugeluhilen (iases (Pfeil 31) iiui durch Wiikungdci dynamischen Richtung bevviikt wild, wie aus lig. -4 heivoigeht. in welche! das Ventil insgesamt mit 32 und dei Ventillellei mit 30 bezeichnet sind Ls befindet sieh /wischen dem geson- >5 denen llicnnraiim 33 und dein Aibeitsiauin 34.

Ls kann nach einet deingegcnubci besseren liiini gestiebt weiden, um die '!'leimung /wischen Luft und das duich/uluhicn, indem das Ventil als beweglichs Ablenkoigan ausgebildet und benut/l wild. Wühlend des Ruckstaus det komprimieren Luft ist dei Hub ■'■." (lig. 5) in diesel Phase kleine! als bei dei Zufiihni ng iles (iases. wo dei Hub 36 (lig. <>) /u einei andeien Stellung des Ventils fiihil. Line dynamische Hlokkierung von l.ult wird außerhalb dei /ugangsphasc ¹S duich cm herkömmliches iluid-Logiksystem iealisicil. Die lig. 5 und d /eigen nui eine mögliche Aus lulu ung dieses Vorschlags (Diagramm dei lig. ¹M. wo dei (iasumlaul an die Wand des Motois ν ei legt isl Is Ijegi eine Kombination einei beweglichen Dichlung mil einem vetändeiliehen Hub des Ventils und einem dynamischen Hlnckieiphanoinen wählend des Kucksiioiuciis vol. die in dei Piaxis wiikungsvoll lunktiomcH. Dci Abschluß wild hieibei im l.iiltum laul duieh einen Mantel 37 des Vcutilkoipcts 30 be vv it kt. dei die I ult/uluhi ung 3K wählend des unvoll ständigen Hubs 35 zudeckt (lig. ^ und ¹I)

In dei Ausluhi ungsloim dci lig 7 und S ist dei (i ask anal 39 an den Schall des Ventil km pe in 30 um legt. Hiei blockier ein Mantel 50 des Ventilkoipeis 30 den (iaskanal 39 wahrend des Übe ι gangs von l.ult von einem Kanal 41 /um Hieniii iianin 33 (unvoll standigei Hub 35, lig. 7). Danach (I ig K, vollslan digei Hub36)ollncl sichdci Kanal 39 /ui Lullcening lies (iases.

Die Llasli/ital eines solchen Molois ist sein gioll und gleich dei einei Daiiiplmasehine. Dei Motoi kann bis /u einet unteicu Slabililalsgicu/e dei I lamme ai betten, d.h. bis ungelahr H)O Umiu ohne Klnplen und ohne Voi/undung bis /u eiuei Im die l'umpen 5» tiusgangc zulässigen (ireii/e, die untei bcsliminieii Hcdingungen bei ungefähr K(I(I(I ll'iniii liegen kanu

Die M(HOileistung ist maximal, auch bei genüget Dicli/tihl, denn mim kann bei klelnei Drehzahl Hu dieselbe Maxlmallcinperiuir det heilten Oiglitte eine liohcic Higicbigke.ll /.u hissen, wobei diesel I akloi line (litekte l'olge der l,eistungsehisti/itäl Ist.

Die hcnul/haien Hiennsloffe kennen sehr ui schieden sein, und es besieht kellte Notwendigkell, sie mil Klopfbiemsen aus/uiiislen. insbesondcie kann *" auf Hleivetbiiidutigeu vct/iehlcl weiden

Die l.uflvetsehmul/ung dutch das Auspuffgas ist duich die lange Verbteuuungsdauei. die gelinge ma-Mitlille S'eibientuingsteinpeialui. die bciiutllichc I iill/uluht. die Abwesenheit von Kuhlwnndeii In dei *s S cibiennungszone und die Veivveiidtiug von nicht bleihaltigen Htciinslollen hctiiichllich Iu inbgcsct/l nun Diese Verminderung dei Verschmutzung wirkt sowohl auf die Kohlenoxide wie auf die Stickstoffoxide wie auch aiii die Kestknhlenwasserstoffe.

In lig. H) ist ein Mntor/.ylinder 50 dargestellt, in dessen Innerem sich ein hin- und hergehender Kolben 51 bewegt. Im Arbeitsraum 52 voll/.iehl sich die Zuluhiung von Irischem (ias und die Ausstoßung lies vcibiannten (iases auf herkömmliche Art, beispielsweise duich nicht daigestellte Ventile.

Dei llicnnraiim 53 gcinüM dei Lilindung befindet sieh im lnnein eines Zylindei koplcs 54 des Motois Li steht mit dem Aibeitsraum 52 ubei einen iingföi inigeii SiI/ 55 in Vci bindung, dei zwei ubeieinander gelageite Zonen aufweist. Die eiste, eine Abdich tuiigs/one 56. entspricht einei inneieii kegelstumpf· alt igen lliiehe 57 (I ig. Il und 12). die cmc geomeliische Achse 47 gemeinsam mit dem Kolben 51 hat. Die /weite.eineTutbuleii//onc 58. weist einen Kian/ von I angenlialiippen 59 aul. die abwechselnd nut gleichfalls tangential vci laufenden Kanälen 60 angeoidnet sind.

Die |·οιιη des Miennraiimes 53 ist last kugelförmig. Duicli ihr liineies geht eine /entiale Liuschnurung 61 hinduich. die gcgenubei dem Sit/ 55 einen liihiiingskanal Im einen Schalt 62 des Sleueroigans 63 bildet.

Dei Ventiltellei 64 dieses Organs weist cmc kegel slunipffmmige Sit/flache aul. die dicht au! dei I lache 57 aulliegen kann Das Oigan wird von einem Doppelliubinechanisiinis gesteuei i. Das heilM. daH das Ot gan sieh /um Zeitpunkt, /u dem die 1 nil des Aibeits launies 52 in die Kammei 53 eingeluhit weiden soll, bis /ui Stellung 65 anhebt und dall es sich bis in die St el I u ng 66 hohe ι anhebt, wenn die ve ι hi a unten (läse, die sich in dei Kammei 53 belinden. imlei Diuck in den Aibeilsiaum 52 /uiuckgeluhit weiden sollen Andeis ausgediuckt: In dci Stellung 65 fm die Lull /uluhi ung lost sieh dei Ventiltellei 64 von dei !'lache 57 des Sit/es 55 und vci bleibt abci in Hohe dei Zone 5K Hieibei duuhi|ueit die in die Kammei eindim gcnde lull die Kanäle 60. wodmch sii veiwirbell wild. Wenn sich dagegen dei Venlillcllei 64 in dei Ausstoüsiellung 66 belindet. gibt ei die /entiale OfI innig des Sit/es 55 in vollei (iiolU· liei, und die unter Di uck stehenden (läse entweichen diiekl. ohne in den Kanälen 60 vciwiibelt /u weiden.

Wenn sich da>> Ventil in dci l'inlalUlellung 65 be Imdet. wild die I ii'.chi'.asinischung /culnlugieil, und au dei kugcligi η limeiivvaiul dei Kammei 53 wild cncigisch gespult. Del Wubclstioni steigt so .tu dui Wund wiedei hoch his in Hohe der Nase einei lün spiii/duse (i? Zugleich wird dci Uicnmiium 53 gc kühlt. Danibcr hinaus mischt sich (Ins (ias im inneren Umlauf (!'MIe M) mit den verbrannten (lasen des Htcnimitimcs Si Dei von dei liinspiil/dusc 67 aus gesinHene Hrennsloffsirom (iH vertnischl sich mit det I till und veibrennt.

Nach dci Veibteuuung. wenn sich das Ventil (ti m dei Stellung 66 belindcl. ιΙηιιμΙ das (ias In den Aibeilstauiu 52 und wtikt mil den Kolben 51 ein

Is Μ eisichllich. dall sich ein Hiciiuiiium gemiiK I ig ItI bis \1 /uglcU'li einfach gestalten und li'ldil icgcluhtlM Die Regelung wild dutch Ahiimlcimiedet Neigung dci Kiiiialc 60 bewiikt. Diese Stellung IaUl siih mil die Cluiiaklcllslik del I iiispnt/diisc iibsluu

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Claims (7)

22 Oi 847 Patentansprüche:

1. Brennkraftmaschine mit zumindest einem gesonderten Brennraum, de.ni mittels einer Einspritzdüse Brennstoff zuführbar ist und der mit zumindest einem durch einen Arbeitskolben begrenzten, mit Luft beschickbaren Arbeitsraum verbunden ist, indem ein periodisch betätigtes einziges Steuerorgan die Verbindung so beherrscht, dall es während der Verbrennung im Brennraum und während des Überströmens der verbrannten CJase in den Arbeitsraum geöffnet ist, dadurch gekennzeichnet, dall die Verbindung noch während des Expansionstaktes geschlossen wird und während des Kompressionstaktes so lange geschlossen bleibt, bis die Drücke im Arbeitsraum und im Brennraum etwa gleich sintl, und dall <ias Innere des Brennraumes und'oder die Verbindung so gestaltet und die Einspritzdüse im Brennraum so ungeordnet ist, daß die in den Brennraum eingestoßene Luft in den Bereich des Brennstoffaustritts aus der Einspritzdüse sowie in die Einspritzrichtung gelenkt wird.

2. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Führung der vom Steuerorgan (6) kommenden, rückgestauun Luft längs der Innenwandung des Brennraumes (7, 21. 33. 53) eine hitzebeständige Innenverkleidung (10. 23) vorgelagert ist, wobei der dabei entstehende Zwischenraum zum Arbeitsraum (1,20,52) hin und im Bereich der Hinspritzdüse (11, 25, 67) offen ist.

.V Brennkraltmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Führung der vom Steuerorgan (6) kommenden Luft oberhalb des Dichtsit/es (55) des Steuerorgans (6) eine Turbulen/zone votgesehen ist, die aus einer Vielzahl radial angeordneter, tangential nach innen verlaufender offener Kanäle (67) besteht.

4. Brennkraftmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß beim Einlassen rückgestauter Frischluft ein das Steuerorgan bildendes Ventil einen Hub aus der Abdichtzone in die Turbulen/./one ausführt, während beim Ausstoßen des Gases aus dem Brennraum (53) der Ventilteller durch einen weiteren Hub des Ventils oberhalb der Turbulenzzone angeordnet ist.

χ Brennkraftmaschine nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Brennraum (53) eine im wesentlichen kugelige Raumform aufweist, in der ein innerer Vorsprung (61) angeordnet ist, der einen zentralen Schacht zur Fuhrung eines Ventilschafts (62) umgibt, dessen Ventilteller (64) dicht auf einem ringl'ormigen Sitz (SS) abstützbar ist, der am Übergang /wischen dem Arbeitsraum (52) und dem Brennraum (53) angeordnet ist.

(i. Brennkraftmaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Einspritzdüse (67) /um Brennraum (53)geotlnet und gegenüber dem Sitz (55) nahe an der Basis des zentralen Vorsprungs (61) angeordnet ist.

7. Brennkraftmaschine nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis (i. dadurch gekennzeichnet, daß über die Einspritzdüse (11.25, 67) der Brennstoff kontinuiei lieh einspritzbar ist, wobei die Forderung des Biennstoffs in Abhängigkeit von der Beschleunigungsregelung der Maschine änderbar und über einen tachomelrischcn Anschlag begrenzbar ist.

K. Brennkraftmaschine nach mindestens einem der Ansprüche I bis h, dadurch gekennzeichnet, dulilüherdie Einspritzdüse(11,25, 67) der Brennstoff pulsartig einspritzbar ist, wobei die Förderung des Brennstoffs in Abhängigkeil von der Beschleunigungsregelung der Maschine steuerbar ist.

¹J. Brennkraftmaschine nach mindestens einem der Ansprüche I bis K, dadurch gekennzeichnet, daß das volumetrische Hxpansionsverhältnis des Arbeitsmediums großer als das volumetrische Konipressionsverhaltnis ist.

K). Brennkraftmaschine nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis'), dadurch gekennzeichnet, dall der Arbeitskolben ein Hubkolben (2, 51) ist.

II. Brennkraftmaschine nach mindestens einem der Ansprüche 1 his ¹J, dadurch gekennzeichret. dall der Arbeitskolben ein Drehkolben (12) Kt, der nach einem Viertaktzyklus arbeitet.