DE2332717A1

DE2332717A1 - Verbrennungsmaschine

Info

Publication number: DE2332717A1
Application number: DE2332717A
Authority: DE
Inventors: Yoshitoku Iizuka; Hisashi Tamai
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1973-06-27
Filing date: 1973-06-27
Publication date: 1974-01-10
Also published as: DE2332717C3; DE2332717B2

Description

Verbrennungsmaschine Die Erfindung betrifft eine Verbrennungsmaschine mit mindestens einem Zylinder, einer Zuführungsleitung zur Zuführung von Kraftstoff-Luftgemisch in eine Verbrennungskammer und einer Abführungsleitung zur Abführung von Abgasen aus der Verbrennungsmaschine.
Die Erfindung kann beispielsweise in solchen Verbrennungsmaschinen Anwendung finden, in denen der jeweilige Zylinder eine über einem Kolben angeordnete Hauptverbrennungskairimer und eine Hilfsverbrennungskammer enthält, in der eine Zündvorrichtung vorgeschen ist. Die Hilfsvrbrennungskammer steht mit der Hauptverbrennungskammer über einen Flammkanal in Verbindung. Beim Betrieb einer solcher Verbrennungsmaschine wird ein fettes und brennbares Kraftstoff-Luftgemisch in der Hilfsverbrennungskammer gezündet, und die dabei entstehende Flamme läuft durch den Flammkanal oder die sogenannte Flammdüse hindurch und zündet ein mageres, brennbares Kraftstoff-Luftgemisch in der Hauptverbrennungskammer. Wenn diese Verbrennungsmaschine in kaltem Zustand gestartet wird, wirC- das fette Kraftstoff-Luftgemisch in dem Eintrittskanal der Hilfsverbrennungskammer und i.n der Hilfsverbrennungskammer selbst abgekiihlt, und der Kraftstoff des Gemischs kann sich aus dem Gemisch absondern und an den Wandungen der Kammer anhaften. Dadurch ergibt sich eine schlechte Verbrennung in der Hilfsvorbrennungskammer, ferner tritt eine @@@derung des Wirkungsgrades und eine Zunahme unverbranster Kohlenwasserstoffe auf, die dann abgeführt werden und eine Luftverschmutzung verursachen.
Um die Abführung unverbrannter Kohlenwasserstoffe aus der Maschine minimal zu halten, ist es erforderlich, eine vollständige Verbrennung in der Hilfsverbrennungskammer zu verwirklichen, die beispielsweise durch verbesserte Kraftstoffverdampfung erfolgen kann.
Eine Verbrennungsmaschine der eingangs genannten Art ist heirzu erfindungsgemäß derart ausgebildet, daß die Zuführungsleitung von der Abführungsleitung durch eine wärmeleitfähige Unterteilung getrennt ist, die mit einer die Strömung des Kraftstoff-Luftgemischs behindernden Wellung versehen ist.
Die Wellung in der Unterteilung behindert die Strömung des in der Zuführungsleitung beförderten Kraftstoff-Luftgemischs. Während dieser Zeit wird Wärme von den Abgasen in der Abführungsleitung über die gewellte Unterteilung auf das zugeführte Gemisch übertragen, wodurch dessen Verdampfung verbessert und die Menge unverbrannter und in die Atmosphäre austretender Kohlenwasserstoffe verringert wird.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand der Figuren beschrieben. Es zeigen: Fig. 1 eine Schnittdarstellung eines Teils einer nach der Erfindung ausgebildeten Verbrennungsmaschine und Fig. 2 den Schnitt A-A aus Fig. 1.
In Fig. 1 ist eine Verbrennungsmaschine dargestellt, die eine Hauptverbrennungskammer 2 aufweist. Eine Zuführungsleitrag 6 für Kraftstoff-Luftgemisch steht mit dieser Hauptverbrennungskammer 2 in Verbindung. Ferner ist eine Hilfsverbrennungskammer 5 vorgesehen, mit der eine Hilfszuführungsleitung 7 in Verbindung steht. Der Hauptverbrennungskammer 2 wird durch die Zuführungsleitung 6 ein mageres Kraftstoff-Luftgemisch zugeführt, während der Hilfsverbrennungskammer 5 durch die Hilfszuführungsleitung 7 ein fettes Kraftstoff-Luftgemisch zugeführt wird. Die Hilfsverbrennungskammer 5 steht mit der Hauptverbrennungskammer 2 durch eine Flammdüse 3 in Verbindung. Eine Zündkerze 4 ist in der Hilfsverbrennungskammer 5 angeordnet und bewirkt eine Zündung des fetten Kraftstoff-Luftgemischs. Die dadurch erzeugte Flamme wird durch die Flammdüse 3 hindurch in die Hauptverbrennungskammer 2 geleitet und zündet dort das magere Kraftstoff-Luftgemisch.
Die Hauptverbrennungskammer 2 ist mit einem Eintrittsventil 9 versuchen die Hilfsverbrennungskammer 5 steht mit der Hilfszuführungsleitung 7 durch ein Eintrittsventil 10 in Verbindung. Jin Austrittsventil 11 ist au* der dem Eintrittsventil 9 gegenüberliegenden Seite der Hauptverbrennungskammer 2 angeordnet. Dieses Austrittsventil 11 verbindet die Hauptverbrennungskammer 2 mit der Abführungsleitung 8. Die Abführungsleitung 8 steht wiederum mit einer Abführungsleitung 18 in Verbindung, in ähnlicher Weise steht die Hilfszuführungsleitun; 7 mit einer weiteren Zuführungsleitung 17 in Verbindung0 Die Leitungen 17 und 18 sind auf ein und derselben Seite des Maschinenkörpers 12 angeordnet und bilden eine Zu- und Abführungseinheit 24, die mit einer gewellten Untertielungswand 21 versehen ist. Diese trennt die beiden Leitungen 17 und 18 voneinander. Die Wellungen in der Wand 21 verlaufen im wesentli.chen quer zur Längsachse beider Leitungen 17 und 18.
Wenn die beschriebene Verbrennungsmaschite im kalten Zu stand gestartet wird, erfolgt eine Übertragung der Warme des Abgases in der Abfi5hrung'sleitung 8 und der Leitung 18 über die gewollte Tei lungswand 21 auf das fette Kraftstoff-Luftgemisch in der Leitung 17. Dieses Gemisch wird dadurch sofort erhitzt und im Sinne einer vollständigen Verbrennung verdampft. Die durch die Abgase erzeugte Wärme verursacht eine Deformation der Teilungswand 21 durch thermische Ausdehnung. Die Wellungen absorbieren die Ausdehnung, wodurch eine mögliche Beschädigung der Eintritts- und Austrittsleitungen verhindert wird. Zusätzlich wird die Strömung des eintretenden Gemischs etwas behindert, da sie auf die Wellung der Teilungswand 21 trifft. Während dieser Zeit wird ein besserer Wärmeaustausch verursacht, so daß die Verdampfung des Gemischs verbessert wird. Dadurch ist eine ausgezeichnete Startleistung sichergestellt, gleichzeitig wird die Menge unverbrannter Kohlenwasserstoffe verringert, die andernfalls bei kalter Maschine in die Luft austreten würden.
Die Zuführungsleitung 17 und die Abführungsleitung 18 sind so ausgebildet, daß sie eine geringe Wärmekapazität haben.
Sie bestehen beispielsweise aus dünnem Metallblech, um die Wärmeleitfähigkeit zu verbessern. Bin Gehäuse 22 aus Gußrohr o.ä. umgibt die Zu- und Äbführungseinheit 24, so daß deren Stabilität verbessert wird und die Wärme auf sie konzentriert bleibt. Dadurch wird die Zuführungsleitung 17 warm gehalten. Eine Wärmeisolationsschicht 23, beispielsweise ein Luftspalt oder ein anderes wärmeisolierendes Material, ist zwischen dem Gehäuse und den Zu- und Abführungsleitungen als weitere Wärmesperre angeordnet.
Zum besseren Verständnis der Zu und Abführungseinheit 2 ist die Hauptführungsleitung 6 in Verbindung mit einer Hauptzuführungsleitung 16 dargestellt. Diese steht mit dem Hauptvergaser 14 über eine Beschleunigungsgehäuse 20 in Verbindung, das über einer Abgasleitung 19 und unter einem Luftfilter 13 der Vergaseranordnung vorgesehen. ist Die Zuführungsloitrng 17 steht mit einem Vergaser 15 über das Beschleunigungsgehäuse 20 in Verbindung. Das Beschleunigungsgehäuse bildet einen abgeschlossenen Bereich, der durch die Abgase in der Abgasleitung erwärmt wird und die Verdampfung der Kraftstoff-Luftgemische weiter begünstigt, wenn sie durch die Vergaser in die Verbrennungskammern gc führt werden.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung, die nicht besonders dargestellt ist, können die Zuführungsleitung 17 und die Abführungsleitung 18 als ein einzeln gegossene Rohr mit einer dünnen, gewellten Teilungsplatte ausgebildet sein, die eine den beiden Leitungen gemeinsame Wandung bildet.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e

1. Verbrennungsmaschine mit mindestens einem Zylinder, einer Zuführungsleitung zur Zuführung von Kraftstoff-Luftgemisch in eine Verbrennungskammer und einer Abführungsleitung zur Abführung von Abgasen aus der Verbrennungsmaschine dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführungsleitung (17) von der Abführungsleitung (18) durch eine wärmeleitfähige Unter teilung (21) getrennt ist, die mit einer die Strömung des Kraftstoff-Luftgemischs behindernden Wellung versehen ist

2. Verbrennungsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführungsleitung (17) und die Abführungs leitung (18) in einem Gehäuse (22) angeordnet sind und daß eine Wärmeisolationsanordnung (23) in dem Gehäuse (22) um die Leitungen (17, 18) herum angeordnet ist, so daß die durch die Verbrennungsmaschine erzeugte Wärme in dem Gehäuse (22) gehalten wird.

3. Verbrennungsmaschine nach Anspruch 2, dadurch geLennzeichnet, daß die Zuführungsleitung (17) und die Abführungsleitung (18) in dem Gehäuse (22) derart angeordnet sind, daß ein Luftspalt (23) zwischen dem Gehäuse (22) und den Leitungen (17, 18) gebildet ist, der die durch die Abgase erzeugte Wärme in dem Gehäuse (22) hält.

4. Verbrennungsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterteilung (21) durch eine gemeinsame Wandung zwischen der Zuführungsleitung (17, und der Abführungsleitung (18) gebildet ist.

5. Verbrennungsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterteilung (cffii aus dünnem Metallblech mit geringer Wärmekapazität und hoher Wärmeleitfähigkeit gebildet ist.

6. Verbrennungsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinder eine über einem Kolben (1) angeordnete Hauptverbrennungskammer (2) und eine mit einer Zünduerrichtung (4) versehene Hilfsverbrennungskammer (5) umfaßt, die mit der Hauptverbrennungskammer (2) iibcr einen Flammkanal (3) in Verbindung steht, und daß die Zuführungsleitung (17) mit der Hilfsverbrennungskammer (5) und die Abführungsleitung (18) mit der Hauptverbrennungskammer (2) in Verbindung steht.

L e e r s e i t e