DE2400015A1

DE2400015A1 - PISTON ENGINE

Info

Publication number: DE2400015A1
Application number: DE2400015A
Authority: DE
Inventors: Hans H Dipl Ing Dr Ing Seidel
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1974-01-02
Filing date: 1974-01-02
Publication date: 1975-07-10
Also published as: FR2256312A1; FR2256312B3

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Kolben-Brennkraftmaschine, deren Terbrennungsraum durch wenigstens eine durchlöcherte Trennwand in zwei Teilräume oder zwei Gruppen von Teilräumen unterteilt ist, deren einem bzw. einer als Zündverbrennungsraum, der jeweils eine Zündeinrichtung enthält, über ein jeweiliges Einlaßventil ein fettes Gemisch zuführbar ist und deren anderem bzw. anderer als zweitem Verbrennungsraum über ein jeweiliges Einlaßventil ein mageres Gemisch oder Luft zuführbar ist.The invention relates to a piston internal combustion engine, their terburning space by at least one perforated partition is divided into two subspaces or two groups of subspaces, one of which is used as an ignition combustion chamber, the each contains an ignition device, a rich mixture can be supplied via a respective inlet valve and its other or other than the second combustion chamber, a lean mixture or air can be supplied via a respective inlet valve.

In der lOrschungs- und Entwicklungstätigkeit auf dem Automobilgebiet betrifft heute etwa die Hälfte des Aufwands die Abgasentgiftung (Automobil Revue, Bern,■12.11.1970, Seite 39). Die Wurzel der Schwierigkeiten auf diesem Gebiet liegt darin, daß zur sicheren Zündung -des Brennstoff-Luft-Gemischs sowohl im Lastbetrieb als auch beim Anlassen, bei kaltem Motor und im Leerlauf Brennstoffüberschuß vorhanden sein muß, der jedoch dazu führt, daß in den Zylindern nur eine unvollkommene Verbrennung stattfindet und die Abgase giftige Bestandteile, insbesondere nennenswerte Mengen an . Kohlenmonoxid GO und an unverbrannten Kohlenwasserstoffen CH enthalten. Auch Ketone und Aldehyde im Abgas erweisen sich als umweltschädlich. In research and development in the automotive field Today around half of the effort is related to exhaust gas detoxification (Automobil Revue, Bern, ■ 12.11.1970, page 39). The root the difficulty in this area is that to be safe Ignition of the fuel-air mixture both under load and Even when starting the engine, when the engine is cold and idling, there must be excess fuel, which, however, leads to the Cylinders only an imperfect combustion takes place and the exhaust gases contain toxic components, in particular significant quantities. Contains carbon monoxide GO and unburned hydrocarbons CH. Ketones and aldehydes in the exhaust gas are also harmful to the environment.

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Bei einer homogenen Mischung liegt der praktische Bereich der Entzündbarkeit etwa bei einem Luft-Brennstoff-Gewichtsverhältnis zwischen 8 zu 1 und 18 zu 1. Bei üblichen Ottomotoren mit Einspritzung wird für Teillast die Luftzufuhr gedrosselt, damit das angesaugte Gemisch im entzündbaren Bereich bleibt. Das Teillastverhalten stellt jedoch einen wichtigen Gesiehtspunkt hinsichtlich der Brauchbarkeit eines Jahrzeugmotors dar. Bei mittleren Geschwindigkeiten in der Ebene benötigt ein !Fahrzeug nur einen kleinen Teil der maximalen Maschinenleistung, beispielsweise ein schwerer Personenwagen etwa 20 bis 30 PS, so dais sich während des größten Teils der Betriebszeit aufgrund der Luftdrosselung erhöhte Pumpverluste bei gleichbleibend ungünstiger Abgascharakteristik ergeben. Der schlechte Teillast-Wirkungsgrad der üblichen Motoren kann durch erhöhte Kompression in kleinem Umfang verbessert werden, während andererseits diese erhöhte Kompression speziellem klopffeste Brennstoffe mit Zusätzen erforderlich macht, beispielsweise Blei- und Bromverbindungen, die wieder zur erhöhten Abgasgiftigkeit beitragen.A homogeneous mixture is the practical range the flammability at about an air-fuel weight ratio between 8 to 1 and 18 to 1. In conventional gasoline engines with injection, the air supply is throttled for part load so that the the sucked-in mixture remains in the flammable area. The partial load behavior however, represents an important point of view regarding the The usefulness of an annual vehicle engine. At medium speeds on the flat, a vehicle only needs a small part the maximum machine output, for example a heavy passenger car around 20 to 30 hp, so dais during the largest Part of the operating time due to the air throttling increased pumping losses result with consistently unfavorable exhaust characteristics. The poor part-load efficiency of the usual engines can can be improved by increased compression to a small extent, while on the other hand this increased compression is special anti-knock Makes fuels with additives necessary, for example lead and bromine compounds, which again lead to increased exhaust gas toxicity contribute.

Bei heute üblichen Motoren wird ein Brennstοff Überschuß von etwa 15 % über der theoretischen stöchiometrischen Mischung verwendet, wobei z.B. bei Ottomotoren bis zu 25 /<> der im Brennstoff enthaltenen Energie unumgesetzt durch den Auspuff wieder abgegeben wird. Wird der Motor mit weniger Kraftstoffüberschuß betrieben, so steigen nicht nur die Zündschwierigkeiten wegen geringer Flammenfortpfl-ajizungsgeschwindigkeit bei normaler Kerzenzündung, sondern aufgrund der sich dann im Bereich des stöchiometrischen Verhältnisses einstellenden wesentlich höheren Yerbrennungstemperatur steigt auch der Gehalt an entstehenden Stickoxiden ΝΟχ und steigen außerdem die Wärmebeanspruchungen und -Verluste, bis dann bei höherem Kraftstoffmangel aussetzender Betrieb einsetzt.In engines commonly used today, a fuel excess of around 15 % over the theoretical stoichiometric mixture is used, in which case, for example, up to 25% of the energy contained in the fuel is released through the exhaust pipe without being converted. If the engine is operated with less fuel excess, not only do the ignition difficulties increase due to the low flame propagation speed with normal candle ignition, but also the content of nitrogen oxides ΝΟχ and the thermal stresses increase due to the significantly higher combustion temperature then in the range of the stoichiometric ratio and losses, until then, when there is a higher fuel shortage, intermittent operation sets in.

Zur Beseitigung der unverbrannten Bestandteile im Abgas ist die Nachverbrennung bekannt, die im Auspuffsystem gegebenenfalls durch erneute Erhitzung, Zufuhr von Luft oder Brennstoff-Luft-Gemisch und/oder Durchleiten der Abgase durch einen Katalysator erzieltPost-combustion is known to eliminate the unburned components in the exhaust gas, which may be carried out in the exhaust system renewed heating, supply of air or fuel-air mixture and / or passing the exhaust gases through a catalyst achieved

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wird. Außerdem sind in diesem Zusammenhang verschiedene Abgasrückführung en bekannt. Mit solchen Techniken wird der im Verbrennungsraum; unverbrannt gebliebene Kraftstoff nicht nur ohne Ausnutzung verbrannt, sondern es entstehen durch die zusätzliche Einspritzting oder Heizung, den zusätzlichen Kompressor und den erhöhten Gegendruck am Zylinderauslaß erhöhte Verluste, die den Gesamtwirkungsgrad niedrig halten. Außerdem ist mancher Autobastler dazu verleitet", unter Verzicht auf die angestrebte Abgasentgiftung die betreffenden Verlustquellen durch geringe Manipulation abzuschalten. Die Katalysatoren werden zumeist ohnehin nach verhältnismäßig kurzer Betriebszeit unwirksam.will. Also in this context are various exhaust gas recirculation en known. With such techniques the one in the combustion chamber; Not just without remaining unburned fuel Utilization burned, but it arise through the additional injection or heating, the additional compressor and the increased back pressure at the cylinder outlet increased losses that the Keep overall efficiency low. In addition, some are car hobbyists tempted to do so ", renouncing the desired exhaust gas detoxification, the relevant sources of loss through minor manipulation switch off. The catalysts usually become ineffective after a relatively short operating time anyway.

Ss sind deshalb auch schon viele Vorschläge bekannt geworden' (USA-PS 1 649 700 und 2 849 992; New Scientist 10.5.1973, Seite 347; auto motor und sport 3/1973, Seite 35), eine vollkommenere Verbrennung durch eine Ladungsschichtung im Zylinder mit Hilfe eines aus zwei Teilen bestehenden Verbrennungsraums zu erzielen. Dabei weist der Verbrennungsraum einen Zündverbrennungsraum in Eorm einer Zündvorkammer und einen zweiten Verbrennungsraum, der die Hauptkammer darstellt, auf. Während die Zündvorkammer mit einem fetten Gemisch oder durch verhältnismäßig reiche Einspritzung gespeist wird, wird in der Hauptkammer zumeist über ein eigenes Ventil mageres Gemisch oder reine Luft eingeleitet. Die Zündkerze befindet sich in der Zündvorkammer) während die Hauptkammer den Expansionsbereich darstellt. Die beiden Teile des Verbrennungsraums kommunizieren miteinander. Bei der Zündung läßt sich das fette Gemisch in der Zündvorkammer leicht zünden, woraufhin es durch die Explosionswirkung und durch Ausschleudern brennender Brennstoffteilchen gegebenenfalls entlang Strömungswegen, die eine gute Verwirbelung schaffen, in das magere Gemisch oder die Luft der Hauptkammer eintritt und dort während der Expansion nach der einmal erfolgten Zündung weitgehend verbrennt. Ein derartiger Motor mit Ladungsschichtung kann selbst noch bei einem Luft-zu-Brennstoff-Gewichtsverhältnis von 40 bis 50 zu 1 je Zylinderfüllung laufen. Es ist auch bekannt (USA-PS 2 884 913,That's why many suggestions have already become known ' (USA-PS 1 649 700 and 2 849 992; New Scientist May 10, 1973, p 347; auto motor und sport 3/1973, page 35), a more complete combustion through a charge stratification in the cylinder with the help to achieve a combustion chamber consisting of two parts. The combustion chamber has an ignition combustion chamber Eorm of an ignition chamber and a second combustion chamber, the represents the main chamber. While the ignition chamber with a rich mixture or by relatively rich injection is fed, a lean mixture or pure air is usually introduced into the main chamber via its own valve. The spark plug is located in the ignition pre-chamber) while the main chamber represents the expansion area. The two parts of the combustion chamber communicate with each other. During ignition, the rich mixture in the ignition pre-chamber can be easily ignited, whereupon, by the effect of the explosion and by ejecting burning fuel particles, if necessary along flow paths that create good turbulence, into the lean mixture or the air of the main chamber enters and largely burns there during the expansion after the ignition has taken place. Such a stratified charge engine can even with an air-to-fuel weight ratio of 40 to 50 to 1 run per cylinder charge. It is also known (USA-PS 2 884 913,

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DT-OS 1 526 300), gemäß der eingangs genannten Gattung den Zündverbrennungsraum, der als Zündvorkammer birnenförmig im Zylinderkopf gestaltet ist, und den als die Hauptkammer dienenden zweiten Verbrennungsraum, der also den Expansionsraum des Zylinders darstellt, voneinander durch eine durchlöcherte Trennwand zu trennen, deren Löcher aufgrund gegebenen Kanalverlaufs die erforderliche Verwirbelung in der Hauptkammer schaffen sollen. Bei diesen bekannten Konstruktionen ergeben sich jedoch hohe Drosselverluste zwischen der Zündvorkammer und der Hauptkammer während der Verdichtung und während der Expansion. Außerdem ist wegen der Zündvorkammer der Millungsgrad ungünstig.DT-OS 1 526 300), according to the type mentioned at the beginning, the ignition combustion chamber, which is designed as a pear-shaped ignition prechamber in the cylinder head, and the second one, which serves as the main chamber Combustion chamber, which represents the expansion chamber of the cylinder, to be separated from one another by a perforated partition, whose holes should create the necessary turbulence in the main chamber due to the given channel course. With these well-known However, designs result in high throttling losses between the ignition prechamber and the main chamber during compression and during expansion. In addition, the degree of milling is unfavorable because of the ignition pre-chamber.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die Forderungen der weitgehenden Abgasentgiftung, eines sicheren Zündens und eines unverminderten Wirkungsgrads gemeinsam zu erfüllen. Diese Aufgabe wird, ausgehend"von einer Maschine der eingangs genannten Art, gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß jeder der Teilräume an einer Seite durch den Kolben begrenzt ist und daß die durchlöcherte Trennwand bzw. die durchlöcherten Trennwände in Nuten des hierzu relativ verschiebbaren Kolbens eintaucht bzw. eintauchen. Durch diese Ausbildung ergibt sich, daß sich zunächst während des Ansaugens der zweite Verbrennungsraum mit luft oder magerem Gemisch füllt und somit als Vorrats- oder Versorgungsraum für die Luft dient, während der Zündverbrennungsraum über sein eigenes Einlaßventil mit fettem Gemisch beladen wird. Besonders günstig ist es, wenn durch unterschiedliche Drosselung der beiden Einlaßkanäle schon während des Ansaugens ein Eintritt von Luft bzw.magerem Gemisch durch die Löcher der Trennwand in den Zündverbr nnungsraum stattfindet. Bei der anschließenden Kompression stellt sich aufgrund des unterschiedlichen adiabatischen Verhaltens der Gemische weiterhin eine Ladungsschichtung innerhalb des Zündverbrennungsraums mit günstigem negativem Gradienten der Brennstoffkonzentration ein. Durch die Trennwand und die Kanalführungen in der Trennwand läßt sich diese Strömung und damit die Brennstoff- und die Luftverteilung so beeinflussen, daß jedenfalls die Zündkerze im Bereich des fetten G-emischs bleibt und möglichst entlang den Wänden und dem Kolben Luft bzw. mageres Gemisch liegt. Die durch die Strömung erzeugte Turbulenz begünsigt die darauffolgende Verbrennung, die aufgrund der hohen Brennstofficonsentratlon S₀₉₈₂₈,0360In contrast, the invention is based on the task of jointly meeting the requirements of extensive exhaust gas detoxification, reliable ignition and undiminished efficiency. Based on a machine of the type mentioned at the outset, this object is achieved according to the invention in that each of the subspaces is delimited on one side by the piston and that the perforated partition wall or the perforated partition walls are immersed in grooves of the piston which is relatively displaceable for this purpose As a result of this design, the second combustion chamber is initially filled with air or lean mixture during intake and thus serves as a storage or supply chamber for the air, while the ignition combustion chamber is loaded with a rich mixture via its own inlet valve. It is particularly favorable if, due to the different throttling of the two inlet channels, air or a lean mixture enters the ignition combustion chamber through the holes in the partition wall during intake charge Stratification within the ignition combustion chamber with a favorable negative gradient of the fuel concentration. Through the partition and the ducts in the partition, this flow and thus the fuel and air distribution can be influenced in such a way that the spark plug remains in the area of the rich mixture and, if possible, there is air or lean mixture along the walls and the piston . The turbulence generated by the flow favors the subsequent combustion, which is due to the high fuel _{concentration} S 09828, 0360

um die Zündkerze und der ung-e drosselt en Ausbreitung der Verbrennung zu einem besonders günstigen Durchbrennen dieses Raums führt. Während des Verbrennungsprozesses im Zühdverbreianungsraum treten nun heiße Brenngase durch die Kanäle der Trennwand in den zweiten Verbrennungsraum oder Versorgungsraum ein, wobei die noch unverbrännten Bestandteile mit dem Luftsauerstoff zu einer "Nachverbrennung führen und deshalb der zweite Verbrennungsraum als Nachverbrennungsraum dient. Der hierbei erzielte Druckaufbau infolge des Eintretens dieser Gase in den zweiten Verbrennungsraum und infolge der Nachverbrennung wirkt unmittelbar auf den entsprechenden Kolbenanteil. Die zu einem etwas langer anhaltenden konstanten Druck während der Expansion führende Nachverbrennung bewirkt eine Verbesserung des thermodynamischen Wirkungsgrads. Die Verbrennung im zweiten Verbrennungsraum nach dem Durchtritt des brennenden Gemischs durch die durchlöcherte Trennwand führt zu einer echten Nachverbrennung, die jedoch, da sie im Zylinder während der Expansion stattfindet, eine mechanische ausnützbare Energie freisetzt. Die Temperatur steigt hierbei aufgrund des Betriebs im Luftüberschußbereich nur mäßig an, so daß es nicht zu einer erheblichen Entwicklung von NO kommt, sie ist jedoch andererseits hoch genug, daß eventuell noch unverbrannte Brennstoffreste im Zündverbrennungsraum beim Ausschieben aufgrund der noch vorhandenen überschüssigen Luft aus dem zweiten Verbrennungsraum sogleich verbrennen,ohne-daß es hierfür besonderer Maßnahmen im Auspuffsystem bedarf. Wird dem zweiten Verbrennungsraum reine Luft zugeführt, so stellt sich bei einem Gemisch im Zündverbrennungsraum, das den heute insgesamt verwendeten. Gemischen gleich ist, ein gutes Ergebnis ein, wenn der zweite Verbrennungsraum in der Größenordnung von 30 bis 40 $ des gesamten Volumens des Verbrennungsraums liegt.around the spark plug and the un-e throttled spread of combustion leads to a particularly favorable burn-through of this space. While of the combustion process in the Zühdverbreianungsraum now occur hot Combustion gases through the channels of the partition wall into the second combustion chamber or supply room, with the still unburned components with the oxygen in the air lead to "afterburning" and therefore the second combustion chamber serves as a post-combustion chamber. The pressure build-up achieved as a result of the entry of these gases in the second combustion chamber and acts as a result of the afterburning directly to the corresponding piston proportion. Which leads to a somewhat longer lasting constant pressure during the expansion Post-combustion improves the thermodynamic efficiency. The combustion in the second combustion chamber after the burning mixture has passed through the perforated partition leads to real afterburning, which, however, since it takes place in the cylinder during expansion, is mechanically exploitable Releases energy. The temperature rises only moderately due to the operation in the air excess range, so that it does not there is significant evolution of NO, but it is on the other hand, high enough that any uncombusted fuel residues in the ignition combustion chamber when pushed out due to the Immediately burn any excess air that is still present from the second combustion chamber without taking any special measures for this in the exhaust system. The second combustion chamber becomes clean If air is supplied, in the case of a mixture in the ignition combustion chamber, that used today as a whole. Mixture is the same, a good result if the second combustion chamber is on the order of $ 30 to 40 of the total volume of the combustion chamber lies.

Obwohl das erfindungsgemäße System auf Verbrennungsräume und Kolbenbewegungen der 'unterschiedlichsten Formen und- Systemeanwendbar ist, beispielsweise bei einem Rotationskolbenmotor, wenn - unter Beachtung einer ausreichenden Abdichtung - umlaufende Trennwandstege parallel zu den Seitenwänden in Nuten des Drehkolbens laufen, ist die Erfindung doch insbesondere für Zylinder-Hubkolbenmotoren anwendbar.. Bei einem entsprechenden Viertaktmotor ist die AnordnungAlthough the system according to the invention is based on combustion chambers and piston movements the most diverse forms and systems applicable is, for example in a rotary piston engine, if - under Ensure adequate sealing - circumferential partition webs run parallel to the side walls in grooves of the rotary piston the invention can be used in particular for cylinder reciprocating piston engines .. In the case of a corresponding four-stroke engine, the arrangement is

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der Verbrennungsräume dann vorzugsweise so, daß der zweite Verbrennungsraum zylinderringförmig ist und mit achsparalleler zylindrischer Trennwand entlang der Zylinderwand konzentrisch um den entlang der Zylinderachse verlaufenden Zündverbrennungsraum angeordnet ist. Diese Ausführung bietet den Vorteil, daß einerseits an der -im Betrieb erwärmten Trennwand und andererseits bei dem im zweiten Verbrennungsraum auftretenden sehr mageren brennenden Gemisch an der kalten Zylinderwand keine Löschung auftritt, so daß dort weder die Quelle für unverbrannten Brennstoff gelegt ist, noch durch den Brennstoff der Ölfilm abgewaschen wird. Die Zylinderwand bleibt verhältnismäßig kühl, die Kolbenringe laufen kalt und bleiben dicht, es entsteht kein ölbrennen und es treten keine brennbaren Gase ins Kurbelgehäuse ein. Das Ergebnis ist außer der Erhöhung des Wirkungsgrads eine Verlängerung der Lebensdauer des Motors.the combustion chambers then preferably so that the second combustion chamber is cylindrical and with an axially parallel cylindrical Partition wall arranged along the cylinder wall concentrically around the ignition combustion chamber running along the cylinder axis is. This design offers the advantage that on the one hand on the partition wall heated in operation and on the other hand in the in the second combustion chamber, the very lean burning mixture on the cold cylinder wall does not extinguish, so that there is neither the source of unburned fuel nor the oil film being washed off by the fuel. The cylinder wall remains relatively cool, the piston rings run cold and remain tight, there is no oil burning and no kicking combustible gases into the crankcase. In addition to increasing the efficiency, the result is an extension of the service life of the Engine.

Eine Alternative hierzu besteht in einer Trennwand, die einen entlang Teilen der Zylinderwand, also einseitig im Zylinder angeordneten zweiten Verbrennungsraum abtrennt, der beispielsweise Zylindersegmentförmig sein kann. Die Trennwand kann eben oder zur Erhöhung der Biegesteifigkeit leicht gewölbt sein. Hierdurch ergibt sich aufgrund der räumlichen Anordnung ein relativ leichter Einbau des Einlaßventils für den zweiten Verbrennungsraum.An alternative to this consists in a partition which is arranged along parts of the cylinder wall, that is to say on one side in the cylinder separates second combustion chamber, which can be, for example, cylinder segment-shaped. The partition wall can be flat or to Be slightly curved to increase the bending stiffness. This results in a relatively easier one due to the spatial arrangement Installation of the inlet valve for the second combustion chamber.

Zweckmäßigerweise ist die Zündeinrichtung, im allgemeinen eine Zündkerze, und ist vorzugsweise auch das Einlaßventil für den Zündverbrennungsraum in einer sich in den Zündverbrennungsraum öffnenden, an sich bekannten Mulde im Zylinderkopf untergebracht. Durch diese Ausbildung wird die Ladungsschichtung, insbesondere die Erhaltung des fetten Gemischs in unmittelbarem Zündbereich, weiter verbessert, da während des Ansaug- und während des Verdichtung stak ts das Einsaugen bzw. Einschieben von Luft durch die Löcher der Trennwand in den Zündverbrenungsraum das Gemisch in der Mulde kaum beeinflußt. Es ist auch möglich, eine häufig als "squish" bezeichnete Turbulenz, die im Kompressionstakt beim letzten Herauspressen der Luft beim Auftreffen des Kolbens auf.The ignition device is expediently, generally a spark plug, and is preferably also the inlet valve for the The ignition combustion chamber is housed in a well known per se in the cylinder head that opens into the ignition combustion chamber. Through this design, the charge stratification, in particular the preservation of the rich mixture in the immediate ignition area, further improved since during the suction and during the compression Sucking in or pushing air through the holes in the partition wall into the ignition combustion chamber sticks the mixture in the trough hardly affected. It is also possible to have a turbulence, often referred to as "squish", that occurs in the compression stroke during the last squeezing out the air when the piston hit.

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die stirnseitige Zylinderwand im Bereich, vor der Mulde entsteht, zur Beschleunigung der Verbrennungsfortpflanzung- auszunützen, wenn die Trennwand unmittelbar■an der Zylinderstirnwand Löcher aufweist. Der·Muldenbereich selbst enthält trotzdem noch ein gut zündfähiges Gemisch. Die Konstruktion mit der Mulde bewährt sich insbesondere auch bei Teillast oder Leerlauf, Die in den zweiten Verbrennungsraum angesaugte Luft kann in an sich bekannter Weise (USA-PS 2 884 913) im Leerlauf gedrosselt oder auch ungedrosselt in den zweiten Verbrennungsraum eingeleitet werden, so daß im letzteren Pail der Zündverbrennungsraum bei Teillast einen erheblichen Luftüberschuß aufweist. Das eigentliche, fette Gemisch reicht dann im Leerlauf gerade noch aus, um die Mulde zu füllen, in der eine sichere Zündung stattfinden kann. Die ungedrosselte Luftzufuhr bewirkt auchj daß bei plötzlichem Übergang von Vollast auf den Leerlauf- oder Bremsbetrieb der in den Ansaugrohren kondensierte Brennstoff nicht verdampft.und insofern kein zusätzlicher Brennstoffdampf in den Z3>"linder gesaugt wird.the frontal cylinder wall in the area in front of the trough is created, to accelerate the propagation of burns, if the partition wall has holes directly ■ on the cylinder end wall. The well area itself still contains a well-ignitable one Mixture. The construction with the trough also proves itself particularly with part load or idling, which is in the second combustion chamber Air that is sucked in can be throttled in a manner known per se (USA-PS 2 884 913) when idling or else unthrottled in the second Combustion chamber are introduced so that in the latter Pail the ignition combustion chamber at part load has a considerable excess of air having. The actual, rich mixture is then just enough at idle to fill the hollow in which a reliable ignition can take place. The unthrottled air supply also has the effect that in the event of a sudden transition from full load to idle or Braking operation, the fuel condensed in the intake pipes does not evaporate. And therefore no additional fuel vapor in the Z3> "is sucked less.

Zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung bestehen darin, daß der ringförmige zweite Verbrennungsraum über mehrere Einlaßventile verfügt, so daß er· leicht und einwandfrei nur mit dem mageren Gemisch bzw» mit der Luft gefüllt werden kann, und daß das Auslaßventil an den Zündverbrennungsraum anschließt, so daß die heißen Abgase nicht durch den zweiten Verbrennungsr.aum ausgeschoben werden müssen und dieser verhältnismäßig kühl bleibt und im. wesentlichen als Luftreservoir für die teils im zweiten Verbrennungsraum und teils im Zündverbrennungsraum erfolgende Nachverbrennung dient.Expedient developments of the invention consist in that the annular second combustion chamber has several inlet valves so that it can · easily and properly only with the lean mixture or can be filled with air, and that the outlet valve connects to the ignition combustion chamber, so that the hot Exhaust gases cannot be expelled through the second combustion chamber must and this remains relatively cool and in the. essential serves as an air reservoir for the post-combustion taking place partly in the second combustion chamber and partly in the ignition combustion chamber.

Bei der Anwendung der Erfindung auf Zylinder-Hubkolben-Zweitaktmotoren besteht eine zweckmäßige Ausführung darin, daß der gegebenenfalls aus mehreren Teilen bestehende zweite Verbrennungsraum mit achsparalleler Trennwand entlang Teilen der Zylinderwand liegt und daß die im unteren Totpunkt vom Kolben freigegebenen als die Ventile wirkenden Durchlaßöffnungen, die mit die unterschiedlichen Gemische jeweils zuführenden bzw* das Abgas abführenden Kanälen ·. erbunden sind, je nach Funktion in den Zündverbrennungsraum oder in den zweiten Verbrennungsraum münden. Der zweite VerbrennungsraumWhen applying the invention to cylinder reciprocating two-stroke engines An expedient embodiment consists in the fact that the second combustion chamber, which may consist of several parts, is included axially parallel partition lies along parts of the cylinder wall and that the released in the bottom dead center of the piston as the valves acting passage openings with the different Mixtures of the ducts supplying or discharging the exhaust gas ·. are bound, depending on the function in the ignition combustion chamber or open into the second combustion chamber. The second combustion chamber

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■umgibt also in diesem Pail den Zü^dverbrennungsraum nicht vollkommen, sondern letzterer reicht bereichsweise bis an die Zylinderwand, an der dann am entsprechenden Bereich die richtigen Kanäle für die jeweiligen Verbrennungsräume ansehließen.■ does not completely surround the ignition combustion chamber in this pail, but the latter reaches in areas up to the cylinder wall, where the correct channels are then in the corresponding area for the respective combustion chambers.

Bei sehr hoch belasteten Motoren kann die durchlöcherte Trennwand gekühlt ausgeführt sein, indem sie Kanäle enthält, in denen eine Kühlflüssigkeit zirkuliert.In the case of very heavily loaded engines, the perforated partition wall can be designed to be cooled, in that it contains channels in which a coolant circulates.

Durch die Anordnung und !formgebung der Löcher in der Trennwand kann der Gasaustausch zwischen den beiden Verbrennungsräumen beeinflußt und für die jeweilige Konstruktion optimiert werden. Beispielsweise kann es zweckmäßig sein, wenn die Löcher in der Trennwand eine sich zu einem der Verbrennungsräume verkleinernde konische Gestalt aufweisen. Dadurch erreicht man, daß eine gute Durchwirbelung und ein homogenes Gemisch erzielt werden. Außerdem kann der Hormalkraft auf die Trennwand eine gewisse gegengerichtete Reaktionskraft entgegengestellt werden. Wegen der besondren Charakteristiken der konischen Löcher kann es für den Strömungsverlauf in den verschiedenen Takten auch zweckmäßig sein, abwechselnd sich in den beiden Richtungen verjüngende Bohrungen vorzusehen. Außerdem kann durch eine Tangentialkomponente der Bohrungen eine Wirbelzonenformierung gesteuert werden.Due to the arrangement and shape of the holes in the partition the gas exchange between the two combustion chambers can be influenced and optimized for the respective construction. For example it can be expedient if the holes in the dividing wall have a conical shape that narrows towards one of the combustion chambers Have shape. This ensures that good turbulence and a homogeneous mixture are achieved. Also can the normal force on the partition wall is opposed to a certain opposing reaction force. Because of the special characteristics of the conical holes, it can also be useful for the course of the flow in the different cycles to alternate in to provide tapering holes in both directions. In addition, a tangential component of the bores can form a vortex zone being controlled.

Weitere Einzelheiten' und Besonderheiten.der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung. Es zeigen:Further details and special features of the invention result from the following description of exemplary embodiments with reference to the drawing. Show it:

Figur 1 einen Längsschnitt durch den Zylinderkopf, den Kolben und einen Teil des Zylinders eines erfindungsgemäßen Hubkolben-Viertaktmotors ;Figure 1 shows a longitudinal section through the cylinder head, the piston and part of the cylinder of a reciprocating four-stroke engine according to the invention ;

Figuren 2 bis 7 schematische Darstellungen der aufeinanderfolgenden Takte und Kolbenstellungen bein erfindungsgemäßen Viertaktmotor; Figures 2 to 7 are schematic representations of the successive Strokes and piston positions in a four-stroke engine according to the invention;

Figuren 8 und 9 Darstellungen entsprechend Figuren 3 bzw. 5 mit einer anderen Ausführungsform der Trennwand;Figures 8 and 9 representations corresponding to Figures 3 and 5 with another embodiment of the partition;

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Figuren 10 und 11 anhand von Zylinder-Querschnitten Darstellungen der Wirbelzonenbildung "bei den Takten entsprechend Figuren 8 bzw. 9;Figures 10 and 11 on the basis of cylinder cross-sections representations the vortex zone formation "in the cycles according to Figures 8 and 9;

Figur 12 eine Unteransieht des Zylinderkopfs bei der Ausführungsform nach Figuren 8· bis 11;Figure 12 is a bottom view of the cylinder head in the embodiment according to Figures 8 to 11;

Figur 13 einen Längsschnitt durch eine Ausführungsform einer Trennwand;Figure 13 is a longitudinal section through an embodiment of a Partition wall;

Figur 14 einen Querschnitt durch eine andere Ausführungsform der Trennwand;FIG. 14 shows a cross section through another embodiment the partition;

Figur 15 einen Querschnitt durch den Zylinder eines erfindungsgemäßen Hubkolben-Zweitaktmotors.FIG. 15 shows a cross section through the cylinder of one according to the invention Reciprocating two-stroke engine.

Ein Zylinder 1 üblicher Bauart ist mit dem Zylinderkopf 2 und einem Kolben 3 bestückt. Im Zylinderkopf befinden sich ein Einlaßventil 4 am Ausgang eines Ansaugrohrs 5 .für fettes Brennstoffgemisch, ein oder mehrere Einlaßventile 6 an einem Ansaugkanal 7 für Luft und ein Auslaßventil 8, das zu einem Auslaßkanal 9 führt, der weiter zu einer AuspuffSammelleitung führt.A cylinder 1 of conventional design is equipped with the cylinder head 2 and a piston 3. There is an inlet valve in the cylinder head 4 at the outlet of an intake pipe 5. For rich fuel mixture, one or more inlet valves 6 on an intake duct 7 for air and an outlet valve 8 which leads to an outlet duct 9, which further leads to an exhaust manifold.

Das Ansaugrohr 5 mündet über das Einlaßventil 4 in eine Mulde 10 des Zylinderraums, in der sich auch die"Zündkerze 11 befindet.The intake pipe 5 opens via the inlet valve 4 into a depression 10 of the cylinder space in which the "spark plug 11 is also located."

Konzentrisch im Zylinder 1 befindet sich eine am Zylinderkopf befestigte, zylindrische", perforierte Trennwand 12, deren axiale Länge kleiner ist als* der Hub des Kolbens 3 und die von Löchern 13 durchsetzt ist. Die Trennwand 12 teilt den Zylinderraum in einen entlang der Achse verlaufenden Zündverbrennungsraum 14 und einen entlang der Zylinderwand verlaufenden zweiten Verbrennungsraum 15» Die Mulde 10 und das Auslaßventil 8 befinden sich vollständig im Bereich des von der Trennwand 12 umschlossenen Zündverbrennungsraums 14, während das Einlaßventil 6 sich außerhalb dieses Raums, also im Bereich des zweiten Verbrennungsräume 15 zwischen der Trennwand 12 und der Zylinderwand befindet.Concentrically in the cylinder 1 is a "cylindrical", perforated partition wall 12 attached to the cylinder head, the axial Length is less than * the stroke of the piston 3 and which is penetrated by holes 13. The partition wall 12 divides the cylinder space into an ignition combustion chamber 14 running along the axis and a second combustion chamber running along the cylinder wall 15 »The trough 10 and the outlet valve 8 are complete in the area of the ignition combustion chamber 14 enclosed by the partition wall 12, while the inlet valve 6 is outside of this space, that is to say in the area of the second combustion space 15 is located between the partition wall 12 and the cylinder wall.

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Der Kolben 3 ist mit einer Ringnut 16 versehen, in die die Trennwand⁰ 12 eintaucht. Die Trennwand 12 hat einen gewissen kleinen Abstand zu den Wänden der Ringnut 16, so daß sich der Kolben 3 und die Trennwand 12 ohne Reibung relativ zueinander bewegen können. An seiner Außenseite weist der Kolben 3 in üblicher Weise Kolbenringe und Ölabstreiflinge 17 zur dichten Anlage an der Zylinderwand auf.The piston 3 is provided with an annular groove 16 into which the dividing wall ⁰ 12 is immersed. The partition wall 12 has a certain small distance from the walls of the annular groove 16, so that the piston 3 and the partition wall 12 can move relative to one another without friction. On its outside, the piston 3 has piston rings and oil scrapers 17 in the usual way for tight contact with the cylinder wall.

• Die Arbeitsweise des Zylinders nach Figur 1 im Rahmen des erfindungsmäßigen Motors wird unter Bezugnahme auf die Figuren 2 bis 7 erläutert. Figur 2 stellt den Ansaugvorgang dar. Die Einlaßventile 4 und 6 sind geöffnet und das Auslaßventil 8 ist geschlossen. Durch das Einlaßventil 4 wird fettes, leicht entzündbares Gemisch angesaugt, durch das Einlaßventil 6 wird reine Luft mindestens in einer Menge angesaugt, die bei Vollast zur vollständigen Verbrennung des angesaugten Brennstoffs ausreicht. Auch beim theoretisch genau richtigen, stöchiometrischen Verhältnis zeigt die Praxis, daß noch unverbrauchter Brennstoff ausgeschoben wird. Die erforderliche Menge liegt deshalb etwas über dem stöchiometrischen Verhältnis. Zur Vermeidung der bei diesem Mischungsverhältnis auftretenden extrem hohen Temperatur und damit verbundenen Entstehung von ETO_X-Reaktionsprodukten sollte deshalb mit etwas höherem Luftüberschuß gefahren werden, ohne hierbei eine wesentliche Leistungseinbüße zu erfahren. Bei Teillastbetrieb und im Vergleich zum fetten Gemisch leichterer oder gar keiner Drosselung der Luftzufuhr verschiebt sich das Luft-Brennstoffverhältnis auf entsprechend höhere Werte.The mode of operation of the cylinder according to FIG. 1 in the context of the engine according to the invention is explained with reference to FIGS. Figure 2 shows the suction process. The inlet valves 4 and 6 are open and the outlet valve 8 is closed. A rich, easily flammable mixture is sucked in through the inlet valve 4, and pure air is sucked in through the inlet valve 6, at least in an amount that is sufficient at full load to completely burn the sucked in fuel. Even with the theoretically correct, stoichiometric ratio, practice shows that fuel that has not yet been consumed is expelled. The required amount is therefore somewhat above the stoichiometric ratio. In order to avoid the extremely high temperature occurring with this mixing ratio and the associated formation of ETO _X reaction products, a slightly higher excess of air should therefore be used without experiencing any significant loss of performance. In the case of partial load operation and, compared to the rich mixture, lighter or no throttling of the air supply, the air-fuel ratio shifts to correspondingly higher values.

Beim anschließenden Verdichten (Figur 3) ergibt sich durch unterschiedliches adiabatisches Verhalten des Gemischs und der reinen Luft und außerdem durch das Vorhandensein der Mulde 10, daß - gegegebenfalls weitere -■ Luft durch die Löcher 13 der Trennwand 12 vom zweiten Verbrennungsraum 15, der als Versorgungsraum wirkt, in den Zündverbrennungsraum 14 übertritt und dort im Bereich der Trennwand 12 zu einer Verdünnung des Gemischs führt. Die Luft dringt jedoch kaum bis in die Mulde 10 ein. Vom Bereich der Zündkerze 11 weg, die sich in dieser Mulde 10 befindet, ergibt sich also ein Brennstoffkonzentrationsgefälle zu zunehmend magerem Gemisch. The subsequent compression (Figure 3) results in different things adiabatic behavior of the mixture and the pure air and also by the presence of the trough 10 that - possibly further - ■ air through the holes 13 of the partition wall 12 from the second combustion chamber 15, which acts as a supply space, in the ignition combustion chamber 14 crosses and there leads to a dilution of the mixture in the area of the partition wall 12. The air however, it hardly penetrates into the trough 10. From the area of the spark plug 11, which is located in this trough 10, results thus a fuel concentration gradient to an increasingly lean mixture.

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Beim anschließenden Zünden (Figur 4) "befindet sich also im Bereich der Zündkerze 11 das unv er dünnte, fette, leicht zündbare Gemisch, dessen Verbrennung sich stichflammenartig in den Bereich des magereren Gemischs im Zündverbrennungsraum 14 ausbreitet und zur Expansion (Figur 5) unter Verschiebung des Kolbens führt. Während der Expansion tritt auch brennendes Gemisch durch die Lö'cher der Trennwand 12 in den als Uachverbrennungsraum wirkenden zweiten Verbrennungsraum 15 über, wo es in der dort "vorhandenen Luft durchbrennt, wobei durch die Nachverbrennung zusätzliche Energie für die Expansion frei wird.During the subsequent ignition (FIG. 4) "is therefore in the area the spark plug 11 the unconsciously thin, rich, easily ignitable mixture, the combustion of which spreads like a flashing flame into the area of the leaner mixture in the ignition combustion chamber 14 and leads to expansion (Figure 5) with displacement of the piston. During the expansion, the burning mixture also passes through the holes in the partition wall 12 into the secondary combustion chamber second combustion chamber 15 over where it is in the there "existing Air burns through, whereby additional energy for the expansion is released by the afterburning.

Im unteren Totpunkt des Kolbens (Figur 6) hat bei der dargestellten Konstruktion die Trennwand 12 die Ringnut 16 bereits voll verlassen. Hierdurch wird zwischen dem Zundverbrennungsraum 14 und dem zweiten Verbrennungsraum 15 zu diesem Zeitpunkt noch ein freier Gasaustausch ermöglicht, nach welchem dann ein vollständiger Druckausgleich erfolgt ist. Durch diese Konstruktion ist keine zu tief in den Kolben eingeschnittene Ringnut erforderlich. In the bottom dead center of the piston (Figure 6) has in the illustrated Construction, the partition wall 12 leave the annular groove 16 already fully. This is between the ignition combustion chamber 14 and the second combustion chamber 15 still allows a free gas exchange at this point in time, after which a complete Pressure equalization has taken place. This design means that there is no need for an annular groove cut too deeply into the piston.

Beim folgenden Ausschieben (Figur 7) mischt sich die restliche, noch unverbrauchte Luft aus dem zweiten Verbrennungsraum 15 mit dem immer noch Brennstoffreste enthaltenden Abgas im Zundverbrennungsraum 12. Die Luft aus dem zweiten Verbrennungsraum 15 reagiert mit den unverbrannten Anteilen während des Ausschiebens im Bereich des Auslaßventils 8 und des Auslaßkanals 9 und führt zur endgültigen, restlichen Nachverbrennung. Die hierbei und auch die bei der vorherigen Verbrennung erreichten Temperaturen.sind mäßig, so daß kaum W gebildet wird, jedoch sind andererseits die Austrittstemperaturen hoch genug, daß es für die saubere Durchbrennung weder eines Zusatzbrennstoffs noch eines Katalysators bedarf.When it is pushed out (Figure 7), the remaining, unused air from the second combustion chamber 15 mixes with the exhaust gas in the ignition combustion chamber 12, which still contains fuel residues 8 and the outlet channel 9 and leads to the final, remaining afterburning. The temperatures reached here and also during the previous combustion are moderate, so that hardly any W is formed, but on the other hand the outlet temperatures are high enough that neither an additional fuel nor a catalyst is required for clean combustion.

Die Steuerung der beiden Einlaßventile kann in bekannter Weise über einen gemeinsamen Antrieb erfolgen. Hierbei lassen sich auch "leine gegenseitige Verschiebungen der Öffnung. - und Schließzeiten vorsahen, sofern dies für die Gasströmung beim Ansaugen zweckmäßig ist.The control of the two inlet valves can be carried out in a known manner take place via a common drive. In this way, there can also be no mutual shifts in the opening and closing times provided, if this is appropriate for the gas flow during suction is.

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Figuren 8 und 9 zeigen das Konzept einer abgewandelten, ebenen Trennwand 12, die einen Zylindersegmentförmigen zweiten Verbrennungsraum 15 abtrennt. Die ebene Trennwand 12 läßt beiderseits einen Spalt 18 zur Zylinderwand frei. Die Löcher 13 in der Trennwand 12 sind aufgrund von Tangentialkomponenten so ausgebildet, daß zusammen mit dem Spalt zwischen der Trennwand und der ^yIinderwand sich während des Verdichtungsvorgangs (Figuren 8, 10) zwei unabhängige stehende Wirbel 19 im Zündverbrennungsraum 14 bilden, die zu einer guten Durchmischung und erhöhten Turbulenz führen. Während des Expansionsvorgangs (Figuren 9, 11) führt der Druckausgleich durch den Gasübertritt vom Zündverbrennungsraum 14 in den zweiten Verbrennungsraum 15 zu einer hohen Turbulenz bei 20 im zweiten Verbrennungsraum 15» was die Nachverbrennung besonders begünstigt. Figur 12 zeigt eine bei der Konstruktion nach Figuren 8 bis 11 günstige Ventilanordnung anhand einer Unteransicht des Zylinderkopfs 2. Bei dieser Anordnung bereitet die räumliche Unterbringung der Ventile 4, 6 und 8 und der Mulde 10 keine Schwierigkeiten.Figures 8 and 9 show the concept of a modified, planar Partition wall 12, which has a cylinder segment-shaped second combustion chamber 15 separates. The flat partition wall 12 leaves one on both sides Gap 18 to the cylinder wall is free. The holes 13 in the partition 12 are designed due to tangential components so that together with the gap between the partition and the inner wall During the compression process (Figures 8, 10) two independent standing eddies 19 in the ignition combustion chamber 14, which lead to good mixing and increased turbulence. While During the expansion process (FIGS. 9, 11), the pressure equalization results from the gas transfer from the ignition combustion chamber 14 into the second Combustion chamber 15 leads to high turbulence at 20 in the second combustion chamber 15 », which particularly favors post-combustion. FIG. 12 shows a valve arrangement which is advantageous in the construction according to FIGS. 8 to 11 on the basis of a view from below of the cylinder head 2. With this arrangement, the spatial accommodation of the valves 4, 6 and 8 and the trough 10 presents no difficulties.

Figur 13 zeigt einen Längsschnitt durch eine Seite der zylinderxörmigen Trennwand 12. Es ist ersichtlich, daß die Trennwand 12 ai" Zylinderkopf 2 in einer Ringnut versenkt mit Hilfe von Schrauben befestigt ist. Außerdem ist ersichtlich, daß die löcher 13 in der Trennwand 12 konisch mit vom Zündverbrennungsraum zum zweiten Verbrennungsraum sich verjüngendem Querschnitt ausgebildet sind.FIG. 13 shows a longitudinal section through one side of the cylindrical Partition wall 12. It can be seen that the partition wall 12 ai " Cylinder head 2 is sunk in an annular groove and fastened with the help of screws. It can also be seen that the holes 13 in the Partition wall 12 are conical with a tapering cross-section from the ignition combustion chamber to the second combustion chamber.

Figur 14 zeigt eine besondere Ausbildung einer kühlbaren Trennwand 12 anhand eines Abschnitts von deren Querschnitt, mit gebohrten Kühlkanälen 23 und schräg verlaufenden Durchtrittslöchern 13·FIG. 14 shows a special design of a separating wall that can be cooled 12 on the basis of a section of their cross-section, with drilled cooling channels 23 and obliquely running through holes 13

Die dargestellte Zylindereinheit unterscheidet sich von einer üblichen Kolben-Zylinder-Einheit durch die Konstruktion des Kolbens 3, der die Nut 16 aufweist und infolgedessen etwas schwerer gebaut sein muß, und durch die Konstruktion des Zylinderkopfs mit den zwei oder mehr Einlaßventilen 4, 6 und der Trennwand 12. Gegebenenfalls, wenn in den zweiten Verbrennungsraum 15 nicht reine Luft, sondern ein mageres Gemisch eingesaugt werden soll, ist nochThe cylinder unit shown differs from a conventional piston-cylinder unit in the design of the piston 3, which has the groove 16 and consequently has to be built somewhat heavier, and with the construction of the cylinder head the two or more inlet valves 4, 6 and the partition wall 12. if not pure air, but a lean mixture, is to be sucked into the second combustion chamber 15, this is still the case

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ein zweiter Vergaser erforderlich, es kann jedoch auch für die beiden angesaugten Gemische ein gemeinsamer Vergaser besonderer Konstruktion für zwei unterschiedliche Gemischbildungen verwendet werden. Die beschriebene Konstruktion ist im v/es entlichen auch für einen Einspritzmotor anwendbar, wobei der Brennstoff durch eine Einspritzdüse in den Einlaßkanal oder den Zündverbrennungsraum eingespritzt wird und dort mit der angesaugten Verbrennungsluft gemischt wird. Auch bei gasbetriebenen Motoren ist das geschilderte Prinzip mit Vorteil anwendbar.a second carburetor is required, but it can also be used for the A common carburettor of a special design is used for two different mixture formations for both aspirated mixtures will. The construction described can also be used for an injection engine, in which the fuel is carried through an injection nozzle is injected into the inlet duct or the ignition combustion chamber and there with the sucked in combustion air is mixed. This is also the case with gas-powered engines Principle can be used with advantage.

Figur 15 zeigt noch eine Möglichkeit der Anwendung für einen Zweitaktmotor anhand eines Querschnitts durch den Zylinder im Bereich der Einlaßt oder Überströmschlitze und der Auslaßschlitze. Der Zylinder ist hierbei in den in diesem Fall entlang einem Zylinderdurchmesser quer verlaufenden Zündverbrennungsraum 14 und zwei Zylindersegmentförmige zweite Verbrennungsräume 15a und 15b durch zwei geradlinige durchlöcherte Trennwände 12a und 12b unterteilt. Während durch Einlaß- oder Überströmschlitze 25 in den Zündverbrennungsraum 14 fettes Gemisch eingeleitet wird, das von einem Gemisch-Spülgebläse oder aus dem Kurbelkasten kommt, wird in Einlaßschlitze 26, die jeweils in einen der zweiten Verbrennungsräume 15a und 15b münden, Luft eingespeist, die von einem Gebläse kommt. Auslaßschlitze 27 befinden sich im Bereich des Zündverbrennungsraums 14.FIG. 15 shows another possibility of application for a two-stroke engine on the basis of a cross section through the cylinder in Area of the inlet or overflow slots and the outlet slots. The cylinder is in this case along a cylinder diameter transverse ignition combustion chamber 14 and two cylinder segment-shaped second combustion chambers 15a and 15b divided by two straight perforated partitions 12a and 12b. While through inlet or overflow slots 25 in the ignition combustion chamber 14 rich mixture is introduced from a mixture scavenging fan or from the crankcase, is in inlet slots 26, each in one of the second combustion chambers 15a and 15b open, air fed in, which comes from a fan. Outlet slots 27 are located in the area of the Ignition combustion chamber 14.

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Claims

24QOO15

-H--H-

Claims

- Internal combustion engine, the combustion chamber through at least one perforated partition is divided into two sub-spaces or two groups of sub-spaces, one of which "or" one as an ignition combustion chamber, the other as an ignition device contains, a rich mixture can be supplied via a respective inlet valve and its other or other than the second combustion chamber via a respective inlet valve is a lean mixture or air can be supplied, characterized in that each of the subspaces (H »15» 15a, 15b) is on one side through the piston (5) is limited and .that the perforated partition (12) or the perforated partition walls (12a, 12b) in grooves (1β) of this relatively displaceable piston immersed or immersed.

2. Machine according to claim 1, the second combustion chamber pure air can be supplied, characterized in that the second combustion chamber (15 »15a + 15b) is about 30 to 40/0 of the total The combustion chamber.

3. Machine according to claim 1 or 2 as a reciprocating four-stroke engine, characterized in that the second combustion chamber (15) is cylindrical in shape and has an axially parallel cylindrical partition (12) arranged along the cylinder wall concentrically around the ignition combustion chamber (H) running along the cylinder axis is.

4. Machine according to claim 3, characterized in that the cylindrical second combustion chamber (15) over several Inlet valves (6) has.

5. Machine according to claim 1 or 2 as a reciprocating four-stroke engine, characterized in that the optionally from several subspaces existing second combustion chamber (15) with an essentially flat, axially parallel partition (12) essentially in the shape of a segment of a cylinder lies along parts of the cylinder wall (Figure 12).

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6. Machine according to claim 3 "to 5, characterized in that the ignition device (11) and preferably also the "relevant inlet valve (4)" in an opening into the ignition combustion chamber Trough (10) are housed in the cylinder head (2).

7. Machine according to claim 6, characterized in that the partition (12) directly on the cylinder end wall holes (13) having.

8. Machine according to one of claims 3 to 7, characterized in that that the outlet valve (8) connects to the ignition combustion chamber (14).

9. Machine according to claim 1 or 2 as a reciprocating two-stroke engine, characterized in that the second combustion chamber O5a, 15 "b) optionally consisting of several sub-chambers with axially parallel Partition wall (12a, 12b) lies along parts of the cylinder wall and that the pistons released in the bottom dead center vojü than the Valves acting through openings (25, 26, 27), which with the different mixtures in each case supplying or removing the exhaust gas Channels are connected, depending on the puncture in the ignition combustion chamber (14) or in the second combustion chamber (15a, 15b) open.

10. Machine according to claim 5 or 9, characterized in that the partition (12) or the partition walls (12a, 12b) to increase the bending stiffness' have a slight curvature.

11. Machine according to one of claims 1 to 10, characterized in that that the holes in the partition have a conical shape (Figure 13)

12. Machine according to one of claims 1 to 11, characterized in that that the holes have a course component in the circumferential direction of the cylinder (Figures 10, 11, 14).

13ο Machine according to one of claims 1 to 12, characterized in that that the partition is cooled (Figure 14).

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