DE2455925A1 - Torch-ignited reciprocating internal combustion engine - Google Patents

Torch-ignited reciprocating internal combustion engine

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DE2455925A1
DE2455925A1 DE19742455925 DE2455925A DE2455925A1 DE 2455925 A1 DE2455925 A1 DE 2455925A1 DE 19742455925 DE19742455925 DE 19742455925 DE 2455925 A DE2455925 A DE 2455925A DE 2455925 A1 DE2455925 A1 DE 2455925A1
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DE
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combustion chamber
main combustion
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Shigemi Sugino
Saburo Tsutsumi
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Nissan Motor Co Ltd
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Nissan Motor Co Ltd
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    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B19/00Engines characterised by precombustion chambers
    • F02B19/10Engines characterised by precombustion chambers with fuel introduced partly into pre-combustion chamber, and partly into cylinder
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Description

PATENTANWÄLTE A. GRUNbCKERPATENT LAWYERS A. GRUNBCKER

DIPL.-ING.DIPL.-ING.

H. KINKELDEYH. KINKELDEY

DR.-ΙΝβ.DR.-ΙΝβ.

W. STOCKMAIRW. STOCKMAIR

DR.-INQ.· AoE(CALTECH)DR.-INQ. AoE (CALTECH)

K. SCHUMANNK. SCHUMANN

DR. RER. NAT. ■ DIPL.-PHYS.DR. RER. NAT. ■ DIPL.-PHYS.

p.H.JAKOB 'p.H. JAKOB '

DIPL.-ING.DIPL.-ING.

G. BEZOLDG. BEZOLD

DR. RER. NAT. · DIPL.-CHEM.DR. RER. NAT. · DIPL.-CHEM.

MÜNCHEN E. K. WEILMUNICH E. K. WEIL

DR. RER. OEC. INS.DR. RER. OEC. INTO THE.

LINDAULINDAU

MÜNCHEN 22MUNICH 22

MAXIMILIANSTRASSE 43MAXIMILIANSTRASSE 43

26. November 1974 P 8770-Sr .November 26, 1974 P 8770-Sr.

Nissan Motor Company
Limited of No. 2
Takara-machi, Kanagawa-ku
Yokohama City, Japan
Nissan Motor Company
Limited of No. 2
Takara-machi, Kanagawa-ku
Yokohama City, Japan

Fackelgezündeter HubkolbenverbrennungsmotorFlare-ignited reciprocating internal combustion engine

Die Erfindung betrifft einen fackelgezundeten Hubkolbenverbrennungsmotor mit einem Hauptbrennraum, in den kraftstoffarmes Kraftstoff-Luft-Gemisch .in rotierender Strömung eingespeist wird und der zwischen einem Zylinderkopf und einem in einem Zylinder hin- und herbewegbaren Kolben ausgebildet.The invention relates to a torch-ignited reciprocating internal combustion engine with a main combustion chamber into which the fuel-poor fuel-air mixture is fed in a rotating flow is formed between a cylinder head and a piston reciprocable in a cylinder.

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TELEFON COSO) aaaeea TELEX OS-29 380 TELEQRAMMEMOrJAt5ATTELEPHONE COSO) aaaeea TELEX OS-29 380 TELEQRAMMEMOrJAt 5 AT

ist, einer Vorkammer, in die kraftstoffreiches Kraftstoff-Luft-Gemisch eingespeist wird, einer in der Vorkammer angeordneten Zündkerze und einem Kanal mit einer zur Vorkammer offenen Einlaßöffnung und einer in den Hauptbrennr.aum mündenden Mündung. Insbesondere betrifft die Erfindung den Ort der Mündung und die Anordnung des Kanals im Motor.is, an antechamber, into the fuel-rich fuel-air mixture is fed, one arranged in the antechamber Spark plug and a channel with an inlet opening open to the prechamber and one into the main combustion chamber opening mouth. In particular, the invention relates to the location of the orifice and the location of the duct in the engine.

Bei einem herkömmlichen, fackelgezündeten Hubkolbenverbrennungsmotor ist der Kanal, der von der Vorkammer zum Hauptbrennraum führt, so angeordnet, daß die Zündung des kraftstoffarmen Gemische in der Mitte des Hauptbrennraumes beginnt. Die Zündung des Hauptbrennraumes in der Mitte führt zu einer schnellen Verbrennung,'da dann bei vorgegebenem Flammenweg eine große Flammenfrontfläche besteht. Es ist daher bei einer solchen Verbrennung schwierig, ausreichend hohe Abgastemperatur für die Oxidation von im Abgas enthaltenen Kohlenwasserstoffen und Kohlenmonoxid zu erreichen.In a conventional, flare-ignited reciprocating internal combustion engine is the channel from the antechamber to the Main combustion chamber leads, arranged so that the ignition of the fuel-poor mixture in the middle of the main combustion chamber begins. The ignition of the main combustion chamber in the middle leads to rapid combustion, because then at a given Flame path consists of a large flame front surface. It is difficult, therefore, enough in such a combustion high exhaust gas temperature for the oxidation of hydrocarbons and carbon monoxide contained in the exhaust gas to reach.

Mit der Erfindung wird eine Verminderung der Emission von Kohlenwasserstoffen und Kohlenmonoxid aus einem fackelgezündeten Hubkolbenverbrennungsmotor der beschriebenen Konstruktion angestrebt. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen fackelgezündeten Hubkolbenverbrennungsmotor der beschriebenen Konstruktion zu schaffen, bei dem die Verbrennung in der Weise erfolgt, daß die Flammenfrontfläche für einen gegebenen Flammenweg innerhalb eines Hauptbrennraumes vermindert ist, damit ausreichend hohe Abgastemperatur für eine wirksame Verbrennung von Kohlenwasserstoffen und Kohlenmonoxid im Abgas bewirkt wird.With the invention there is a reduction in the emission of hydrocarbons and carbon monoxide from a torch ignited Aimed at reciprocating internal combustion engine of the construction described. The invention has the task based on creating a flare-ignited reciprocating internal combustion engine of the construction described, in which the combustion takes place in such a way that the flame front surface for a given flame path is within a Main combustion chamber is reduced, so that the exhaust gas temperature is sufficiently high for effective combustion of hydrocarbons and carbon monoxide is caused in the exhaust gas.

Ein weiteres Ziel der Erfindung ist die Schaffung eines fackelgezündeten Hubkolbenverbrennungsmotors der beschriebenenAnother object of the invention is to provide a flare-ignited reciprocating internal combustion engine of the type described

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Konstruktion, bei dem ein von einer Vorkammer zu einem Hauptbrennraum führender Kanal so angeordnet ist, daß eine ruhige und langsame Verbrennung im Hauptbrennraum bewirkt wird. J Construction in which a duct leading from an antechamber to a main combustion chamber is arranged in such a way that calm and slow combustion is effected in the main combustion chamber. J

Die genannte Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem fackelgezündeten Hubkolbenverbrennungsmotor mit einem Hauptbrennraum, in den kraftstoffarmes Gemisch in wirbelnder Strömung eingespeist wird und der in einem Zylinder zwischen einem Zylinderkopf und einem im Zylinder hin- und herbewegbaren Kolben ausgebildet ist, einer Vorkammer, in die während des Ansaughubes kraftstoffreiches Gemisch eingespeist wird, einer in der Vorkammer angeordneten Zündkerze und einem Kanal mit einer zur Vorkammer offenen Einlaßöffnung und einer in den Hauptbrennraum mündenden Mündung dadurch gelöst, daß der Kanal so angeordnet ist, daß sich die Mündung bezüglich der Zylinderachse innerhalb eines in Radialrichtung äußerem Bereichs des Hauptbrennraumes befindet, und relativ zur Richtung der wirbelnden Strömung des kraftstoffarmen Gemische im Hauptbrennraum so geneigt ist, daß eine Flammenfackel aus dem Kanal in den Hauptbrennraum bei geringerer Turbulenz der wirbelnden Strömung kraftstoffarmen Gemische stößt.According to the invention, the stated object is achieved in the case of a torch-ignited Reciprocating internal combustion engine with a main combustion chamber in which the fuel-poor mixture is in a swirling flow is fed and reciprocable in a cylinder between a cylinder head and one in the cylinder Piston is formed, a prechamber into which fuel-rich mixture is fed during the intake stroke , a spark plug arranged in the prechamber and a channel with an inlet opening open to the prechamber and a mouth opening into the main combustion chamber solved in that the channel is arranged so that the The orifice is located with respect to the cylinder axis within an area of the main combustion chamber that is outer in the radial direction, and so inclined relative to the direction of the swirling flow of the fuel lean mixture in the main combustion chamber is that a flame torch from the duct into the main combustion chamber when the turbulence of the swirling flow is lower, it encounters fuel-poor mixtures.

Ein erfindungsgemäßer fackelgezündeter Hubkolbenverbrennungsmotor sorgt für eine Verbrennung, bei der während des letzten Teils des Kolbenhubes vor der Zündung durch eine Zündkerze in der Vorkammer die Ladung mageren, kraftstoffarmen Gemischs im Hauptbrennraum wirbelnd strömt und um die Zylinderachse sowie entlang den Zylinderwänden in dazu tangentialer Richtung umlauft und bei der diese Ladung von einer Flammenfackel gezündet wird, die sich aus der Vorkammer ausbreitet und in einem relativ zur Zylinderachse in Radialrichtung äußeren Bereich des Hauptbrennraumes nahe den Zylinderwänden austritt.A torch-ignited reciprocating internal combustion engine according to the invention ensures a burn during the last Part of the piston stroke before ignition by a spark plug in the prechamber loads the lean, fuel-poor mixture swirls in the main combustion chamber and flows around the cylinder axis as well as along the cylinder walls in a direction tangential thereto and with this charge from a flame torch is ignited, which spreads out of the antechamber and exits in an area of the main combustion chamber near the cylinder walls which is outer in the radial direction relative to the cylinder axis.

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Bei einem erfindungsgemäßen Motor ist ein Kanal für die Flammenfackel mit einer zur Vorkammer offenen Einlaßöffnung und einer in den Hauptbrennraum mündenden Mündung so angeordnet, daß sich die Mündung bezüglich der Zylinderachse innerhalb eines in Radialrichtung äußeren Bereichs des Hauptbrennraumes befindet.· Ferner ist dieser Kanal relativ zur Richtung der wirbelnden Strömung des kraftstoffarmen Gemischs im Hauptbrennraum so geneigt,daß die Flammenfackel aus dem Kanal in den Hauptbrennraum bei geringerer Turbulenz der wirbelnden Strömung kraftstoffarmen Gemischs austritt bzw. stößt. Hinsichtlich dieser Neigung ist dabei genauer vorgesehen, daß der Kanal in einer axialen Ebene angeordnet ist, die relativ zu einer axialen Ebene, die zwischen der Zylinderachse und der Einlaßöffnung des Kanals verläuft, um einen Winkel ' im Bereich von 0° bis 90° in Richtung der wirbelnden Strömung kraftstoffarmen Gemischs im Hauptbrennraum verlagert bzw. verdreht ist.In an engine according to the invention, there is a channel for the flame torch with an inlet opening which is open to the antechamber and a mouth opening into the main combustion chamber so arranged that the mouth is with respect to one another of the cylinder axis is located within a radially outer area of the main combustion chamber this channel is relative to the direction of the swirling flow of the fuel-poor mixture in the main combustion chamber inclined so that the flare flare from the channel into the Main combustion chamber with less turbulence of the swirling flow of fuel-poor mixture exits or pushes. With regard to this inclination it is more precisely provided that the channel is arranged in an axial plane which relative to an axial plane which runs between the cylinder axis and the inlet opening of the channel by an angle ' shifted in the range from 0 ° to 90 ° in the direction of the swirling flow of the fuel-poor mixture in the main combustion chamber or is twisted.

Vorzugsweise liegt der Verdrehungswinkel in einem Bereich von 20 bis 60 , da in diesem Bereich die niedrigsten Werte der Abgasemmision von Kohlenwasserstoffen und Kohlenmonoxid auftreten.,The angle of twist is preferably in a range from 20 to 60, since it is the lowest in this range Exhaust emission values of hydrocarbons and carbon monoxide occur.,

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher erläutert. Es zeigen:Embodiments of the invention are shown in the drawings and are explained in more detail below. It demonstrate:

Fig. 1 einen teilweisen Querschnitt durch einen Zylinder eines erfindungsgemäßen fackelgezündeten Hubkolbenverbrennungsmotors, wobei Ausbildung und Anordnung eines Hauptbrennraumes und einer Vorkammer dargestellt sind, die mit dem Hauptbrennraum durch einen Kanal in Verbindung steht;1 shows a partial cross-section through a cylinder of a flare-ignited reciprocating internal combustion engine according to the invention, whereby the design and arrangement of a main combustion chamber and an antechamber are shown, which are connected to the main combustion chamber communicates through a channel;

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Fig. 2 eine Draufsieht auf einen Kolben, die die Anordnung einer Einlaßöffnung, einer Auslaßöffnung und eines von der Vorkammer zum Hauptbrennraum führenden Kanals bei dem in Fig. 1 gezeigten Motors zeigt;Fig. 2 is a plan view of a piston showing the arrangement an inlet port, an outlet port and one leading from the antechamber to the main combustion chamber Channel in the engine shown in Figure 1;

Fig. 3 ein Diagramm,- das die Auswirkung einer Änderung der Richtung.des Kanals bei dem in Fig. 1 gezeigten Motor auf die Konzentration von Kohlenwasserstoffen im Abgas des Motors zeigt: undFig. 3 is a diagram showing the effect of a change the direction of the channel in the case of that shown in FIG Engine shows the concentration of hydrocarbons in the engine exhaust: and

Fig. 4 einen Fig. 1 ähnlichen Schnitt, der eine alternative Ausbildung des Motors gemäß Fig. 1 zeigt.FIG. 4 shows a section similar to FIG. 1, showing an alternative design of the motor according to FIG. 1 shows.

Im folgenden wird auf die Figuren 1 und 2 eingegangen, in denen gleiche Bezugszeichen gleiche Teile bezeichnen und ein Ausschnitt aus einem fäckelgezündeten Hubkolbenverbrennungsmotor dargestellt ist. Ein Kolben 10, der in nicht dargestellter, üblicher Weise hin-= und herbewegbar ist/ ist in einem Zylinder 12 des Motors angeordnet, der von einem Zylinderkopf 14 abgeschlossen wird, in dem ein ventilgesteuerter Haupteinlaßkanal 16, der zu einem keilförmigen Haup tbrennraum 18 führt und diesem kraftstoff armes Gemisch einspeisen kann, wobei der Hauptbrennraum zwischen dem Zylinderkopf 14 und dem Kolben 10 ausgebildet ist, und ein ventilgesteuerter Auslaßkanal 20 angeorndet sind, der ebenfalls mit dem Hauptbrennraum 18 in Verbindung steht. Der Haupteinlaßkanal 16 ist als Wirbelkanal ausgebildet, damit dem einströmenden, kraftstoffarmen Gemisch eine Drehung bzw. Rotation aufgeprägt wird, während es in den Hauptbrennraum 18 eintritt, wodurch eine wirbelnde Strömung in Richtung·eines Pfeiles 30 (siehe Fig. 2) des kraftstoffarmen Gemische um eine Zylinderachse 22 währendIn the following, FIGS. 1 and 2 will be discussed, in which the same reference symbols denote the same parts and a section from a fackel-ignited reciprocating internal combustion engine is shown. A piston 10, which can be moved back and forth in a conventional manner (not shown) is / is arranged in a cylinder 12 of the engine, which is closed by a cylinder head 14 in which a valve-controlled main inlet duct 16, which leads to a wedge-shaped main combustion chamber 18 and this fuel can feed poor mixture, wherein the main combustion chamber is formed between the cylinder head 14 and the piston 10 is, and a valve-controlled exhaust duct 20 are arranged, which is also connected to the main combustion chamber 18 in Connection. The main inlet channel 16 is designed as a vortex channel, so that the inflowing, fuel-poor Mixture is impressed with a rotation or rotation as it enters the main combustion chamber 18, creating a swirling Flow in the direction of an arrow 30 (see FIG. 2) of the fuel-poor mixture around a cylinder axis 22 during

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des Verdichtungshubes des Kolbens 10 aufrechtgehalten wird. Fig. 1 zeigt die Lagen der Teile des Motors, wenn sich der Kolben 10 am oberen Totpunkt befindet.the compression stroke of the piston 10 is maintained. Fig. 1 shows the locations of the parts of the engine when the piston 10 is at top dead center.

Im Zylinderkopf 14 sind ferner eine Vorkammer 24, ein Kanal 26, der die Vorkammer 24 und den Hauptbrennraum verbindet, sowie ein ventilgesteuerter Nebeneinlaßkanal 28 ausgebildet, der zur Vorkammer 24 führt und dieser kraftstoffreiches Gemisch einspeisen kann.In the cylinder head 14 are also a prechamber 24, a channel 26, the prechamber 24 and the main combustion chamber connects, as well as a valve-controlled secondary intake port 28 formed, which leads to the prechamber 24 and can feed this fuel-rich mixture.

Der Motor ist als gemischansaugender Motor konstruiert, wobei während des Ansaughubes des Kolbens 10 kraftstoffarmes Gemisch, das nicht durch einen Funken gezündet werden kann, durch den Haupteinlaßkanal 16 in den Hauptbrennraum 18 und kraftstoffreiches Gemisch, das durch einen Funken gezündet werden kann, durch den Nebeneinlaßkanal 28 in die Vorkammer 24 eingesaugt wird. Eine Zündkerze 32 ist in der Vorkammer 24 zur Zündung des darin eingespeisten, kraftstoffreichen Gemischs angeordnet.The engine is designed as a mixture-sucking engine, with low fuel consumption during the intake stroke of the piston 10 Mixture which cannot be ignited by a spark, through the main inlet duct 16 into the main combustion chamber 18 and fuel-rich mixture that runs through a spark can be ignited, is sucked into the prechamber 24 through the secondary inlet channel 28. One Spark plug 32 is arranged in prechamber 24 for igniting the fuel-rich mixture fed therein.

Wie am besten aus Fig. 2 ersichtlich ist, ist der Kanal in einer axialen Ebene 34 angeordnet, die um einen Winkel α, der im Bereich von 20° bis 60° liegt, in der gleichen Richtung wie die Wirbelbewegung des mageren Gemischs relativ zu einer axialen Ebene 36 verlagert ist, die sich zwischen der Zylinderachse 22 und einem Mittelpunkt einer Einlaßöffnung 40 des Kanals 26 erstreckt. Eine Mündung 42, durch die sich der Kanal 26 in den Hauptbrennraum öffnet, ist relativ zur Zylinderachse 22 innerhalb eines in Radialrichtung äußeren Bereichs des Hauptbrennraumes angeordnet (siehe Figuren 1 und 2). Wie Fig. 1 am deutlichsten zeigt, ist der kanal·26 ferner bezüglich der Zylinderachse geneigt, und zwar um einen Winkel ß gegenüber einer Linie 44,As can best be seen from Fig. 2, the channel is arranged in an axial plane 34 which is at an angle α, which is in the range of 20 ° to 60 °, in the same direction as the vortex movement of the lean mixture is displaced relative to an axial plane 36 which extends between the cylinder axis 22 and a center point an inlet opening 40 of the channel 26 extends. An opening 42 through which the channel 26 extends into the main combustion chamber opens, is relative to the cylinder axis 22 within a radially outer area of the main combustion chamber arranged (see Figures 1 and 2). As shown most clearly in Figure 1, the channel 26 is also with respect to the cylinder axis inclined, namely at an angle ß with respect to a line 44,

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die vom Mittelpunkt 38 der Einlaßöffnung 40 ausgehend parallel zur Zylinderachse 22 verläuft. Dabei erfüllt der Winkel ß die Ungleichung 0<ß<)', wobei ein Winkel γ der Winkel ist, um den eine Ebene, in der eine Einlaßöffnung 17 und eine■Auslaßöffnung 21 angeordnet sind, relativ zur Linie 44 verlagert ist. Der optimale Wert für ß liegt im Bereich von 30° bis 60°, wobei α im Bereich von 20° bis 60° liegt.starting from the center point 38 of the inlet opening 40 runs parallel to the cylinder axis 22. The angle ß satisfies the inequality 0 <ß <) ', where an angle γ is the angle about which a plane in which an inlet opening 17 and an outlet opening 21 are arranged, is displaced relative to line 44. The optimal value for β is in the range from 30 ° to 60 °, with α in the range is from 20 ° to 60 °.

Während des Betriebes des beschriebenen Verbrennungsmotors strömt mageres, kraftstoffarmes Gemisch durch den Haupteinlaßkanal 16 in Richtung eines Pfeiles 33 und als wirbelnde Strömung, die in Richtung eines Pfeiles 30 umläuft, in den Hauptbrennraum ein. Kraftstoffreiches Gemisch strömt durch den Nebeneinlaßkanal* 28 und in die Vorkammer 24 ein und bildet dort eine von der Zündkerze 32 leicht zündbare Ladung. Während des letzten Teils des Verdichtungshubes des Kolbens erzeugt die Zündkerze einen Funken, der das kraftstoffreiche Gemisch in der Vorkammer 24 zündet. Die Verbrennungsflamme bzw. Flammenfackel geht durch den Kanal 26 und stößt in den Zylinder, so daß äußere, umlaufende Bestandteile der wirbelnden Strömung des kraftstoffarmen Gemisch gezündet werden, und zwar stromab in Strömungsrichtung des Gemischs. Nach der Zündung durch die Flammenfackel bildet sich nahe den Zylinderwänden 13 eine ringförmige Flamme, die für eine wirksame Verbrennung des Kraftstoffilms sorgt, der die Zylinderwände erreicht hat. Die ringförmige Flamme breitet sich radial nach innen zur Zylinderachse 22 von den.Zylinderwänden 13 wegen längerer Flammenwege verhältnismäßig langsam aus. Da die Flammenfackel fast in Wirbelrichtung einstößt, wird die Erzeugung von Turbulenzen verhindert, die zu unruhiger Verbrennung führen würden. Demzufolge werdenDuring the operation of the combustion engine described Lean, fuel-poor mixture flows through the main intake port 16 in the direction of an arrow 33 and as a swirling flow in the direction of an arrow 30 circulates into the main combustion chamber. Fuel-rich Mixture flows through the secondary inlet port * 28 and into the Prechamber 24 and there forms a charge which can be ignited easily by the spark plug 32. During the last part of the Compression stroke of the piston creates a spark that the fuel-rich mixture in the spark plug Pre-chamber 24 ignites. The combustion flame or flame torch goes through channel 26 and pushes into the cylinder, so that external, circulating components of the swirling flow of the fuel-poor mixture are ignited, and although downstream in the direction of flow of the mixture. After ignition by the flame torch, near the Cylinder walls 13 an annular flame, which ensures an efficient combustion of the fuel film that the Has reached cylinder walls. The annular flame spreads radially inward to the cylinder axis 22 from the cylinder walls 13 relatively slow due to the longer flame paths. Since the flame torch is almost in the direction of the vortex occurs, the generation of turbulence, which would lead to unsteady combustion, is prevented. As a result, will

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eine ruhige und langsame Verbrennung und somit eine günstige Entgiftung der Abgase aufgrund einer verhältnismäßig hohen Abgastemperatur erreicht. Ferner wird zusätzlich zur Verminderung der Emission von Kohlenwasserstoffen und Kohlenmonoxid eine Verminderung der Stickoxide im Abgas erreicht, da die Verbrennungshöchsttemperatur aufgrund der langsamen Verbrennung verhältnismäßig niedrig ist.a quiet and slow combustion and thus a favorable detoxification of the exhaust gases due to a relatively high exhaust gas temperature reached. Furthermore, in addition to reducing the emission of hydrocarbons and Carbon monoxide achieved a reduction in nitrogen oxides in the exhaust gas, as the maximum combustion temperature due to slow combustion is relatively low.

Vergleichsuntersuchungen (siehe Fig. 3) hinsichtlich der Wirkung einer Änderung des Winkels α des Motors auf die Emission von Kohlenwasserstoffen (in ppm) in Abhängigkeit vom Gewichtsverhältnis von Luft zu Kraftstoff haben gezeigt, daß beispielsweise ein Winkel α von 45 bei einem Gewichtsverhältnis von Luft zu Kraftstoff im Bereich von 17 bis 19 niedrigere Werte der Emission von Kohlenwasserstoffen ergibt, als wenn 0 als Winke. Winkel α gewählt wird (siehe Fig. 2).Comparative studies (see Fig. 3) with regard to the effect of a change in the angle α of the motor on the Emission of hydrocarbons (in ppm) depending on on the weight ratio of air to fuel have shown that, for example, an angle α of 45 at a Weight ratio of air to fuel in the range from 17 to 19 lower values of the emission of hydrocarbons gives as if 0 as an angle. Angle α is chosen (see Fig. 2).

stoffen ergibt, als wenn 0 als Winkel α oder -45 alssubstances results as if 0 as angle α or -45 as

Aus der vorstehenden Beschreibung dürfte klar geworden sein, daß durch die Erfindung eine Entgiftung des Abgases und ruhige Verbrennung erreicht werden.From the above description it should be clear that the invention detoxifies the exhaust gas and quiet combustion can be achieved.

Obwohl die Erfindung in Anwendung auf den in Fig. 1 gezeigten, keilförmigen Hauptbrennraum beschrieben worden ist, kann sie beispielsweise auch auf den in Fig. 4 gezeigten, keilförmigen Hauptbrennraum angewendet werden, wobei in Fig. 4 entsprechende Teile mit dem gleichen, jedoch gestrichenen Bezugszeichen versehen sind.Although the invention is applied to the shown in Fig. 1, wedge-shaped main combustion chamber has been described, it can for example also on the one shown in Fig. 4, wedge-shaped main combustion chamber are used, in Fig. 4 corresponding parts with the same, however, primed reference numerals are provided.

Ferner kann die Erfindung auf halbkugelförmige Hauptbrennräume, wannenförmige Hauptbrennräume oder eingeformte Hauptbrennräume eines fackelgezündeten Hubkolben Verbrennungsmotors angewendet werden.Furthermore, the invention can be applied to hemispherical main combustion chambers, trough-shaped main combustion chambers or molded-in Main combustion chambers of a flare-ignited reciprocating internal combustion engine are used.

Patentansprüche:Patent claims:

509 822/0 324 bad oRi6,NAL 509 822/0 324 bad o Ri6 , NA L

Claims (3)

PatentansprücheClaims (l. j Fackelgezündeter Hubkolbenverbrennungsmotor mit einem ^-^ Hauptbrennraum, in den kraftstoffarmes Gemisch in wirbelnder Strömung eingespeist wird und der in einem Zylinder zwischen einem Zylinderkopf und einem im Zylinder hin- und herbewegbaren Kolben ausgebildet ist, einer Vorkammer, in die während des Ansaughubes kraftstoffreiches Gemisch eingespeist wird, einer in der Vorkammer angeordneten Zündkerze und einem Kanal mit einer zur Vorkammer offenen Einlaßöffnung und einer in den Hauptbrennraum mündenden Mündung, dadurch gekennzeichnet, daß' der Kanal (26) so angeordnet ist, daß sich die Mündung (42) bezüglich der Zylinderachse (22) innerhalb eines in Radialrichtung äußeren Bereichs des Hauptbrennraumes (1*8) befindet, und relativ zur Richtung der wirbelnden Strömung des kraftstoffarmen Gemischs im Hauptbrennraum so geneigt ist, daß eine Flammenfackel aus dem Kanal in den Hauptbrennraum bei geringerer Turbulenz der wirbelnfen Strömung kraftstoffarmen Gemischs stößt-(l. j Torch-ignited reciprocating internal combustion engine with a ^ - ^ main combustion chamber, in the fuel-poor mixture in swirling flow is fed and that in a cylinder between a cylinder head and an im Cylinder reciprocating piston is formed, an antechamber into which during the intake stroke fuel-rich mixture is fed, a spark plug arranged in the prechamber and a Channel with an inlet opening open to the antechamber and an opening opening into the main combustion chamber, characterized in that the channel (26) is so arranged is that the mouth (42) with respect to the cylinder axis (22) within a radial direction outer area of the main combustion chamber (1 * 8) is located, and relative to the direction of the swirling flow of the fuel-poor mixture in the main combustion chamber so inclined is that a flame torch from the duct into the main combustion chamber with less turbulence of the swirling flow fuel-poor mixture - 2. Motor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kanal (26) in einer axialen Ebene (34) angeordnet ist, die relativ zu| einer axialen Ebene (36), die zwischen der Zylinderachse (22) und der Einlaßöffnung (40) des Kanals verläuft, um einen Winkel im Bereich von 20 bis 60 in Richtung der wirbelnden Strömung kraftstoffarmen Gemischs im Hauptbrennraum verlagert bzw. verdreht ist.2. Motor according to claim 1, characterized in that the channel (26) arranged in an axial plane (34) is relative to | an axial plane (36) which between the cylinder axis (22) and the inlet port (40) of the channel extends at an angle in the range of 20 to 60 in the direction of the swirling flow fuel-poor mixture is shifted or twisted in the main combustion chamber. 3. Motor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kanal (26) von einer parallel zur Zylinderachse3. Motor according to claim 1 or 2, characterized in that that the channel (26) from a parallel to the cylinder axis 509822/0324 . ßÄD 0RiG!NAL 509822/0324. ßÄD 0RiG! NAL verlaufenden, von dex- Einlaßöffnung (40) ausgehenden Linie (44) um einen Winkel im Bereich von 30° bis 60 zur Zylinderachse geneigt ist«,extending from the dex inlet opening (40) Line (44) is inclined at an angle in the range from 30 ° to 60 ° to the cylinder axis «, BAD ORIGlHALORIGlHAL BATHROOM 509822/0324509822/0324 LeerseiteBlank page
DE19742455925 1973-11-27 1974-11-26 Torch-ignited reciprocating internal combustion engine Ceased DE2455925A1 (en)

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US4489686A (en) * 1981-07-23 1984-12-25 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Torch ignition type internal combustion engine
JPS58180719A (en) * 1982-04-17 1983-10-22 Honda Motor Co Ltd Torch ignition type gasoline internal-combustion engine
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FR2252488A1 (en) 1975-06-20
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