DE2624189A1 - Luftverdichtende einspritzbrennkraftmaschine mit nebenkammer - Google Patents
Luftverdichtende einspritzbrennkraftmaschine mit nebenkammerInfo
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Description
Daimler-Benz Aktiengesellschaft Daim 10
Stuttgart-Untertürkheim 26. 1Xi Z^O / IQQ
Luftverdichtende Binspritzbrennkraftmaschine
mit Nebenkammer
Die Erfindung bezieht sich auf eine luftverdichtende Einspritzbrennkraftmaschine
mit einem im Kolben angeordneten Hauptbrennraum und einer mit dem Hauptbrennraum über eine kanalförmige Engstelle
in ständiger Verbindung stehenden Nebenkammer mit Einspritzdüse und Glühkerze.
Die als Vorkammer- oder Wirbelkammerverfahren bekannten zweistufigen
Verbrennungssystenie weisen spezifische Nachteile auf.
Beim Wirbelkammerverfahren kann zwar durch die massive Luftdrehung
in der Kammer und die dadurch bedingte intensive Luftzufuhr zum Kraftstoff die RuQemission im Teillastgebiet sehr
nieder gehalten werden, Jedoch wird bei Vollast die Luft im Hauptbrennraum - bedingt durch die wegen der Ventile notwendige
stark exzentrische Anordnung der Wirbelkammer und ihres Schußkanals, durch die daraus resultierende ungenügende Erfassung
der Hauptbrennraumluft und schlieü1 ich durch die langen Brennwegen
- nur schlecht ausgenützt, was bedeutet, daß die Mitteldruckausbeute durch frühzeitiges Erreichen der Rauchgrenze
begrenzt wird.
Boim Vorkammerverfahren liegen die Verhältnisse umgekehrt, nämlieh
schlechte, raucherzeugande Verbrennung im Teillastgebiet,
jedoch gute Erfassung der Hauptbrennraumluft durch mittige Anordnung
der Vorkammer und Mehrlochausführung. Dadurch wird der
an der Rauchgrenze fahrbare Mitteldruck höher.
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Da im IO
Der Erfindung liegt nunmehr die Aufgabe zugrunde, eine Änderung
der Nebenkammer und der Einspritzung herbeizuführen, wonach die
Nachteile der zuvor genannten Verbrennungssysteme, des Wirbel- und des Vorkammerverfahrens, beseitigt und die Gemischaufbereitung,
die Entzündung des Kraftstoff-Luft-Gemisches und die Ausnutzung
der für die Verbrennung zur Verfügung stehonden Luft so-·
wohl bei Teillast als auch bei Vollast jeweils optimal gewährleistet
sind.
Die Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daü die
Druckkammer der Nebenkammer bezogen auf die Einspritzdüse und Engstelle, die einander gleichachsig oder annnähernd gleichachsig
gegenüberliegen, exzentrisch gelegen ist und die Einspritzdüse mit
einem ersten Strahl in die Engstelle und mit einem zweiten Strahl in Richtung oder in den nahen Bereich der im exzentrisch versetzten
Teil der Druckkammer liegenden Glühkerze spritzt.
Durch den Zusatzstrahl wird erreicht, daü inabesondere bei Start-
und Teillastbetrieb genügend luftverteilter Kraftstoff in der
Nebenkammer vorhanden und somit die Voraussetzung einer guten Gemischbildung gegeben ist, daß ferner in der Druckkammer immer
gleichbleibende und damit optimale Zündbedingungen herrschen, da
- unabhängig von der Last - annähernd konstante Luftverhältniszahlen
vorliegen. Im Gegensatz hierzu bestimmt der Hauptstrahl den Lastzustand.
Die sich zwangsläufig durch die exzentrische Lage des Druckraumes ergebende Luftbewegung in der Nebenkamm».-r unterstützt die
Kraftstoffaufbereitung.
Um die Verteilung des Kraftstoffes zu verstärken, ist erfindungsgemäß
vorgesehen, daß ein Prallstift im Wege des zweiten Strahles derart angeordnet ist, daß der Strahl auf den Prall stift voll
auftrifft.
Für eine verstärkte Kraftstoff-Verteilung kann aber auch der Prallstift
unterhalb der Glühkerze angeordnet sein, derart, daß der zweite Strahl auf den Prallstift direkt auftrifft.
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- P -
Daim 10 879A
In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung kann der zweite
Strahl direkt auf die zugleich als Prallstift ausgebildete
Glühkerze auftreffen, um Kosten der Fertigung und Montage des separaten Prallstiftes einzusparen.
Glühkerze auftreffen, um Kosten der Fertigung und Montage des separaten Prallstiftes einzusparen.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung
dargestellt und im folgenden näher beschrieben.
Es zeigen:
dargestellt und im folgenden näher beschrieben.
Es zeigen:
Fig. 1 und 2 einen Schnitt durch eine senkrecht
stehende Nebenkammer
Fig. 3 einen Schnitt durch die Nebenkammer,
die in einem sehr spitzen Winkel zur
Zylinderachse verläuft.
Zylinderachse verläuft.
Im Zylinderkopf 1 einer luftverdichtenden Einspritzbrennkraftmaschine
in gemäß Fig. 1 bis 3 eine Nebenkammer 2 angeordnet, die über eine kanalförmige Engstelle 3t einem sogenannten
Brennerhals, mit dem im Kolben k liegenden Hauptbrennraum 5
verbunden ist.
Brennerhals, mit dem im Kolben k liegenden Hauptbrennraum 5
verbunden ist.
Die Nebenkammer 2 ist mit einer Druckkammer 6 versehen, in welche
eine Einspritzdüse 7 und eine Glühkerze 8 einmünden.
Einspritzdüse 7 und Engstelle 3 liegen einander gleichachsig
gegenüber, wobei die Druckkammer 6 zu beiden Achsen 9» 10
exzentrisch angeordnet ist.
exzentrisch angeordnet ist.
Die als Drosselzapfendüse oder Lochdüse ausgebildete Einspritzdüse
7 spritzt in die Druckkammer 6 zweistrahlig. Die beiden
Düsenlöcher sind mit unterschiedlich starken Durchmessern versehen. Der erste Düsenstrahl bzw. Hauptstrahl 11 ist auf die
Düsenlöcher sind mit unterschiedlich starken Durchmessern versehen. Der erste Düsenstrahl bzw. Hauptstrahl 11 ist auf die
-U-
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Engstelle 3 und der zweite Düsenstrahl bzw. Nebenstrahl 12 gemäß
Fig. 1 und 3 auf die Glühkerze 8 gerichtet, welche in dem exzentrisch versetzt liegenden Teil der Druckkammer 6 am äußersten
Ende 6a plaziert ist.
In der Druckkammer 6 kann - zwecks besserer Kraftstoffverteilung
- im Wege des zweiten Düsenstrahles 12 etwa auf halber Strahllänge (Fig. i) ein Prallstift. Ik angeordnet sein, der
Jedoch - wie aus Fig. 2 ersichtlich - unterhalb der Glühkerze
(8) im nahen Bereich derselben plaziert sein kann. Der zweite Strahl 12a trifft dabei direkt auf den Prallstift lh auf.
Gegebenenfalls kann die Glühkerze 8 als Prallstift ausgebildet
sein, so daß der Aufwand eines in der Druckkammer 6 separat angeordneten Prallstiftes vermieden wird.
Die Engstelle 3 der Nebenkammer ragt endseitig in den muldenförmigen
Hauptbrennraum 5 hinein und ist an dieser Stelle mit mehreren von ihr abzweigenden Brennkanälen, z.B. Kanäle 15,
16, 17f versehen. In den Fig. 1 bis 3 verlaufen die Kanäle
15, 16 annähernd horizontal, während der Kanal 17 vertikal verläuft.
Je nach Größe und Anordnung der im Zylinderkopf hängend angeordneten
Ventile (nicht dargestellt) kann die Nebenkammer 2 senkrecht stehend und zentral in den Hauptbrennraum 5 einmündend
(Fig. 1) oder in einem sehr spitzen Winkel zur Zylinderachse, z.B. 20 , bei exzentrischer Einmündung in den Hauptbrennraum
5 (Fig. 3) angeordnet sein, was auch für das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 gilt.
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6
Leerseite
Claims (4)
1. Luftverdichtende Einspritzbrennkraftmaschine mit einem im
-^- Kolben angeordneten Hauptbrennraum und einer mit dem Hauptbrennraum
über eine kanalförmige Engstelle in ständiger Verbindung stehenden Nebenkammer mit Einspritzdüse und
Glühkerze, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckkammer
(6) der Nebenkammer (2) bezogen auf die Einspritzdüse
(7) und Engstelle (3)1 (iie sich einander gleichachsig
oder annähernd gleichachsig gegenüberliegen, exzentrisch
gelegen ist und die Einspritzdüse (7) mit einem ersten
Strahl (ii) in die Engstelle (3) und mit einem zweiten
Strahl (i2 oder 12a) in Richtung oder in den nahen Bereich der im exzentrisch versetzten Teil der Druckkammer
(6) liegenden Glühkerze (B) spritzt.
2. Luftverdichtende Einspritzbrennkraftmaschine nach Anspruch
1 mit einem Prallstift in der Druckkammer, dadurch gekennzeichnet, daß der Prallstift ( 1 '4) im Wege
des zweiten Strahles (12; Fig. 1) derart angeordnet ist, daß der Strahl auf den Prall stift voll auftrifft.
3. Luftverdichtende Einspritzbrennkraftmaschine nach Anspruch
1 mit einem Prallstift in der Druckkammer, dadurch gekennzeichnet, daß der Prallstift (i4) unterhalb
der Glühkerze (8) so angeordnet ist, daß der zweite Strahl (i2a; Fig. 3) direkt auf den Prallstift ( 1 *») auftrifft.
4. Luftverdichtende Einspritzbrennkraftmaschine nach Anspruch
1, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Strahl (12) direkt auf die zugleich als Prallstift ausgebildete
Glühkerze (8) auftrifft.
709 8 A9/043 5 ORlGHNAL INSPECTED
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DE19762624189 DE2624189A1 (de) | 1976-05-29 | 1976-05-29 | Luftverdichtende einspritzbrennkraftmaschine mit nebenkammer |
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