DE2728063A1 - AIR-COMPRESSING PISTON ENGINE, IN PARTICULAR DIESEL ENGINE - Google Patents
AIR-COMPRESSING PISTON ENGINE, IN PARTICULAR DIESEL ENGINEInfo
- Publication number
- DE2728063A1 DE2728063A1 DE19772728063 DE2728063A DE2728063A1 DE 2728063 A1 DE2728063 A1 DE 2728063A1 DE 19772728063 DE19772728063 DE 19772728063 DE 2728063 A DE2728063 A DE 2728063A DE 2728063 A1 DE2728063 A1 DE 2728063A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- fuel
- air
- internal combustion
- combustion engine
- injection
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Ceased
Links
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 95
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims description 49
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 31
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 31
- 239000002737 fuel gas Substances 0.000 claims 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 5
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 description 4
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 4
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 4
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N Nitric oxide Chemical compound O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 3
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 2
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 2
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 2
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical class [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 239000000779 smoke Substances 0.000 description 1
- 239000004071 soot Substances 0.000 description 1
- 238000012549 training Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B23/00—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation
- F02B23/02—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with compression ignition
- F02B23/06—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with compression ignition the combustion space being arranged in working piston
- F02B23/0645—Details related to the fuel injector or the fuel spray
- F02B23/066—Details related to the fuel injector or the fuel spray the injector being located substantially off-set from the cylinder centre axis
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B23/00—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation
- F02B23/02—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with compression ignition
- F02B23/06—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with compression ignition the combustion space being arranged in working piston
- F02B23/0675—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with compression ignition the combustion space being arranged in working piston the combustion space being substantially spherical, hemispherical, ellipsoid or parabolic
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B2275/00—Other engines, components or details, not provided for in other groups of this subclass
- F02B2275/14—Direct injection into combustion chamber
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B23/00—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation
- F02B23/02—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with compression ignition
- F02B23/06—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with compression ignition the combustion space being arranged in working piston
- F02B23/0618—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with compression ignition the combustion space being arranged in working piston having in-cylinder means to influence the charge motion
- F02B23/0621—Squish flow
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B23/00—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation
- F02B23/02—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with compression ignition
- F02B23/06—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with compression ignition the combustion space being arranged in working piston
- F02B23/0618—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with compression ignition the combustion space being arranged in working piston having in-cylinder means to influence the charge motion
- F02B23/0624—Swirl flow
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B3/00—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
- F02B3/06—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
- Fuel-Injection Apparatus (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Description
Anmelder: Herren Ludwig EisbettApplicant: Mr. Ludwig Eisbett
Günter Eisbett Industriestr. 8543 HilpoltsteinGünter Eisbett Industriestr. 8543 Hilpoltstein
Vertreter: Fritz M e r t e ηRepresentative: Fritz M e r t e η
Patent- und ZivilingenieurPatent and civil engineer
Brückkanalstraße 25 8501 SchwarzenbruckBrückkanalstrasse 25 8501 Schwarzenbruck
Zustellungsbevollmächtigter: siehe VertreterAuthorized recipient: see representative
Schwarzenbruck, den 3. Mai 1977Schwarzenbruck, May 3, 1977
Titel: Luftverdichtende# Hubkolben-BrennTitle: Air compressing # reciprocating fuel
kraftmaschine, Insbesondere Dieselmotor engine, especially diesel engine
Die Erfindung bezieht sich auf eine luftverdichtende, Hubkolben-Brennkraftmaschine, insbesondere einen Dieselmotor, mit direkter Einspritzung eines Kraftstoffes in einen Brennraum sowie mit drallbildendem Einlaßorgan für eine in den Brennraum einzubringende Verbrennungsluft, wobei dieser Verbrennungsluft ein Drall um eine durch denThe invention relates to an air-compressing, reciprocating internal combustion engine, in particular a diesel engine, with direct injection of a fuel into a combustion chamber and with a swirl-forming inlet element for a combustion air to be introduced into the combustion chamber, wherein this combustion air swirls around one through the
809882/0090809882/0090
Brennraum führende und insbesondere als Rotationsachse ausgebildete Brennraumachse verliehen wird, sowie die Einspritzung des Kraftstoffes in einen von der Verbrennungsluft gebildeten Wirbel erfolgt, und bei welcher Brennkraftmaschine die einzelnen Luftschichten dieses Wirbels während der Dauer der Einspritzung des Kraftstoffes in den Brennraum in einen auf den Wirbel gerichteten Strahl des Kraftstoffes hineingedreht werden.Combustion chamber leading and in particular designed as an axis of rotation combustion chamber axis is awarded, as well as the The fuel is injected into a vortex formed by the combustion air, and at which Internal combustion engine the individual air layers of this vortex during the duration of the injection of the fuel be rotated into the combustion chamber in a jet of fuel directed towards the vortex.
Bei Brennkraftmaschinen, wie Dieselmotoren u. a. mit direkter Einspritzung eines Kraftstoffes in einen Brennraum ist es seit langem bekannt, den Kraftstoff in einen Luftwirbel einzuspritzen, welcher insbesondere durch Anordnung von drallbildenden Einlaßorganen in einem Einlaßkanal gebildet und vielfach der Form des Brennraumes angepaßt ist.In internal combustion engines such as diesel engines and others. with direct injection of a fuel into a combustion chamber It has long been known to inject the fuel into an air vortex, which in particular by arrangement formed by swirl-forming inlet organs in an inlet channel and often the shape of the combustion chamber is adapted.
Bei einer bekannten, luftverdichtenden Hubkolben-Brennkraftmaschine mit direkter Einspritzung eines Kraftstoffes in einen vorzugsweise drehsymmetrischen Brennraum wird die Verbrennungsluft, welche in den Brennraum eingeleitet wird, von drallbildenden Organen in den Einlaßleitungen um eine durch die Brennraummitte gehende Rotationsachse in Drehung versetzt, und es wird ein Kraftstoff im Bereich der Schwerkreise dieser Verbrennungsluft bzw. deren einzelnen Luftschichten, die übrigens auch der Brennraumform angepaßt sein können, eingespritzt. Die Drehgeschwindigkeit der einzelnen Luftschichten und somit die Geschwindigkeit der im Brennraum drehenden Verbrennungsluft wird dabei so bemessen, daß die einzelnen Luftpartikel dieser Schichten möglichst nur einmal am Kraftstoffstrahl vorbeigedreht werden. Untersuchungen mit einer solchen Hubkolben-Brennkraftmaschine haben ergeben, daß durch eine solche Ausbildung des Dralls der Verbrennungsluft einerseits und durch die Einspritzung des Kraftstoffes in die einzelnen Luftschichten, insbesondere im Bereich derenIn a known, air-compressing reciprocating internal combustion engine with direct injection of a fuel into a preferably rotationally symmetrical combustion chamber the combustion air, which is introduced into the combustion chamber is, of swirl-forming organs in the inlet ducts around an axis of rotation passing through the center of the combustion chamber set in rotation, and there is a fuel in the area of the heavy circles of this combustion air or their individual layers of air, which, by the way, can also be adapted to the shape of the combustion chamber. The turning speed of the individual air layers and thus the speed of the combustion air rotating in the combustion chamber is dimensioned in such a way that the individual air particles of these layers only appear once on the fuel jet, if possible be turned over. Investigations with such a reciprocating internal combustion engine have shown that by a such formation of the swirl of the combustion air on the one hand and by the injection of the fuel into the individual layers of air, especially in the area of their
809882/0090809882/0090
Schwerkreise, andererseits zwar eine weitgehend gute Vermischung zwischen Luft- und Kraftstoffpartikel erreicht wird, daß aber die Einspritzung des Kraftstoffes infolge der vorhandenen Gegebenheiten bezüglich Einspritzgeräte u. a. einem ausgewogenen, stöchiometrischen Verhältnis zwischen Kraftstoff- und Luftpartikeln in allen Drehzahlbereichen der Brennkraftmaschine nicht erreicht wird. (Vgl.DT-PS 1 576 01h) On the other hand, although a largely good mixing of air and fuel particles is achieved, the injection of the fuel is not achieved due to the existing conditions with regard to injection devices, among other things, a balanced, stoichiometric ratio between fuel and air particles in all speed ranges of the internal combustion engine. (See DT-PS 1 576 01 h)
Hier setzt die Erfindung ein, der die Aufgabe zugrunde liegt, eine luftverdichtende, Hubkolben-Brennkraftmaschine dahingehend weiterzubilden, daß neben der Ausbildungsmöglichkeit eines stark ausgeprägten Drallbildes der Verbrennungsluft um eine Rotationsachse eines Brennraumes und Einspritzung eines Kraftstoffes in einen drehenden Luftwirbel das Mischungsverhältnis von Kraftstoff- und Luftbestandteilen in allen Last- und Drehzahlbereichen der Brennkraftmaschine so ausgerichtet wird, daß nach Einsetzen der Verbrennung im Bereich einer heißen Verbrennungszone der freie Sauerstoffanteil der Verbrennungsluft gering gehalten, hingegen außerhalb dieses Bereiches der Verbrennungszone kein brennbares Kraftstoff-Luftgemisch mehr aufgebaut wird, und die Temperatur im Brennraum unterhalb der für die Bildung von NO -Verbindungen notwen-This is where the invention, on which the object is based, comes in, an air-compressing, reciprocating internal combustion engine to the extent that, in addition to the possibility of developing a strongly pronounced swirl pattern of the combustion air around an axis of rotation of a combustion chamber and injection of fuel into a rotating one Air vortex the mixing ratio of fuel and air components in all load and speed ranges the internal combustion engine is aligned so that after the onset of combustion in the area of a hot combustion zone the free oxygen content of the combustion air is kept low, but outside this range of the Combustion zone no combustible fuel-air mixture more is built up, and the temperature in the combustion chamber is below that required for the formation of NO compounds.
J\.J \.
dige Temperatur bleibt.the temperature remains.
Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe bei einer luftverdichtenden, Hubkolben-Brennkraftmaschine der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß die Bemessung der eingespritzten Menge an Kraftstoff der Masse der an den Strahl des Kraftstoffes herangeführten Verbrennungsluft im stöchiometrischen Verhältnis angepaßt ist.According to the invention, this object is achieved in an air-compressing, Reciprocating internal combustion engine of the type mentioned achieved in that the dimensioning of the injected Amount of fuel the mass of the combustion air brought to the jet of fuel is adapted in the stoichiometric ratio.
Durch diese Maßnahme wird nicht nur die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe vorteilhaft gelöst, sondern es wird darüber hinaus der Vorteil geschaffen, daß inThis measure not only advantageously achieves the object on which the invention is based, but also there is also the advantage that in
809882/0090809882/0090
den Brennraum nur soviel Kraftstoff eingespritzt wird, wie in dem entsprechenden Sektor des Brennraumes im Bereich der Kraftstoffeinspritzung vorhandene Luft herrscht. Die Regelung der Menge des Kraftstoffes wird dabei der Belastung der Brennkraftmaschine angepaßt und stöchiometrisch der vorhandenen Luftmenge im Brennraum angeglichen, so daß sich die vermischten Luft- mit den Kraftstoffbestandteilen in allen Phasen der Verbrennung und insbesondere der zur Verbrennung einsetzenden Vorbereitung in einem ausgewogenen Verhältnis zueinander stehen. Dadurch wird mit Sicherheit vermieden, daß beispielsweise unverbrannte Kraftstoffbestandteile an schon verbrannte Luft gebunden oder umgekehrt, frische Verbrennungsluft verbrannte Kraftstoffbestandteile an sich bindet. In beiden Fällen ergibt sich eine unvollständige Verbrennung, die zur Rauchbildung durch Ausstoßen von Ruß und sonstige Additive neigt.only enough fuel is injected into the combustion chamber how there is air present in the corresponding sector of the combustion chamber in the area of the fuel injection. The regulation of the amount of fuel is adapted to the load on the internal combustion engine and is stoichiometric adjusted to the amount of air present in the combustion chamber, so that the mixed air and fuel components in all phases of the incineration and in particular the preparation for incineration in are in a balanced relationship to each other. Thereby it is avoided with certainty that, for example, unburned Fuel components are bound to air that has already been burned or, conversely, fresh combustion air is burned Binds fuel components to itself. In both cases the result is incomplete combustion, the tends to form smoke due to the emission of soot and other additives.
Weitere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung können insbesondere den verbleibenden Unteransprüchen entnommen werden.Further advantageous developments of the invention can in particular be found in the remaining subclaims will.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch dargestellt. Es zeigt:An exemplary embodiment of the invention is shown schematically in the drawing. It shows:
Fig. 1 einen Längsmittelschnitt durch einen Kolben mit im Bereich dessen Bodens liegendem, vorzugsweise kugelförmigen Brennraum und1 shows a longitudinal center section through a piston with a piston lying in the area of its bottom, preferably spherical combustion chamber and
Fig. 2 einen vergrößerten Schnitt durch den Brennraum in der Ebene H-II2 shows an enlarged section through the combustion chamber in plane H-II
In einem Zylinder 1 einer vorzugsweise mehrzylindrischen Hubkolben-Brennkraftmaschine ist ein Kolben 2 vorgesehen, welcher einerseits mit einem in der Zeichnung nicht mehr dargestellten Kurbeltrieb verbunden und welcher andererseits im Zylinder axial geführt ist. Der Kolben 2, derIn a cylinder 1 a preferably multi-cylindrical Reciprocating internal combustion engine, a piston 2 is provided, which on the one hand is no longer with a in the drawing connected crank mechanism shown and which on the other hand is axially guided in the cylinder. The piston 2, the
809882/0090 - 5 -809882/0090 - 5 -
gemäß dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel von einem Dicht- und einem Führungsabschnitt 3, 4 gebildet wird, weist in seinem Dichtabschnitt 3 einen kugelförmigen Brennraum 5 auf, welcher gemäß dem hier gezeichneten Ausführungsbeispiel symmetrisch zu einer durch die Kolbenmitte führenden Rotationsachse X verläuft. Der Zylinder 1 wird an seinem dem Kurbeltrieb abgewandten Ende von einem Zylinderkopf 6 abgedeckt, und es ist dieser Zylinderkopf sowohl mit Ein- und Auslaßorganen 7, 8 für die in den Brennraum einzubringende und aus diesem wieder auszutragende Verbrennungsluft als auch mit einer Einspritzung versehen, durch letztere der Kraftstoff in den Brennraum 5 eingespritzt wird. Die Einspritzung ist, analog der Ausbildung der Brennkraftmaschine als ein vorzugsweise direkt einspritzender Dieselmotor, als eine Einspritzdüse 9 ausgeführt, welche insbesondere eine einstrahlige Einspritzung des Kraftstoffes in den Brennraum 5 ermöglicht. Die Einspritzdüse 9 ist dabei im Zylinderkopf 6 so angeordnet, daß deren in den Brennraum 5 gerichteter Strahl 10 die einzelnen um die Rotationsachse X sich drehenden Luftschichten vorzugsweise im Bereich deren Schwerkreise 11, berührt. Hierbei ist unter Schwerkreis etwa der 0,7-fache Durchmesser des Brennraumes zu verstehen. Um dabei die Menge an Kraftstoff, welcher in den Brennraum 5 eingespritzt wird, der Menge der im Bereich der Einspritzung vorhandenen Verbrennungsluft anzupassen, wird die Einspritzdüse 9 in deren öffnungs- und Schließzyklus so gesteuert, daß in einen Sektor 12 im Bereich der Einspritzung nur soviel Kraftstoff eingespritzt wird, wie dort vorhandene Verbrennungsluft für diese Kraftstoffmenge vorrätig ist. Durch diese Einspritzungsart des Kraftstoffes wird also dieser nicht gleichmäßig über die Verbrennungsluft im Brennraum 5 verteilt, sondern es wird in Abkehr von an sich bekannten Verbrennungsverfahren derAccording to the embodiment shown here, formed by a sealing section and a guide section 3, 4 has, in its sealing section 3, a spherical combustion chamber 5, which according to the one shown here Embodiment runs symmetrically to an axis of rotation X leading through the center of the piston. The cylinder 1 is covered at its end facing away from the crank drive by a cylinder head 6, and it is this cylinder head with both inlet and outlet organs 7, 8 for the one to be introduced into the combustion chamber and from this again provided combustion air to be discharged as well as with an injection, by the latter the fuel is injected into the combustion chamber 5. The injection is analogous to the design of the internal combustion engine as a preferably direct injection diesel engine, designed as an injection nozzle 9, which in particular enables a single-jet injection of the fuel into the combustion chamber 5. The injector 9 is arranged in the cylinder head 6 so that its directed into the combustion chamber 5 beam 10 the individual layers of air rotating around the axis of rotation X, preferably in the area of their circles 11, touched. Here, the gravitational circle is to be understood as about 0.7 times the diameter of the combustion chamber. To do it the amount of fuel which is injected into the combustion chamber 5, the amount in the area of the injection to adapt the existing combustion air, the injection nozzle 9 is controlled in its opening and closing cycle so that that in a sector 12 in the area of the injection only as much fuel is injected as there existing combustion air is available for this amount of fuel. By this type of fuel injection so this is not evenly distributed over the combustion air in the combustion chamber 5, but it is turned away of known combustion processes of the
809882/0090809882/0090
Brennraum der Brennkraftmaschine in exakt getrennte Zonen bzw. Sektoren 12 bis 15 aufgeteilt, in denen zum einen vermischte Kraftstoff- mit Luftbestandteilen und zum anderen überwiegend nur Luftbestandteile vorherrschen. Die Vermischung des Kraftstoffes mit den vorhandenen Luftbestandteilen in einer sogenannten Mischungszone, z. B. im Sektor 12, wird durch Regelung der Einspritzmenge und gegebenenfalls auch der Einspritzdauer so gleichmäßig und für die einzelnen Lastbereiche optimiert, daß dieses Mischungsverhältnis stöchiometrisch abläuft. Die Regelung der in den Brennraum 5 einzuspritzenden Menge an Kraftstoff wird dabei so vorgenommen, daß bei Jeder Einspritzmenge immer nur soviel Luft in die Brennzone bzw. an die Einspritzstelle, d. h. den Kraftstoffstrahl, hineingedreht wird, daß in dieser heissen Verbrennungszone, z. B. im Sektor 12, kein Sauerstoff Überschuß, sondern nur stöchiometrisches Mischungsverhältnis herrscht, so daß auch für eine NO -BildungCombustion chamber of the internal combustion engine divided into exactly separate zones or sectors 12 to 15, in which the a mixed fuel and air components and on the other hand predominantly only air components predominate. The mixing of the fuel with the air components present in a so-called mixing zone, e.g. B. in sector 12, is controlled by the injection quantity and, if necessary, the injection duration so evenly and optimized for the individual load ranges, that this mixing ratio is stoichiometric. The regulation of the amount to be injected into the combustion chamber 5 The amount of fuel is made so that there is always only that much air for each injection amount into the combustion zone or to the injection point, d. H. the fuel jet, is turned in that hot in this Combustion zone, e.g. B. in sector 12, no oxygen Excess, but only stoichiometric mixing ratio prevails, so that also for NO formation
Jt.Jt.
(Stickoxyd und dessen Bindeglieder) kein freier Sauerstoff übrig bleibt. In den übrigen Sektoren 13 bis 15, in denen noch kein Kraftstoff die dort vorhandenen Luftbestandteile erreicht hat, entstehen zwangsläufig auch keine so hohen Temperaturen, wie sie für die Bildung von NO -Verbindungen notwendig sind, so daß die Verbrennung ohne diese Verbindungen abläuft.(Nitrogen oxide and its links) no free oxygen is left. In the remaining sectors 13 to 15 , in which no fuel has yet reached the air components present there, the temperatures inevitably do not arise as high as are necessary for the formation of NO compounds, so that the combustion takes place without these compounds.
Untersuchungen haben übrigens ergeben, daß auch eine nachträgliche Durchmischung der Zonen, d. h. der Sektoren 12 bis 15, im Expansionshub der angestrebten Verhinderung der NO -Bildung wenig schadet, da die Verbren-Investigations have also shown that a subsequent mixing of the zones, i. H. of the sectors 12 to 15, in the expansion stroke of the desired prevention of NO formation does little harm, since the combustion
JvJv
nungstemperaturen durch die einsetzende Expansion sehr rasch abgebaut werden. Durch diese nachträgliche Mischung der Sektoren 12 bis 15 wird aber auch eine Nachverbrennung aller freien Kohlenwasserstoffe (CH) und Kohlenmonoxyde (CO) mit dem freien Sauerstoff gefördert, so daß auch diese schädlichen Abgase abgebaut werden.tion temperatures due to the onset of expansion quickly dismantled. This subsequent mixing of sectors 12 to 15 also results in post-combustion of all free hydrocarbons (CH) and carbon monoxides (CO) promoted with the free oxygen, so that these harmful exhaust gases are also broken down.
809882/0090 - 7 -809882/0090 - 7 -
Die Erfüllung der gestellten, theoretischen Forderungen also, daß pro Grad Kurbelwinkel in der Mischfront, z. B. im Sektor 12, soviel Kraftstoff im stöchiometrisehen Verhältnis eingespritzt wird, wie Luftmasse durch den Luftdrall in diesen Sektor hineingeführt wird, kann durch praktische Messungen nach den besten NO-, CO- und CH-Werten nachkontrolliert und bewiesen werden.The fulfillment of the theoretical requirements made so that per degree crank angle in the mixed front, z. B. in sector 12, as much fuel in the stoichiometric view Ratio is injected, as air mass is introduced into this sector by the air swirl, can can be checked and proven by practical measurements according to the best NO, CO and CH values.
Eine der einfachsten Möglichkeiten dieses stöchiometrlsche Mischungsverhältnis zwischen Kraftstoff- und Luftbestandteilen zu erreichen, kann in der Wahl und Ausbildung der Einspritzorgane gefunden werden. Dabei ist es erfoderlich, daß das Einspritzorgan die in den Brennraum 5 einzubringende Fördermenge an Kraftstoff der im Brennraum vorhandenen Luftmenge anpaßt. Diese Anpassung, die stöchiometrisch vorzunehmen ist, kann auch dem Last- und/oder Drehzahlbereich der Brennkraftmaschine angepaßt oder angeglichen sein.One of the simplest possibilities of this stoichiometric mixing ratio between fuel and air components to achieve can be found in the choice and training of the injection organs. It is there erfoderlich that the injection element to be introduced into the combustion chamber 5 delivery amount of fuel of the im Adjusts the amount of air present in the combustion chamber. This adjustment, which is to be carried out stoichiometrically, can also be the load and / or the speed range of the internal combustion engine can be adapted or matched.
809882/0090809882/0090
Claims (8)
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19772728063 DE2728063A1 (en) | 1977-06-22 | 1977-06-22 | AIR-COMPRESSING PISTON ENGINE, IN PARTICULAR DIESEL ENGINE |
| GB7826481A GB2000222B (en) | 1977-06-22 | 1978-06-07 | Air-compressing reciprocating internal combustion engine |
| FR7817974A FR2395399A1 (en) | 1977-06-22 | 1978-06-15 | EXPLOSION ENGINE, WITH ALTERNATIVE PISTONS AND AIR COMPRESSION, IN PARTICULAR DIESEL ENGINE |
| IT05215/78A IT1103033B (en) | 1977-06-22 | 1978-06-20 | INTERNAL COMBUSTION ENGINE WITH AIR COMPRESSION PISTONS, IN PARTICULAR DIESEL CYCLE |
| JP7531278A JPS5410816A (en) | 1977-06-22 | 1978-06-21 | Air compression type reciprocating internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19772728063 DE2728063A1 (en) | 1977-06-22 | 1977-06-22 | AIR-COMPRESSING PISTON ENGINE, IN PARTICULAR DIESEL ENGINE |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2728063A1 true DE2728063A1 (en) | 1979-01-11 |
Family
ID=6012075
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19772728063 Ceased DE2728063A1 (en) | 1977-06-22 | 1977-06-22 | AIR-COMPRESSING PISTON ENGINE, IN PARTICULAR DIESEL ENGINE |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5410816A (en) |
| DE (1) | DE2728063A1 (en) |
| FR (1) | FR2395399A1 (en) |
| GB (1) | GB2000222B (en) |
| IT (1) | IT1103033B (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0207430A2 (en) * | 1985-07-01 | 1987-01-07 | EASTHORPE INVESTMENTS Ltd. | Centrifugal pump |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2928441A1 (en) * | 1979-07-13 | 1981-01-29 | Elsbett L | METHOD AND DESIGN OF A PISTON INTERNAL COMBUSTION ENGINE FOR REDUCED HEATING VALUE NEEDS |
| DE3003411C2 (en) * | 1980-01-31 | 1983-07-28 | M.A.N. Maschinenfabrik Augsburg-Nürnberg AG, 8500 Nürnberg | Self-igniting reciprocating internal combustion engine |
| JPS58131309A (en) * | 1982-01-29 | 1983-08-05 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | Direct injection type internal-combustion engine |
| JPS5939921A (en) * | 1982-08-27 | 1984-03-05 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | Compressive ignition type direct injecting internal-combustion engine |
| JPS6056118A (en) * | 1983-09-05 | 1985-04-01 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | Compression ignition type direct fuel injection internal- combustion engine |
| DE3629437A1 (en) * | 1986-08-29 | 1988-03-03 | Elsbett L | FUEL INJECTION FOR PISTON COMBUSTION ENGINE WITH SEVERAL INJECTORS |
| JP3724040B2 (en) * | 1995-04-27 | 2005-12-07 | トヨタ自動車株式会社 | In-cylinder injection compression ignition internal combustion engine |
| JPH0988691A (en) * | 1995-09-20 | 1997-03-31 | Toyota Motor Corp | Compression ignition internal combustion engine |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CH103955A (en) * | 1922-09-05 | 1924-03-17 | Hannoversche Waggonfabrik Akti | Method for operating two-stroke internal combustion engines. |
| GB534688A (en) * | 1939-06-13 | 1941-03-14 | Victor Henry Frederick Hopkins | Improvements in and relating to combustion chambers for internal combustion engines |
| GB638583A (en) * | 1947-09-25 | 1950-06-14 | Joseph Lambert Jameson | Improvements in combustion chambers for internal combustion engines |
| GB936003A (en) * | 1958-11-06 | 1963-09-04 | Texaco Development Corp | Internal combustion engine |
| GB1172455A (en) * | 1966-05-25 | 1969-12-03 | Ustav Pro Vyzkum Motorovych Vo | Improvements in or relating to internal combustion engines |
| FR1526137A (en) * | 1967-04-07 | 1968-05-24 | F F S A | Improvements to internal combustion compression ignition engines |
| DE1576014C3 (en) * | 1967-12-06 | 1975-05-07 | Ludwig 8543 Hilpoltstein Elsbett | Air-compressing reciprocating internal combustion engine |
| JPS4884202A (en) * | 1972-02-16 | 1973-11-09 | ||
| DE2230234C3 (en) * | 1972-06-21 | 1975-06-05 | Daimler-Benz Ag, 7000 Stuttgart | Spark-ignited four-stroke internal combustion engine |
-
1977
- 1977-06-22 DE DE19772728063 patent/DE2728063A1/en not_active Ceased
-
1978
- 1978-06-07 GB GB7826481A patent/GB2000222B/en not_active Expired
- 1978-06-15 FR FR7817974A patent/FR2395399A1/en active Granted
- 1978-06-20 IT IT05215/78A patent/IT1103033B/en active
- 1978-06-21 JP JP7531278A patent/JPS5410816A/en active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0207430A2 (en) * | 1985-07-01 | 1987-01-07 | EASTHORPE INVESTMENTS Ltd. | Centrifugal pump |
| EP0207430B1 (en) * | 1985-07-01 | 1992-02-26 | EASTHORPE INVESTMENTS Ltd. | Centrifugal pump |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2395399B1 (en) | 1982-08-27 |
| IT7805215A0 (en) | 1978-06-20 |
| IT1103033B (en) | 1985-10-14 |
| GB2000222B (en) | 1982-02-10 |
| FR2395399A1 (en) | 1979-01-19 |
| GB2000222A (en) | 1979-01-04 |
| JPS5410816A (en) | 1979-01-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE1526294C3 (en) | Spark ignition, mixture-compressing internal combustion engine | |
| DE2605134C2 (en) | Device for feeding a mixture of air and recirculated flue gas to a burner | |
| DE69428549T2 (en) | GAS TURBINE CHAMBER WITH LOW POLLUTANT EMISSION | |
| EP0383001B1 (en) | Air-compressing valve-controlled internal-combustion engine | |
| DE10048238A1 (en) | Method for operating a diesel internal combustion engine | |
| DE2710482C2 (en) | Spark ignition internal combustion engine | |
| DE2728063A1 (en) | AIR-COMPRESSING PISTON ENGINE, IN PARTICULAR DIESEL ENGINE | |
| DE10026321A1 (en) | Fuel injection system and method for injection | |
| DE2343023B2 (en) | Air-compressing internal combustion engine with compression ignition and with direct fuel injection into a piston combustion chamber | |
| EP0897052B1 (en) | Spark ignition internal combustion engine | |
| DE102005005851A1 (en) | Carburation and flow guidance improving method for prechamber engine, involves supplying fuel-air mixture to ignition spark section in form of mixture cloud and igniting mixture by ignition spark | |
| DE2941753A1 (en) | METHOD FOR REGULATING THE COMPOSITION OF THE OPERATING MIXTURE ON AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE | |
| DE2747884A1 (en) | IC engine cam timing modification system - uses pulleys on sliding arms to vary effective length of drive belt | |
| DE60319166T2 (en) | Method and internal combustion engine for secure mixture of at least one gaseous fluid, such as air, and a fuel in a combustion chamber of a direct-injection internal combustion engine | |
| EP0083001B1 (en) | Fuel injection system for direct fuel injection in internal-combustion engines | |
| DE4341885C2 (en) | Controlled two-stroke internal combustion engine | |
| DE2205573A1 (en) | METHOD AND DEVICE FOR SUPPLYING FOUR-STROKE COMBUSTION ENGINES WITH PRE-COMPRESSION | |
| DE2508081C3 (en) | Internal combustion engine with main and additional combustion chamber | |
| DE2227440A1 (en) | MULTI-STAGE COMBUSTION PROCESS FOR COMBUSTION MACHINERY WITH INTERNAL COMBUSTION | |
| DE19714796A1 (en) | Procedure for igniting lean air/fuel mixture thinned with air or exhaust gas | |
| DE102019209232A1 (en) | HPDF operating method for an internal combustion engine, internal combustion engine and working device | |
| DE2306375A1 (en) | COMBUSTION ENGINE OPERATED WITH CHARGE STRATIFICATION | |
| DE4136851A1 (en) | Low-powered diesel engine - has direct fuel injection using injection nozzle on same axis as cylinder together with combustion chamber hollow of hemispherical shape | |
| DE3147198A1 (en) | "INSTALLING AN INLET PIPE IN THE CYLINDER ROOM OF AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE" | |
| DE102022104298B3 (en) | Ignition unit and internal combustion engine with ignition unit |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| OAM | Search report available | ||
| OAP | Request for examination filed | ||
| OC | Search report available | ||
| OD | Request for examination | ||
| 8131 | Rejection |