DE3018577A1

DE3018577A1 - Dieselmotor mit direkteinspritzung

Info

Publication number: DE3018577A1
Application number: DE19803018577
Authority: DE
Inventors: Tosio Banda; Katsuyuki Morichika; Tetsuya Nakanishi
Original assignee: Yanmar Diesel Engine Co Ltd
Current assignee: Yanmar Co Ltd
Priority date: 1979-05-17
Filing date: 1980-05-14
Publication date: 1980-11-27
Also published as: FR2456840A1; JPS55153816A; IT8067781A0; GB2050506B; BR8003019A; IT1128468B; SE8003622L; SE442230B; GB2050506A; FR2456840B1; US4311122A; CH648901A5

Description

YANMAR DIESEL ENGINE CO., LTD. Osaka, Japan

Dieselmotor mit Direkteinspritzung

Die Erfindung bezieht sich auf eine Verbesserung des Brennraums eines Dieselmotors mit Direkteinspritzung, insbesondere eines solchen Dieselmotors mit einem ringförmigen Brennraum.

Die Brennräume von Viertakt-Dieselmotoren sind klassifizierbar in einen Einkammer- oder Direkteinspritz-Typ und einen Zweikammer-Typ. Der letztere Typ ist weiter unterteilbar in einem Vorkammer-, einen Wirbelkammer- und einen Luftkammer-Typ. Der erstgenannte Typ bietet die Vorteile einer einfacheren Konfiguration des Brennraums, geringerer Wärmeverluste und niedrigeren Kraftstoffverbrauchs als andere Typen, so daß er in einer Zeit, in der die Einsparung von Energie eine primäre Forderung ist, zur Verwendung sehr geeignet ist. Andererseits weist dieser Motortyp den

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Nachteil auf, daß er laut ist, und zwar insbesondere in bezug auf Verbrennungsgeräusche, weil er einen hohen Kraftstoff-Einspritzdruck (200-700 kg/cm ) benötigt. Um dieses Problem zu läsen, ist es erwünscht, den Beginn der Kraftstoffeinspritzung möglichst weit hinauszuschieben; wenn jedoch diese Maßnahme angewandt wird, wird dadurch die Motorleistung nachteilig beeinflußt, und insbesondere wird die Färbung, der Abgase bzw. die Ftauchdichte unannehmbar.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines Dieselmotors mit Direkteinspritzung, der einen Kolben mit ringförmigem Brennraum hat, dessen Konfiguration so verbessert ist, daß die vorgenannten Nachteile beseitigt werden.

Das Wesen der Erfindung liegt darin, daß die Widersprüche, einerseits den Kraf tstof f-Einspritzbegirrn zu verzögern, aber andererseits keinen erhöhten Kraftstoffverbrauch, keine Verminderung der Motorleistung und keine verstärkte Färbung der Abgase zu bewirken, dadurch beseitigt werden, daß der ringförmige Brennraum so ausgebildet wird' _r daß das Verhältnis des Durchmessers der Öffnung des ringförmigen Brennraums zum Kolbendurchmesser, das Verhältnis des Durchmessers·der Öffnung des ringförmigen Brennraums zur Brennraumtiefe, das Verhältnis des Abstands zwischen dem Oberende des ringförmigen Körpers und der Oberseite der Brennraumöffnung zur Brennraumtiefe, und der Neigungswinkel der Umfangswand des Brennraums relativ zur Kolbenachse jeweils innerhalb vorbestimmter Bereiche liegen. Durch die Erfindung wird ohne eine Verschlechterung der Motorleistung ein abnormaler Anstieg des Zylinder-Innendrucks, der ein sehr großer Nachteil von Dieselmotoren mit Direkteinspritzung ist, vermieden, wodurch die Lebensdauer des Motors verlängert und der Verbrennungsgeräuschpegel um mehr als k dB gesenkt wird. Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht

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darin, daß der Toleranzbereich des Motors in bezug auf Änderungen der Kraftstoffeinspritzzeit vergrößert wird, so daß Änderungen der Motorleistung aus diesem Grund verminderbar sind. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß infolge des einfachen Aufbaus des Brennraums die Fertigungskosten gesenkt werden können.

Es wurden Untersuchungen und Experimente mit dem Ziel der Lösung der vorgenannten Probleme durchgeführt; dabei wurde gefunden, daß dann, wenn das Verhältnis des Durchmessers der Öffnung des ringförmigen Brennraums zum Kolbendurchmesser, das Verhältnis des Durchmessers der Öffnung des ringförmigen Brennraums zur Brennraumtiefe sowie das Verhältnis des Abstands zwischen dem Oberende des ringförmigen Körpers des Brennraums und der Oberseite der Brennraumöffnung zur Brennraumtiefe jeweils innerhalb eines bestimmten Wertebereichs eingestellt wird und die Umfangswand des Brennraums relativ zur Kolbenachse innerhalb eines vorbestimmten Winkelbereichs geneigt ausgebildet wird, die plötzliche Kraftstoffverbrennung unerwarteterweise sofort nach dem Durchlaufen des oberen Totpunkts TDC durch den Kolben erfolgt. Infolgedessen kann ein Höchstwert des Druckanstiegs im Zylinder (dp/dQ) vermindert und auch der Geräuschpegel

max

gesenkt werden; dabei ist ρ der Innendruck im Zylinder, Q der Kurbelwellenwinkel und dp/dQ das Verhältnis des Innendurckanstiegs im Zylinder zur Kurbelwinkeleinheit. Außerdem wurde gefunden, daß der maximale Gasdruck ebenfalls vermindert wird und kein Leistungsabfall bewirkt wird.

Ein bekannter ringförmiger Brennraum weist einen in den Brennraum vorspringenden ringförmigen Körper auf und basiert im wesentlichen auf dem Gedanken, daß der Vermischungszustand von zerstäubtem Kraftstoff mit Luft umso besser ist, je höher die Intensität von Quetschwirbeln und Wirbelströmen, die im Brennraum erzeugt werden, ist.

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Ein Ouetschwirbelstrom (nachstehend als SQ bezeichnet) ist ein Luftstrom, der in den ringförmigen Brennraum strömt, während die Luft in dem Zwischenraum über dem Kolben durch den Aufwärtshub des Kolbens zusammengepreßt wird. Ein Wirbelstrom (nachstehend als SW bezeichnet) ist ein wirbeiförmig im Zylinder strömender Luftstrom während des Saughubs des Motors nach Erzeugung durch einen Saugschlitz von verschiedenartiger bekannter Ausbildung, wobei dieser Wirbelstrom beim Verdichtungs- und beim Arbeitshub bestehen bleibt. Bei dem hier betroffenen Dieselmotor tritt selbstverständlich ein Wirbelstrom SW auf, und SW und SQ beeinflussen einander natürlich. Um jedoch die Erläuterung zu vereinfachen, werden SW und SQ als voneinander unabhängige Luftströme behandelt, die ihre wesentliche Richtungsfähigkeit auch dann nicht verlieren, wenn sie zu einer Verbundströmung zusammenkommen. In der nachstehenden Erläuterung der Erfindung wird nur der SQ erläutert, während der SW nicht erörtert wird.

Bei dem eingangs erwähnten ringförmigen Brennraum nach dem Stand der Technik strömt der in einen wirbelartig strömenden Luftstrom eingespritzte zerstäubte Kraftstoff nur für eine vorbestimmte Zeit in die Richtung des Luftstroms, und eine zufriedenstellende Vermischung des Kraftstoffs mit der Luft kann nicht erreicht werden, solange der Wirbelstrom nicht unterbrochen wird, wenn die Wirbelströme in einer vorbestimmten Richtung orientiert sind, wobei die Stärke von SQ und SW keine Rolle spielt. Bisher war es daher erforderlich, mit der Kraftstoffeinspritzung in den bekannten ringförmigen Brennraum wesentlich früher als bei Erreichen des oberen Totpunkts TDC durch den Kolben zu beginnen. Ein weiterer Grund, warum es bisher ratsam erschiene-n ist, die Kraftstoffeinspritzung relativ frühzeitig zu beginnen, ist., daß angenommen wurde, daß es bei

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möglichst frühzeitigem Beginn der Kraftstoffeinspritzung möglich ist, die Zeit, bevor das Volumen des Brennraum einen Minimalwert erreicht, zu verlängern, so daß einerseits ein zufriedenstellendes Vermischen des zerstäubten Kraftstoffs mit der Luft erzielbar ist und andererseits die Verbindung des zerstäubten Kraftstoffs mit den Sauerstoff molekülen in einem kleinen Raum, der vor Erreichen des TDC durch den Kolben vorhanden ist, zu erleichtern, so daß, wenn der Kolben den oberen Totpunkt erreicht, eine spontane Verbrennung des Gemischs erfolgt. Umgekehrt wurde befürchtet, daß bei einer Verzögerung des Kraftstoffeinspfitzbeginns bis zu einem Zeitpunkt unmittelbar vor Erreichen des oberen Totpunkts durch den Kolben der Kolben den oberen Totpunkt durchläuft und das Volumen des Brennraums vergrößert wird , während das Vermischen der zerstäubten Partikel mit der wirbelartig strömenden Luft nicht zufriedenstellend erfolgt, so daß im Brennraum keine Verbrennung erfolgt. Wenn aber eine zufriedenstellende Verbrennung erfolgt, bevor der Kolben den oberer* Totpunkt TDC erreicht, erfolgt ein plötzlicher Druckanstieg, so daß (dp/dQ) zu groß wird, bevor das Volumen des Brennraums

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den kleinsten Wert hat. Gleichzeitig wird der Höchstdruck übermäßig hoch, wodurch die Standzeit des Zylinders nachteilig beeinflußt wird. Außerdem wirkt der Druck der in dem Brennraum erzeugten Verbrennungsgase in eine Richtung, in der die Verbrennungsgase die Aufwärtsbewegung des Kolbens beeinträchtigen, so daß sich nicht nur eine Verminderung der erzeugten Energie, sondern auch Geräusche und Schwingungen ergeben. Es ist somit unmöglich, die Einspritzung des zerstäubten Kraftstoffs frühzeitig zu beginnen, ohne andere Faktoren zu berücksichtigen, die die Motorleistung: beeinflussen . Schließlich können die bei dem bekannten ringförmigen Brennraum auftretenden Probleme wie folgt zusammengefaßt werden: Der beim Aufwärtshub des KoI-

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bens erzeugte starke Quetschwirbelstrom ändert seine Strömungsrichtung nicht, nachdem der Kolben den oberen Totpunkt durchlaufen hat, und ein zufriedenstellendes Vermischen tritt auf, wenn das Brennraumvolumen beträchtlich vergrößert wurde, nachdem der Kolben seinen Arbeitshub begonnen hat; mit anderen Worten dauert es lang, bevor nach dem Einspritzen des zerstäubten Kraftstoffs ein zufriedenstellendes Vermischen des Kraftstoffs mit der Luft erreicht wird.

Es wurde nun gefunden, daß durch Einstellen der vorgenannten Verhältnisse auf vorbestimmte Wertebereiche und konisches Verjüngen der Umfangswandung des Brennraums eine Richtungsänderung des SQ nach Durchlaufen des oberen Totpunkts durch den Kolben erzielbar ist, wobei die Energie eines positiven SQ durch die Energie eines negativen SQ gedämpft wird. Aufgrund dieser Erscheinung ist ein zufriedenstellendes Vermischen des zerstäubten Kraftstoffs mit der Luft auch dann erzielbar, wenn der Beginn der Kraftstoffeinspritzung verzögert wird.

Durch die erfindungsgemäßen Merkmale des Dieselmotors mit Direkteinspritzung werden die in bezug auf Geräuschentwicklung und Rauchdichte der Abgase auftretenden Probleme beseitigt, ohne daß dadurch die Motorleistung beeinträchtigt wird.

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Anhand der Zeichnung wird die Erfindung beispielsweise näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Vertikalschnitt durch den Brennraum eines Dieselmotors mit Direkteinspritzung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;

Fig. 2 eine Grafik, die Änderungen des Verhältnisses des Öffnungsdurchmessers des Brennraums zum Kolbendurchmesser, bezogen auf Änderungen der Färbung der Abgase, zeigt;

Fig. 3 eine Grafik, die Änderungen des Verhältnisses . des Öffnungsdurchmessers des Brennraums zur Brennraumtiefe, bezogen auf Änderungen der Färbung der Abgase, zeigt;

Fig. 4 eine Grafik, die Änderungen des Neigungswinkels der Umf angs.wandung des Brennraums in bezug auf die Kolbenachse, bezogen auf eine Höchstrate des Druckanstiegs im Zylinder, den Beginn der Kraftstoffeinspritzung, und Änderungen des Kraftstoffverbrauchs und der Färbung der Ab- - gase zeigt;

Fig. 5a Erläuterungen des Prinzips, eine Richtungsund 5b änderung der Luftströme im Brennraum dadurch hervorzurufen, daß die Umfangswand des Brennraums in bezug auf die Kolbenachse geneigt wird; und
Fig. 5c eine Grafik, die die Beziehung zwischen dem

Kolbenhub und der Richtung und Geschwindigkeit von SQ sowie die Beziehung zwischen dem KoI- -'-.-."- benhub und dem Beginn und der Dauer der Einspritzung des zerstäubten Kraftstoffs in einem ringförmigen Brennraum nach dem Stand der Technik und in dem ringförmigen Brennraum nach der Erfindung erläutert.

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Der Brennraum nach Fig. 1 eines Dieselmotors mit Direkteinspritzung umfaßt einen Kolben 1, einen Kolbenboden 2, einen Zylinderkopf 3, einen Spielraum 4· zwischen dem Kolbenboden 2 und dem Zylinderkopf 3, einen ringförmigen Brennraum 5, einen ringförmigen Körper 6, eine Umfangswand 7 des Brennraums 5, eine Zylinder laufbüchse 8, einen Zylinder 9, eine Kraftstoff-Einspritzdüse 10 und zerstäubten Kraftstoff 11, der aus der Düse 10 eingespritzt wird. Dabei ist D, der Durchmesser der Öffnung des Brennraums 5, D„ der Durchmesser des Kolbens J., H, die Tiefe des Brennraums 5 und H- der Abstand zwischen dem Oberende des ringförmigen Körpers 6 und der Oberfläche der Öffnung des Brennraums 5. Wie ersichtlich ist, ist die Umfangswand des Brennraums 5 in bezug auf die Achse des Kolbens 1 unter einem Neigungswinkel 0 geneigt ausgebildet.

Unter Bezugnahme auf die Fig. 5a und 5b wird das Prinzip der Richtungsänderung eines Luftstroms im Brennraum 5 durch Neigen der Umfangswand 7 des Brennraums 5 relativ zur Achse des Kolbens 1 erläutert.

Fig. 5a zeigt den sich aufwärts zum oberen Totpunkt TDC bewegenden Kolben 1, wobei die Luft in dem Zwischenraum ^ zwischen dem Kolbenboden 2 und dem Zylinderkopf 3 sehr schnell verdichtet wird, so daß ein in Normalrichtung strömender Quetschwirbel SQ gebildet wird.

Weitere Aufwärtsbewegung des Kolbens 1 zum oberen Totpunkt TDC (vgl. Fig. 5b) erzeugt einen Quetschwirbel SQ¹, der in umgekehrte Richtung strömt, und die Energie des SQ wird gedämpft, während die beiden entgegengesetzt gerichteten Luftströme stark aufeinanderprallen und die Luft bewegt wird. Dieses Bewegen der Luft dauert noch eine gewisse Zeit an, nachdem der Kolben 1 den oberen Totpunkt durchlaufen und seine Abwärtsbewegung begonnen hat.

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Fig. 5c zeigt die Strömungsrichtung und -geschwindigkeit des Quetschwirbels SQ relativ zum Kolbenhub in den Phasen nach den Fig. 5a und 5b. Dabei bezieht sich eine Kurve a auf einen ringförmigen Brennraum nach dem Stand der Technik und eine Kurve b auf den Brennraum nach der Erfindung. Wie die Kurve b zeigt, wird die Richtung des Quetschwirbels SQ umgekehrt, wenn der Kolben den oberen Totpunkt TDC durchläuft^ und die Geschwindigkeit des Quetschwirbels SQ wird wesentlich vermindert, nachdem der Kolben den oberen Totpunkt durchlaufen hat. Wie die Kurve d in Fig. 5c sowie die Fig. 5b zeigen, wird der eingespritzte Kraftstoff in zerstäubten Teilchen aus der Einspritzdüse 10 in den bewegten Luftstrom gespritzt, so daß ein befriedigendes Vermischen der zerstäubten Kraftstoff partikel mit der Luft erzielt wird und die Verbrennung im wesentlichen zu dem Zeitpunkt beginnt, in dem der Kolben 1 den oberen Totpunkt TDG erreicht. In einem bekannten ringförmigen Brennraum findet keine Bewegung des Luftstroms statt, so daß eine große Menge eines brennbaren Kraftstoff-Luft-Gemischs vor dem Verbrennungsbeginn erzeugt werden muß, was es erforderlich macht, mit der Kraftstoffeinspritzung bereits zu einem Zeitpunkt entsprechend einer Kurve c in Fig. 5c zu beginnen. In dem Brennraum 5 dagegen wird der Luftstrom im Brennraum 5 in einen bewegten Zustand gebracht, wenn die Richtung des Quetschwirbels SQ geändert wird, wodurch es möglich wird, eine zufriedenstellende Verbrennung durch Verzögerung des Einspritzbeginns entsprechend der Kurve d in Fig. 5c zu erzielen. Die Kraftstoffeinspritzung wird noch einige Zeit fortgesetzt, nachdem der Kolben 1 den oberen Totpunkt TDG durchlaufen hat, und es wird eine Verteilung des zerstäubten Kraftstoffs durch den gesamten Zylinder erzielt, so daß während des Arbeitshubs des Kolbens eine gute Verbrennung mit gleichbleibendem Druck stattfindet,

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Der wichtigste Moment bei dem vorstehend erläuterten Hub des Kolbeas 1 ist der Zeitpunkt, Ln dem die Kraftstoffeinspritzung beginnen soll oder gerade begonnen hat (vgl. Fig. 5b), nachdem der Luftdruck im Zylinder 9 einen Höchstwert erreicht hat. Es wurde bei der Durchführung verschiedener Versuche festgestellt, daß es zur Erzielung zufriedenstellender Ergebnisse notwendig ist, daß nicht nur die Umfangswand 7 des Brennraums 5 in bezug auf die Kolbenachse geneigt wird, sondern daß auch die Werte von D,/D_n, D,/H, und H,/H- im Bereich zwischen 0,45 und 0,6 bzw. 2,0 und 2,5 bzw. 0,33 und 0,51 liegen müssen und daß der Neigungswinkel 0 der Umfangswand 7 des Brennraums 5 in bezug auf die Kolbenachse zwischen 5 und 20 liegen muß.

Die Ergebnisse de-r durchgeführten Versuche werden unter Bezugnahme auf die Fig. 2-4 erläutert. Fig. 2 zeigt Änderungen des Werts von D,/Dv. in bezug auf &ie Färbung der Abgase, wenn Di/H, = 2,27" (otine Aufladung) oder DWH₁ = 2,42 (mit Aufladung) und 0 = 5° ist. Die Rauchdich-te Sd, die die Färbung der Abgase zeigt, bezeichnet die Kahlenstoffmenge pra Volumeneinheit, die mit einem Bosch-Dichtemeßverfahren ermittelt wird, bei dem eine vorbestimmte Abgasmenge durch Filterpapier aufgefangen und die Fläche des am Filterpapier haftenden Kohlenstoffs optisch erfaßt wird. Der Wert hat also keine Bedeutung als Absolutwert, er ist jedoch zum Vergleich der Versuche untereinander nützlich. Es ist ersichtlich, daß Sd optimal ist, wenn D,/D_n zwischen 0,5 und 0,55 mit oder ohne Aufladung liegt. Es ist ersichtlich, daß Sd einen ziemlich plötzlichen Anstieg erfährt, wenn D₁ZD_n unter 0,47 oder über 0,6 mit Aufladung und unter 0,45 oder über 0,56 ohne Aufladung liegt.

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Fig. 3 zeigt Änderungen von D,/H, in bezug auf die Färbung der Abgase, wenn 0 = 5 und D,/D₀ = 0,562 (mit Aufladung). Es ist ersichtlich, daß die Abgasfärbung am geringsten ist, wenn D,/H, zwischen 2,1 und 2,3 liegt, und die Abgase plötzlich dunkel werden, wenn dieser Wert unter 2,0 oder über 2,5 liegt,

Wie aus den Fig. 5a-5c hervorgeht, ist der Neigungswinkel 0 der Umfangswand 7 des Brennraums 5 in bezug auf die Achse des Kolbens 1 (und damit auf die Achse des Zylinders 9) ein wesentliches Merkmal der Erfindung ist.

Fig. A- zeigt eine maximale Druckanstiegsrate im Zylinder

( (dp/dQ) in kg/cm / ), die Voreilung oder Verzögerung max

des Einspritzzeitpunkts T (Kurbelwinkel vor oberem.Tot- . punkt TDC), eine Kraftstoffverbrauchsrate f (g/PSh) und Änderungen der Färbung der Abgase (Sd) bei Änderungen des Neigungswinkels 0 innerhalb eines weiten Bereichs zwischen -10 und 20° bei D₁VD₀ = 0,562 und D₁ZH₁ = 2,42 ohne Aufladung. Die Kennlinien (dp/dQ) , f und Sd können sich . - - - _ - m a χ

in Abhängigkeit von der Einspritzzeit T ändern. Somit bezeichnet die Einspritzzeit T die optimalen Werte zum Erhalt von Verbesserungen dieser Kennlinien in bezug auf den Neigungswinkel Q. Aus Fig. 4 ist folgendes ersichtlich: idp/jdQ), erreicht einen Niedrigstwert, wenn 0 ca. 7,5

ΓΠ3Χ - - " ■

ist, und steigt relativ langsam, wenn 0 in positiver Richtung vergrößert wird, steigt jedoch plötzlich, wenn 0 kleiner als 3 ist. T zeigt die größte Verzögerung, wenn Q ca. 7 ist, wird plötzlich vorverstellt, wenn θ ca. 4 ist, und.wird langsam vorverstellt, wenn 0 ca. 17 ist oder größer wird, f erreicht einen Niedrigstwert, wenn 0 zwischen 0 und 5 liegt. Sd, das einen Niedrigstwert hat j wenn 0 zwischen 5 und 10 liegt, steigt stark an, wenn 0 kleiner als -2 oder größer als 12 ist. Wenn die Versuchsergebnisse insgesamt betrachtet werden, ist ersieht-

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lieh, daß das Klopfen vermindert, das Motorgeräusch unterdrückt und die Rauchdichte vermindert werden kann, ohne eine merkliehe Steigerung des Kraftstoffverbrauchs zu bewirken, wenn 0 zwischen 5 und 20°, bevorzugt zwischen 5 und 10 liegt. Dazu ist fernex zu sagen, daß der Neigungswinkel 0 der Umfangswand des ringf ör-migen Brennraums nach dem Stand der Technik relativ zur Kolbenachse 0° ist oder die Umfangswand im wesentlichen rechtwinklig zum Kolbenboden 2 verläuft, und daß Q höchstens 3° beträgt, wenn man den Anzug beim Kolbengießen berücksichtigt. Schon daraus allein ist leicht ersichtlich, daß der hier angegebene Brannraum gegenüber dem bekannten Brennraum neu ist.

Ferner zeigen die Versuchsergebnisse, daß ein geeigneter Wert für Η~/Η, gewählt werden muß, damit ein ringförmiger Brennraum beste Betriebsergebnisse ergibt. Wenn dieser Wert kleiner als 0,33 ist, erfolgt keine gleichmäßige Kraftstoff zerstäubung; liegt er über" 0,51, verliert der Quetschwirbel SQ an Stärke. In beiden Fällen wird das angestrebte Ziel nicht erreicht.

Aus der vorstehenden Erläuterung ist ersichtlichj daß mit dem angegebenen Brennraum der Beginn der Kraftstoffeinspritzung bei einem Dieselmotor mit Direkteinspritzung verzögert werden kann, indem die Ausbildung des Brennraums verbessert wird, wodurch mehrere bedeutende Probleme wie die Geräuschverminderung, die Verminderung der Rauchdichte der Abgase usw. gelöst werden. Die Tatsache, daß die Aufgabe der Erfindung durch einen einfachen Aufbau gelöst wird, erhöht noch den Wert der hier angegebenen Verbesserung,

Bei der praktischen Anwendung der Erfindung ist wichtig, daß geeignete Werte für das Verhältnis des Durchmessers D, der Brennraumöffnung zum Durchmesser D„ des Kolbens und das

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Verhältnis des Durchmessers D, der Brennraumöffnung zur
Tiefe K^ des Brennraums gewählt werden. Bei der Wahl
geeigneter Werte für die Verhältnisse kann das Verhältnis des Abstands W_? zwischen der Oberfläche des ringförmigen
Körpers und der Oberfläche der Brennraumöffnung zur Tiefe H-, des Brennraums und der Neigungswinkel O der Umfangswand des Brennraums relativ zur Kolbenachse sekundär bestimmt werden.

Mit. dem angegebenen Brennraum ist es möglich, den Geräuschpegel und die Rauchdichte der Abgase, die bisher als
Nachteile eines Dieselmotors mit Direkteinspritzung angesehen werden, durch einen einfachen Aufbau zu vermindern, ohne dadurch die Motorleistung nachteilig zu beeinflussen. Die neue Ausbildung stellt für die Industrie einen großen Vorteil dar, weil der hier angegebene Brennraum keine
Kostensteigerung bei der Herstellung v&rt Dieaelmotoren
mit Direkteinspritzung bedeutet.

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Ab

Leerseite

Claims

- mit einem Kolben, mit ringförmigem Brennraum, dadurch gekennzeichnet,

- daß das Verhältnis des Durchmessers (D,) der Öffnung des Brennraums (5) zum Durchmesser (Dq) des Kolbens (1), das Verhältnis des Durchmessers (D,) der Öffnung des Brennraums (5) zur Tiefe (H₁) des Brennraums (5), und das Verhältnis des Abstands (HJ zwischen dem Oberende eines ringförmigen Körpers (6) des Brennraums (5) und der Oberfläche der Öffnung des Brennraums (5) zur Tiefe (H,) des Brennraums (5) innerhalb vorbestimmter Wertbereiche liegen, und

- daß der Brennraum (5) eine Umfangswand (7) aufweist, die relativ zur Achse des Kolbens (1) in einem vorbestimmten Bereich von Winkeln (Q) geneigt ist.
2. Dieselmotor nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

- daß das Verhältnis des Durchmessers (D,) der „Öffnung des Brennrauflis (5) zum Durchmesser (D„) des Kolbens (1) zwischen 0,4-5 und 0,6 liegt,

- daß das Verhältnis des Durchmessers (D,) der Öffnung des Brennraums (5) zur Tiefe (H, des Brennraums (5) zwischen 2,0 und 2,5 liegt,

81-(A 414-8-03 )-Schö

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-Z-

daß das Verhältnis des Abstands (H-) zwischen dem
Oberende des ringförmigen Körpers (6) und der Oberseite der Öffnung des ßrennraums (5) zur Tiefe (H,) des Brennraums (5) zwischen 0^33 und 0,51 liegt, und daß der Neigungswinkel (O) der l)mfangswand (7) des
Brennraums (5) relativ zur Achse des Kolbens (1) in einem Bereich zwischen 5 und 20 liegt.

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