DE420456T1 - Motor mit waermeisolierter wirbelkammer. - Google Patents

Motor mit waermeisolierter wirbelkammer.

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DE420456T1
DE420456T1 DE199090310051T DE90310051T DE420456T1 DE 420456 T1 DE420456 T1 DE 420456T1 DE 199090310051 T DE199090310051 T DE 199090310051T DE 90310051 T DE90310051 T DE 90310051T DE 420456 T1 DE420456 T1 DE 420456T1
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DE
Germany
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stroke
swirl
fuel
nozzles
main
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.)
Pending
Application number
DE199090310051T
Other languages
English (en)
Inventor
Hiroshi Yamato-Shi Kanagawa-Ken Matsuoka
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Isuzu Motors Ltd
Original Assignee
Isuzu Motors Ltd
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Publication date
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    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B19/00—Engines characterised by precombustion chambers
    • F02B19/08—Engines characterised by precombustion chambers the chamber being of air-swirl type
    • 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
    • F02B19/00—Engines characterised by precombustion chambers
    • F02B19/16—Chamber shapes or constructions not specific to sub-groups F02B19/02 - F02B19/10
    • F02B19/165—The shape or construction of the pre-combustion chambers is specially adapted to be formed, at least in part, of ceramic material
    • 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
    • F02B7/00—Engines characterised by the fuel-air charge being ignited by compression ignition of an additional fuel
    • F02B7/02—Engines characterised by the fuel-air charge being ignited by compression ignition of an additional fuel the fuel in the charge being liquid
    • F02B7/04—Methods of operating
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F7/00—Casings, e.g. crankcases or frames
    • F02F7/0085—Materials for constructing engines or their parts
    • F02F7/0087—Ceramic materials
    • 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

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)

Claims (1)

  1. -&Lgr;-
    EP 90310051.9
    - Isuzu Motors Limited -
    PATENTANSPRÜCHE
    1. Wärmeisolierender Wirbelkammermotor, bestehend aus einem Zylinderblock mit Zylindern, einem am Zylinderblock befestigten Zylinderkopf, Kolben für die Hin- und Herbewegung innerhalb der Zylinder, im Zylinderkopf angeordneten Wirbelkammerblöcken mit wärmeisolierender Struktur, und in den Wirbelkammerblöcken ausgebildeten Wirbelkammern, welcher fortlaufend im Viertaktzyklus aus einem Ansaughub, einem Verdichtungshub, einem Expansionshub und einem Auspuffhub betrieben wird und folgendes umfaßt:
    Nebendüsen, welche ihre Einspritzöffnungen in die Wirbelkammern öffnen und zusätzlich Kraftstoff in die Wirbelkammern längs der inneren Wandflächen des Wirbelkammerblocks von der zweiten Hälfte des Ansaughubs bis zur ersten Hälfte des Verdichtungshubs einspritzen; und
    Hauptdüsen, welche ihre Einspritzöffnungen in die Wirbelkammern öffnen und vorwiegend den Kraftstoff in die Wirbelkammern von der zweiten Hälfte des Verdichtungshubs bis zur ersten Hälfte des Expansionshubs einspritzen.
    2. Wärmeisolierender Wirbelkammermotor nach Anspruch 1, wobei ein geringer Anteil des Kraftstoffs aus der gesamten Kraftstoff-Einspritzmenge zusätzlich von den
    Nebendüsen längs der Wandflächen der Wirbelkammern und sodann der größere Teil der gesamten Kraftstoff-Einspritzmenge in die Wirbelkammern aus den Hauptdüsen eingespritzt wird.
    3. Wärmeisolierender Wirbelkammermotor nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Wirbelkammerblöcke aus Keramikmaterial hergestellt sind.
    4. Wärmeisolierender Wirbelkammermotor mit einem Zylinderblock, im Zylinderblock ausgebildeten Öffnungen, in die Öffnungen eingesetzten Zylinderbüchsen, innerhalb der Zylinderbüchsen ausgebildeten Hauptbrennräumen, einem am Zylinderblock befestigten Zylinderkopf, im Zylinderkopf ausgebildeten Ansaug/Auspuff-Öffnungen, Ansaug/Auspuff-Ventilen zum Öffnen und Schließen der Ansaug/Auspuff-Öffnungen, Kolben für die Hin- und Herbewegung innerhalb der Zylinderbüchsen, im Zylinderkopf angeordneten Wirbelkammerblöcken mit wärmeisolierender Struktur, in den Wirbelkammerblöcken ausgebildeten Wirbelkammern, und Verbindungsöffnungen zur Verbindung der Wirbelkammern mit den Hauptkammern, welcher fortlaufend im Viertaktzyklus aus einem Ansaughub, einem Verdichtungshub, einem Expansionshub und einem Auspuffhub betrieben wird und folgendes umfaßt:
    Nebendüsen, welche im Zylinderkopf angeordnet sind und ihre Einspritzöffnungen in die Wirbelkammern öffnen, wobei diese Nebendüsen zusätzlich eine geringe Kraftstoffmenge längs der Wandflächen der Wirbelkammern von der zweiten Hälfte des Ansaughubs bis zur ersten Hälfte des Verdichtungshubs einspritzen; und Hauptdüsen, welche im Zylinderkopf angeordnet sind und ihre Einspritzöffnungen in die Wirbelkammern öffnen, wobei diese Hauptdüsen vorwiegend den größeren Teil des Kraftstoffs in die Wirbelkammern von der zweiten
    Hälfte des Verdichtungshubs bis zur ersten Hälfte des Expansionshubs einspritzen.
    Wärmeisolierender Wirbelkammermotor, bestehend aus einem Zylinderblock mit Zylindern, einem am Zylinderblock befestigten Zylinderkopf, Kolben für die Hin- und Herbewegung innerhalb der Zylinder, in Zylinderkopf angeordneten Wirbelkammerblöcken mit wärmeisolierender Struktur, und in den Wirbelkammerblöcken ausgebildeten Wirbelkammern, welcher fortlaufend im Viertaktzyklus aus einem Ansaughub, einem Verdichtungshub, einem Expansionshub und einem Auspuffhub betrieben wird und folgendes umfaßt:
    Nebendüsen, welche ihre Einspritzöffnungen in die Wirbelkammern öffnen und zusätzlich Kraftstoff längs der inneren Wandflächen der Zusatzblöcke von der zweiten Hälfte des Ansaughubs bis zur ersten Hälfte des Verdichtungshubs einspritzen;
    Hauptdüsen, welche ihre Einspritzöffnungen in die Wirbelkammern öffnen und vorwiegend den Kraftstoff in die Wirbelkammern von der zweiten Hälfte des Verdichtungshubs bis zur ersten Hälfte des Expansionshubs einspritzen; einer zusätzlichen Kraftstoffeinspritzpumpe für die Zuleitung des Kraftstoffs zu den Nebendüsen; einer Haupt-Kraftstoffeinspritzpumpe für die Zufuhr des Kraftstoffs zu den Hauptdüsen; eine Durchflußmengen-Regeleinrichtung zum Regeln der Durchflußmenge des von den Nebendüsen in Abhängigkeit von der Motorbelastung einzuspritzenden Kraftstoffs, welche an der zusätzlichen Kraftstoffeinspritzpumpe angeordnet ist; und
    eine Durchflußmengen-Regeleinrichtung zum Regeln der Durchflußmenge des von der Hauptdüse in Abhängigkeit von der Motorbelastung einzuspritzenden Kraftstoffs, welche an der Haupt-Kraftstoffeinspritzpumpe angeordnet ist.
    6. Wärmeisolierender Wirbelkammermotor nach Anspruchs, wobei die Motorbelastung durch einen Durchtretweg eines Gaspedals gemessen wird.
    7. Wärmeisolierender Wirbelkammermotor nach Anspruch 6,, wobei die an der Haupt-Kraftstoffeinspritzpumpe angeordnete Durchflußmengen-Regeleinrichtung einen Drosselhebel zum Regeln einer Kraftstoffeinspritzmenge der Haupt-Kraftstoffeinspritzpumpe sowie ein Kabel zum Regeln der Öffnung des Drosselhebels in Abhängigkeit vom Durchtretweg des Gaspedals enthält.
    9. Wärmeisolierender Wirbelkammermotor, bestehend aus einem Zylinderblock mit Zylindern, einem am Zylinderblock befestigten Zylinderkopf, Kolben für die Hin- und Herbewegung in den Zylindern, Kurbelwellen für die Hin- und Herbewegung der Kolben in den Zylindern, im Zylinderkopf angeordneten Wirbelkammerblöcken mit wärmeisolierender Struktur, und in den Wirbelkammerblöcken ausgebildeten Wirbelkammern, welcher fortlaufend im Viertaktzyklus aus einem Ansaughub, einem Verdichtungshub, einem Expansionshub und einem Ansaughub betrieben wird und folgendes umfaßt:
    Nebendüsen, welche ihre Einspritzöffnungen in die Wirbelkammern öffnen und zusätzlich Kraftstoff längs der Wandfläche der Wirbelkammern von der zweiten Hälfte des Ansaughubs bis zum Verdichtungshub einspritzen; Hauptdüsen, welche ihre Einspritzöffnungen in die Wirbelkammern öffnen und vorwiegend den Kraftstoff in die Wirbelkammern von der zweiten Hälfte des Verdichtungshubs bis zur ersten Hälfte des Expansionshubs anschließend an die Nebeneinspritzung einspritzen; eine zusätzliche Kraftstoffeinspritzpumpe für die Zufuhr des Kraftstoffs zu den Nebendüsen; eine Haupt-Kraftstoffeinspritzpumpe für die Zufuhr
    des Kraftstoffs zu den Hauptdüsen; und eine Übertragungseinrichtung der Drehbewegung für die Übertragung der Drehbewegung der Kurbelwelle zum Betreiben der Haupt-Kraftstoffeinspritzpumpe und der zusätzlichen Kraftstoffeinspritzpumpe.
    10. Wärmeisolierender Wirbelkammermotor nach Amspruch 9, wobei die Übertagungseinrichtung für die Drehbwegung eine an der Kurbelwelle befestigte Kurbelscheibe umfaßt, eine Pumpen-Antriebsscheibe zum Betreiben der Haupt-Kraftstoffeinspritzpumpe, eine Pumpen-Antriebsscheibe zum Betreiben der zusätzlichen Kraftstoffeinspritzpumpe und einen Synchronriemen zum Übertragen der Drehbewegung von der Kurbelscheibe zu jeder der Pumpen-Antriebsscheiben.
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