DE479151C

DE479151C - Verbrennungskraftmaschine mit luftloser Brennstoffeinspritzung und mit einer beweglichen, mit UEberstroemkanaelen versehenen Vorkammer

Info

Publication number: DE479151C
Application number: DEK92661D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1925-01-30
Filing date: 1925-01-30
Publication date: 1929-07-11

Description

Verbrennungskraftmaschine mit luftloser Brennstoffeinspritzung und mit einer beweglichen, mit ilberströmkanälen versehenen Vorkammer Bei Einspritzverbrennungskraftmaschine7 mit Vorkammern ist es bekannt, den Verbrennungsvorgang durch ein mit dem Kolben verbundenes starres Steuerorgan so zu regeln, daß; die Verbrennung während eines bestimmten Kurbelweges in der vom Kompressionsraum vorübergehend abgeschnürten Vorkammer eingeleitet wird, dann während eines weiteren vorbestimmten Kurbelweges .allmählich und schließlich ganz in den Kompressionsraum übergreift. Weiterhin ist es-bekannt, die Vorkammer derartig beweglich anzuordnen, daß sie von außen mechanisch gesteuert werden kann, um einer während des Kompressionshubes vorgelagerten Luftmenge im geeigneten Augenblick den Eintritt durch während der Bewegung freigegebene Bohrungen zu gestatten. Während bei der erstgenannten Maschinenart eine Beeinflussung der Druckverhältnisse in Vorkammer und Verbrennungsraum infolge der starren Verbindung des Steuerorgans mit dem Kolben nicht mehr möglich ist, findet bei der von außen bewirkten Bewegung der Vorkammer eine Steuerung des Verbrennungsvorganges überhaupt nicht statt, sondern es wird lediglich eine erhöhte Durchwirbelung angestrebt.
Zweck der Erfindung ist es nun, die Leistungen der vorgenannten Maschinenarten dadurch zu verbessern, daß die Vorkammer mit einem ventilartig wirkenden Einsatz versehen wird, welcher gestattet, während des letzten Teiles des Kompressionshubes den Druckunterschied zwischen Vorkammer und Kompressionsraum teilweise wieder auszugleichen, ohne jedoch den für die Verbrennung erforlichen Grad der Durchwirbelung zu beeinträchtigen. Zu diesem Zwecke wird der ventilartige Einsatz in der Vorkammer durch die wechselweise Druckwirkung in Vorkammer und Kompressionsraum bewegt, wobei diese Bewegung durch den Hub des Kolbens, der mit einer Aushöhlung den unteren Teil des Ventileinsatzes umgreift, unterstützt wird. Der Ventileinsatz ist in der Nähe seines unteren Endes zweckmäßig mit Bohrungen versehen, welche in der höchsten Lage des Kolbens abgedeckt werden können und durch die ein gedrosselter Austritt der Gase während der Zusammenwirkung von Kolben und Vorkammereinsatz in den Kompressionsraum erfolgt, so daß sich der in der Vorkammer gebildete überdruck anfangs nur allmählich auf die volle Kolbenfläche auszuwirken vermag, während er nach vollständiger Freigabe des Einsatzes durch den Kolben voll auf dessen Oberfläche zur Wirkung kommt. Hierdurch wird eine gegenüber den bekannten Anordnungen erhöhte Gleichdruckwirkung der Verbrennung erzielt. Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel in drei verschiedenen Stellungen, und zwar veranschaulicht: Abh. i einen Längsschnitt durch einen gemäß der Erfindung ausgebildeten Zylinderkopf. Der Kolben befindet sich kurz vor Beendigung des Kompressionshubes.
Abb. 2 zeigt die höchste Totpunktlage des Kolbens bei gleichzeitig erfolgendem Druckausgleich, während Abb.3 die Stellung während des Einspritzens erkennen läßt.
Die Abschnürung des Vorkammerinhalts vom Arbeitszylinder erfolgt nach der Erfindung in der Weise, daß sich der Kolben a mit einer Bohrung g am Boden über den zylindrischen bzw. leicht konischen, in den Hauptverbrennungsraum b hineinragenden Teil des Vorkammereinsatzes c schiebt. Hierbei wird der Vorkammereinsatz c durch die Reibung zwischen den Wandungen der Kolbenbohrungen g an seinem unteren Teil, besonders jedoch durch den im Hauptverbrennungsraum b infolge der verschieden großen Flächen auftretenden Überdruck angehoben (Abb. 2), so daß durch den entstehenden Spalt Luft aus dem Kompressionszaum b durch den Spalt e von oben in den Einsatz treten kann, woselbst sie mit dem aus der Einspritzdüse tretenden Brennstoffstrahl zusammentrifft und mit diesem zerstäubt wird.
Da im Augenblick der Einspritzung und gleichzeitig erfolgender Zündung der Druck in dem Einsatz c gegenüber dem im Kompressionsraum ansteigt, wird der Einsatz c sofort wieder auf seinen Sitz zurückgedrückt: Er kann hierbei mit seinen Bohrungen d (Abb. 3) unter den unteren Kolbenrand gelangen und dadurch vorübergehend vollständig abgeschlossen werden, so daß die ersten Explosionsdrücke nur auf eine verhältnismäßig kleine Kolbenfläche, und zwar den Boden der Bohrung g, zur Wirkung gelangen können. Es wird also die während des größten Teiles des Kolbenhubes zwischen Hauptverbrennungsraum b und Vorkammer c, f bestehende offene Verbindung unterbrochen und bis zur Entfernung des Kolbens aus dem Bereich des Vorkammereinsatzes nur noch durch die engen Bohrungen d aufrechterhalten, welche die Gase nur langsam in den Verbrennungsraum übertreten lassen.
Durch entsprechende Festsetzung des Hubes h des - Vorkammereinsatzes und der Höhenlage der Bohrungen d hat man es in der Hand, den vorübergehenden Abschluß mehr oder weniger vollständig sowie kurz oder lang andauernd zu gestalten und dadurch auch nach bereits eingeleiteter Zündung eine Verzögerung des Druckausgleichs zu bewirken.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verbrennungskraftmaschine mit luftloser Brennstoffeinspritzung und mit einer beweglichen, mit überströmkanälen versehenen Vorkammer, dadurch gekennzeichnet, daß der als Ventil ausgebildete Vorkammereinsatz (c) gegenEnde derVerdichtung infolge Eindringens in die Vertiefung (g) im Kolbenboden den Hauptverbrennungsrattm (b) gegenüber der Vorkammer-absperrt-und -kurz. vor =der Brennstoffeinspritzung zur Erzielung. eines Druckausgleichä- zwischen. diesen beiden Räumen angehoben. wird.
2. Verbrennungskraftmaschine- nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die im Vorkammereinsatz für den gedrosselten Übertritt der entzündeten Gase vorgesehenen Überströmkanäle (d) durch den Arbeitskolben gesteuert werden.