DE639831C

DE639831C - Luftverdichtende Brennkraftmaschine mit Selbstzuendung und Einspritzung des Brennstoffes in eine seitlich stehend angeordnete Vorkammer

Info

Publication number: DE639831C
Application number: DEH136421D
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Heinrich Triebnigg
Original assignee: Humboldt Deutzmotoren AG
Current assignee: Humboldt Deutzmotoren AG
Priority date: 1933-06-01
Filing date: 1933-06-01
Publication date: 1936-12-14

Description

Luftverdichtende Brennkraftmaschine mit Selbstzündung und Einspritzung des Brennstoffes in eine seitlich stehend angeordnete Vorkammer Die Erfindung betrifft luftverdichtende Brennkraftinaschinen mit Selbstzündung und Einspritzung des Brennstoffes in eine seitlich stehend angeordnete Vorkammer und einem im Kolbenboden oder im Zylinderkopf angeordneten, gegenüber dem Hubraum abgesetzten, annähernd herzförmig gestalteten Brennraum.
Eine solche Brennraumausbildung ist bei Vorkammermaschinen bereits bekannt. Die Ausströmöffnung der Vorkamiper mündet bei dieser Maschine unmittelbar in den Brennraum derart ein, daß der aus der Vorkammer ausströmende Gemischstrahl einen Doppelwirbel bildet. Man strebt mit dieser Strahlführung eine schnelle Vermischung des Brennstoffes mit der im Verdichtungsraum enthaltenen Luft an, um die Maschine wirtschaftlich finit hoher Drehzahl betreiben zu können. Ein Mangel der bekannten Ausführung liegt jedoch darin, daß der ausströmende sehr heiße Gemischstrahl gerade auf den an sich schlecht gekühlten schmalen Steg zwischen den beiden Taschen des herzförmigen Brennraumes, in die das Ein- bzw. Auslaßventil jeweils sy minetrisch und parallel zur Zylinderachse münden, gerichtet ist. Eine gleichartige Gemischführung ist auch bei Luftspeicherdieselmaschinen bereits bekannt. Die Erfindung besteht nun darin, daß eine Ausströmöffnungder Vorkammer auf je einer Seite einer durch die Vorkammer- und Zylindermitte gehenden Achse angeordnet ist, und die den aus der Vorkammer austretenden Gemischstrahlen in ihrer Richtung angepaßten Brennraumaußenwandungen auf .diesen beiden Seiten der Vorkammer zunächst parallel zum Zylinderumfang verlaufen und darauf in Richtung auf die Vorkammermitte zu wieder umgelenkt werden. Dadurch wird eine übermäßige Erwärmung an der Stelle des schmalen Steges zwischen den Ventilen vermieden. Außerdem erhält die Strömung gerade auf dem ersten Teil ihres Weges, der die Ausbildung des Wirbels grundlegend bestimmt, durch die den Brennraum begrenzenden Außenwandungen eine vollkommenere Führung als im Falle der bekannten Maschinenausführung, bei der während der über den ersten Teil des Arbeitshubes sich noch erstreckenden Vorkammerentladung der ausstömende Gemischstrahl vor dem Auftreffen auf die der Vorkammer gegenüberliegende Brennraumwandung keine Führung besitzt.
Auf der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes mit einem im Kolbenboden angeordneten Brennraum dargestellt. Abb. r zeigt im Grundriß die gegenseitige Lage von Vorkammer und Arbeitskolben. Abb.2 ist ein Längsschnitt durch den Brennraum nach Schnittlinie A-B der Abb. i und Abb. 3 ein Längsschnitt nach Schnittlinie C-D der Abb. i,. Die Abb. 4, 5 und 6 sind entsprechende Darstellungen einer abgeänderten Ausführung.
In Abb. i liegen die Öffnungen a der Vorkammer b am äußeren Umfang der herzförmigen Höhlung c des Kolbens d. Die aus der Vorkammer austretenden Gemischstrahlen folgen anfänglich der nahe der Zylinderwand liegenden Begrenzung des im Kolbenboden liegenden Brennraumes und werden dann auf den Herzeinschnitt f zu umgelenkt, ohne an die der Vorkammer gegenüberliegende Zylinderwand zu gelangen. Es bilden sich verhältnismäßig enge Wirbel, welche die Frischluft in kürzester Zeit vor sich her nahe an die Vorkammeröffnungen heran- und den austretenden Vorkammerstrahlen zuführen. Aus Abb. 2 ist ersichtlich, daß die herzförmige Höhlung nach dem Zylinderumfang zu flacher ausläuft als auf der Einschnittseite in der Mitte des Zylinders. Damit ist beabsichtigt, beim Abwärtsgang des Kolbens dem Vorkammerstrahl den Übergang in den außerhalb der Höhlungen liegenden Teil des Brennraumes zu erleichtern. Abb. 3 zeigt die Neigung der Vorkammeröffnung g.
Die Vorkammer k in Abb. q. besitzt wiederum zwei Öffnungen in. Der Herzeinschnitt j der Höhlung k des Kolbens Z erstreckt sich hier bis nahe an die Vorkammer, während der Wirbel nicht in die unmittelbare Nähe der Üffnungen zurückgeführt wird. Der Sauerstoff der Luft tritt dadurch nicht mehr direkt an der Mündung, sondern in einer geringen Entfernung davon an den Vorkammerstrahl heran. Durch eine solche Formgebung kann man die Schnelligkeit des Verbrennungsvorganges im Sinne einer Verzögerung beeinflussen, wie es sich beispielsweise beim Auftreten zu harter Zündstöße empfiehlt. Im übrigen ähnelt die Form des Brennraumes stark der vorher beschriebenen.

Claims

PATENTANSPRUCH: Luftverdichtende Brennkraftmaschine mit Selbstzündung und Einspritzung des Brennstoffes in eine seitlich stehend angeordnete Vorkammer und einem im Kolbenboden oder im Zylinderkopf angeordneten, gegenüber dem Hubraum abgesetzten, annähernd herzförmig gestalteten Brennraum, in den die Ausströmöffnungen der Vorkammer unmittelbar derart einmünden, daß die aus der Vorkammer ausströmenden Gemischstrahlen einen Doppelwirbel bilden, dadurch gekennzeichnet, daß eine Ausströmöffnung (a bzw. m) der Vorkammer auf je einer Seite einer durch die Vorkammer- und Zylindermitte gehenden Achse angeordnet ist und die den aus der Vorkammer austretenden Gemischstrahlen in ihrer Richtung angepaßten Brennraumaußenwandungen auf diesen beiden Seiten der Vorkammer zunächst parallel zum Zylinderumfang verlaufen und darauf in Richtung auf die Vorkammermitte zu wieder umgelenkt werden.