DE671504C - Selbstzuendende, luftverdichtende Einspritzbrennkraftmaschine - Google Patents

Description

• Selbstzündende, luftverdichtende Einspritzbrennkraftmaschine Es ist bekannt, daß die Leistungsfähigkeit von luftverdichtenden Brennkraftmaschinen mit Sielbstzündung, insbesondere solchen, die mit hoher Geschwindigkeit und hohem mittleren indizierten Druck arbeiten, von der Ausgestaltung der Brennkammer und des von der Brennkammer in den Zylinder führenden Verbindungskanals abhängig ist. Als zweckmäßig haben sich hierbei selbstzündende luftverdichtende Einspritzbrennkraftmaschinen erwiesen, bei denen am Ende des Verdichtungshubes im wesentlichen die g4psaint-e Verbrennungsluft mit in einem vom Hubraum abgetrennten, seitlich neben dem Zylinder angeordneten, angenähert kugelförmigen Brennkanimer in rotierender Bewegung befindet, deren obere Blegrenzungsfläche tangential in die obere Stirnwand des Hubraumes einläuft und bei der die Einspritzung des Brennstoffes gegen Ende des Verdichtungshubes durch die Kammermitte hindurch gegen die (einen rechteckigen Querschnitt aufweisende Verbindungsäffnung zwischen Kammer und Hubraum -erfolgt. Durch den gekrümmten, vorzugsweise kugeligen Verlauf der Brennkammerimienflächewird die Wirbelung der in die Brennkammer hineinverdichteten Luft und die innige Mischung der Luft mit dem in die Vorkammer eingespritzten Brennstoff unterstützt.
• Um eine weitgehende Durchmischung von Brennstoff und Luft zu gewährleisten, hat es sich nun, wie eingehende Versuche erwiesen haben, noch als zweckmäßig erwiesen, den schräg nach oben durch die Mitte derBrennkammer auf die Verbindungsöffnung hin geriühteten Br#ennstoffstrahl auf eine iji den unteren Teil dieser Verbindungsöffnung hineinragende, deren Querschnitt jedoch eine unwesentlic11 verengende und seitlich über ihr freie Durchgänge , belassende Zunge aufzuspritzen. »Diese Zunge -wird bei Maschinen, die mit einem dreiteiligen Vorkammereinsatz arbeiten, mit dessen mittleren Teil verbundenund ihre Innen-Räche schließt sich gleichflächig an die gekrümmte Innenfläche der Brennkammer an. Eingehende Versuche haben gezeigt, daß durch die Zunge ein leicht-es Knallen, welches bei bestimmten Größen und Geschwindigkeiten von Brehnkraftmaschinen der oben behandelten Art gelegentlich auftrat, verringert bzw. ohne wesentlichenKraftverlust ausgeschaltet wird. Die Zunge ist im Vergleich zur Gesamtfläche der Verbindungsöffnung verhältnismäßig klein.
• Im folgenden wird eine Maschine mit den Merkmalen gemäß der Erfindung an Hand der Zeichnung an einem Ausfühlungsbeispiel beschrieben.
• Fig, i zeigt die Brennkammer mit den anschließenden Teilen der Maschine.
• Fig. 2 stellt einen senkrechten Teilschnitt nach Linie 3-3 der Fig. i dar.
• F%. 3 gibt einen waagerechten Teilschnitt nach Linie 4-4 der Fig. i wieder.
• Die Fig. 4, 5 und 6. sind perspektivische Ansichten des Deckelstückes, eines ringförmigen Zwischenstücks und des unteren Abschlußstückes für einen die Brennkammer auskleidenden Einsatz.
• Fig. i zeigt den oberen Teil eines Zy- linders 2, dessen Hubraum C, üb#er eine öffnungP mit der seitlichen BrennkarnmerC" welche eine kugelige Innenfläche 4 besitzt, in_ Die Verbindung Breitew steht. der Verbindungsöf Inung P ist, wie die Figuren zeigen, klein-er als der Durchmesser der Innenfläche 4, während die Höhe hder Verbind:ungsöffnung P etwas kleiner ist als der Radius der Innenfläche 4. Der Gesamtrauminhalt der Brennkammer ist klein im Vergleich zum Hubraum des Zylinders, derart, daß das Verdichtungsverhältnis der Maschine groß ist, beispielsweise 14. 1 beträgt.
• Die Mittelachse 12 des Brennstoffstrahles ist, wie in Fig. i dargestellt, auf die Verbindungsöffnung P hin gerichtet, in die erfindungsgemäß die Zunge 9 hineinragt.
• Die Brennkammer ist ineiner Aussparung 6 des Zylinderblockteils i untergebracht. Die Bodenfläche der Aussparung 6 ist halbkugelig, ihre obere Endfläche zylindrisch und verläuft tangential. zu der halbkugeligen Bodenfläche. In den Bod2ii der Aussparung 6 ist eine auswechselbare halbkugelförmige Ausfütterung 7 eingelegt, deren Innenfläche, ein-en Teil der kugeligen Innenfläche 4 der Brennkammer C, bildet. In dem oberen zylindrischen Teil der Aussparung 6 sitzt ein gleichfalls auswechselbares, ringförmiges Zwischenstück 8, das außen zylindrisch ist 'und mit seiner ringförmigen unteren Endfläche 8" auf die ringförmige obere Endfläche 7" der Ausfütterung , paßt. Die Innenfläche, 81, des Ringes 8 ist ebenso kugelig gekrümmt und setzt die kugelförmige Innenfläche 7b der AusfütterUng 7 fort.
• Die in die Vierbindungsöffnung P hineinragende Zunge 9 sitzt an dem ringförmigen Zwischenstück 8. Ihre Innenfläche setzt die kugelige Innenfläche 8b des Ringstücks 8 fort. Die Zunge ist so bemessen, daß der bis dorthin gelangende Teil des Brennstoffstrahls daran verhindert wird, direkt durch die Verbindungsöffnung P in den Hubraum C, zu ge-]angen. Wie dargestellt, ist die Flächenausdelinung der Zunge 9 ziemlich klein verglichen mit dem Gesamtquerschnitt der Verbindungsöffnung P. Wenn der Brennstoffstrahl auf die Zunge 9 auftrifft, ergibt sicb leine Ablenkung eines Teils des Brennstoffs nach den Stellen oberhalb und seitlich von der Zunge. Ein Teil des Brennstoffstral-As wird daher schon unmittelbar von der einströmenden Luft getroffen. Hierdurch wird ,erreicht, daß die Mischung des eingespritzten Brennstoffs mit der Luft tatsächlich schon an dieser Stelle beginnt und sich dann während der ganzen Bewegung der Luft in die Brennkammer hinein und durch diese hindurch f ortsetzt.
• über dem die Zunge 9 tragenden ZwiscWnstück 8 sitzt ein außen zylindrisch gestaltet-es auswechselbares Deckelstück io, das durch den Zylindcrblockteil i hindurch in eine Aussparung in der Zylinderkopfwand 5 hineinragt.
• Das Deckelstück io enthält eine kugelige Innenfläche io", die zusammen mit den kugeligen Innenflächexi des Ringstückes 8 und der Ausfütterung 7 die kugelige Innenfläche 4 derBrennkammerbildet-undeine ebene Innenfläche i i", die tangential zu d,-r kugeligen Innenfläche io" verläuft; feiner einander g-egenüberliegende Seitenflächen i i b und i i, die an die Fläche i i ä und an die Fläche i o.. angrenzen. Die Flächeniia, Ilb und iie bildexi zusammen mit dem der Flächeii" gegenüberliegenden Teil der ringförmigen Z> c Endfläche 8, des Zwischenstückes 8 das brennkammerseitige Ende der Verbindungsöff-ZD nung P.

Claims (2)

1. PATr,NTANsp.Rüciir: i. Selbstzündende, luftverdichtende Einspritzbrennkraftmaschine, bei der am Ende des Verdichtungshuhes im wesentlichen die gesamte Verbrennungsluft sich in einer vom Hubraum abgetrennten, seitlich neben dem Zylinder angeordneten, angenähert Imgelförmigen Brennkammer in rotierender Bewegung befindet, deren obere Begrenzungsfläche tangential in die Stirnfläche des Hubraumes einläuft und bei der die Einspritzung des Bilennstoffes gegen Ende des Verdichtungshubes durch die Kammermitte hindurch gegen die einen rechteckigen Querschnitt aufweisende Verbindungsöffnung zwischen Kammer und Hubraum erfolgt, gekennzeichnet durch ,eine in den unteren Teil dieser Verbindungsöffnung (P) hineinragende, deren Querschnitt jedoch nur unwesentlich verengende -und seitlich sowie über ihr freie Durchgänge belassende Zunge (9), auf die der Brennstoff aufgespritzt wird.
2. 2. Einspritzbreimkraftmaschine nachAnspruch i, gekennzeichnet durch einen die Breunkammer (C,) voll auskleidenden, dreiteiligen Einsatz (7, 8, io), dessen mittlerer Teil (8) die mit der Innenfläche des Einsatzes ül ihrer der Brennkammer zugekehrten Fläche gleichflächig verlaufende Zunge (9) trägt.