Gebiet der Erfindung
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Das Gebiet der vorliegenden Erfindung betrifft
Brennkraftmaschinen mit Kraftstoffeinspritzung, umfassend: einen
Zylinderkopf, versehen mit einem Paar
Einlaßventilbohrungen, die zu einer Brennkammer weisen, einer einzelnen
Einlaßpassage für jede Brennkammer und einem Paar von
Einlaßdurchgängen, zwischen denen eine Trennwand
angeordnet ist und die die Einlaßpassage mit den
Einlaßventilbohrungen verbinden, und ein Kraftstoffeinspritzventil, das
so angeordnet ist, daß es sich in einer Richtung von der
Einlaßpassage zu den Einlaßventilbohrungen hin erstreckt
und einen Kraftstoffausstoßdurchgang aufweist, in dessen
Nähe Hilfsluftausstoßdurchgänge angeordnet sind, um den
Kraftstoff fein zu zerstäuben.
Beschreibung der herkömmlichen Technik
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Derartige Brennkraftmaschinen mit Kraftstoffeinspritzung
sind herkömmlicherweise bekannt, z.B. aus der US-PS Nr.
4,519,370. Bei diesen herkömmlichen Brennkraftmaschinen mit
Kraftstoffeinspritzung ist ein Luftfluß in einer zur
Ausstoßrichtung des Kraftstoffstrahls orthogonalen Richtung
derart gerichtet, daß er mit dem Kraftstoffstrahl
zusammenprallt, um hierdurch den fein zerstäubten Kraftstoff aus
einem einzelnen Ausstoßdurchgang auszustoßen. Jedoch ist
die Trennwand, die das Paar der unabhängig an das Paar der
Einlaßventilbohrungen angeschlossenen
Einlaßventildurchgänge trennt, vor dein Kraftstoffeinspritzventil angeordnet,
und daher kann der Aufprall des ausgestoßenen
Kraftstoffflusses gegen die Trennwand nicht vermieden werden. Daher
bewirkt ein irregulärer Fluß an der Trennwand abgelagerten
Kraftstoffs in die Brennkammer eine Minderung der
Steuerreaktion bei Betrieb des Motors. Insbesondere bei niederer
Temperatur verstärkt sich die Ablagerung des Kraftstoffs in
Form eines flüssigen Films, und daher ist es schwierig, in
einem Übergangsbetriebszustand, wie etwa während
Geschwindigkeitserhöhung, das beabsichtigte
Luft-Kraftstoffverhältnis herzustellen, was eine beträchtliche Verschlechterung
des Motorbetriebs und der Eigenschaften des Abgases mit
sich bringt.
Zusammenfassung der Erfindung
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Demzufolge ist es ein Ziel der vorliegenden Erfindung,
einen Verbrennungsmotor mit Kraftstoffeinspritzung
aufzuzeigen, in dem die Ablagerung des Kraftstoffs auf der
Trennwand bis aufs äußerste vermieden werden kann, während
man eine feine Zerstäubung des Kraftstoffs vorsieht.
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Um das obige Ziel zu erreichen, ist erfindungsgemäß ein
Verbrennungsmotor mit Kraftstoffeinspritzung vorgesehen,
umfassend: einen Zylinderkopf, versehen mit einem Paar
Einlaß- ventilbohrungen, die zu der Brennkammer weisen,
einer einzelnen Einlaßpassage und einem Paar von
Einlaßdurchgängen, zwischen denen eine Trennwand angeordnet ist
und die die Einlaßpassage mit den Einlaßventilbohrungen
verbinden, und ein Kraftstoffeinspritzventil, das so
angeordnet ist, daß es sich in Richtung von der Einlaßpassage
zu den Einlaßventilbohrungen erstreckt, und einen
Kraftstoffausstoßdurchgang aufweist, in dessen Nähe
Hilfsluftausstoßdurchgänge angeordnet sind, um eine Feinzerstäubung
von Kraftstoff vorzusehen, wobei die
Hilfsluftausstoßdurchgänge an Stellen angeordnet sind, die den
Kraftstoffausstoßdurchgang von gegenüberliegenden Seiten zwischen sich
aufnehmen, so daß sie auf einer Ebene liegen, die im
wesentlichen den Kraftstoffausstoßdurchgang und den der
Einlaßpassage näheren Endrand der Trennwand enthält, wobei
Hilfsluftströme aus den Hilfsluftausstoßdurchgängen
einander schneiden.
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Dies stellt sicher, daß aus den
Hilfsluftausstoßdurchgängen, die die Kraftstoffausstoßöffnungen zwischen sich
aufnehmen, zu einem aus dem Kraftstoffausstoßdurchgang
ausgeworf enen Kraftstoffstrahl hin ausgeworfen werden, so
daß der Kraftstoff strahl an einer der Trennwand
entsprechenden Stelle durch die Luft von den gegenüberliegenden
Seiten her in seiner Breite verengt wird, was eine
Abflachung des gesamten Kraftstoffstrahls ergibt. Daher kann man
das Ablagern des Kraftstoffs auf der Trennwand
unterdrükken, indem man die Breite des Kraftstoffstrahls an dem der
Trennwand entsprechenden Teil verengt, und das Ablagern des
Kraftstoffs an den Innenflächen der Einlaßdurchgänge nahe
ihrer Verbindung mit der Trennwand unterdrücken.
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Zusätzlich zur obigen Konstruktion ist ein Schnittwinkel
der Hilfsluftströme von den Hilfsluftausstoßöffnungen in
einem derartigen Bereich festgesetzt, daß der Maximalwert
eines Sprühwinkels des Kraftstoffstrahls, der durch
Zusammenprall der Hilfsluftströme gegen den Kraftstoffstrahl
aus dem Kraftstoffausstoßdurchgang abgeflacht ist, kleiner
wird als ein Winkel, der durch Verbindung des
Kraftstoffausstoßdurchgangs mit Stellen der Seitenwände der
Einlaßdurchgänge nahe der Einlaßventilbohrungen gebildet ist.
Dies stellt sicher, daß auch der Aufprall des
Kraftstoffstrahls gegen die Innenflächen der Einlaßdurchgänge bis zum
äußersten vermieden werden kann.
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Die obigen und andere Ziele, Merkmale und Vorteile der
Erfindung werden beiin Lesen der folgenden Beschreibung und
der bevorzugten Ausführungen in Verbindung mit den
beigefügten Zeichnungen ersichtlich.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
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Die Zeichnungen illustrieren eine bevorzugte Ausführung
der vorliegenden Erfindung, wobei
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Fig. 1 ist eine Schnittansicht eines gesamten
Verbrennungsmotors mit Kraftstoffeinspritzung gemäß der
bevorzugten Ausführung;
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Fig. 2 ist eine Ansicht des eingekreisten Abschnitts,
der in Fig. 1 mit 11 bezeichnet ist, in
vergrößertem Maßstab;
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Fig. 3 zeigt in einer Schnittaufsicht die relative
Anordnung der Einlaßventilbohrungen und eines
Kraftstoffeinspritzventils;
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Fig. 4 zeigt in einer Grafik den Einfluß des
Hilfsluftschnittwinkels auf den Sprühwinkel des
Kraftstoffstrahls;
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Fig. 5 ist eine Schnittansicht entlang Linie V-V in Fig.
3 zur Illustrierung der Querschnittsform des
Kraftstoffstrahls in der Einlaßpassage;
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Fig. 6 ist eine Ansicht entlang eines Pfeils VI in Fig.
2;
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Fig. 7 illustriert in einer Grafik die Ergebnisse eines
Tests einer Motorreaktionscharakteristik; und
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Fig. 8 illustriert in einer Grafik die Ergebnisse eines
Tests des Luft-Kraftstoffverhältnisses.
Beschreibung der bevorzugten Ausführung
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Die vorliegende Erfindung wird nun anhand einer
bevorzugten Ausführung in Verbindung mit den beigefügten
Zeichnungen beschrieben.
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Zuerst zu Fig. 1. Ein Zylinderkopf 2 ist mit der oberen
Fläche eines Zylinderblocks 1 zur Bildung eines
Motorkörpers eines Mehrzylinderverbrennungsmotors vom SOHC-Typ
verbunden. In jedem einer Mehrzahl von in dem
Zylinderblock 1 vorgesehenen Zylindern 3 ist ein Kolben 4 gleitend
aufgenommen, und eine Brennkammer 5 ist zwischen jedem der
Kolben 4 und dem Zylinderkopf 2 gebildet.
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Ein Paar von Einlaßventilbohrungen 6&sub1; und 6&sub2; und ein Paar
von Auslaßventilbohrungen 7&sub1; und 7&sub2; sind in dem
Zylinderkopf 2 vorgesehen und öffnen sich in die Deckfläche der
Brennkammer 5. Die Einlaßventilbohrungen 6&sub1; und 6&sub2; sind mit
einer einzelnen Einlaßpassage 8 verbunden, die sich in eine
Seite des Zylinderkopfs 2, durch Einlaßdurchgänge 9&sub1; und 9&sub2;,
die an gegenüberliegenden Seiten einer Trennwand 2a
vorgesehen sind. Die Auslaßventilbohrungen 7&sub1; und 7&sub2; sind mit
einem einzelnen Auslaßausgang 10 verbunden, der sich in die
andere Seite des Zylinders 2 öffnet, durch Auslaßdurchgänge
11&sub1; und 11&sub2;, die an gegenüberliegenden Seiten einer
Trennwand 2b vorgesehen sind. Ein Paar von Einlaßventilen V&sub1;&sub1; und
V&sub1;&sub2;, die die Einlaßventilbohrungen 6&sub1; und 6&sub2; unabhängig
voneinander öffnen und schließen können, sind in einem Paar
zylindrischer Führungen 12 gleitend aufgenommen, die in dem
Zylinderkopf 2 angeordnet sind. Schraubenventilfedern 14
sind zwischen dem Zylinderkopf 2 und Haltern 13 angeordnet,
die an von den zylindrischen Führen 12 vorstehenden oberen
Stielenden der Einlaßventile V&sub1;&sub1; und V&sub1;&sub2; befestigt sind.
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Die Federn 14 umgeben die entsprechenden Einlaßventile V&sub1;&sub1;
und V&sub1;&sub2; derart, daß die Einlaßventile V&sub1;&sub1; und V&sub1;&sub2; durch die
Ventilfedern 14 nach oben, d.i. in ihre Schließrichtung,
vorgespannt sind. Weiter ist ein Paar von Auslaßventilen
VE1 und VE2, die die Auslaßventilbohrungen 7&sub1; und 7&sub2;
unabhängig voneinander öffnen und schließen können, in einem Paar
zylindrischer Führungen 15 gleitend aufgenommen, die in dem
Zylinderkopf 2 angeordnet sind. Schraubenventilfedern 17
sind zwischen dem Zylinderkopf 2 und Haltern 16 angeordnet,
die an von den zylindrischen Führungen 15 vorsehenden
oberen Stielenden der Auslaßventile VE1 und VE2 befestigt
sind. Die Federn 17 umgeben die entsprechenden
Auslaßventile VE1 und VE2 derart, daß die Auslaßventile VE1 und VE2
durch die Ventilfedern 17 nach oben, d.i. in ihre
Schließrichtung, vorgespannt sind.
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Eine Ventilbetätigungsvorrichtung 18 ist mit den
Einlaßventilen V&sub1;&sub1; und V&sub1;&sub2; und den Auslaßventilen VE1 und VE2
verbunden. Die Ventilbetätigungsvorrichtung 18 umfaßt eine
einzelne Nockenwelle 19, die mit einem
Untersetzungsverhältnis von 1/2 mit der Kurbelwelle betriebsmäßig verbunden
ist, eine Mehrzahl von Einlaßkipphebeln 21 zum Wandeln der
Drehbewegung der Nockenwelle 19 in die Öffnungs- und
Schließbewegungen der Ein1aßventile V&sub1;&sub1; und V&sub1;&sub2; und eine
Mehrzahl von Auslaßkipphebeln 24 zum Wandeln der
Drehbewegung der Nockenwelle 19 in die Öffnungs- und
Schließbewegungen der Auslaßventile VE1 und VE2.
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Ein Luftfilter 59 ist an die Einlaßpassage 8 durch einen
Einlaßkrümmer 56 und einen Drosselkörper 58 mit einem
Drosselventil 57 angeschlossen, und eine Einlaßpassage 60
ist in dem Einlaßkrümmer 56 und dem Drosselkörper 58
zwischen dem Luftfilter 59 und der Einlaßpassage 8 in dem
Zylinderkopf 2 vorgesehen. Eine Bypaßpassage 61 und eine
erste Leerlaufpassage 62 sind parallel zu der
Einlaßpassage
60 um das Drosselventil 57 herum angeschlossen. Ein
elektromagnetisches Steuerventil 63 ist in der Bypaßpassage
61 vorgesehen, und ein wachsbetätigtes Ventil 64 ist in der
ersten Leerlaufpassage 62 vorgesehen und zur Betätigung
entsprechend der Temperatur des Kühlwassers für den
Motorkörper geeignet.
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Nun auch zu Fig. 2. Ein Kraftstoffeinspritzventil 65 ist an
dem Ende des Einlaßkrümmers 56 angebracht, das dem
Zylinderkopf 2 näher ist, so daß es sich in einer Richtung durch
die Einlaßpassage 8 zu den Einlaßventilbohrungen 6&sub1; und 6&sub2;
hin erstreckt. Insbesondere ist das dem Zylinderkopf 2
nähere Ende des Einlaßkrümmers 56 mit einem
Montageabschnitt 68 mit einem Montageloch 67 versehen, dessen Achse
so geneigt ist, daß sie in eine Richtung durch die
Einlaßpassage 8 zu den Einlaßventilbohrungen 6&sub1; und 6&sub2; hin
verläuft, und das Kraftstoffeinspritzventil 65 ist mit
seiner Spitze oder seinem in das Montageloch 67
vorstehenden Führungsende an dem Montageabschnitt 68 angebracht.
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Das Montageloch 67 ist gebildet aus einem Lochabschnitt 67a
kleinen Durchmessers, einem Lochabschnitt 67b mittleren
Durchmessers und einem Lochabschnitt 67c größeren
Durchmessers, welche Abschnitte in dieser Folge von einer
Innenseite des Montagelochs 67 ausgehend koaxial miteinander
verbunden sind. Das Krattstoffeinspritzventil 65 hat ein
Gehäuse 69, das aus einem grundlegend zylindrischen
Ventilgehäuse 71 gebildet ist, dessen Hinterende an einem
Antriebsteilgehäuse 70 gesichert ist, in dem ein
elektromagnetisches Antriebsteil (nicht gezeigt) enthalten ist.
Das Gehäuse 69 ist an dem Montageabschnitt 68 derart
angebracht, daß das Ventilgehäuse 70 in das Montageloch 67
vorsteht, wobei ein Dichtteil 72 zwischen dem
Antriebsteilgehäuse 70 und einer Stufe zwischen dem Lochabschnitt
67b mittleren Durchmessers und dem Lochabschnitt 67c
größeren
Durchmessers des Montagelochs 67 angeordnet ist.
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Ein Aufnahmeteil 73 ist in den Lochabschnitt 67a kleineren
Abschnitts des Montagelochs 67 mit einem dazwischen
eingesetzten Dichtteil 74 eingesetzt und grundlegend in
scheibenartiger Form so ausgebildet, daß es an seinem Hinterende
einen Eingriffskragen 73a aufweist, der eine Stufe zwischen
dem Lochabschnitt 67a kleineren Durchmessers und dem
Lochabschnitt 67b mittleren Durchmessers ergreift. Ein vorderes
Durchgangsloch 75 und ein Paßloch 76 mit einem größeren
Durchmesser als dem des Durchgangslochs 75 sind zentral in
dem Aufnahmeteil 73 derart vorgesehen, daß sie koaxial
miteinander verbunden sind. Eine Spitze oder Führungsende
des Ventilgehäuses 71 in dem Kraftstoffeinspritzventil 65
ist in das Paßloch 76 derart eingesetzt, daß es an einer
Stufe zwischen dem Durchgangsloch 75 und dem Paßloch 76
aufgenommen ist.
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Ein Kraftstoffausstoßdurchgang 77 und ein an den
Kraftstoffausstoßdurchgang 77 angeschlossener, verjüngter
Ventilsitz 78 sind in einem Zentralabschnitt der Spitze oder
des Führungsendes des Ventilgehäuses 71 koaxial vorgesehen,
und ein Ventilteil 79, das auf dem Ventilsitz 78 sitzen
kann, ist in dem Ventilgehäuse 71 axial beweglich
aufgenommen. Antreibbar ist das Ventilteil 79 durch das in dem
Antriebsteilgehäuse 70 aufgenommene, elektromagnetische
Antriebsteil in einer Axialrichtung zwischen einer
Position, in dem es auf dem Ventilsitz 78 zum Schließen des
Kraftstoffausstoßdurchgangs 77 sitzt, und einer Position,
in dem es mit Abstand von dem Ventilsitz 78 zum Öffnen des
Kraftstoffausstoßdurchgangs 77 angeordnet ist. Wenn sich
das Ventilteil 79 von dem Ventilsitz 78 wegbewegt hat, wird
Kraftstoff von einer Kraftstoffzufuhrquelle (nicht gezeigt)
von dem Kraftstoffausstoßdurchgang 77 nach vorne
ausgeworfen, d.h. zu der Einlaßpassage 8 hin.
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Mit dem an dem Montageabschnitt 68 angebrachten
Kraftstoffeinspritzventil 65 ist eine ringförmige Luftkammer 80
zwischen einer Innenfläche des Montageabschnitts 68 und dem
Gehäuse 69 gebildet, und eine Passage 81 ist in dem
Montageabschnitt 68 zu der Luftkammer 80 führend vorgesehen. Die
Passage 81 ist an einen allen Zylindern gemeinsamen
Luftverteiler 82 angeschlossen. Der Luftverteiler 82 ist an die
Einlaßpassage 60 an einer Stelle stromaufwärts des
Drosselventils 57 durch ein elektromagnetisches
Luftmengensteuerventil 83 und eine Leerlaufeinstellschraube 84
angeschlossen.
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Ein Paar von Hilfsluftausstoßdurchgängen 86 und 86 sind in
dem Aufnahmeteil 73 an gegenüberliegenden Seiten des
Kraftstoffausstoßdurchgangs 77 des Kraftstoffeinspritzventils 65
zu der Luftkammer 80 führend vorgesehen. Die
Hilfsluftausstoßdurchgänge 86 und 86 sollen einen Luftfluß
ermöglichen, der gegen einen aus dem Kraftstoffausstoßdurchgang 77
ausgestoßenen Kraftstoffstrahl prallt, um den Kraftstoff
fein zu zerstäuben, und sie sind in dem Aufnahmeteil 73 an
gegenüberliegenden Seiten des Kraftstoffausstoßdurchgangs
77 an einer Ebene L vorgesehen, die im wesentlichen den
Kraftstoffausstoßdurchgang 77 und einen der Einlaßpassage 8
näheren Endrand der Trennwand 2a enthält, die das Paar der
von der Einlaßpassage 8 weg führenden Einlaßdurchgänge 9&sub1;
und 9&sub2; trennt, d.h. an Stellen über und unter dem
Kraftstoffausstoßdurchgang 77.
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Darüber hinaus ist der durch die Achsen der
Hilfsluftausstoßdurchgänge 86 und 86 gebildete Winkel, d.i. ein
Hilfsluftschnittwinkel β, auf einen derartigen Bereich
eingestellt, daß der Maximalwert eines Sprühwinkels α des
Kraftstoffstrahls, der durch Aufprall der Hilfsluft gegen den
Krattstoffstrahl aus dem Kraftstoffausstoßdurchgang 77
abgeflacht wurde, kleiner ist als ein Winkel, der durch
eine Projektion von dem Kraftstoffausstoßdurchgang 77 zu
den Seitenwänden der Einlaßdurchgänge 9&sub1; und 9&sub2; nahe den
Einlaßventilbohrungen 6&sub1; und 6&sub2; gebildet ist.
Beispielsweise hat der Winkel α etwa 50º. Ein Beispiel von Tests,
die von den vorliegenden Erfindern durchgeführt wurden, ist
in Fig. 4 gezeigt, in dem der Sprühwinkel α des
Kraftstoffstrahls graduell zunimmt, wenn der
Hilfsluftschnittwinkel β erhöht wird, und um den Sprühwinkel α auf etwa 50º
zu beschränken, muß man den Hilfsluftschnittwinkel β
wenigstens auf 90º setzen. Anzumerken ist, daß der den
Sprühwinkel α des Kraftstoffstrahls bestimmende
Hilfsluftschnittwinkel β entsprechend der Form der Einlaßdurchgänge 9&sub1; und
9&sub2; eingestellt werden muß. Wenn die Hilfsluft durch einen
Differenzdruck über das Drosselventil 57 wie in der
vorliegenden Ausführung ausgestoßen wird, ist dieser
Differenzdruck während Leerlaufs des Motors am größten, in dem
sich das Drosselventil 57 in seinem geschlossenen Zustand
befindet, so daß der Sprühwinkel α durch Erhöhen der
Hilfsluftkraft vergrößert wird, während wenn der Differenzdruck
verringert wird, der Sprühwinkel α aufgrund einer Abnahme
der Hilfsluftkraft abnimmt. Daher sollte der den
Maximalwert des Sprühwinkels α bestimmende Hilfsluftschnittwinkel
β während Leerlaufs des Motors oder in einem Zustand, in
dem der Differenzdruck in einem Bereich am größten ist, in
dem eine Luftunterstützung durchgeführt wird, so
eingestellt werden, daß der Sprühwinkel α am größten ist.
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Zurück zu Fig. 1. Der Betrieb des elektromagnetischen
Steuerventils 63, des Kraftstoffeinspritzventils 65 und des
elektromagnetischen Luftmengensteuerventils 83 sind durch
eine Steuereinheit 87 gesteuert, die einen Computer
aufweist.
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Nun wird der Betrieb dieser Ausführung beschrieben.
Luftströmungen werden aus den oberen und unteren
Hilfsluftausstoßdurchgängen
86 und 86 zu einem Kraftstoffstrahl hin
ausgestoßen, der von dem Kraftstoffausstoßdurchgang 77 des
Kraftstoffeinspritzventils 65 ausgestoßen ist, derart, daß
die Kraftstoffpartikel in dem Kraftstoffstrahl durch den
Aufprall der Luftströmungen dagegen fein zerstäubt werden.
Darüber hinaus sind die Hilfsluftausstoßdurchgänge 86 und
86 in dem Aufnahmeteil 73 an den gegenüberliegenden Seiten
des Kraftstoffausstoßdurchgangs 77, auf einer diametralen
Linie des Kraftstoffausstoßdurchgangs 77 entlang dem der
Einlaßpassage 8 näheren Endrandes der Trennwand 2a
angeordnet, und daher bewirkt der Aufprall der Luftströme aus den
Hilfsluftausstoßdurchgängen 86 und 86, daß der
Kraftstoffstrahl aus dem Kraftstoffausstoßdurchgang 77 in eine
Kokonoder "8"-Form geformt wird, deren vertikale Breite bei
einem der Trennwand 2a entsprechenden zentralen Abschnitt
verengt ist, wie in den Figuren 5 und 6 mit A gezeigt.
Hierdurch kann man das Ablagern des Kraftstoffs auf der
Trennwand 2a und auf den mit der Trennwand 2a verbundenen
Abschnitten der Einlaßdurchgänge 9&sub1; und 9&sub2; bis zum äußersten
unterdrücken.
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Wünschenswert ist, daß die Ablagerung von Kraftstoff auf
anderen Innenwandabschnitten als der Trennwand 2a in den
Einlaßdurchgängen 9&sub1; und 9&sub2; auch bis zum äußersten
vermieden wird. Aus diesem Gesichtspunkt ist der
Hilfsluftschnittwinkel β beispielsweise auf höchstens 90º
festgelegt, so daß der Maximalwert des Sprühwinkels α des
Kraftstoffstrahls kleiner wird als ein Winkel, der durch die
Verbindung des Kraftstoffausstoßdurchgangs 77 mit den
Seitenwänden der Einlaßdurchgänge 9&sub1; und 9&sub2; nahe den
Einlaßventilbohrungen 6&sub1; und 6&sub2; gebildet ist. Dies stellt
sicher, daß ein Ausbreiten des Kraftstoffstrahls
unterdrückt werden kann, und das Ablagern von Kraftstoff auf
anderen Innenwandabschnitten der Einlaßdurchgänge 9&sub1; und 9&sub2;
als der Trennwand 2a kann bis zum äußersten vermieden
werden.
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Durch Formen des Kraftstoffstrahls aus dem
Kraftstoffausstoßdurchgang 77 in die Kokonform durch den Aufprall der
Luftströme den Hilfsluftausstoßdurchgängen 86 und 86 ist es
auf diese Weise möglich, das Ablagern des Kraftstoffs auf
der Innenwand 2a zu unterdrücken, und durch Setzen des
Hilfsluftschnittwinkels β innerhalb 90º kann man das
Ablagern des Kraftstoffs auf anderen Innenwandabschnitten der
Einlaßdurchgänge 9&sub1; und 9&sub2; als der Trennwand 2a
unterdrükken, um hierdurch eine Verbesserung der Steuerreaktion des
Motorbetriebs sowie eine gute Übereinstimmung zu einem
beabsichtigten Luft-Kraftstoffverhältnis in einem
Übergangsbetriebszustand zu erlangen.
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Die Ergebnisse eines vom vorliegenden Erfinder
durchgeführten Tests der Steuerreaktion des Motorbetriebs sowie
der Übereinstimmung des beabsichtigten
Luft-Kraftstoffverhältnisses sind in den Figuren 7 und 8 gezeigt. Der
Fall, in dem Kraftstoff zu den Einlaßventilbohrungen 6&sub1; und
6&sub2; mit dem innerhalb 90º eingestelltem
Hilfsluftschnittwinkel β ausgestoßen wurde, ist mit einer Kurve B gezeigt;
der Fall, in dem der Kraftstoff zu den
Einlaßventilbohrungen 6&sub1; und 6&sub2; mit einem 90º überschreitenden
Hilfsluftschnittwinkel β ausgestoßen wurde, ist mit einer Kurve C
gezeigt; der Fall, in dem der Kraftstoff zu den
Einlaßventilbohrungen 6&sub1; und 6&sub2; ohne Hilfsluft ausgestoßen wurde, ist
mit einer Kurve D gezeigt, und der Fall, in dem der
Kraftstoff ohne Ausrichtung zu den Einlaßventilbohrungen 6&sub1; und
6&sub2; ausgestoßen wurde, ist mit einer Kurve E gezeigt. Fig. 7
zeigt die Ergebnisse eines bei niederer Temperatur
durchgeführten Experiments, die anzeigen, welches Maß des
Motorumlaufs zum Erhalt des erwünschten
Luft-Kraftstoffverhältnisses von einem Punkt P der Änderung der ausgestoßenen
Kraftstoffmenge erforderlich war. Fig. 8 zeigt die
Ergebnisse
eines Experiments für die Übereinstimmung des
beabsichtigten Luft-Kraftstoffverhältnisses, das in einem
Modus einschließlich einer Erhöhung und Minderung der
Drehzahl durchgeführt wurde.
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Wie aus den Fig. 7 und 8 ersichtlich, kann man eine
Verbesserung der Motorreaktion erhalten und die Übereinstimmung
zu einem theoretischen Luft-Kraftstoffverhältnis
verbessern, indem man das Paar der Hilfsluftausstoßdurchgänge 86
und 86 an Stellen anordnet, die den
Kraftstoffausstoßdurchgang von gegenüberliegenden Seiten der Ebene zwischen sich
aufnehmen, die im wesentlichen dem der Einlaßpassage 8
näheren Endrand der Trennwand 2a und den
Kraftstoffausstoßdurchgang 77 enthält, und darüber hinaus durch Setzen des
Hilfsluftschnittwinkels β derart, daß der Maximalwert des
Sprühwinkels α des Kraftstoffstrahls kleiner wird als der
Winkel, der durch Verbindung des
Kraftstoffausstoßdurchgangs 77 mit den Seitenwänden der Einlaßdurchgänge 9&sub1; und 9&sub2;
nahe den Einlaßventilbohrungen 6&sub1; und 6&sub2; gebildet ist. Die
Verbesserung der Übereinstimmung zu dem theoretischen
Luft-Kraftstoffverhältnis ermöglicht es, das
Luft-Kraftstoffverhältnis in einem Bereich zu halten, der eine hohe
Reinigungswirkung eines in einem Abgassystem vorgesehenen
Dreiwegekatalysators ermöglicht, um hierdurch eine
Minderung von NOx in einem Abgas zu erlangen. Zusätzlich zeigt
HC in dem Abgas eine Anstiegstendenz aufgrund einer
Erhöhung der Wahrscheinlichkeit für den Kraftstoff, direkt in
die Brennkammer 5 in Form eines Flüssigkeitsfilms durch
dessen Ausstoß zu der Einlaßpassage 8 hin einzutreten, aber
es ist bei dieser Ausführung möglich, das HC durch
Einführung der Hilfsluft zu verringern.