DE69303259T2 - Eine Zweitaktbrennkraftmaschine - Google Patents
Eine ZweitaktbrennkraftmaschineInfo
- Publication number
- DE69303259T2 DE69303259T2 DE69303259T DE69303259T DE69303259T2 DE 69303259 T2 DE69303259 T2 DE 69303259T2 DE 69303259 T DE69303259 T DE 69303259T DE 69303259 T DE69303259 T DE 69303259T DE 69303259 T2 DE69303259 T2 DE 69303259T2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- valve
- intake
- valves
- exhaust
- combustion chamber
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 title claims description 24
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 27
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims description 5
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 2
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 2
- 230000002265 prevention Effects 0.000 claims 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000005489 elastic deformation Effects 0.000 description 1
- 238000010926 purge Methods 0.000 description 1
- 230000002000 scavenging effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- F02B31/00—Modifying induction systems for imparting a rotation to the charge in the cylinder
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
- F01L1/00—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
- F01L1/26—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of two or more valves operated simultaneously by same transmitting-gear; peculiar to machines or engines with more than two lift-valves per cylinder
-
- 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
- F02B19/14—Engines characterised by precombustion chambers with compression ignition
-
- 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
- F02B25/00—Engines characterised by using fresh charge for scavenging cylinders
- F02B25/14—Engines characterised by using fresh charge for scavenging cylinders using reverse-flow scavenging, e.g. with both outlet and inlet ports arranged near bottom of piston stroke
- F02B25/145—Engines characterised by using fresh charge for scavenging cylinders using reverse-flow scavenging, e.g. with both outlet and inlet ports arranged near bottom of piston stroke with intake and exhaust valves exclusively in the cylinder head
-
- 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
- F02B31/00—Modifying induction systems for imparting a rotation to the charge in the cylinder
- F02B31/08—Modifying induction systems for imparting a rotation to the charge in the cylinder having multiple air inlets
- F02B31/085—Modifying induction systems for imparting a rotation to the charge in the cylinder having multiple air inlets having two inlet valves
-
- 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
- F02F1/00—Cylinders; Cylinder heads
- F02F1/24—Cylinder heads
- F02F1/42—Shape or arrangement of intake or exhaust channels in cylinder heads
- F02F1/4214—Shape or arrangement of intake or exhaust channels in cylinder heads specially adapted for four or more valves per cylinder
-
- 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
- F02B1/00—Engines characterised by fuel-air mixture compression
- F02B1/02—Engines characterised by fuel-air mixture compression with positive ignition
- F02B1/04—Engines characterised by fuel-air mixture compression with positive ignition with fuel-air mixture admission into cylinder
-
- 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
- F02B31/00—Modifying induction systems for imparting a rotation to the charge in the cylinder
- F02B2031/006—Modifying induction systems for imparting a rotation to the charge in the cylinder having multiple air intake valves
-
- 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
- F02B75/00—Other engines
- F02B75/02—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke
- F02B2075/022—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle
- F02B2075/025—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle two
-
- 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
- F02B2275/00—Other engines, components or details, not provided for in other groups of this subclass
- F02B2275/16—Indirect injection
-
- 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
- F02B2275/00—Other engines, components or details, not provided for in other groups of this subclass
- F02B2275/48—Tumble motion in gas movement in cylinder
-
- 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
- F02B3/00—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
- F02B3/06—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
-
- 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
- F02F1/00—Cylinders; Cylinder heads
- F02F1/24—Cylinder heads
- F02F2001/244—Arrangement of valve stems in cylinder heads
- F02F2001/245—Arrangement of valve stems in cylinder heads the valve stems being orientated at an angle with the cylinder axis
-
- 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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Valve-Gear Or Valve Arrangements (AREA)
- Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft einen Zweitakt-Motor entsprechend dem Obergriff vom Patentanspruch 1.
- In einem bekannten Zweitakt-Motor (siehe japanische ungeprüfte Patent-Offenlegungsschrift Nr. 4-112 904) sind drei Auslaßventile am Umfangsabschnitt der Innenwand des Zylinderkopfs angeordnet, und ein Paar von Einlaßventilen ist auf dem Umfangsabschnitt der Innenwand des Zylinderkopfes in einer Stellung gegenüberliegend den Auslaßventilen angeordnet. Die Ventil-Öffnung jedes Einlaßventils, die auf der Seite der Auslaßventile gelegen ist, wird durch eine Abdeck-Wand abgedeckt, um zu verhindern, daß Frischluft aus der Ventil- Öffnung von jedem Einlaßventil ausströmt, die auf der Seite der Auslaßventile gelegen ist. Die Frischluft, die von der nicht abgedeckten Ventil-Öffnung von jedem Auslaßventil ausströmt, die auf der gegenüberliegenden Seite der Auslaßventile gelegen ist, wird dazu veranlaßt, entlang der Innenwand der Zylinderbohrung neben den Einlaßventilen abwärts zu strömen. Daher strömt die Frischluft entlang der oberen Fläche des Kolbens und strömt dann entlang der Innenwand der Zylinderbohrung neben den Auslaßventilen nach oben. Dieser Zweitakt-Motor ist so ausgebildet, daß er das verbrannte Gas so wirksam wie möglich ausspült, indem er die Frischluft dazu bringt, von den Einlaßventilen auszuströmen, um entlang des Umfangs des Brennraums in der Form einer Schleife zu strömen.
- Falls jedoch die Frischluft dazu gebracht wird entlang des Umfangs des Brennraums in der Art einer Schleife zu strömen, kann das unverbrannte Gas, das am Umfang des Brennraums existiert, in ausreichender Weise durch die Frischluft gespült werden, jedoch das unverbrannte Gas, das im mittleren Abschnitt des Brennraums vorliegt, wird nicht durch die Frischluft gespült, und es verbleibt daher in dem Brennraum. Als ein Ergebnis entsteht das Problem, daß es nicht möglich ist, das gesamte unverbrannte Gas in dem Brennraum zu spülen.
- Entsprechend der Offenbarung der früheren Patentanmeldung in EP-A 541 080 ist ein Zweitakt-Motor entsprechend dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 offenbart. Dieser Zweitakt-Motor umfaßt drei Auslaßventile, die am Umfangsabschnitt der Innenwand des Zylinderkopfes angeordnet sind, und ein Paar von Einlaßventilen, die an dem Umfangsabschnitt der Innenwand an einer Stelle gegenüberliegend zu den Auslaßventilen angeordnet sind. Zusätzlich dazu ist ein drittes Einlaßventil, d.h. ein zusätzliches Einlaßventil, in einem mittleren Abschnitt der Innenwand des Zylinderkopfes angeordnet.
- Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Zweitakt-Motor zur verfügung zu stellen, der dazu geeignet ist, das gesamte unverbrannte Gas im Brennraum in ausreichender Weise zu spülen.
- Diese Aufgabe wird durch die Kombination der Merkmale gelöst, die in Patentanspruch 1 definiert sind. Bevorzugte Ausführungsvarianten der Erfindung sind in den Unteransprüchen enthalten.
- Die vorliegende Erfindung kann aus der Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsvariante der Erfindung, wie sie in der Folge gegeben wird, im Zusammenhang mit den beigefügten Zeichnungen besser verstanden werden.
- In den Zeichnungen:
- ist Fig. 1 eine Ansicht, die die Innenwand eines Zylinderkopfs darstellt;
- ist Fig. 2 ein Schnitt eines Motors entlang der Linie II - II in der Fig. 1;
- ist Fig. 3 ein Schnitt des Motors entlang der Linie III - III in der Fig. 1;
- ist Fig. 4 ein Diagramm, das die Öffnungszeiten der Auslaßventile und der Einlaßventile darstellt;
- ist Fig. 5 ein seitlicher Schnitt des Motors entlang der gleichen Linie wie Fig. 2; und
- ist Fig. 6 ein seitlicher Schnitt des Motors entlang der gleichen Linie wie Fig. 3.
- Die Fig. 1 bis 3 zeigen den Fall, in dem die vorliegende Erfindung auf einen Zweitakt-Diesel-Motor angewendet ist. Die vorliegende Erfindung kann jedoch auch auf einen Zweitakt-Motor mit Fremdzündung angewendet werden.
- Indem auf die Fig. 1 bis 3 Bezug genommen wird, bezeichnet das Bezugszeichen 1 einen Zylinderblock, 2 einen Kolben, der in dem Zylinderblock 1 hin und her beweglich ist, 3 einen Zylinderkopf, er an dem Zylinderblock 1 befestigt ist, und 4 einen Brennraum oder eine Hauptkammer, der bzw. die zwischen der oberen Fläche des Kolbens 2 und der inneren Wand 3a des Zylinderkopfs 3 gebildet ist; 5 bezeichnet eine Vorkammer, die in den Zylinderkopf 3 oberhalb des Umfangsabschnitts der Innenwand 3a des Zylinderkopfs 3 gebildet ist, 6 eine Öffnung der Vorkammer 5, die zur Hauptkammer 4 hin offen ist, 7 eine Kraftstoff-Einspritzung zur Einspritzung von Kraftstoff in die Vorkammer 5, und 8 bezeichnet eine Glühkerze, die in der Vorkammer 5 angeordnet ist.
- In der Ausführungsvariante, die in den Fig. 1 bis 3 dargestellt ist, ist, wie dies in der Fig. 1 gezeigt ist, ein Paar von Auslaßventilen 9, 10 an dem Umfangsabschnitt der Innenwand 3a des Zylinderkopfs 3 angeordnet, und ein Paar von Einlaßventilen 11, 12 ist an dem Umfangsabschnitt der Innenwand 3a des Zylinderkopfs 3 in einer Stellung gegenüberliegend zu den Auslaßventilen 9, 10 angeordnet. Zusätzlich dazu ist ein drittes Auslaßventil, d.h. ein zusätzliches Auslaßventil 13, in dem mittleren Abschnitt der Innenwand 3a des Zylinderkopfs 3 angeordnet. Wie dies in der Fig. 1 dargestellt ist, sind die Auslaßventile 9, 10 symmetrisch in Bezug auf eine Symmetrieebene K - K angeordnet, die in die Achse des Zylinders enthält, und die Einlaßventile 11, 12 sind ebenso symmetrisch in Bezug auf die Symmetrieebene K - K angeordnet. Zusätzlich dazu ist die Öffnung 6 der Vorkammer 5 an dem Umfangsabschnitt der Innenwand 3a des Zylinderkopfs 3 angeordnet, welcher Abschnitt von einem Paar von Einlaßventilen 11, 12 und dem Auslaßventil 13 umgeben ist, und weiters sind das Auslaßventil 13 und die Öffnung 6 auf der Symmetrieebene K - K angeordnet. Dementsprechend ist in der Ausführungsvariante, die in den Fig. 1 bis 3 dargestellt ist, die Anordnung so, daß ein Paar der Auslaßventile 9, 10 ein Paar der Einlaßventile 11, 12 und die Öffnung 6 ungefähr in gleichen Winkelabständen an dem Umfangsabschnitt der Innenwand 3a des Zylinderkopfs 3 angeordnet sind, und das zusätzliche Auslaßventil 13 ist in dem mittleren Abschnitt der Innenwand 3a des Zylinderkopfs 3 angeordnet.
- Wie dies in den Fig. 1 und 2 dargestellt ist, ist ein ausgenommener Abschnitt 14 an der Innenwand 3a des Zylinderkopfs 3 gebildet, und das Einlaßventil 11 ist in der Tiefe des ausgenommenen Abschnitts 14 angeordnet. Der innere Umfangs-Wand-Abschnitt 15 des ausgenommenen Abschnitts 14, der als ein Verhinderungs-Mittel dient und der auf der Seite der Auslaßventile angeordnet ist, besitzt eine zylindrische Form, die sich entlang des äußeren Umfangs des Einlaßventils 11 erstreckt, und der verbleibende innere Umfangs-Wand-Abschnitt 16 des ausgenommenen Wandabschnitts 14, der vom zylindrischen inneren Umfangs-Wand-Abschnitt 15 verschieden ist, besitzt eine konische Form, die sich zur Hauptkammer 4 hin erweitert. Dementsprechend ist die Ventil-Öffnung des Einlaßventils 11, die zum zylindrischen inneren Umfangs-Wand-Abschnitt 15 hin zeigt, durch diesen Wand-Abschnitt 15 abgedeckt und daher bildet dieser zylindrische innere Umfangs-Wand-Abschnitt 15 eine Abdeck-Wand zur Abdeckung der Ventil-Öffnung des Einlaßventils 11, die auf der Seite der Auslaßventile gelegen ist. In der Ausführungsvariante, die in den Fig. 1 bis 3 dargestellt ist, erstreckt sich die Abdeck-Wand 15 zur Hauptkammer 4 hin, bis in eine Stellung, die niedriger ist als das Einlaßventil 11, wenn das Einlaßventil 11 in der Stellung des maximalen Hubes ist, und daher wird die Ventil-Öffnung des Einlaßventils 11, die auf der Seite der Auslaßventile gelegen ist, durch die Abdeck-Wand 15 für die gesamte Zeit abgedeckt, in der das Einlaßventil 11 geöffnet ist. Die Höhe der Abdeck- Wand 15 kann jedoch leicht abgesenkt sein, um die Ventil- Öffnung des Einlaßventils 11 nur dann abzudecken, wenn das Ausmaß des Ventil-Hubes des Einlaßventils 11 klein ist.
- Zusätzlich dazu ist, wie dies in der Fig. 1 dargestellt ist, ein ausgenommener Abschnitt 17, der eine Form aufweist, die symmetrisch zu dem ausgenommenen Abschnitt 14 in Bezug auf die Symmetrieebene K - K ist, an der Innenwand 3a des Zylinderkopfs 3 gebildet, und das Einlaßventil 12 ist in der Tiefe des ausgenommenen Abschnitts 17 angeordnet. Der innere Umfangs-Wand-Abschnitt 18 des ausgenommenen Abschnitts 17, der an der Seite der Auslaßventile gelegen ist, besitzt eine zylindrische Form, die sich entlang des äußeren Umfangs des Einlaßventils 12 erstreckt, und der verbleibende innere Umfangs-Wand-Abschnitt 19 des ausgenommenen Abschnitts 17, der von dem zylindrischen inneren Umfangs-Wand-Abschnitt 18 verschieden ist, besitzt eine konische Form, die sich zur Hauptkammer 4 hin erweitert. Dementsprechend ist die Ventil- Öffnung des Einlaßventils 12, die zum zylindrischen inneren Umfangs-Wand-Abschnitt hin zeigt, durch diesen Wand-Abschnitt 18 abgedeckt, und daher bildet dieser zylindrische innere Umfangs-Wand-Abschnitt 18 eine Abdeck-Wand zur Abdeckung der Ventil-Öffnung des Einlaßventils 12, die auf der Seite der Auslaßventile gelegen ist. In der Ausführungsvariante, die in den Fig. 1 bis 3 dargestellt ist, erstreckt sich die Abdeck- Wand 18 ähnlich der Abdeck-Wand 15 zur Hauptkammer 4 hin, bis an eine Stelle, die tiefer gelegen ist als das Einlaßventil 12, wenn das Einlaßventil 12 in der Stellung des maximalen Hubes ist, und daher wird die Ventil-Öffnung des Einlaßventils 12, die auf der Seite der Auslaßventile gelegen ist, durch die Abdeck-Wand 18 für die gesamte Zeit abgedeckt, in der das Einlaßventil 12 offen ist. Die Höhe der Abdeck-Wand 18 kann jedoch auch leicht verringert sein, um die Ventil-Öffnung des Einlaßventils 12 nur dann abzudecken, wenn das Ausmaß des Ventil-Hubes des Einlaßventils 12 klein ist.
- Weiters ist, wie dies in den Fig. 1 und 3 dargestellt ist, ein ausgenommener Abschnitt 20 an der Innenwand 3a des Zylinderkopfs 3 gebildet, und das Auslaßventil 13 ist in der Tiefe des ausgenommenen Abschnitts 20 angeordnet. Die innere Umfangswand des ausgenommenen Abschnitts 20, die von einem Abschnitt verschieden ist, der auf der Seite der Auslaßventile gelegen ist, besitzt eine konische Form, die sich zur Hauptkammer 4 hin erweitert, so daß sich die Ventil-Öffnung des Auslaßventils 13 als Ganzes zum Inneren der Hauptkammer 4 hin öffnet, wenn das Auslaßventil 13 offen ist. Dementsprechend ist für alle Auslaßventile 9, 10, 13 keine Abdeck-Wand vorgesehen, und wenn daher die Auslaßventile 9, 10, 13 offen sind, sind die Auslaßventile 9, 10, 13 als Ganzes zur Inneren der Hauptkammer 4 hin offen.
- In der Ausführungsvariante, die in den Fig. 1 bis 3 dargestellt ist, werden alle Auslaßventile 9, 10, 13 durch eine gemeinsame Nockenwelle 22 über entsprechende Ventil-Stößel 21 angeordnet, die gleitbar in dem Zylinderkopf 3 eingefügt sind, und alle Einlaßventil 11, 12 werden durch eine gemeinsame Nockenwelle 24 über entsprechende Ventil-Stößel 23 betätigt, die gleitbar in dem Zylinderkopf 3 angeordnet sind. Es werden nämlich alle Auslaßventile 9, 10, 13 direkt durch die gemeinsame Nockenwelle 22 angetrieben, die auf den Achsen der Auslaßventile 9, 10, 13 angeordnet ist, und zwar ohne einen Kipphebel, und alle Einlaßventile 11, 12 werden ebenso direkt durch die gemeinsame Nockenwelle 24 angetrieben, die auf den Achsen der Einlaßventile 11, 12 angeordnet ist, und zwar ohne einen Kipphebel. Zusätzlich dazu ist ein Auslaß-Anschluß 25, der allen Auslaßventilen 9, 10, 13 gemeinsam ist, in dem Zylinderkopf 3 gebildet, und ein Paar von Einlaß-Anschlüssen 26, die sich zu den Einlaßventilen 11, 12 auf jeder Seite der Hilfskammer 5 hin erstrecken, ist in dem Zylinderkopf 3 gebildet.
- Fig. 4 zeigt die Öffnungs-Zeiten der Auslaßventile 9, 10, 13 und der Einlaßventile 11, 12. Wie dies in der Fig. 4 dargestellt ist, öffnen die Auslaßventile 9, 10, 13 früher als die Einlaßventile 11, 12, und die Auslaßventile 9, 10, 13 werden früher geschlossen als die Einlaßventile 11, 12.
- Als nächstes wird der Betrieb des Zweitakt-Diesel- Motors, der in den Fig. 1 bis 3 dargestellt ist, unter Bezugnahme auf die Fig. 5 und 6 beschrieben werden.
- Wie dies oben beschrieben worden ist, öffnen die Auslaßventile 9, 10, 13 früher als die Einlaßventile 11, 12. Wenn die Auslaßventile 9, 10, 13 öffnen, wird das unverbrannte Gas in der Hauptkammer 4 abrupt in die Auslaß-Öffnung 25 ausgestoßen. Dann tritt nämlich das Abblasen auf. Als ein Ergebnis fällt der Druck in der Hauptkammer 4 abrupt ab. Wenn der Druck in der Hauptkammer 4 abfällt, strömt das unverbrannte Gas in der Vorkammer 5 in die Hauptkammer 4 über die Öffnung 6 ein.
- Wenn die Einlaßventile 11, 12 öffnen, wird die Frischluft in die Einlaß-Öffnungen 26 von dem mechanisch angetriebenen Lader (nicht dargestellt), der durch den Motor angetrieben wird, in die Hauptkammer 4 über die Einlaßventile 11, 12 eingeführt. Da zu diesem Zeitpunkt die Ventil-Öffnungen der Einlaßventile 11, 12, die auf der Seite der Auslaßventile gelegen sind, durch die entsprechenden Abdeck-Wände 15, 18, wie oben beschrieben, abgedeckt werden, strömt die Frischluft über die Ventil-Öffnungen der Einlaßventile 11, 12 in die Hauptkammer 4 ein, die auf der gegenüberliegenden Seite der Auslaßventile 9, 10, 13 gelegen sind. Da in diesem Fall die zwei Einlaßventile 11, 12 an dem Umfangs-Abschnitt der Innenwand 3a des Zylinderkopfs 3 gelegen sind, strömt die Frischluft, die von den Einlaßventilen 11, 12 zugeführt wird, entlang der Innenwand 1a der Zylinder-Bohrung neben den Einlaßventilen 11, 12 nach unten, wie dies durch die Pfeile X in der Fig. 5 dargestellt ist. Dann störmt die Frischluft entlang der oberen Fläche des Kolbens 2, und dann strömt sie entlang der Innenwand 1a der Zylinder-Bohrung neben den Auslaßventilen 9, 10 nach oben. Die Frischluft, die nämlich von den Einlaßventilen 11, 12 zugeführt wird, strömt entlang dem Umfang der Hauptkammer 4 in der Form einer Schleife, und das unverbrannte Gas in der Hauptkammer 4 wird über die Auslaßventile 9, 10 durch die Frischluft X ausgestoßen, die in der Form einer Schleife strömt. Dementsprechend wird der Umfang der Hauptkammer 4 durch die Frischluft X gespült, die von den Einlaßventilen 11, 12 zugeführt wird.
- Wenn zusätzlich dazu die Frischluft X entlang der oberen Fläche des Kolbens 2 strömt, wird ein Teil des unverbrannten Gases, das in der Nähe der oberen Fläche des Kolbens 2 vorliegt, durch die Frischluft X nach oben gedrückt. Als ein Ergebnis wird das unverbrannte Gas, das in dem mittleren Abschnitt der Hauptkammer 4 vorliegt, zu dem Auslaßventil 13 nach oben gedrückt, wie das durch die Pfeile Y in der Fig. 6 dargestellt ist, und das unverbrannte Gas, das auf diese Weise nach oben gedrückt wird, wird über das Auslaßventil 13 in die Auslaß-Öffnung 25 ausgestoßen. Wenn auf diese Weise das Auslaßventil 13 im mittleren Abschnitt der Innenwand 3a des Zylinderkopfs 3 angeordnet ist, wird das unverbrannte Gas, das in dem mittleren Abschnitt der Hauptkammer 4 vorliegt, durch die Frischluft X gespült, die von den Einlaßventilen 11, 12 zugeführt wird. Da, wie oben beschrieben, der Umfangs-Abschnitt und der mittlere Abschnitt der Hauptkammer 4 durch die Frischluft gespült werden, die von den Einlaßventilen 11, 12 zugeführt wird, wird der gesamte Innenraum der Hauptkammer 4 durch die Frischluft gespült, die von den Einlaßventilen 11, 12 zugeführt wird.
- Wenn die Auslaßventile 9, 10, 13 geschlossen werden und wenn die Einlaßventile 11, 12 geschlossen werden, wird das Gas in der Hauptkammer 4 dazu gebracht, über die Öffnung 6 in die Hilfkammer 5 zu strömen, und zwar zufolge der Aufwärtsbewegung des Kolbens 2. Da, wie oben beschrieben, der gesamte Innenraum der Hauptkammer 4 in ausreichender Weise gespült wird, wird das Gas, das eine große Menge an Frischluft enthält, in die Vorkammer gebracht, und daher wird der Kraftstoff, der in die Vorkammer 5 durch die Kraftstoff-Einspritz-Düse 7 eingespritzt wird, in geeigneter Weise verbrannt.
- Wenn der Druck in der Hauptkammer 4 groß ist, wenn die Einlaßventile 11, 12 offen sind, strömt das verbrannte Gas in der Hauptkammer 4 zurück in die Einlaß-Öffnung 26. Falls jedoch eine solche Rückströmung des verbrannten Gases auftritt, muß der mechanisch angetriebene Lader eine übermäßige Arbeitsleistung aufbringen, um das verbrannte Gas in die Hauptkammer 4 zurückzuführen, das zurückgeströmt ist, und um dann dieses verbrannte Gas in die Auslaß-Öffnung 25 auszustoßen, und als ein Ergebnis wird der Verlust an Ausgangsleistung des Motors um ein Ausmaß erhöht, das dem übermäßigen Arbeitsaufwand des Laders entspricht. Um zu verhindern, daß das verbrannte Gas in die Einlaß-Öffnung 26 rückströmt, muß der Druck, der in der Hauptkammer 4 erzeugt wird, wenn die Einlaßventile 11, 12 öffnen, abgesenkt werden. Dabei ist es notwendig, das verbrannte Gas in die Auslaß- Öffnung 25 so schnell als möglich auszustoßen, wenn die Auslaßventile 9, 10, 13 öffnen.
- Der Zeitraum zwischen dem Öffnungsvorgang der Auslaßventile 9, 10, 13 und dem Öffnungsvorgang der Einlaßventile 11, 12 ist jedoch extrem kurz, und um einen schnellen Ausstoß des unverbrannten Gases während eines solch kurzen Zeitraums zu ermöglichen, ist es notwendig, die Auslaßventile 9, 10, 13 mit einer großen Geschwindigkeit zu öffnen. Falls dabei die Auslaßventile 9, 10, 13 über Kipphebel angetrieben werden, werden die Öffnungsgeschwindigkeiten der Auslaßventile 9, 10, 13 niedrig, und zwar zufolge der elastischen Verformung, usw. der Kipphebel. Dementsprechen werden in der Ausführungsvariante entsprechend der vorliegenden Erfindung die Auslaßventile 9, 10, 13 durch die Nockenwelle 22 direkt angetrieben, und zwar ohne einen Kipphebel, um die Öffnungsgeschwindigkeiten der Auslaßventile 9, 10, 13 zu vergrößern.
- Entsprechend der vorliegenden Erfindung ist es möglich, den gesamten Innenraum des Brennraums in ausreichender Weise zu spülen, indem ein zusätzliches Auslaßventil im mittleren Abschnitt der Innenwand des Zylinderkopfs angeordnet ist.
- Die Erfindung ist unter Bezugnahme auf eine besondere Ausführungsvariante beschrieben worden, die zum Zweck der Darstellung ausgewählt worden ist.
Claims (14)
1. Zweitakt-Motor, der einen Kolben (2), einen
Zylinderkopf (3) und einen Brennraum (4) aufweist, der zwischen
dem Kolben und dem Zylinderkopf gebildet ist, wobei der Motor
umfaßt:
zumindest ein Auslaßventil (9; 10), das an einem
Umfangs-Abschnitt des Brennraums angeordnet ist;
zumindest ein Einlaßventil (11; 12), das an einem
Umfangs-Abschnitt des Brennraums an einer Stelle angeordnet
ist, die dem Auslaßventil gegenüberliegt;
Verhinderungs-Mittel (15), um das Einströmen von
Frischluft in den Brennraum (4) aus einer Ventil-Öffnung des
Einlaßventils zu verhindern, wobei das Verhinderungs-Mittel auf
der Seite der Auslaßventile angeordent ist, wobei bewirkt wird,
daß die Frischluft in den Brennraum von einer Ventil-Öffnung
des Einlaßventils einströmt, um zu bewirken, daß Frischluft
entlang eines Umfangs des Brennraums strömt; und
ein zusätzliches Ventil (13), das in einem mittleren
Abschnitt der Innenwand des Zylinderkopfs (3) angeordnet ist,
dadurch gekennzeichnet, daß das zusätzliche Ventil ein
Auslaßventil ist.
2. Zweitakt-Motor nach Anspruch 1, wobei das
Verhinderungs-Mittel eine Abdeck-Wand (15) umfaßt, die die
Ventil-Öffnung des Einlaßventils abdeckt, die auf der Seite des
Auslaßventils (9) gelegen ist.
3. Zweitakt-Motor nach Anspruch 2, wobei die Abdeck-Wand
(15) durch eine zylindrische innere Umfangswand eines
ausgenommenen Abschnitts (14) gebildet ist, der auf der
Innenwand des Zylinderkopfs (3) gebildet ist, um das
Einlaßventil (11) in seinem Inneren aufzunehmen.
4. Zweitakt-Motor nach Anspruch 2, wobei die Abdeck-Wand
(15) die Ventil-Öffnung des Einlaßventils (11) für die gesamte
Zeit abdeckt, in der das Einlaßventil offen ist.
5. Zweitakt-Motor nach Anspruch 2, wobei die Abdeck-Wand
(15) die Ventil-Öffnung des Einlaßventils (11) nur dann
abdeckt, wenn ein Ausmaß des Ventil-Hubes des Einlaßventils
klein ist.
6. Zweitakt-Motor nach Anspruch 1, wobei die Ventil-
Öffnungen des Auslaßventils (9) und des zusätzlichen Ventils
(13) sich in ihrer Gesamtheit zu einem Innenraum des
Brennnraums (4) hin öffnen, wenn das Auslaßventil und das
zusätzliche Ventil offen sind.
7. Zweitakt-Motor nach Anspruch 1, wobei das zusätzliche
Ventil (13) einen Ventilteller aufweist, der einen Durchmesser
aufweist, der kleiner ist als der eines Ventiltellers des
Auslaßventils (9).
8. Zweitakt-Motor nach Anspruch 1, wobei zwei
Auslaßventile (9; 10) an dem Umfangsabschnitt des Brennraums
(4) angeordnet sind, und wobei zwei Einlaßventile (11; 12) an
dem Umfangsabschnitt des Brennraums an einer Stelle
gegenüberliegend den Auslaßventilen angeordnet sind, wobei das
Verhinderungs-Mittel das Einströmen der Frischluft in den
Brennraum (4) von Ventil-Öffnungen der Einlaßventile
verhindert, die auf der Seite der Auslaßventile gelegen sind,
und bewirkt, daß Frischluft in den Brennraum von den Ventil-
Öffnungen der Einlaßventile einströmt, die auf der
gegenüberliegenden Seite der Auslaßventile gelegen sind, um zu
bewirken, daß Frischluft entlang des Umfangs des Brennraums
strömt.
9. Zweitakt-Motor nach Anspruch 8, weiters umfassend eine
Vorkammer (5), die in ihrem Inneren einen Kraftstoff-
Einspritzdüse (7) aufweist, wobei die Vorkammer eine Öffnung
(6) aufweist, die sich zum Brennraum (4) hin öffnet.
10. Zweitakt-Motor nach Anspruch 9, wobei die Ventil-
Öffnung (6) der Vorkammer (5) zum Brennraum (4) hin am
Umfangsabschnitt der Innenwand des Zylinderkopfs (3) offen ist,
welcher Abschnitt zwischen den Einlaßventilen (11; 12) gelegen
ist, und wobei die Öffnung der Vorkammer (5) durch die
Einlaßventile und durch das zusäzliche Ventil (13) umgeben ist.
11. Zweitakt-Motor nach Anspruch 10, wobei die zwei
Auslaßventile (9; 10), die zwei Einlaßventile (11; 12) und die
Öffnung (6) der Vorkammer (5) ungefähr in gleichen
Winkelabständen an dem Umfangsabschnitt der Innenwand des
Zylinderkopfs (3) um das zusätzliche Ventil (13) angeordnet
sind.
12. Zweitakt-Motor nach Anspruch 9, weiteres umfassend ein
Paar von Einlaß-Öffnungen (26), die sich zu den entsprechenden
Einlaßventilen (11; 12) auf jeder Seite der Vorkammer (5)
erstrecken.
13. Zweitakt-Motor nach Anspruch 8, wobei die zwei
Einlaßventile (11; 12) durch eine gemeinsame Nockenwelle (24)
angetrieben werden, und wobei die Auslaßventile (9; 10) und das
zusätzliche Ventil (13) durch eine gemeinsame Nockenwelle (22)
angetrieben werden.
14. Zweitakt-Motor nach Anspruch 13, wobei die Nockenwelle
(24) zum Antrieb der zwei Einlaßventile (11; 12) auf den Achsen
der zwei Einlaßventile angeordnet ist, und wobei die
Nockenwelle (22) zum Antrieb der zwei Auslaßventile (9; 10) und
des zusätzlichen Ventils (13) auf den Achsen der zwei
Auslaßventile und des zusätzlichen Ventils angeordnet ist.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4339151A JPH06185312A (ja) | 1992-12-18 | 1992-12-18 | 2サイクル機関の燃焼室 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE69303259D1 DE69303259D1 (de) | 1996-07-25 |
DE69303259T2 true DE69303259T2 (de) | 1996-12-19 |
Family
ID=18324725
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE69303259T Expired - Fee Related DE69303259T2 (de) | 1992-12-18 | 1993-12-16 | Eine Zweitaktbrennkraftmaschine |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5343839A (de) |
EP (1) | EP0602649B1 (de) |
JP (1) | JPH06185312A (de) |
DE (1) | DE69303259T2 (de) |
Families Citing this family (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
IT1280976B1 (it) * | 1995-10-17 | 1998-02-11 | Fiat Ricerche | Motore a combustione interna a ciclo diesel, per autovetture, ad iniezione diretta |
JPH10299494A (ja) * | 1997-04-30 | 1998-11-10 | Yamaha Motor Co Ltd | 筒内燃料噴射式エンジンにおける吸気開口部構造 |
FI19992301A (fi) * | 1999-10-25 | 2001-04-26 | Timo Tapani Janhunen | Z-moottori |
JP2003021010A (ja) | 2001-07-06 | 2003-01-24 | Shin Daiwa Kogyo Co Ltd | 小型エンジンにおけるエアクリーナー |
JP2003056313A (ja) | 2001-08-10 | 2003-02-26 | Shin Daiwa Kogyo Co Ltd | エンジン |
FR2856743B1 (fr) * | 2003-06-30 | 2005-10-14 | Renault Sa | Circuit d'admission comportant des moyens d'orientation des gaz tangentiellement au mouvement de swirl |
FR2886342B1 (fr) * | 2005-05-24 | 2010-08-27 | Inst Francais Du Petrole | Procede de controle du balayage des gaz brules d'un moteur a injection indirecte, notamment moteur suralimente, et moteur utilisant un tel procede |
JP4290147B2 (ja) * | 2005-06-28 | 2009-07-01 | 本田技研工業株式会社 | 内燃機関 |
US20090084337A1 (en) * | 2007-10-01 | 2009-04-02 | Malcolm Cochran | Inlet port design to improve scavenging in overhead valve two-stroke engine |
US9038592B2 (en) * | 2013-04-16 | 2015-05-26 | Deere & Company | Cylinder head comprising a shroud |
CN103821606B (zh) * | 2014-03-03 | 2016-04-06 | 潍柴西港新能源动力有限公司 | 预燃发生器 |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0733770B2 (ja) * | 1987-07-09 | 1995-04-12 | トヨタ自動車株式会社 | 2サイクル内燃機関の燃焼室構造 |
US5063886A (en) * | 1989-09-18 | 1991-11-12 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Two-stroke engine |
JP2534032Y2 (ja) * | 1989-12-18 | 1997-04-30 | トヨタ自動車株式会社 | 予燃焼室付ディーゼル機関 |
JPH04112904A (ja) * | 1990-08-31 | 1992-04-14 | Toyota Motor Corp | 2サイクル内燃機関の燃焼室 |
US5125380A (en) * | 1990-09-06 | 1992-06-30 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Two-stroke diesel engine |
JPH05133227A (ja) * | 1991-11-08 | 1993-05-28 | Toyota Motor Corp | 2サイクル機関の燃焼室 |
-
1992
- 1992-12-18 JP JP4339151A patent/JPH06185312A/ja active Pending
-
1993
- 1993-11-29 US US08/158,278 patent/US5343839A/en not_active Expired - Fee Related
- 1993-12-16 DE DE69303259T patent/DE69303259T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1993-12-16 EP EP93120335A patent/EP0602649B1/de not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP0602649B1 (de) | 1996-06-19 |
US5343839A (en) | 1994-09-06 |
JPH06185312A (ja) | 1994-07-05 |
DE69303259D1 (de) | 1996-07-25 |
EP0602649A1 (de) | 1994-06-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE3872074T2 (de) | Zweitaktmotor. | |
DE69917345T2 (de) | Vergaser für Zweitaktbrennkraftmaschinen | |
DE19703400C2 (de) | Ein Zylinderkopf für einen Zylinder-Einspritz-Funkenzündung- Innenverbrennungsmotor | |
DE19535147C2 (de) | Hubkolbenbrennkraftmaschine mit wenigstens einem Zylinder | |
DE3508763C2 (de) | ||
DE69105936T2 (de) | Brennkraftmaschine. | |
DE2651504A1 (de) | Abgasrueckfuehrungsvorrichtung in einem verbrennungsmotor | |
DE3233683A1 (de) | Brennkraftmaschine | |
DE69303259T2 (de) | Eine Zweitaktbrennkraftmaschine | |
DD144941A1 (de) | Verbrennungskraftmotor | |
DE2703933A1 (de) | Abgasreinigungsvorrichtung fuer eine brennkraftmaschine | |
DE2853576A1 (de) | Verbrennungsmotor | |
DE3347847C2 (de) | ||
DE3874101T2 (de) | Einlassvorrichtung fuer mehrzylinderbrennkraftmaschinen. | |
DE3913629C2 (de) | Zweitakt-Gleichstrom-Brennkraftmaschine mit Fremdzündung | |
DE3934278C2 (de) | Zweitakt-Brennkraftmaschine mit Gleichstromspülung, Fremdzündung und Kurbelgehäuse-Vorverdichtung | |
DE3838349C2 (de) | ||
DE3913586C2 (de) | Zweitakt-Brennkraftmaschine | |
DE69411391T2 (de) | Zylinderkopf für viertakt-brennkraftmaschinen | |
DE69202959T2 (de) | Zweitaktbrennkraftmaschine. | |
DE69021878T2 (de) | Kolbenmaschine mit pumpenzylindern und kraftzylindern. | |
DE69003035T2 (de) | Vorrichtung zur Steuerung des Einlassanfangs des unter Druck stehenden Gemisches für eine Brennkraftmaschine und deren Verwendung bei der Zweitaktmaschine. | |
DE69102232T2 (de) | Diesel-Zweitaktverbrennungsmotor. | |
DE4341885C2 (de) | Gesteuerte Zweitakt-Brennkraftmaschine | |
DE4012492A1 (de) | Zweitakt-hubkolben-brennkraftmaschine mit ladungswechselventilen und umkehrspuelung |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |