DE69914512T2

DE69914512T2 - Fremdgezündete Brennkraftmsachine mit Direkteinspritzung

Info

Publication number: DE69914512T2
Application number: DE69914512T
Authority: DE
Inventors: Toyokazu Toyota-shi Aichi-ken Baika; Tatsuo Toyota-shi Aichi-ken Kobayashi; Fumiaki Toyota-shi Aichi-ken Hattori; Takashi Toyota-shi Aichi-ken Hashima; Hiroyuki Toyota-shi Aichi-ken Hokuto; Toshimi Toyota-shi Aichi-ken Kashiwagura; Mutsumi Toyota-shi Aichi-ken Kanda; Hiroya Toyota-shi Aichi-ken Tanaka; Souichi Toyota-shi Aichi-ken Matusita; Shizuo Toyota-shi Aichi-ken Abe; Nobuyuki Toyota-shi Aichi-ken Muramatsu
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1998-07-08
Filing date: 1999-07-07
Publication date: 2004-09-23
Anticipated expiration: 2019-07-08
Also published as: US6336437B1; DE69912482T2; JP3353709B2; EP0971108A3; EP1223313A1; US20020029758A1; DE69905341D1; DE69900486T2; EP1050671B1; US20030051702A1; EP0971108A2; EP1223313B1; US6615794B2; EP0971108B1; DE69900486D1; EP1223314A1; EP1050671A3; US6840210B2; EP1223314B1; JP2000027652A

Description

Hintergrund der Erfindung
1. Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine direkteinspritzende Brennkraftmaschine der fremdgezündeten Art.
2. Beschreibung des Stands der Technik
Bisher ist es bekannt, eine geschichtete Ladungsverbrennung zu erzeugen durch direktes Einspritzen des Kraftstoffs in den Zylinder hinein, um ein Gemisch nur in der Nähe einer Zündkerze bei dem Zündzeitpunkt auszubilden, um ein mageres Gemisch in dem Zylinder als ein Ganzes zu verbrennen. Um die geschichtete Ladungsverbrennung auszuführen, wird im Allgemeinen das Kraftstoffeinspritzventil nur für eine Periode geöffnet, die erforderlich ist zum Einspritzen einer erforderlichen Kraftstoffmenge von einem Kurbelwinkel zum Starten der Kraftstoffeinspritzung, die bei der letzten Hälfte des Kompressionshubs eingerichtet ist. Es ist beabsichtigt, dass der somit eingespritzte Kraftstoff in eine konkave Brennkammer fortschreitet, die in der oberen Fläche des Kolbens ausgebildet ist, und in Richtung auf die Zündkerze abgelenkt wird aufgrund der Form der Brennkammer, während er verdampft nachdem er die Wärme von der Wandfläche der Brennkammer entzieht, um ein Gemisch zu bilden, das auf bevorzugte Weise in der Nähe der Zündkerze gezündet werden kann.
Im Allgemeinen spritzt das Kraftstoffeinspritzventil Kraftstoff in einer Gestalt ein, die konisch konzentriert ist. Deshalb ist eine relativ lange Periode erforderlich, während der bei der letzten Stufe der Kraftstoffeinspritzung eingespritzter Kraftstoff ein brennbares Gemisch wird unter Anwendung der Wärme von der Wandfläche der Brennkammer. Um diese Periode zu gewährleisten, muss deshalb der Kraftstoffeinspritzendzeitpunkt vorverlegt werden. Eine Kraftstoffmenge, die in der letzten Hälfte des Kompressionshubs eingespritzt werden kann, nimmt deshalb zwangsläufig ab und die geschichtete Ladungsverbrennung muss bei dem Hochlastbetrieb des Motors aufgegeben werden, bei dem eine relativ große Kraftstoffmenge erforderlich ist. Es ist deshalb wünschenswert, die geschichtete Ladungsverbrennung auszuführen, die wirksam ist beim Vermindern des Kraftstoffverbrauchs, über einen breiten Bereich des Motorbetriebszustands.
Die Offenlegungsschrift der japanischen ungeprüften Patentanmeldung Nr. 9-158736 (Kokai) schlägt das Einspritzen des Kraftstoffs in der Form eines flachen Flügels mit einer relativ kleinen Dicke vor durch Verwenden eines Kraftstoffeinspritzventils mit einer Einspritzöffnung in der Form eines Schlitzes. Der somit eingespritzte Kraftstoff kann die Wärme von einem breiten Bereich der Wandfläche der Brennkammer entziehen, wodurch das Ausbilden eines brennbaren Gemisches innerhalb einer kurzen Periode ermöglicht wird und der Zeitpunkt zum Beenden des Einspritzens des Kraftstoffs verzögert werden kann. Es ist deshalb möglich, eine bei der letzten Hälfte des Kompressionshubs eingespritzte Kraftstoffmenge zu erhöhen und den Bereich der geschichteten Ladungsverbrennung in Richtung zu der Seite des Hochlastbetriebs des Motors zu erweitern. Gemäß dem Stand der Technik, wie er vorstehend beschrieben ist, selbst wenn der Zeitpunkt zum Beenden der Einspritzung des Kraftstoffs verzögert ist, kann ein brennbares Gemisch zuverlässig gebildet werden aus dem eingespritzten Kraftstoff bei einem Zündzeitpunkt. Das somit gebildete brennbare Gemisch hat eine flache Form, deren Länge kürzer ist als ihre Breite und die nahezu in der Richtung der Länge ansteigt. Der Zündzeitpunkt muss auftreten, während das brennbare Gemisch ansteigt und in Kontakt tritt mit der Zündkerze. Das brennbare Gemisch hat jedoch eine relativ kurze Länge und bleibt in Kontakt mit der Zündkerze, während es nur für eine relativ kurze Periode ansteigt. Deshalb kann es oft passieren, dass das brennbare Gemisch die Zündkerze bei dem Zündzeitpunkt bereits passiert hat aufgrund einer leichten Abweichung des Zeitpunkts zum Bilden des brennbaren Gemisches, und die zuverlässige Zündeigenschaft wird nicht aufrechterhalten.
Zusammenfassung der Erfindung
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht deshalb in dem zuverlässigen Aufrechterhalten der Zündeigenschaften und dem zuverlässigen Erweitern des Bereichs der geschichteten Ladungsverbrennung in Richtung auf die Seite der hohen Last des Motors bei einer direkteinspritzenden, fremdgezündeten Brennkraftmaschine, bei der der Kraftstoff in der Gestalt eines flachen Flügels bzw. Fächers mit einer relativ kleinen Dicke eingespritzt wird.
Diese Aufgabe wird durch eine direkteinspritzende, fremdgezündeten Brennkraftmaschine mit in Anspruch 1 definierten Merkmalen gelöst.
Gemäß einem Erläuterungsbeispiel ist eine erste direkteinspritzende, fremdgezündete Brennkraftmaschine vorgesehen, die eine Zündkerze, eine in der oberen Fläche eines Kolbens ausgebildete Vertiefung und ein Einspritzventil zum Einspritzen von Kraftstoff in die Vertiefung nahezu in der Form eines Flügels bzw. Fächers mit einer relativ kleinen Dicke aufweist, wobei, wenn der nahezu in der Form eines Fächers von dem Kraftstoffeinspritzventil eingespritzte Kraftstoff als in eine Vielzahl von in einer Radialrichtung geteilter Kraftstoffsegmenten betrachtet wird, eine Seitenwand der Vertiefung einen ersten Kraftstoffablenkungskanal und einen zweiten Kraftstoffablenkungskanal zum Ablenken von zumindest zwei der Vielzahl von Kraftstoffsegmenten hat, so dass diese die Nähe der Zündkerze passieren, die Seitenwand der Vertiefung zumindest teilweise mit einem Rückgabeabschnitt versehen ist, der zu der Innenseite der Vertiefung vorsteht, wobei der erste Kraftstoffablenkungskanal nicht mit dem Umkehrabschnitt versehen ist oder mit dem Umkehrabschnitt versehen ist, der einen kurzen Vorsprung hat, und wobei der zweite Kraftstoffablenkungskanal mit dem Umkehrabschnitt versehen ist, der einen langen Vorsprung hat.
Gemäß einem Erläuterungsbeispiel ist eine zweite direkteinspritzende, fremdgezündete Brennkraftmaschine. vorgesehen, die eine Zündkerze, eine in der oberen Fläche eines Kolbens ausgebildete Vertiefung und ein Kraftstoffeinspritzventil zum Einspritzen von Kraftstoff in die Vertiefung nahezu in der Form eines Fächers mit einer realativ geringen Dicke aufweist, wobei, wenn der nahezu in der Form eines Fächers von dem Kraftstoffeinspritzventil eingespritzte Kraftstoff als in eine Vielzahl von in einer Radialrichtung geteilter Kraftstoffsegmenten betrachtet wird, eine Seitenwand der Vertiefung einen ersten Kraftstoffablenkungskanal und einen zweiten Kraftstoffablenkungskanal zum Ablenken von zumindest zwei der Vielzahl von Kraftstoffsegmenten hat, so dass diese die Nähe der Zündkerze passieren, wobei die Seitenwand der Vertiefung zumindest teilweise mit einem bogenförmigen Abschnitt versehen ist, der eine bogenförmige Gestalt in Bezug auf den Querschnitt in der Vertikalrichtung hat und wobei ein Radius der Krümmung der bogenförmigen Gestalt des bogenförmigen Abschnitts an dem ersten Kraftstoffablenkungskanal größer als der des bogenförmigen Abschnitts an dem zweiten Kraftstoffablenkungskanal ist.
Gemäß einem Erläuterungsbeispiel ist eine dritte direkteinspritzende, fremdgezündete Brennkraftmaschine vorgesehen, die eine Zündkerze, eine in der oberen Fläche eines Kolbens ausgebildete Vertiefung und ein Kraftstoffeinspritzventil zum Einspritzen von Kraftstoff in die Vertiefung nahezu in der Form eines Fächers mit einer relativ geringen Dicke aufweist, wobei, wenn der nahezu in der Form eines Fächers von dem Kraftstoffeinspritzventil eingespritzte Kraftstoff als in eine Vielzahl von in einer Radialrichtung geteilter Kraftstoffsegmenten betrachtet wird, eine Seitenwand der Vertiefung einen ersten Kraftstoffablenkungskanal und einen zweiten Kraftstoffablenkungskanal zum Ablenken von zumindest zwei der Vielzahl von Kraftstoffsegmenten hat, so dass diese die Nähe der Zündkerze passieren, wobei die Seitenwand der Vertiefung zumindest teilweise mit einem Umkehrabschnitt versehen ist, der in Richtung des Inneren der Vertiefung vorsteht, wobei die Seitenwand der Vertiefung einschließlich des Umkehrabschnitts in Bezug auf den Querschnitt in der Vertikalrichtung eine bogenförmige Gestalt hat, wobei der erste Kraftstoffablenkungskanal nicht mit dem Umkehrabschnitt versehen ist oder mit dem Umkehrabschnitt versehen ist, der den kürzesten Vorsprung hat, und wobei ein Krümmungsradius der bogenförmigen Gestalt des ersten Kraftstoffablenkungskanals der größte ist und der erste Kraftstoffablenkungskanal am nächsten an der Zündkerze ist.
Gemäß einem Erläuterungsbeispiel ist eine vierte direkteinspritzende, fremdgezündete Brennkraftmaschine vorgesehen, die eine Zündkerze, eine in der oberen Fläche eines Kolbens ausgebildete Vertiefung und ein Kraftstoffeinspritzventil zum Einspritzen von Kraftstoff in die Vertiefung nahezu in der Form eines Fächers mit einer relativ geringen Dicke aufweist, so dass der Kraftstoff mit einer Bodenwand der Vertiefung bei einem spitzen Winkel kollidiert, wobei, wenn der nahezu in der Form eines Fächers von dem Kraftstoffeinspritzventil eingespritzte Kraftstoff als in eine Vielzahl von in einer Radialrichtung geteilter Kraftstoffsegmenten betrachtet wird, die Bodenwand der Vertiefung eine Vielzahl von benachbarten Kraftstoffführungskanälen zum Führen der Vielzahl von Kraftstoffsegmenten hat, die in Richtung der Seitenwand der Vertiefung kollidiert sind, wobei die Seitenwand der Vertiefung einen ersten Kraftstoffablenkungskanal und einen zweiten Kraftstoffablenkungskanal zum Ablenken von zumindest zwei der Vielzahl von Kraftstoffsegmenten, die durch die Vielzahl von Kraftstoffführungskanälen geführt wurden, um die Nähe der Zündkerze zu passieren, und wobei der Kollisionswinkel des Kraftstoffs in einem ersten Kraftstoffführungskanal unter der Vielzahl der Kraftstoffführungskanäle zum Führen des Kraftstoffsegments zu dem ersten Kraftstoffablenkungskanal kleiner als der Kollisionswinkel des Kraftstoffs in einem zweiten Kraftstoffführungskanal unter der Vielzahl von Kraftstoffführungskanälen zum Führen des Kraftstoffsegments zu dem zweiten Kraftstoffablenkungskanal ist.
Gemäß einem Erläuterungsbeispiel ist eine fünfte direkteinspritzende, fremdgezündete Brennkraftmaschine vorgesehen, die eine Zündkerze, eine in der oberen Fläche eines Kolbens ausgebildete Vertiefung und ein Kraftstoffeinspritzventil zum Einspritzen von Kraftstoff in die Vertiefung nahezu in der Form eines Fächers mit einer relativ geringen Dicke aufweist, so dass der Kraftstoff mit einer Bodenwand der Vertiefung bei einem spitzen Winkel kollidiert, wobei, wenn der nahezu in der Form eines Fächers von dem Kraftstoffeinspritzventil eingespritzte Kraftstoff als in eine Vielzahl von in einer Radialrichtung geteilter Kraftstoffsegmenten betrachtet wird, die Bodenwand der Vertiefung eine Vielzahl von benachbarten Kraftstoffführungskanälen zum Führen der Vielzahl von Kraftstoffsegmenten hat, die in Richtung der Seitenwand der Vertiefung kollidiert sind, wobei die Seitenwand der Vertiefung einen ersten Kraftstoffablenkungskanal und einen zweiten Kraftstoffablenkungskanal zum Ablenken von zumindest zwei der Vielzahl von Kraftstoffsegmenten hat, die durch die Vielzahl von Kraftstoffführungskanälen geführt wurden, um die Nähe der Zündkerze zu passieren, und wobei die Tiefe in der Nähe der Seitenwand der Vertiefung in einem ersten Kraftstoffführungskanal aus der Vielzahl der Kraftstoffführungskanäle zum Führen des Kraftstoffsegments zu dem ersten Kraftstoffablenkungskanal kleiner als die Tiefe in der Nähe der Seitenwand der Vertiefung in einem zweiten Kraftstoffführungskanal aus der Vielzahl von Kraftstoffführungskanälen zum Führen des Kraftstoffsegments zu dem zweiten Kraftstoffablenkungskanal ist.
Gemäß einem Erläuterungsbeispiel ist eine sechste direkteinspritzende, fremdgezündete Brennkraftmaschine vorgesehen, die eine Zündkerze, eine in der oberen Fläche eines Kolbens ausgebildete Vertiefung und ein Kraftstoffeinspritzventil zum Einspritzen von Kraftstoff in die Vertiefung nahezu in der Form eines Fächers mit einer relativ geringen Dicke aufweist, so dass der Kraftstoff mit einer Bodenwand der Vertiefung bei einem spitzen Winkel kollidiert, wobei, wenn der nahezu in der Form eines Fächers von dem Kraftstoffeinspritzventil eingespritzte Kraftstoff als in eine Vielzahl von in einer Radialrichtung geteilter Kraftstoffsegmenten betrachtet wird, die Bodenwand der Vertiefung eine Vielzahl von benachbarten Kraftstoffführungskanälen zum Führen der Vielzahl von Kraftstoffsegmenten hat, die in Richtung der Seitenwand der Vertiefung kollidiert sind, wobei die Seitenwand der Vertiefung eine Vielzahl von Kraftstoffablenkungskänalen zum Ablenken aller der Vielzahl von Kraftstoffsegmenten hat, die durch die Vielzahl von Kraftstoffführungskanälen geführt wurden, um die Nähe der Zündkerze zu passieren, und wobei sich die Längen in der Vielzahl von Kraftstoffführungskanälen von einer Stelle, an der der Kraftstoff kollidiert, zu Punkten einer vorbestimmten Tiefe der Vertiefung allmählich ändert.
Gemäß einem Erläuterungsbeispiel ist eine siebte direkteinspritzende, fremdgezündete Brennkraftmaschine vorgesehen, die eine Zündkerze, eine in der oberen Fläche eines Kolbens ausgebildete Vertiefung und ein Kraftstoffeinspritzventil zum Einspritzen von Kraftstoff in die Vertiefung nahezu in der Form eines Fächers mit einer relativ geringen Dicke aufweist, so dass der Kraftstoff mit einer Bodenwand der Vertiefung bei einem spitzen Winkel kollidiert, wobei, wenn der nahezu in der Form eines Fächers von dem Kraftstoffeinspritzventil eingespritzte Kraftstoff als in eine Vielzahl von in einer Radialrichtung geteilter Kraftstoffsegmenten betrachtet wird, die Bodenwand der Vertiefung eine Vielzahl von benachbarten Kraftstoffführungskanälen zum Führen der Vielzahl von Kraftstoffsegmenten hat, die in Richtung der Seitenwand der Vertiefung kollidiert sind, wobei die Seitenwand der Vertiefung einen ersten Kraftstoffablenkungskanal und einen zweiten Kraftstoffablenkungskanal zum Ablenken von zumindest zwei der Vielzahl von Kraftstoffsegmenten hat, die durch die Vielzahl von Kraftstoffführungskanälen geführt wurden, um die Nähe der Zündkerze zu passieren, wobei konkave oder konvexe Widerstandsabschnitte einer vorbestimmten Anzahl an zumindest einem von dem zweiten Kraftstoffablenkungskanal und einem zweiten Kraftstoffführungskanal aus der Vielzahl von Kraftstoffführungskanälen zum Führen des Kraftstoffsegments zu dem zweiten Kraftstoffablenkungskanal hat, und wobei eine geringere Anzahl von Widerstandsabschnitten als die vorbestimmte Anzahl an zumindest einem von dem ersten Kraftstoffablenkungskanal und einem ersten Kraftstoffführungskanal aus der Vielzahl von Kraftstoffführungskanälen zum Führen des Kraftstoffsegments zu dem ersten Kraftstoffablenkungskanal ausgebildet ist, oder die Widerstandsabschnitte weder an dem ersten Kraftstoffablenkungskanal noch an dem ersten Kraftstoffführungskanal ausgebildet sind.
Gemäß einem Erläuterungsbeispiel ist eine achte direkteinspritzende, fremdgezündete Brennkraftmaschine vorgesehen, die eine Zündkerze, eine in der oberen Fläche eines Kolbens ausgebildete Vertiefung und ein Kraftstoffeinspritzventil zum Einspritzen von Kraftstoff in die Vertiefung nahezu in der Form eines Fächers mit einer relativ geringen Dicke aufweist, so dass der Kraftstoff mit einer Bodenwand der Vertiefung bei einem spitzen Winkel kollidiert, wobei, wenn der nahezu in der Form eines Fächers von dem Kraftstoffeinspritzventil eingespritzte Kraftstoff als in eine Vielzahl von in einer Radialrichtung geteilter Kraftstoffsegmenten betrachtet wird, die Bodenwand der Vertiefung eine Vielzahl von benachbarten Kraftstoffführungskanälen zum Führen der Vielzahl von Kraftstoffsegmenten hat, die in Richtung der Seitenwand der Vertiefung kollidiert sind, wobei die Seitenwand der Vertiefung einen ersten Kraftstoffablenkungskanal und einen zweiten Kraftstoffablenkungskanal zum Ablenken von zumindest zwei der Vielzahl von Kraftstoffsegmenten hat, die durch die Vielzahl von Kraftstoffführungskanälen geführt wurden, um die Nähe der Zündkerze zu passieren, wobei ein erster Widerstandsabschnitt einer konkaven Form mit einer vorbestimmten Tiefe oder aus einer konvexen Form mit einer vorbestimmten Höhe an zumindest einem von dem zweiten Kraftstoffablenkungskanal und einem zweiten Kraftstoffführungskanal aus der Vielzahl von Kraftstoffführungskanälen zum Führen des Kraftstoffsegments zu dem zweiten Kraftstoffablenkungskanal ausgebildet ist, und wobei ein zweiter Widerstandsabschnitt aus einer konkaven Form mit einer Tiefe, die kleiner als die vorbestimmte Tiefe ist, oder aus einer konvexen Form mit einer Höhe, die kleiner als die vorbestimmte Höhe ist, an zumindest einem von dem ersten Kraftstoffablenkungskanal und einem ersten Kraftstoffführungskanal aus der Vielzahl von Kraftstoffführungskanälen zum Führen des Kraftstoffsegments zu dem ersten Kraftstoffablenkungskanal ausgebildet ist, oder wobei der erste Widerstandsabschnitt weder an dem ersten Kraftstoffablenkungskanal noch an dem ersten Kraftstoffführungskanal ausgebildet ist.
Gemäß einem Erläuterungsbeispiel ist eine neunte direkteinspritzende, fremdgezündete Brennkraftmaschine vorgesehen, die eine Zündkerze, eine in der oberen Fläche eines Kolbens ausgebildete Vertiefung und ein Kraftstoffeinspritzventil zum Einspritzen von Kraftstoff in die Vertiefung nahezu in der Form eines Fächers mit einer relativ geringen Dicke aufweist, so dass der Kraftstoff mit einer Bodenwand der Vertiefung bei einem spitzen Winkel kollidiert, wobei, wenn der nahezu in der Form eines Fächers von dem Kraftstoffeinspritzventil eingespritzte Kraftstoff als in eine Vielzahl von in einer Radialrichtung geteilter Kraftstoffsegmenten betrachtet wird, die Bodenwand der Vertiefung eine Vielzahl von benachbarten Kraftstoffführungskanälen zum Führen der Vielzahl von Kraftstoffsegmenten hat, die in Richtung der Seitenwand der Vertiefung kollidiert sind, wobei die Seitenwand der Vertiefung einen ersten Kraftstoffablenkungskanal und einen zweiten Kraftstoffablenkungskanal zum Ablenken von zumindest zwei der Vielzahl von Kraftstoffsegmenten hat, die durch die Vielzahl von Kraftstoffführungskanälen geführt wurden, um die Nähe der Zündkerze zu passieren, und wobei eine Vielzahl von Führungsausbeulungen an der Bodenfläche der Vertiefung ausgebildet sind um einen ersten Kraftstoffführungskanal aus der Vielzahl von Kraftstoffführungskanälen, um das Kraftstoffsegment zu dem ersten Ablenkungskanal zu führen, und einen zweiten Kraftstoffführungskanal aus der Vielzahl von Kraftstoffführungskanälen, um das Kraftstoffsegment zu dem zweiten Ablenkungskanal zu führen, zu definieren, wobei die Vielzahl von Ablenkungsausbeulungen nahezu eine lineare Gestalt haben, und wobei der Ablenkungswinkel des Kraftstoffsegments in dem ersten Kraftstoffführungskanal kleiner als der Ablenkungswinkel des Kraftstoffsegments in dem zweiten Kraftstoffführungskanal ist.
Gemäß einem Erläuterungsbeispiel ist eine zehnte direkteinspritzende, fremdgezündete Brennkraftmaschine vorgesehen, die eine Zündkerze, eine in der oberen Fläche eines Kolbens ausgebildete Vertiefung und ein Kraftstoffeinspritzventil zum Einspritzen von Kraftstoff in die Vertiefung nahezu in der Form eines Fächers mit einer relativ geringen Dicke aufweist, so dass der Kraftstoff mit einer Bodenwand der Vertiefung bei einem spitzen Winkel kollidiert, wobei, wenn der nahezu in der Form eines Fächers von dem Kraftstoffeinspritzventil eingespritzte Kraftstoff als in eine Vielzahl von in einer Radialrichtung geteilter Kraftstoffsegmenten betrachtet wird, die Bodenwand der Vertiefung eine Vielzahl von benachbarten Kraftstoffführungskanälen zum Führen der Vielzahl von Kraftstoffsegmenten hat, die in Richtung der Seitenwand der Vertiefung kollidiert sind, wobei die Seitenwand der Vertiefung einen ersten Kraftstoffablenkungskanal und einen zweiten Kraftstoffablenkungskanal zum Ablenken von zumindest zwei der Vielzahl von Kraftstoffsegmenten hat, die durch die Vielzahl von Kraftstoffführungskanälen geführt wurden, um die Nähe der Zündkerze zu passieren, und wobei eine Vielzahl von Führungsausbeulungen an der Bodenfläche der Vertiefung ausgebildet sind, um die Vielzahl der Kraftstoffführungskanäle zu definieren, wobei die Vielzahl von Führungsausbeulungen nahezu in einer linearen Form und nahezu parallel zu einer Ebene sind, die die Mitte des Einspritzlochs des Kraftstoffeinspritzventils und die Mitte der Vertiefung passiert.
Gemäß einem Erläuterungsbeispiel ist eine elfte direkteinspritzende, fremdgezündete Brennkraftmaschine vorgesehen, die eine Zündkerze, eine in der oberen Fläche eines Kolbens ausgebildete Vertiefung und ein Kraftstoffeinspritzventil zum Einspritzen von Kraftstoff in die Vertiefung nahezu in der Form eines Fächers mit einer relativ geringen Dicke aufweist, so dass der Kraftstoff mit einer Bodenwand der Vertiefung bei einem spitzen Winkel kollidiert, wobei, wenn der nahezu in der Form eines Fächers von dem Kraftstoffeinspritzventil eingespritzte Kraftstoff als in eine Vielzahl von in einer Radialrichtung geteilter Kraftstoffsegmenten betrachtet wird, die Bodenwand der Vertiefung eine Vielzahl von benachbarten Kraftstoffführungskanälen zum Führen der Vielzahl von Kraftstoffsegmenten hat, die in Richtung der Seitenwand der Vertiefung kollidiert sind, wobei die Seitenwand der Vertiefung einen ersten Kraftstoffablenkungskanal und einen zweiten Kraftstoffablenkungskanal zum Ablenken von zumindest zwei der Vielzahl von Kraftstoffsegmenten hat, die durch die Vielzahl von Kraftstoffführungskanälen geführt wurden, um die Nähe der Zündkerze zu passieren, und wobei eine Vielzahl von Führungsausbeulungen an der Bodenfläche der Vertiefung ausgebildet sind, um einen ersten Kraftstoffführungskanal aus der Vielzahl von Kraftstoffführungskanälen zum Führen des Kraftstoffsegments zu dem ersten Kraftstoffablenkungskanal von einem zweiten Kraftstoffführungskanal unter der Vielzahl von Kraftstoffführungskanälen zum Führen des Kraftstoffsegments zu dem zweiten Kraftstoffablenkungskanal hat, wobei die Vielzahl von Führungsausbeulungen eine gekrümmte Form haben und die Mittellinien in dem ersten Kraftstoffführungskanal und in dem zweiten Kraftstoffführungskanal, die durch die Vielzahl von Führungsausbeulungen definiert sind, solche Gestalten haben, dass ein Krümmungsradius der Mittellinie des ersten Kraftstoffführungskanals größer als ein Krümmungsradius der Mittellinie des zweiten Kraftstoffführungskanals ist oder dass die Mittellinie des ersten Kraftstoffführungskanals gerade ist.
Gemäß einem Erläuterungsbeispiel ist eine zwölfte direkt einspritzende selbstzündende Brennkraftmaschine vorgesehen, die eine Zündkerze, eine in der oberen Fläche eines Kolbens ausgebildete Vertiefung und ein Kraftstoffeinspritzventil zum Einspritzen von Kraftstoff in die Vertiefung nahezu in der Form eines Fächers mit einer relativ geringen Dicke aufweist, wobei die Vertiefung eine Seitenwand zum Ablenken des gesamten Kraftstoffs hat, damit dieser in der Nähe der Zündkerze passiert, und wobei eine Vielzahl von Ablenkführungsausbeulungen in der Vertiefung ausgebildet sind, um den Kraftstoff in Richtung deren Breite abzulenken.
Gemäß einem Erläuterungsbeispiel ist eine dreizehnte direkt einspritzende selbstzündende Brennkraftmaschine vorgesehen, die eine Zündkerze, eine in der oberen Fläche eines Kolbens ausgebildete Vertiefung und ein Kraftstoffeinspritzventil zum Einspritzen von Kraftstoff nahezu in der Form eines Fächers mit einer relativ geringen Dicke aufweist, so dass der Kraftstoff mit einer Bodenwand der Vertiefung bei einem spitzen Winkel kollidiert, wobei sich der Kraftstoff, der mit der Bodenwand der Vertiefung kollidiert hat, entlang der Bodenwand in der Richtung der Seitenwand der Vertiefung bewegt, wobei die Seitenwand der Vertiefung den gesamten Kraftstoff, der an der Seitenwand angekommen ist, ablenkt, so dass dieser die Nähe der Zündkerze passiert, und wobei die Bodenwand der Vertiefung von einem Seitenende des sich an der Bodenwand bewegenden Kraftstoffs zu dessen anderem Ende geneigt ist.
Gemäß einem Erläuterungsbeispiel ist eine fünfzehnte direkt einspritzende selbstzündende Brennkraftmaschine vorgesehen, die eine Zündkerze, eine in der oberen Fläche eines Kolbens ausgebildete Vertiefung, eine Einrichtung zum Ausbilden eines Wirbels, der in einem Zylinder nahezu in dessen Horizontalrichtung dreht, und ein Kraftstoffeinspritzventil zum Einspritzen von Kraftstoff in die Vertiefung nahezu in der Form eines Fächers mit einer relativ geringen Dicke aufweist, wobei die Vertiefung eine Seitenwand zum Ablenken des gesamten Kraftstoffs hat, damit dieser die Nähe der Zündkerze passiert, und wobei ein vorstehender Abschnitt an der Oberfläche des Kolbens, ausgebildet ist, die zumindest der Seitenwand der Vertiefung über einen Bereich zum Ablenken des Kraftstoffs entspricht.
Gemäß einem Erläuterungsbeispiel ist eine sechzehnte direkt einspritzende selbstzündende Brennkraftmaschine vorgesehen, die eine Zündkerze, eine in der oberen Fläche eines Kolbens ausgebildete Vertiefung und ein Kraftstoffeinspritzventil zum Einspritzen von Kraftstoff in die Vertiefung nahezu in der Form eines Fächers mit einer relativ geringen Dicke aufweist, wobei die Vertiefung eine Seitenwand zum Ablenken des gesamten Kraftstoffs hat, damit dieser die Nähe der Zündkerze passiert, und wobei an der Oberfläche des Kolbens ein Quetschbereich ausgebildet ist, um eine Quetschung zu erzeugen, die sich genau in Richtung der Breite des Kraftstoffs bewegt, so dass dieser die Nähe der Zündkerze passiert.
Gemäß einem Erläuterungsbeispiel ist eine siebzehnte direkt einspritzende selbstzündende Brennkraftmaschine vorgesehen, die eine Zündkerze, eine in der oberen Fläche eines Kolbens ausgebildete Vertiefung und ein Kraftstoffeinspritzventil zum Einspritzen von Kraftstoff in die Vertiefung nahezu in der Form eines Fächers mit einer relativ geringen Dicke aufweist, wobei an der Oberfläche des Kolbens ein Quetschbereich ausgebildet ist, um eine Quetschung zu erzeugen, die sich genau von der dem Kraftstoffeinspritzventil gegenüberliegenden Seite zu dem Kraftstoffeinspritzventil bewegt, damit dieser die Nähe der Zündkerze passiert, und wobei eine Vielzahl von abgestuften Abschnitten in der Vertiefung ausgebildet sind, wobei diese Abschnitte nacheinander mit dem von dem Kraftstoffeinspritzventil eingespritzten Kraftstoff in Begleitung des Kolbenhubs kollidieren, und wobei zumindest zwei der abgestuften Abschnitte, die mit dem Kraftstoff kollidiert sind, wenn eine Menge des eingespritzten Kraftstoffs klein ist, den kollidierten Kraftstoff parallel in Richtung der stromaufwärts liegenden Seite der Quetschung hinter die Zündkerze ablenken.
Gemäß einem Erläuterungsbeispiel ist eine achtzehnte direkt einspritzende selbstzündende Brennkraftmaschine vorgesehen, die eine Zündkerze und ein Kraftstoffeinspritzventil zum direkten Einspritzen von Kraftstoff in dem Zylinder aufweist, wobei der von dem Kraftstoffeinspritzventil eingespritzte Kraftstoff die Nähe der Zündkerze direkt oder nach dem Ablenken passiert, und wobei die Einspritzrate des Kraftstoffeinspritzventils in der letzten Stufe der Kraftstoffeinspritzung verringert wird.
Gemäß einem Erläuterungsbeispiel ist eine neunzehnte direkt einspritzende selbstzündende Brennkraftmaschine vorgesehen, die eine Zündkerze und ein Kraftstoffeinspritzventil zum direkten Einspritzen von Kraftstoff in den Zylinder aufweist, wobei der von dem Kraftstoffeinspritzventil eingespritzte Kraftstoff die Nähe der Zündkerze direkt oder nach dem Ablenken passiert, und wobei bei einem Kurbelmechanismus die Mitte der Kurbelwelle von der Mittelachse des Kolbens abweicht, so dass die Winkelgeschwindigkeit der Kurbel in Bezug auf den Takt gesenkt ist.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
1 stellt auf schematische Weise eine vertikale Schnittansicht einer direkteinspritzenden fremdgezündeten Brennkraftmaschine nach einem ersten Erläuterungsbeispiels der vorliegenden Erfindung dar.
2 zeigt eine Draufsicht eines in 1 gezeigten Kolbens.
3A zeigt eine Schnittansicht A-A einer Seitenwand einer Vertiefung von 2.
3B zeigt eine Schnittansicht B-B der Seitenwand der Vertiefung von 2.
3C zeigt eine Schnittansicht C-C der Seitenwand der Vertiefung von 2.
4A stellt eine Ansicht eines Verhaltens des brennbaren Gemisches nach dem Stand der Technik dar.
4B stellt eine Ansicht des Verhaltens des brennbaren Gemisches gemäß dem ersten Erläuterungsbeispiels der vorliegenden Erfindung dar.
5 zeigt eine Draufsicht eines Kolbens in Übereinstimmung mit dem von 2.
6A zeigt eine Schnittansicht D-D einer Seitenwand einer in 5 gezeigten Vertiefung und stellt die direkteinspritzende Brennkraftmaschine der fremdgezündeten Art nach einem zweiten Erläuterungsbeispiel dar.
6B zeigt eine Schnittansicht E-E der Seitenwand der in 5 gezeigten Vertiefung nach dem zweiten Erläuterungsbeispiel.
6C zeigt eine Schnittansicht F-F der Seitenwand der in 5 gezeigten Vertiefung nach dem zweiten Erläuterungsbeispiel.
7A zeigt eine Schnittansicht D-D der Seitenwand der in 5 gezeigten Vertiefung und stellt die direkteinspritzende fremdgezündete Brennkraftmaschine nach einem dritten Erläuterungsbeispiel dar.
7B zeigt eine Schnittansicht E-E der Seitenwand der in 5 gezeigten Vertiefung nach dem dritten Erläuterungsbeispiel.
7C zeigt eine Schnittansicht F-F der Seitenwand der in 5 gezeigten Vertiefung nach dem dritten Erläuterungsbeispiel.
8A zeigt eine Schnittansicht D-D der Seitenwand der in 5 gezeigten Vertiefung und stellt die direkteinspritzende fremdgezündete Brennkraftmaschine nach einem vierten Erläuterungsbeispiel dar.
8A zeigt eine Schnittansicht E-E der Seitenwand der in 5 gezeigten Vertiefung nach dem vierten Erläuterungsbeispiel.
8C zeigt eine Schnittansicht F-F der Seitenwand der in 5 gezeigten Vertiefung nach dem vierten Erläuterungsbeispiel.
9 stellt eine Draufsicht einer direkteinspritzenden fremdgezündeten Brennkraftmaschine nach einem fünften Erläuterungsbeispiel dar.
10 stellt eine Draufsicht eines Kolbens der direkteinspritzenden fremdgezündeten Brennkraftmaschine nach einem sechsten Erläuterungsbeispiel dar.
11 stellt eine Draufsicht eines Kolbens der direkteinspritzenden fremdgezündeten Brennkraftmaschine nach einem siebten Erläuterungsbeispiel dar.
12 stellt eine Draufsicht eines Kolbens der direkteinspritzenden Brennkraftmaschine der fremdgezündeten Art nach einem achten Erläuterungsbeispiel dar.
13 zeigt eine Schnittansicht entlang der Linie G-G von 5 und stellt die direkteinspritzende fremdgezündete Brennkraftmaschine nach einem neunten Erläuterungsbeispiel dar.
14 stellt eine Ansicht eines anderen Verhaltens des brennbaren Gemisches gemäß dem achten Erläuterungsbeispiel dar.
15 stellt eine Draufsicht eines Kolbens der direkteinspritzenden fremdgezündeten Brennkraftmaschine nach einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung dar.
16 stellt eine Draufsicht eines Kolbens der direkteinspritzenden fremdgezündeten Brennkraftmaschine nach einem elften Erläuterungsbeispiel dar.
17 stellt eine Draufsicht eines Kolbens der direkteinspritzenden fremdgezündeten Brennkraftmaschine nach einem zwölften Erläuterungsbeispiel dar.
18 stellt auf schematische Weise eine vertikale Schnittansicht der direkteinspritzenden fremdgezündeten Brennkraftmaschine nach einem dreizehnten Erläuterungsbeispiel dar.
19 stellt ein Diagramm eines Kraftstoffeinspritzmusters der direkteinspritzenden fremdgezündeten Brennkraftmaschine nach einem vierzehnten Erläuterungsbeispiel dar.
Und 20 stellt eine Ansicht eines Kurbelmechanismus der direkteinspritzenden fremdgezündeten Brennkraftmaschine nach einem fünfzehnten Erläuterungsbeispiel dar.
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele
1 stellt auf schematische Weise eine vertikale Schnittansicht einer direkteinspritzenden fremdgezündeten Brennkraftmaschine nach einem ersten Erläuterungsbeispiel dar und 2 zeigt eine Draufsicht eines in 1 gezeigten Kolbens. In diesen Zeichnungen bezeichnet das Bezugszeichen 1 einen Einlasskanal und 2 bezeichnet einen Auslasskanal. Der Einlasskanal 1 ist mit dem Inneren des Zylinders über ein Einlassventil 3 verbunden und der Auslasskanal 2 ist mit dem Inneren des Zylinders über ein Auslassventil 4 verbunden. Das Bezugszeichen 5 bezeichnet einen Kolben und 6 bezeichnet eine Zündkerze, die bei einem oberen Abschnitt in der Nähe der Mitte des Zylinders angeordnet ist. Ein Kraftstoffeinspritzventil 7 spritzt Kraftstoff in der Form eines Flügels mit einer relativ kleinen Dicke auf eine Weise ein, dass die Mitte der Breite des Kraftstoffs sich nahezu in Übereinstimmung mit der Mitte des Zylinders befindet.
Bei einem homogenen Verbrennungsbereich, bei dem eine hohe Motorleistung erforderlich ist, spritzt das Kraftstoffeinspritzventil 7 Kraftstoff mit einer erforderlichen Menge bei dem Ansaughub ein, wodurch ein homogenes Gemisch in dem Zylinder bei dem Zündzeitpunkt gebildet wird. Bei einem Bereich mit einer geschichteten Ladungsverbrennung startet andererseits das Kraftstoffeinspritzventil das Einspritzen des Kraftstoffs von einem Kurbelwinkel, der für jeden Motorbetrieb eingerichtet ist, um Kraftstoff mit einer erforderlichen Menge bei der letzten Hälfte des Kompressionshubs einzuspritzen. Wie in 1 gezeigt ist, schreitet der bei der letzten Hälfte des Kompressionshubs eingespritzte Kraftstoff in eine konkave Vertiefung 8 hinein fort, die in der oberen Fläche des Kolbens 5 ausgebildet ist, kollidiert mit einer Bodenwand 81 der Vertiefung 8 und schreitet in Richtung auf die Seitenwand 82 entlang der Bodenwand 81 fort und wird dann in Richtung auf diese Seite und hinauf entlang der Wand 82 abgelenkt, um in Richtung auf die Zündkerze 6 geleitet zu werden. In der folgenden Beschreibung bedeutet das Wort „diese Seite" die Seite des Kraftstoffeinspritzventils.
Der durch das Kraftstoffeinspritzventil 7 eingespritzte Kraftstoff hat eine flache Flügelform mit einer relativ kleinen Dicke. Deshalb bewegt sich der Kraftstoff nach der Kollision mit der Bodenwand 81 der Vertiefung 8 an der Bodenwand 81 und der Seitenwand 82 der Vertiefung 8 entlang, während er sich in der Breitenrichtung verteilt, wie durch Punkte in 2 repräsentiert wird, und vorzugsweise Wärme von der Vertiefung 8 absorbiert, um innerhalb einer kurzen Periode ein Gemisch zu bilden (das nachfolgend als ein brennbares Gemisch bezeichnet wird), das sehr gut gezündet werden kann. Um die geschichtete Ladungsverbrennung zu verwirklichen, muss zumindest der bei der letzten Stufe der Kraftstoffeinspritzung eingespritzte Kraftstoff ein brennbares Gemisch bei dem Zündzeitpunkt bilden. Beim Einspritzen des Kraftstoffs mit der flachen Flügelgestalt mit einer relativ kleinen Dicke, ist es möglich, die Periode zu verkürzen von dem Ende der Kraftstoffeinspritzung zu dem Zündzeitpunkt, das heißt es ist möglich, das Ende der Kraftstoffeinspritzung zu verzögern, so dass eine relativ große Kraftstoffmenge verwendet werden kann zum Bilden eines brennbaren Gemisches bei dem Zündzeitpunkt.
Wie durch eine durchgezogene Linie in 8 repräsentiert wird, hat das somit gebildete brennbare Gemisch eine flache Form, deren Länge kürzer als ihre Breite ist und fast in der Richtung der Länge ansteigt. Deshalb bleibt das brennbare Gemisch (M) in Kontakt mit der Zündposition (P) der Zündkerze nur für eine relativ kurze Periode der Bewegung über eine Strecke (L1) und der Zündzeitpunkt muss innerhalb dieser kurzen Periode liegen. Wenn die Zeitgebung zum Bilden des brennbaren Gemisches nur leicht abweicht aufgrund einer leichten Abweichung der Kraftstoffeinspritzzeitgebung, kann es oft vorkommen, dass das brennbare Gemisch die Zündkerze bereits passiert hat bei dem Zündzeitpunkt, wodurch das zuverlässige Gewährleisten der Zündeigenschaften erschwert wird.
Die vorliegende Erfindung löst dieses Problem. Gemäß dem Erläuterungsbeispiel hat die Seitenwand 82 der Vertiefung 8, die in der oberen Fläche des Kolbens 5 ausgebildet ist, einen Umkehrabschnitt 83 bei ihrem oberen Ende, um in das Innere der Vertiefung 8 über zumindest einen Bereich vorzustehen, bei dem der Kraftstoff ankommt, der eine gewölbte Form eines Krümmungsradius (R1) in der horizontalen Richtung hat. 3A bis C zeigen vertikale Schnittansichten der Seitenwand dieses Bereichs. Eine vertikale Mittelebene (N1) bei der Mitte der Seitenwand 82 in einem Bereich, bei dem der Kraftstoff ankommt, schneidet eine vertikale Mittelebene (N2) bei der Mitte des von dem Kraftstoffeinspritzventil 7 eingespritzten Kraftstoffs bei 180°; das heißt, dass sich diese Ebenen auf einer geraden Linie befinden. 3A zeigt eine Schnittansicht A-A von 2 und zeigt einen zentralen Seitenwandabschnitt 82a, der sich am nähesten bei der Zündkerze befindet, die sich bei einem oberen Teil fast bei der Mitte des Zylinders befindet. Der zentrale Seitenwandabschnitt 82a hat eine gewölbte Form im Querschnitt eines Krümmungsradius (R1) einschließlich des Umkehrabschnitts 83. Der Umkehrabschnitt 83 bei dem zentralen Seitenwandabschnitt 82a hat eine Länge des Vorsprungs (L1). 3B zeigt eine Schnittansicht B-B von 2 und zeigt einen rechten Seitenwandabschnitt 82b an der rechten Seite des zentralen Seitenwandabschnitts 82a. Der rechte Seitenwandabschnitt 82b hat eine gewölbte Form im Querschnitt eines Krümmungsradius (R2) einschließlich des Umkehrabschnitts 83. Der Umkehrabschnitt 83 bei dem rechten Seitenwandabschnitt 82b hat eine Länge des Vorsprungs (L2). 3C zeigt eine Schnittansicht C-C von 2 und zeigt einen linken Seitenwandabschnitt 82c an der linken Seite des zentralen Seitenwandabschnitts 82a. Der linke Seitenwandabschnitt 82c hat eine gewölbte Form im Querschnitt eines Krümmungsradius (R3) einschließlich des Umkehrabschnitts 83. Der Umkehrabschnitt 83 bei dem linken Seitenwandabschnitt 82c hat eine Länge des Vorsprungs (L3). Es besteht die folgende Beziehung der Krümungsradien der Seitenwandabschnitte in der vertikalen Richtung und der Längen der Vorsprünge des Umkehrabschnitts 83, das heißt R1 > R2 > R3 und L1 < L2 < L3.
Der Kraftstoff, der in die somit gebildete Vertiefung 8 eingespritzt wird, bewegt sich an der Bodenwand 81, während er in der Breitenrichtung des Kraftstoffs verteilt wird, kommt an der Seitenwand 82 an und wird in Richtung auf die Mitte der Breite des Kraftstoffs abgelenkt aufgrund der Seitenwand 82 mit einer gewölbten Form in der horizontalen Richtung und wird weiter abgelenkt in Richtung auf diese Seite und aufwärts aufgrund der Seitenwandabschnitte mit den gewölbten Formen im Querschnitt. Für eine einfache Erläuterung wird angenommen, dass der eingespritzte Kraftstoff in drei Kraftstoffsegmente in der radialen Richtung geteilt wird, das heißt in ein zentrales Kraftstoffsegment 9a, ein rechtes Kraftstoffsegment 9b und ein linkes Kraftstoffsegment 9c geteilt wird. Dann wird das zentrale Kraftstoffsegment 9a durch den zentralen Seitenwandabschnitt 82a zu der Zündkerze 6 geleitet, die sich bei einem oberen Abschnitt nahe der Mitte des Zylinders befindet, das rechte Kraftstoffsegment 9b wird dorthin geleitet durch den rechten Seitenwandabschnitt 82b und das linke Kraftstoffsegment 9c wird dorthin geleitet durch den linken Seitenwandabschnitt 82c. Somit bildet die Bodenwand 81 der Vertiefung 8 einen zentralen Kraftstoffführungskanal, einen rechten Kraftstoffführungskanal und einen linken Kraftstoffführungskanal zum Führen des zentralen, rechten und linken Kraftstoffsegments 9a, 9b und 9c zu der Seitenwand 81, und der zentrale, rechte und linke Seitenwandabschnitt 82a, 82b und 82c bilden einen zentralen Kraftstoffablenkungskanal, einen rechten Kraftstoffablenkungskanal und einen linken Kraftstoffablenkungskanal zum Ablenken des zentralen, rechten und linken Kraftstoffsegments 9a, 9b und 9c, um nahe der Zündkerze 6 vorbeizutreten.
Bei jedem Kraftstoffablenkungskanal gilt, je kürzer die Länge des Vorsprungs des Umkehrabschnitts 83 ist, umso kürzer ist die Länge des Kanals zum Durchtritt des Kraftstoffs und somit wird der Widerstand des Durchtritts zum Durchtreten des Kraftstoffs kleiner. Bei jedem Kraftstoffablenkungskanal gilt darüber hinaus, je größer der Krümmungsradius der gekrümmten Form im Querschnitt ist, umso kürzer wird die Länge des Durchtritts zum Durchtreten des Kraftstoffs und somit wird der Widerstand des Durchtritts zum Durchtreten des Kraftstoffs kleiner ungeachtet dessen, ob die Seitenwandabschnitte im Allgemeinen eine gekrümmte Form wie bei dem vorliegenden Erläuterungsbeispiel haben oder teilweise eine gekrümmte Form im Querschnitt in der vertikalen Richtung. Bei dem vorliegenden Erläuterungsbeispiel unterscheiden sich deshalb die Länge des Vorsprungs des Umkehrabschnitts 83 und der Krümmungsradius der gewölbten Form im Querschnitt, wie vorstehend beschrieben ist, bei den Kraftstoffablenkungskanälen, so dass das zentrale Kraftstoffsegment 9a, das an dem zentralen Kraftstoffablenkungskanal 9a vorbeitritt, die Vertiefung 8 bei dem frühesten Zeitpunkt verlässt und auf die Zündkerze 6 mit der höchsten Geschwindigkeit gerichtet ist. Das rechte Kraftstoffsegment 9b, das an dem rechten Kraftstoffablenkungskanal vorbeitritt, verlässt die Vertiefung 8 bei dem zweitfrühesten Zeitpunkt und richtet sich auf die Zündkerze 6 mit der zweithöchsten Geschwindigkeit. Das linke Kraftstoffsegment 9c, das an dem linken Kraftstoffablenkungskanal vorbeitritt, verlässt die Vertiefung 8 bei dem letzten Zeitpunkt und richtet sich auf die Zündkerze 6 mit der niedrigsten Geschwindigkeit.
Wie in 4B gezeigt ist, kommt deshalb das brennbare Gemisch 9a', das durch das zentrale Kraftstoffsegment 9a gebildet wird, in der Nähe der Zündkerze 6 bei dem frühesten Zeitpunkt an, das brennbare Gemisch 9b', das durch das rechte Kraftstoffsegment 9b gebildet wird, kommt in der Nähe der Zündkerze 6 als nächstes an, und das brennbare Gemisch 9c', das durch das linke Kraftstoffsegment 9c gebildet wird, kommt in der Nähe der Zündkerze 6 zuletzt an. Diese brennbaren Gemische werden durch den Kraftstoff gebildet, der sich kontinuierlich verteilt und bestehen nicht vollständig unabhängig voneinander, sondern überschneiden sich und sind bei ihren Randabschnitten verbunden, wie in 4B gezeigt ist.
Wenn gemäß dem vorliegenden Erläuterungsbeispiel der Kraftstoff, der von dem Kraftstoffeinspritzventil nahezu in der Form eines Flügels mit einer relativ kleinen Dicke eingespritzt wird, so betrachtet wird, dass er somit geteilt ist in eine Vielzahl an Kraftstoffsegmenten in einer radialen Richtung, können die brennbaren Gemische, die durch die Vielzahl der Kraftstoffsegmente gebildet werden, kontinuierlich in der Nähe der Zündkerze 6 auf eine verbundene Weise vorbeitreten. Das heißt, dass bei dem vorliegenden Erläuterungsbeispiel die Zündzeitgebung verlängert werden kann von dem Zeitpunkt, wenn das brennbare Gemisch 9a', das durch das zentrale Kraftstoffsegment 9a gebildet wird, den Kontakt mit der Zündposition (P) beginnt (die durch eine durchgezogene Linie in 4B angedeutet ist) bis das brennbare Gemisch 9c', das durch das linke Kraftstoffsegment 9c gebildet wird, sich noch in Kontakt befindet mit der Zündposition (P) (die durch eine gestrichelte Linie in 4B angedeutet ist). In anderen Worten kann die Zündung ausgeführt werden, während das brennbare Gemisch 9c', das durch das linke Kraftstoffsegment 9c gebildet ist, das bei der Zündkerze 6 zuletzt ankommt, sich über die Strecke (L2) bewegt.
Wie vorstehend beschrieben ist, wird die Bewegungsgeschwindigkeit des brennbaren Gemisches 9c' langsam, das heißt sie wird langsamer als die Bewegungsgeschwindigkeit des brennbaren Gemisches gemäß dem Stand der Technik, wie in 4A gezeigt ist. Übrigens ist die Strecke L2 ausreichend länger als die vorstehend erwähnte Strecke L1. Gemäß dem vorliegenden Erläuterungsbeispiel bleibt deshalb das brennbare Gemisch in Kontakt mit der Zündposition (P) für eine relativ lange Periode. Obwohl die Zeitgebung zum Bilden des brennbaren Gemisches etwas abweicht aufgrund einer leichten Abweichung der Kraftstoffeinspritzzeitgebung, ist es deshalb nicht wahrscheinlich, dass das brennbare Gemisch die Zündkerze bei dem Zündzeitpunkt bereits passiert hat, und somit kann eine zuverlässige Zündeigenschaft gewährleistet werden.
Bei dem vorliegenden Erläuterungsbeispiel und einigen Erläuterungsbeispielen, die nachfolgend beschrieben werden, wird erläutert, dass der Kraftstoff, der nahezu in der Form eines Flügels eingespritzt wird, in drei Kraftstoffsegmente geteilt wird. Die Zündeigenschaft kann jedoch offensichtlich verbessert werden, wenn der eingespritzte Kraftstoff in zumindest zwei Kraftstoffsegmente geteilt wird und wenn die brennbaren Gemische, die durch diese Kraftstoffsegmente gebildet werden, nacheinander die Nähe der Zündkerze passieren können. Die brennbaren Gemische, die durch die Vielzahl der Kraftstoffsegmente gebildet werden, müssen nicht in der Nähe der Zündkerze vorbeitreten, aber die brennbaren Gemische, die durch zumindest zwei Kraftstoffsegmente gebildet werden, können nacheinander die Nähe der Zündkerze passieren.
Bei dem zentralen Seitenwandabschnitt 82a, dem rechten Seitenwandabschnitt 82b und dem linken Seitenwandabschnitt 82c kann darüber hinaus zumindest einer aus dem Krümmungsradius der gewölbten Form im Querschnitt und der Länge des Vorsprungs des Umkehrabschnitts 83 kontinuierlich geändert werden, wie in 2 gezeigt ist. Dies bedeutet in anderen Worten, dass der Kraftstoff, der nahezu in der Form eines Flügels eingespritzt wird, in sehr viele Kraftstoffsegmente geteilt wird, und die brennbaren Gemische, die durch diese Kraftstoffsegmente gebildet werden, nacheinander die Nähe der Zündkerze 6 passieren können und somit die brennbaren Gemische, die durch die Kraftstoffsegmente gebildet werden, vorzugsweise verbunden sind und die Fortsetzung der Flamme sehr gut verbessert werden kann. Bei dem vorliegenden Erläuterungsbeispiel einschließlich einiger Erläuterungsbeispiele, die nachfolgend beschrieben werden, befindet sich der Kanal des Kraftstoffsegments zum Bilden des Kraftstoffgemisches, der zuerst bei der Zündkerze 6 ankommt, am nähesten bei der Zündkerze 6, so dass das brennbare Gemisch bei der Zündkerze 6 bei einem frühen Zeitpunkt ankommen kann. Dies ermöglicht eine weitere Verlängerung der Periode, in der das brennbare Gemisch in Kontakt bleibt mit der Zündkerze und somit die Gewährleistung einer zuverlässigeren Zündeigenschaft.
5 zeigt eine Draufsicht eines Kolbens in Übereinstimmung mit dem in 2 gezeigten Kolben und stellt die direkteinspritzende fremdgezündete Brennkraftmaschine gemäß einem zweiten Erläuterungsbeispiel dar. Eine Vertiefung 8', die in der oberen Fläche des Kolbens 5' bei dem vorliegenden Erläuterungsbeispiel ausgebildet ist, hat dieselbe Form wie die Vertiefung 8, die in der oberen Fläche des Kolbens 5 des ersten Erläuterungsbeispiel ausgebildet ist, außer den nachfolgendend beschriebenen Punkten. Eine Seitenwand 82' der Vertiefung 8' hat einen Umkehrabschnitt 83' bei ihrem oberen Ende zumindest über einen Bereich hinweg, bei dem der Kraftstoff ankommt, und die Länge des Vorsprungs des Umkehrabschnitts 83 ist dieselbe bei jeder Position. 6A ist ein Schnitt D-D von 5, 6B ist ein Schnitt E-E von 5 und 6C ist ein Schnitt F-F von 5. Wie in diesen Zeichnungen gezeigt ist, hat die Seitenwand 82' der Vertiefung 8' eine teilweise gewölbte Form im Querschnitt des selben Krümmungsradius (R4) zumindest über einen Bereich hinweg, bei dem der Kraftstoff ankommt. Deshalb haben der zentrale, rechte und linke Kraftstoffablenkungskanal zum Ablenken der Kraftstoffsegmente in Richtung auf die Zündkerze 6 nahezu dieselbe Länge des Kanals und nahezu denselben Widerstand des Kanals. Wie in 6A bis C gezeigt ist, ist der Winkel der Neigung jedoch unterschiedlich zwischen dem zentralen Kraftstoffführungskanal 81a, dem rechten Kraftstoffführungskanal 81b und dem linken Kraftstoffführungskanal 81c, bei einer Position, bei der der Kraftstoff kollidiert. Der zentrale Kraftstoffführungskanal 81a hat den kleinsten Winkel (TH1) der Kollision des Kraftstoffs, der rechte Kraftstoffführungskanal 81b hat den nächstkleineren Winkel in (TH2) der Kollision des Kraftstoffs und der linke Kraftstoffführungskanal 81c hat den kleinsten Winkel (TH3) der Kollision des Kraftstoffs.
Wenn der Kraftstoff mit diesen Kraftstoffführungskanälen kollidiert, verliert deshalb das zentrale Kraftstoffsegment 9a die Energie am wenigsten, das rechte Kraftstoffsegment 9b verliert am zweitwenigsten an Energie und das linke Kraftstoffsegment 9c verliert die meiste Energie. Somit wie bei dem ersten Erläuterungsbeispiel kommt das brennbare Gemisch, das durch das zentrale Kraftstoffsegment 9a gebildet wird, am frühesten bei der Zündkerze 6 an, das brennbare Gemisch, das durch das rechte Kraftstoffsegment 9b gebildet wird, kommt als nächstes bei der Zündkerze 6 an, und das brennbare Gemisch, das durch das linke Kraftstoffsegment 9c gebildet wird, kommt zuletzt bei der Zündkerze 6 an. Deshalb können dieselben Wirkungen wie vorstehend beschrieben erhalten werden. In der Vertiefung 8' bei dem vorliegenden Erläuterungsbeispiel ist die Tiefe (H1) nahezu dieselbe in der Nähe der Seitenwand bei jedem Kraftstoffführungskanal und die Tiefe (H4) ist nahezu dieselbe bei dem Startpunkt der Neigung, bei dem der Kraftstoff kollidiert. An der Bodenwand der Vertiefung 8' ist es auch zulässig, den Winkel der Neigung von jedem Kraftstoffführungskanal graduell zu ändern. Wie bei dem vorstehend erwähnten Erläuterungsbeispiel sind deshalb vorzugsweise verbundene brennbare Gemische gebildet und somit kann eine bevorzugte geschichtete Ladungsverbrennung verwirklicht werden,
7 zeigt eine Ansicht in Übereinstimmung mit 6 und stellt die direkteinspritzende fremdgezündete Brennkraftmaschine nach einem dritten Erläuterungsbeispiel dar. Nachfolgend werden nur die Unterschiede von dem zweiten Erläuterungsbeispiel beschrieben. 7A zeigt eine Schnittansicht D-D von 5, 7B zeigt eine Schnittansicht E-E von 5 und 7C zeigt eine Schnittansicht F-F von 5. Wie in diesen Zeichnungen gezeigt ist, sind die Neigungswinkel unterschiedlich bei dem zentralen Kraftstoffführungskanal 81', dem rechten Kraftstoffführungskanal 81b' und dem linken Kraftstoffführungskanal 81c' bei Positionen, bei denen der Kraftstoff kollidiert. Der zentrale Kraftstoffführungskanal 81a' hat den kleinsten Winkel (TH1) der Kollision des Kraftstoffs, der rechte Kraftstoffführungskanal 81b hat den zweitkleinsten Winkel (TH4) der Kollision des Kraftstoffs und der linke Kraftstoffführungskanal 81c hat den größten Winkel (TH5) der Kollision des Kraftstoffs.
Wenn der Kraftstoff mit diesen Kraftstoffführungskanälen kollidiert, verliert deshalb das zentrale Kraftstoffsegment 9a am wenigsten Energie, das rechte Kraftstoffsegment 9b verliert am zweitwenigsten Energie und das linke Kraftstoffsegment 9c verliert am meisten Energie. Es ist somit zulässig, dieselbe Wirkung wie die bei dem zweiten Erläuterungsbeispiel zu erhalten. In der Vertiefung des vorliegenden Erläuterungsbeispiels ist die Tiefe (H1) nahezu dieselbe in der Nähe der Seitenwand von jedem Kraftstoffführungskanal, aber die Tiefe (H4) ist die kleinste bei dem Startpunkt der Neigung, bei dem der Kraftstoff an dem zentralen Kraftstoffführungskanal 81a' kollidiert, die Tiefe (H5) ist die zweitkleinste bei dem Startpunkt der Neigung, bei dem der Kraftstoff kollidiert an dem rechten Kraftstoffführungskanal 81b', und die Tiefe (H6) ist die größte bei dem Startpunkt der Neigung, bei dem der Kraftstoff kollidiert an dem linken Kraftstoffführungskanal 81c'. An der Bodenwand der Vertiefung ist es auch zulässig, den Winkel der Neigung von jedem Kraftstoffführungskanal graduell zu ändern. Wie bei dem vorstehend erwähnten Erläuterungsbeispiel, werden deshalb bevorzugte verbundene brennbare Gemische gebildet und somit kann eine bevorzugte geschichtete Ladungsverbrennung verwirklicht werden.
8 zeigt eine Ansicht in Übereinstimmung mit 6 und stellt die direkteinspritzende fremdgezündete Brennkraftmaschine nach einem vierten Erläuterungsbeispiel dar. Nachfolgend werden nur die Unterschiede von dem zweiten Erläuterungsbeispiel beschrieben. 8A zeigt eine Schnittansicht D-D von 5, 8B zeigt eine Schnittansicht E-E von 5 und 8C zeigt eine Schnittansicht F-F von 5. Wie in diesen Zeichnungen gezeigt ist, sind die Winkel der Neigung nahezu dieselben bei den Kraftstoffführungskanälen bei Positionen, bei denen der Kraftstoff kollidiert. Hier ist die Tiefe (H1) die kleinste nahe der Seitenwand in dem zentralen Kraftstoffführungskanal 81a'', die Tiefe (H2) ist am zweitkleinsten nahe der Seitenwand in dem rechten Kraftstoffführungskanal 81b'' und die Tiefe (H3) ist am größten nahe der Seitenwand in dem linken Kraftstoffführungskanal 81c''.
Deshalb ist der zentrale Kraftstoffführungskanal 81a'' der kürzeste, der rechte Kraftstoffführungskanal 81b'' ist der zweitkürzeste und der linke Kraftstoffführungskanal 81c'' ist der längste. Deshalb kommt, wie in dem ersten Erläuterungsbeispiel, das brennbare Gemisch, das durch das zentrale Kraftstoffsegment 9a gebildet wird, bei der Zündkerze 6 am frühesten an, das brennbare Gemisch, das durch das rechte Kraftstoffsegment 9b gebildet wird, kommt bei der Zündkerze 6 am zweitfrühesten an, und das brennbare Gemisch, das durch das linke Kraftstoffsegment 9c gebildet wird, kommt bei der Zündkerze 6 zuletzt an, um dieselbe Wirkung wie vorstehend erwähnt zu erzielen. Bei dem vorliegenden Erläuterungsbeispiel kann sich die Tiefe nahe der Seitenwand in den Kraftstoffführungskanälen auch graduell ändern, um die vorzugsweise verbundenen brennbaren Gemische zu bilden.
9 zeigt eine Draufsicht eines Kolbens in Übereinstimmung mit 5 und stellt die direkteinspritzende fremdgezündete Brennkraftmaschine nach einem fünften Erläuterungsbeispiel dar. Eine Vertiefung 8'', die in der oberen Fläche des Kolbens 5'' gemäß dem vorliegenden Erläuterungsbeispiel gebildet ist, hat dieselbe Form wie die Vertiefung 8', die in der oberen Fläche des Kolbens 5' des zweiten Erläuterungsbeispiels ausgebildet ist außer den nachfolgend beschriebenen Punkten. Bei diesem vierten Beispiel sind die Winkel der Neigung nahezu dieselben bei den Kraftstoffführungskanälen bei Positionen, bei denen der Kraftstoff kollidiert. Hier ist jedoch ein konvexer Widerstandsabschnitt 10 an dem zentralen Kraftstoffführungskanal gebildet, der sich in der Richtung der Breite des zentralen Kraftstoffsegments erstreckt. Zwei konvexe Widerstandsabschnitte 10 sind an dem rechten Kraftstoffführungskanal ausgebildet, die sich in der Richtung der Breite des rechten Kraftstoffsegments erstrecken. Drei konvexe Widerstandsabschnitte 10 sind an dem linken Kraftstoffführungskanal ausgebildet, die sich in der Richtung der Breite des linken Kraftstoffsegments erstrecken.
In Abhängigkeit von der Anzahl der konvexen Widerstandsabschnitte an den Kraftstoffführungskanälen hat deshalb der zentrale Kraftstoffführungskanal den kleinsten Widerstand des Kanals, der rechte Kraftstoffführungskanal hat den zweitkleinsten Widerstand des Kanals und der linke Kraftstoffführungskanal hat den größten Widerstand des Kanals. Deshalb kommt, wie in dem ersten Erläuterungsbeispiel, das brennbare Gemisch, das durch das zentrale Kraftstoffsegment 9a gebildet wird, bei der Zündkerze 6 am frühesten an, das brennbare Gemisch, das durch das rechte Kraftstoffsegment 9b gebildet wird, kommt bei der Zündkerze 6 am nächstfrühesten an, und das brennbare Gemisch, das durch das linke Kraftstoffsegment 9c gebildet wird, kommt bei der Zündkerze 6 zuletzt an, um dieselbe Wirkung wie vorstehend beschrieben zu erzielen.
Bei dem vorliegenden Erläuterungsbeispiel sind die konvexen Widerstandsabschnitte an den Kraftstoffführungskanälen ausgebildet. Auf der Grundlage derselben Idee kann der konvexe Widerstandsabschnitt jedoch an den Kraftstoffablenkungskanälen ausgebildet sein. Der Widerstand des Kanals kann auf ähnliche Weise erhöht werden selbst durch Ausbilden der Widerstandsabschnitte auf eine konkave Weise anstatt auf eine konvexe Weise. Anstatt oder zusätzlich zu der Änderung der Anzahl der konvexen oder konkaven Widerstandsabschnitte kann sich die Höhe oder Tiefe der konvexen oder konkaven Widerstandsabschnitte unterscheiden, wodurch sich der Widerstand des Kanals bei den Kraftstoffführungskanälen ändert. Kein Widerstandsabschnitt kann ausgebildet sein an dem Kraftstoffführungskanal oder an dem Kraftstoffablenkungskanal, der den kleinsten Widerstand der Kanäle haben soll.
10 zeigt eine Draufsicht eines Kolbens in Übereinstimmung mit dem in 5 gezeigten Kolben und stellt die direkteinspritzende fremdgezündete Brennkraftmaschine nach einem sechsten Erläuterungsbeispiel dar. Eine Vertiefung 800, die in der oberen Fläche des Kolbens 500 gemäß dem vorliegenden Erläuterungsbeispiel ausgebildet ist, hat die selbe Form wie die Vertiefung 8', die in der oberen Fläche des Kolbens 5' des zweiten Erläuterungsbeispiel ausgebildet ist, außer den nachfolgend beschriebenen Punkten. In dem vorliegenden Erläuterungsbeispiel ist die Bodenwand der Vertiefung 800 mit vier Führungsausbeulungen 20 versehen zum Definieren des zentralen, rechten und linken Kraftstoffführungskanals. Die Führungsausbeulungen 20 sind nahezu parallel und sind nahezu symmetrisch bezüglich der vertikalen Mittelebene (N2) bei der Mitte des Kraftstoffs. Der somit definierte zentrale Kraftstoffführungskanal führt das zentrale Kraftstoffsegment zu dem zentralen Kraftstoffablenkungskanal fast ohne eine Ablenkung des selben. Der rechte und linke Kraftstoffführungskanal führen das rechte und linke Kraftstoffsegment zu dem rechten und linken Kraftstoffablenkungskanal durch Ablenken des selben in der horizontalen Richtung und üben einen Widerstand auf den Kanal bei dem rechten und linken Kraftstoffsegment aus.
In der Seitenwand der Vertiefung 800 hat der Bogen in der horizontalen Richtung über einen Bereich, bei dem der Kraftstoff ankommt, einen Krümmungsradius (R2), der kleiner als der Krümmungsradius (R1) der Vertiefung 8' des zweiten Ausfüheungsbeispiels ist, wodurch der rechte und linke Kraftstoffablenkungskanal wirken, um den Kraftstoff bevorzugt abzulenken, d. h. in der horizontalen Richtung abzulenken durch den rechten und linken Kraftstoffführungskanal in Richtung auf die Zündkerze 6. Somit kommt das brennbare Gemisch, das durch das zentrale Kraftstoffsegment gebildet wird, bei der Zündkerze 6 am frühesten an, und das brennbare Gemisch, das durch das rechte und linke Kraftstoffsegment gebildet wird, kommt bei der Zündkerze 6 am nächstfrühesten an, was zu der Verlängerung der Periode beiträgt, in der die brennbaren Gemische in Kontakt bleiben mit der Zündkerze, um die selbe Wirkung wie vorstehend beschrieben zu erzielen.
Bei dem vorliegenden Erläuterungsbeispiel haben der rechte und linke Kraftstoffführungskanal nahezu den selben Widerstand des Kanals und die brennbaren Gemische, die durch das rechte und linke Kraftstoffsegment gebildet werden, kommen bei der Zündkerze 6 nahezu gleichzeitig an. Beim Neigen der Führungsausbeulung, die beispielsweise den linken Kraftstoffführungskanal definiert, in Richtung auf die vertikale zentrale Ebene bei der Mitte des Kraftstoffs, wird das linke Kraftstoffsegment jedoch in einem erhöhten Grad in der horizontalen Richtung abgelenkt und der Widerstand des Kanals durch den linken Kraftstoffführungskanal kann erhöht werden im Vergleich mit dem des rechten Kraftstoffführungskanals, wodurch ermöglicht wird, dass die brennbaren Gemische, die durch die Kraftstoffsegmente gebildet werden, nacheinander in der Nähe der Zündkerze vorbeitreten.
11 zeigt eine Draufsicht eines Kolbens in Übereinstimmung mit dem in 10 gezeigten Kolben und stellt die direkteinspritzende fremdgezündete Brennkraftmaschine nach einem siebten Erläuterungsbeispiel dar. Eine Vertiefung 801, die in der oberen Fläche des Kolbens 501 ausgebildet ist gemäß dem vorliegenden Erläuterungsbeispiel, hat die selbe Form wie die Vertiefung 800, die in der oberen Fläche des Kolbens 500 des sechsten Erläuterungsbeispiel ausgebildet ist, außer den nachfolgend beschriebenen Punkten. Bei dem vorliegenden Erläuterungsbeispiel ist die Bodenwand der Vertiefung 800 hier mit vier Führungsausbeulungen 21 versehen zum Definieren des zentralen, rechten und linken Kraftstoffführungskanals. Die Führungsausbeulungen 20 sind nach innen gekrümmt bezüglich der vertikalen mittleren Ebene (N2) bei der Mitte des Kraftstoffs und sind nahezu symmetrisch bezüglich der vertikalen mittleren Ebene (N2) bei der Mitte des Kraftstoffs. Je weiter die Führungsausbeulung von der vertikalen mittleren Ebene (N2) bei der Mitte des Kraftstoffs entfernt ist, umso kleiner ist ihr Krümmungsradius. Der somit definierte zentrale Kraftstoffführungskanal führt das zentrale Kraftstoffsegment zu dem zentralen Kraftstoffablenkungskanal fast ohne Ablenkung des selben. Der rechte und linke Kraftstoffführungskanal führen das rechte und linke Kraftstoffsegment jedoch zu dem rechten und linken Kraftstoffablenkungskanal durch Ablenken des selben in der horizontalen Richtung und Ausüben eines Widerstands des Kanals auf das rechte und linke Kraftstoffsegment, wodurch eine Verlängerung der Periode ermöglicht wird, in der die brennbaren Gemische in Kontakt mit den Zündkerzen bleiben auf die selbe Weise wie bei dem sechsten Erläuterungsbeispiel, um die selbe Wirkung wie vorstehend beschrieben zu erzielen. Bei dem vorliegenden Erläuterungsbeispiel kann der Widerstand des Kanals sich auf Grundlage der gleichen Idee wie im sechsten Erläuterungsbeispiel auch unterscheiden zwischen dem rechten Kraftstoffführungskanal und dem linken Kraftstoffführungskanal, so dass die brennbaren Gemische, die durch die Kraftstoffsegmente gebildet werden, nacheinander in der Nähe der Zündkerze vorbeitreten.
12 zeigt eine Draufsicht eines Kolbens in Übereinstimmung mit dem in 5 gezeigten Kolben und stellt die direkteinspritzende fremdgezündete Brennkraftmaschine nach einem achten Erläuterungsbeispiel dar. Eine Vertiefung 802, die in der oberen Fläche des Kolbens 502 des vorliegenden Erläuterungsbeispiel ausgebildet ist, hat die selbe Form wie die Vertiefung 8', die in der oberen Fläche des Kolbens 5' des zweiten Erläuterungsbeispiel ausgebildet ist, außer den nachfolgend beschriebenen Punkten. In dem vorliegenden Erläuterungsbeispiel hat die Bodenwand der Vertiefung 802 nahezu den selben Neigungswinkel bei Positionen, bei denen der Kraftstoff kollidiert, und ist mit einer Vielzahl an Ablenkungsführungsausbeulungen 22 versehen zum Ablenken des gesamten Kraftstoffs, der nahezu in der Gestalt eines Flügels eingespritzt wird in Richtung nach links in der Richtung der Breite des Kraftstoffs. Die Ablenkungsführungsausbeulungen 22, die sich an der Ablenkungsseite befinden, d. h. an der linken Seite, sind weniger geneigt als die Ablenkungsführungsausbeulungen 22, die sich an der rechten Seite befinden. Die Zündkerze 6' ist leicht abgelenkt in Richtung auf die linke Seite.
Wenn der Kraftstoff, der durch die Ablenkungsführungsausbeulung 22 abgelenkt wird, weiter abgelenkt wird in Richtung auf diese Seite und hinauf durch die Seitenwand der Vertiefung 802, bewegt sich das brennbare Gemisch, das durch den abgelenkten Kraftstoff gebildet wird, an einer Schräge von der rechten unteren Seite in Richtung auf die linke untere Seite in der Ansicht an einer Ebene bezüglich der Zündkerze 6, die abgelenkt ist in Richtung auf die linke Seite, wie in 14 gezeigt ist, die der 4A entspricht. Die Bewegungsgeschwindigkeit des brennbaren Gemisches (M) ist bestimmt durch die kinetische Energie, die der eingespritzte Kraftstoff besitzt, und es wird davon ausgegangen, dass diese nahezu die selbe ist zwischen dem herkömmlichen Fall, der in 4A gezeigt ist, und dem Fall des vorliegenden Erläuterungsbeispiel, das in 14 gezeigt ist. Gemäß dem vorliegenden Erläuterungsbeispiel befindet sich das brennbare Gemisch (M) in Kontakt mit der Zündposition (P), während das brennbare Gemisch (M) sich über die Strecke (L3) bewegt. Da die Strecke (L3) viel länger als die vorstehend erwähnte Strecke (L1) ist, ist eine zuverlässige Zündung bei den Zündzeitpunkten gewährleistet trotz einer leichten Abweichung der Zeitgebung zum Bilden des brennbaren Gemisches, die verursacht wird durch eine leichte Abweichung der Kraftstoffeinspritzzeitgebung.
In dem vorliegenden Erläuterungsbeispiel ist die Ablenkungsführungsausbeulung 22, die sich an der linken Seite befindet, geringer geneigt als die Ablenkungsführungsausbeulung 22, die sich an der rechten Seite befindet. An der Bodenwand der Vertiefung 802 wird deshalb die linke Seite des Kraftstoffs nicht so viel nach links abgelenkt. Da die linke Seite des brennbaren Gemisches sich langsam zu der linken Seite bewegt, kommt deshalb das brennbare Gemisch kaum in Kontakt mit der Zylinderbohrung. Es wird somit ermöglicht, das Auftreten eines Problems zu verhindern, dass das Motoröl mit Kraftstoff verdünnt wird, der an der Zylinderbohrung anhaftet.
Bei dem vorliegenden Erläuterungsbeispiel sind die Ablenkungsführungsausbeulungen 22 an der Bodenwand der Vertiefung ausgebildet, d. h. an den Kraftstoffführungskanälen. Die Ablenkungsführungsausbeulungen 22 können jedoch an der Seitenwand der Vertiefung ausgebildet sein, d. h. an den Kraftstoffablenkungskanälen. Dabei lenken die Kraftstoffablenkungskanäle den Kraftstoff nicht nur in Richtung auf diese Seite ab und hinauf, sondern lenken den Kraftstoff auch in Richtung nach links in der Richtung der Breite des Kraftstoffs ab. Bei dem vorliegenden Erläuterungsbeispiel und Erläuterungsbeispielen und Ausführungsbeispielen, die nachfolgend beschrieben werden, kann die Zündkerze nahezu in der Mitte des Zylinders angeordnet sein. Dabei nähert sich die Bewegung des brennbaren Gemisches in Richtung auf die obere Querrichtung der vertikalen Richtung. Hier bleibt das brennbare Gemisch in Kontakt mit der Zündposition, während es sich über eine längere Strecke bewegt als die Strecke bei dem Stand der Technik, und die Periode, in der das brennbare Gemisch in Kontakt mit der Zündkerze bleibt, ist verlängert, wodurch ermöglicht wird, die Zündeigenschaft bei dem Zündzeitpunkt zuverlässig zu gewährleisten.
13 zeigt eine Ansicht in Übereinstimmung mit der Schnittansicht G-G von 5 und stellt die direkt einspritzende fremdgezündete Brennkraftmaschine nach einem neunten Erläuterungsbeispiel dar. Gemäß dem vorliegenden Erläuterungsbeispiel ist die Bodenwand der Vertiefung 803 von dem rechten Seitenende des Kraftstoffs in Richtung auf das linke Seitenende davon geneigt. Deshalb wirkt die nach links ablenkende Kraft auf den Kraftstoff, der sich an der Bodenwand bewegt, wodurch das brennbare Gemisch sich bewegt, wie in 14 gezeigt ist, und die Periode wie bei dem achten Erläuterungsbeispiel verlängert ist, in der das brennbare Gemisch sich in Kontakt mit der Zündkerze befindet, und die zuverlässige Zündeigenschaft bei dem Zündzeitpunkt gewährleistet ist.
Der Winkel der Neigung an der Bodenwand der Vertiefung 803 ist in dem vorliegenden Erläuterungsbeispiel kleiner bei dem linken Seitenende des Kraftstoffs als bei dem rechten Seitenende des Kraftstoffs, so dass die linke Seite des Kraftstoffs nicht stark abgelenkt wird in Richtung nach links an der Bodenwand der Vertiefung 803. Deshalb bewegt sich die linke Seite des brennbaren Gemisches langsam in Richtung auf die linke Seite und das brennbare Gemisch kommt kaum in Kontakt mit der Zylinderbohrung. Dies verhindert ein derartiges Problem, dass das Motoröl mit Kraftstoff verdünnt wird, der an der Zylinderbohrung anhaftet.
15 zeigt eine Draufsicht eines Kolbens in Übereinstimmung mit 2 und stellt eine direkteinspritzende fremdgezündete Brennkraftmaschine nach einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung dar. Eine Vertiefung 804, die in der oberen Fläche des Kolbens 504 ausgebildet ist gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel, hat die selbe Form wie die Vertiefung 8, die in der oberen Fläche des Kolbens 5 des ersten Erläuterungsbeispiel ausgebildet ist, außer den nachfolgend beschriebenen Punkten, und ist um einen vorgegebenen Winkel in der Richtung im Uhrzeigersinn gedreht um die Achse in der vertikalen Richtung. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel schneidet eine vertikale mittlere Ebene (N1') bei der Mitte der Seitenwand in dem Bereich, bei dem der Kraftstoff ankommt, eine vertikale mittlere Ebene (N2) bei der Mitte des Kraftstoffs, der von dem Kraftstoffeinspritzventil 7 eingespritzt wird, bei einem vorgegebenen stumpfen Winkel (GH) und die Zündkerze 6' weicht leicht in Richtung nach links ab.
Die somit gebildete Seitenwand lenkt den Kraftstoff aufwärts ab entlang der vertikalen mittleren Ebene (N1') bei der Mitte. Von der Zündkerze 6' aus betrachtet, bewegt sich deshalb das brennbare Gemisch, das durch den Kraftstoff gebildet ist, nach links wenn es ansteigt. Wie bei dem achten Erläuterungsbeispiel bewegt sich das brennbare Gemisch wie in 14 gezeigt, wodurch das brennbare Gemisch in Kontakt bleibt mit der Zündkerze für eine verlängerte Periode, wodurch ermöglicht wird, dass die Zündeigenschaft bei dem Zündzeitpunkt zuverlässig gewährleistet wird.
Bezüglich der Querschnittsform der Seitenwand in der vertikalen Richtung über einem Bereich, bei dem der Kraftstoff gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ankommt, entspricht der Schnitt J-J an der linken Seite der 3C, der Schnitt I-I bei der Mitte entspricht der 3B und der Schnitt H-H der rechten Seite entspricht der 3A. Deshalb wird die Anstiegsgeschwindigkeit langsam in Richtung auf die linke Seite des Kraftstoffs und bei dem Zündzeitpunkt vermindert sich der Bewegungsbetrag dieses Abschnitts in Richtung nach links bezüglich der Zündkerze 6'. Somit kommt das brennbare Gemisch kaum in Kontakt mit der Zylinderbohrung. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel hat der Bereich der Seitenwand, bei dem der Kraftstoff ankommt, eine gewölbte Form mit einem Krümmungsradius in der horizontalen Richtung. Beim Bilden des linken Seitenabschnitts dieser Seitenwand dieses Bereichs, um teilweise einen kleinen Krümmungsradius zu haben, kann die Bewegungsgeschwindigkeit der linken Seite des Kraftstoffs nach links jedoch gesenkt werden, um zuverlässiger zu verhindern, dass das brennbare Gemisch in Kontakt kommt mit der Zylinderbohrung.
16 zeigt eine Draufsicht eines Kolbens und stellt die direkteinspritzende fremdgezündete Brennkraftmaschine gemäß einem elften Erläuterungsbeispiel dar. Eine Vertiefung 805, die in der oberen Fläche des Kolbens 505 ausgebildet ist gemäß dem vorliegenden Erläuterungsbeispiel, lenkt den Kraftstoff ab, der in der Form eines flachen Flügels mit einer relativ kleinen Dicke eingespritzt wird in Richtung auf diese Seite und aufwärts. Die Zündkerze 6' weicht nach der linken Seite ab. Der Einlasskanal ist hier so gebildet, dass er einen Drall entgegen dem Uhrzeigersinn in dem Zylinder in der horizontalen Richtung bildet. Darüber hinaus ist ein vorstehender Abschnitt 50 an der oberen Fläche des Kolbens 505 ausgebildet, um der Seitenwand der Vertiefung 805 über einen Bereich zu entsprechen, bei dem der Kraftstoff ankommt.
Deshalb dreht sich ein Teil des Dralls entlang des vorstehenden Abschnitts und verursacht, dass das brennbare Gemisch, das durch den Kraftstoff gebildet ist, das abgelenkt wird zu dieser Seite und aufwärts, sich nach links bewegt. Wie bei dem achten Erläuterungsbeispiel bewegt sich deshalb das brennbare Gemisch wie in 14 gezeigt ist, wodurch das brennbare Gemisch in Kontakt mit der Zündkerze bleibt für eine verlängerte Periode, wodurch ermöglich wird, dass eine zuverlässige Zündeigenschaft bei dem Zündzeitpunkt gewährleistet ist.
17 zeigt eine Draufsicht eines Kolbens und stellt die direkteinspritzende fremdgezündete Brennkraftmaschine gemäß dem zwölften Erläuterungsbeispiel dar. Eine Vertiefung 806, die in der oberen Fläche des Kolbens 506 gemäß dem vorliegenden Erläuterungsbeispiel ausgebildet ist, lenkt den Kraftstoff ab, der in der Form eines flachen Flügels mit einer relativ kleinen Dicke eingespritzt wird zu dieser Seite hin und aufwärts. Die Zündkerze 6' weicht in dem vorliegenden Erläuterungsbeispiel leicht nach der linken Seite ab. Ein Quetschbereich 60 ist in der oberen Fläche des Kolbens 506 ausgebildet, um ein Quetschen zu erzeugen, das sich nach links bewegt kurz entlang der Seitenwand der Vertiefung 806 über einen Bereich, bei dem der Kraftstoff ankommt.
Deshalb veranlasst das Quetschen, dass sich das brennbare Gemisch, das durch den Kraftstoff gebildet ist, das abgelenkt wird zu dieser Seite hin, aufwärts nach links bewegt. Wie bei dem achten Erläuterungsbeispiel bewegt sich deshalb das brennbare Gemisch wie in 14 gezeigt ist, wodurch das brennbare Gemisch in Kontakt bleibt mit der Zündkerze für eine verlängerte Periode, die ermöglicht, dass zuverlässig die Zündeigenschaft bei dem Zündzeitpunkt gewährleistet wird.
18 stellt auf schematische Weise eine vertikale Schnittansicht der direkteinspritzenden fremdgezündeten Brennkraftmaschine gemäß einem dreizehnten Erläuterungsbeispiel der vorliegenden Erfindung dar. Nachfolgend sind nur die Unterschiede von dem ersten Erläuterungsbeispiel von 1 beschrieben. An der Bodenwand der Vertiefung 807 gemäß dem vorliegenden Erläuterungsbeispiel sind ein erster, zweiter und dritter abgestufter Abschnitt 807A, 807B und 807C ausgebildet, mit denen nacheinander der Kraftstoff kollidiert, der von dem Kraftstoffeinspritzventil 7 eingespritzt wird, begleitet von dem Anstieg des Kolbens 507. In der oberen Fläche des Kolbens 507 ist des weiteren ein Quetschbereich 70 ausgebildet zum Erzeugen eines Quetschens, das sich bewegt in Richtung auf das Kraftstoffeinspritzventil von der dem Kraftstoffeinspritzventil 7 entgegengesetzten Seite.
Selbst bei dem Zustand, wobei der Kraftstoff in einer kleinen Menge bei der Seite mit der niedrigen Motorlast eingespritzt wird, kollidiert der von dem Kraftstoffeinspritzventil eingespritzte Kraftstoff notwendigerweise mit dem ersten und zweiten abgestuften Abschnitt 807a und 807b. Der erste und zweite abgestufte Abschnitt 807a und 807b lenken den Kraftstoff parallel und aufwärts ab und der somit abgelenkte Kraftstoff wird in Richtung auf die stromaufwärtige Seite der Quetschung geleitet von der Zündkerze 6. Der durch den ersten und zweiten abgestuften Abschnitt 807a und 807b abgelenkte Kraftstoff bildet ein bevorzugtes brennbares Gemisch mit einer größeren Dicke als der der vorstehend erwähnten Erläuterungsbeispiele und eine Bewegung in Richtung auf die Zündkerze 6 aufgrund der Quetschung. Bei dem vorliegenden Erläuterungsbeispiel bleibt deshalb das brennbare Gemisch in Kontakt mit der Zündkerze in der Richtung der Dicke für eine relativ lange Periode. Deshalb wird die Periode, in der sich das brennbare Gemisch mit der Zündkerze in Kontakt befindet, verlängert im Vergleich mit der nach dem Stand der Technik und die Zündeigenschaft wird zuverlässig gewährleistet bei dem Zündzeitpunkt.
Wenn bei dem vorliegenden Erläuterungsbeispiel die Menge des eingespritzten Kraftstoffes sich auf der Seite mit der hohen Motorlast erhöht, kollidiert der Kraftstoff auch mit dem dritten abgestuften Abschnitt 807c und wird aufwärts abgelenkt. Das durch diesen Kraftstoff gebildete brennbare Gemisch befindet sich in der Nachbarschaft des brennbaren Gemisches, das durch den aufwärtsabgelenkten Kraftstoff durch den zweiten abgestuften Abschnitt 807b gebildet ist, was zu einer weiteren Erhöhung der Dicke des brennbaren Gemisches beiträgt, um die Periode zu verlängern, in der das brennbare Gemisch, das sich in der Richtung der Dicke bewegt, in Kontakt bleibt mit der Zündkerze, und um zuverlässig die Zündeigenschaft zu gewährleisten bei dem Zündzeitpunkt.
19 zeigt ein Kraftstoffeinspritzmuster und stellt die direkteinspritzende Brennkraftmaschine der fremdgezündeten Art nach dem vierzehnten Erläuterungsbeispiel dar. In 19 repräsentiert eine gestrichelte Linie ein herkömmliches Kraftstoffeinspritzmuster und eine durchgezogene Linie repräsentiert ein Kraftstoffeinspritzmuster gemäß dem vorliegenden Erläuterungsbeispiel, bei dem die Einspritzrate erhöht ist bei einer frühen Stufe der Kraftstoffeinspritzung und vermindert ist bei einer letzten Stufe der Kraftstoffeinspritzung. Dies ermöglicht, dass Kraftstoff mit derselben Menge innerhalb derselben Einspritzperiode eingespritzt wird. Wenn sich die Einspritzrate in der letzten Stufe der Kraftstoffeinspritzung vermindert, besitzt der bei diesem Moment eingespritzte Kraftstoff eine verminderte Menge der kinetischen Energie, wodurch ermöglicht wird, dass die Periode verlängert wird bis das brennbare Gemisch bei der Zündkerze ankommt seit der Einspritzung. Dies verlängert in anderen Worten die gesamte Länge des brennbaren Gemisches und das brennbare Gemisch bleibt in Kontakt mit der Zündkerze für eine verlängerte Periode, wodurch ermöglicht wird, dass auf zuverlässige Weise die Zündeigenschaft bei dem Zündzeitpunkt gewährleistet ist.
Bei dem vorliegenden Erläuterungsbeispiel ist es auch möglich, die Einspritzrate in der frühen Stufe der Kraftstoffeinspritzung nicht zu erhöhen. Demgemäß wird die Periode der Kraftstoffeinspritzung verlängert. Wenn die Einspritzrate vermindert ist, wird der Kraftstoff einfach verdampft, um ein brennbares Gemisch zu bilden, das heißt das brennbare Gemisch wird zu einem frühen Zeitpunkt gebildet. Trotz der verzögerten Kraftstoffeinspritzendzeitgebung bildet der gesamte eingespritzte Kraftstoff das brennbare Gemisch bei dem Zündzeitpunkt und es entsteht kein Problem. Dies bedeutet, dass der Kraftstoff mit einer weiter erhöhten Menge eingespritzt werden kann, wenn die Einspritzrate bei der frühen Stufe der Kraftstoffeinspritzung erhöht wird.
Obwohl die Einspritzrate bei der frühen Stufe der Kraftstoffeinspritzung erhöht ist, bildet der zu diesem Moment eingespritzte Kraftstoff ein bevorzugtes brennbares Gemisch über eine ausreichend lange Periode bis zum Zündzeitpunkt. Das Kraftstoffeinspritzventil ist im Allgemeinen so aufgebaut, dass sich die Einspritzrate ändert in Abhängigkeit von dem Hubbetrag des Nadelventils. Um die Einspritzrate bei der letzten Stufe der Kraftstoffeinspritzung zu vermindern, kann deshalb der Hubbetrag des Nadelventils bei der letzten Stufe der Kraftstoffeinspritzung vermindert werden. Darüber hinaus spritzt das Kraftstoffeinspritzventil im Allgemeinen Kraftstoff mit einem hohen Druck über einen Kraftstoffbehälter mit einer kleinen Kapazität ein. Während das Kraftstoffeinspritzventil geöffnet wird, wird der Kraftstoff deshalb zu dem Kraftstoffbehälter zugeführt über den Kraftstoffförderkanal. Wenn der Kraftstoffförderkanal mit einer Drossel versehen ist, wird deshalb Kraftstoff mit hohem Druck in den Kraftstoffbehälter bei der frühen Stufe der Kraftstoffeinspritzung eingespritzt. Bei der letzten Stufe der Kraftstoffeinspritzung vermindert sich jedoch der Druck des Kraftstoffs in dem Kraftstoffbehälter und die Einspritzrate vermindert sich.
20 zeigt auf schematische Weise ein Diagramm eines Kurbelmechanismus zum Darstellen der direkteinspritzenden fremdgezündeten Brennkraftmaschine gemäß einem fünfzehnten Erläuterungsbeispiel, wobei der Kurbelmechanismus 900 des vorliegenden Erläuterungsbeispiel sich in der Richtung im Uhrzeigersinn dreht und die Mitte 900a der Drehung nach links abweicht bezüglich der Mittelachse eines Kolbens 508. Obwohl die Winkelgeschwindigkeit der Kurbel hoch ist, wenn der Kolben 508 sich abwärtsbewegt, ist deshalb die Winkelgeschwindigkeit der Kurbel niedrig, wenn sich der Kolben 508 aufwärtsbewegt. In dem vorliegenden Erläuterungsbeispiel ist die Periode, in der das brennbare Gemisch in Kontakt bleibt mit der Zündkerze, nicht verlängert. Obwohl die Kraftstoffeinspritzzeitgebung in einem gewissen Ausmaß bei dem Kompressionshub abweicht, ist jedoch die Aufwärtsgeschwindigkeit des Kolbens niedrig, so dass der Kraftstoff nahezu bei einer gewünschten Position des Kolbens eingespritzt werden kann, wodurch ermöglicht wird, dass die Zündeigenschaft zuverlässig gewährleistet wird.
Gemäß dem vorstehend erwähnten vierzehnten Erläuterungsbeispiel ist die Brennkraftmaschine nicht auf jene beschränkt, bei der der Kraftstoff in Richtung auf die Zündkerze abgelenkt wird durch die Vertiefung in der oberen Fläche des Kolbens, sondern es kann auch eine sein, bei der der Kraftstoff verdampft, während er fliegt und direkt erwärmt wird in Richtung auf die Zündkerze, um die Periode zu verlängern, in der das brennbare Gemisch in Kontakt bleibt mit der Zündkerze, im Vergleich mit jener nach dem Stand der Technik und zum Gewährleisten einer zuverlässigen Zündeigenschaft. Gemäß dem vierzehnten und fünfzehnten Erläuterungsbeispielen ist der Motor nicht auf jenen beschränkt, bei dem der Kraftstoff nahezu in der Form eines Flügels eingespritzt wird, sondern kann auch einer sein, bei dem der Kraftstoff in einer konischen Form eingespritzt wird. Diese Brennkraftmaschinen ermöglichen auch, dass eine zuverlässigere Zündeigenschaft als nach dem Stand der Technik gewährleistet ist.
Obwohl die Erfindung unter Bezugnahme auf ihre spezifischen Ausführungsbeispiele beschrieben ist, sollte es ersichtlich sein, dass zahlreiche Abwandlungen durchgeführt werden können durch den Fachmann ohne von dem Umfang der beigefügten Ansprüche abzuweichen.

Claims

Direkteinspritzende fremdgezündete Brennkraftmaschine mit einer Zündkerze (6), einer Vertiefung (804), die in der oberen Fläche eines Kolbens (504) mit einer Bodenwand und einer Seitenwand ausgebildet ist, und einem Krafteinspritzventil (7) zum Einspritzen von Kraftstoff nahezu in der Form eines Flügels mit einer relativ kleinen Dicke auf eine Weise, dass die Mitte der Breite des Kraftstoffs mit der Mitte des Zylinders nahezu in Übereinstimmung ist, so dass der Kraftstoff mit der Bodenwand der Vertiefung (804) bei einem spitzen Winkel kollidiert, wobei der Kraftstoff, der mit der Bodenwand der Vertiefung kollidiert ist, sich in Richtung der Seitenwand der Vertiefung entlang der Bodenwand bewegt und wobei eine vertikale Mittelebene (N1') an der Mitte der Seitenwand der Vertiefung in einem Bereich, in dem der Kraftstoff ankommt, eine vertikale Mittelebene (N2) an der Mitte des Kraftstoffs bei einem vorbestimmten Winkel schneidet.
Direkteinspritzende fremdgezündete Brennkraftmaschine gemäß Anspruch 1, wobei die Seitenwand der Vertiefung (804) mit einem Umkehrabschnitt versehen ist, der in Richtung des Inneren der Vertiefung vorsteht, wobei die Länge des Vorsprungs des Umkehrabschnitts von der dem Kraftstoffeinspritzventil nahen Seite zu der dem Kraftstoffeinspritzventil fernen Seite allmählich zunimmt.
Direkteinspritzende fremdgezündete Brennkraftmaschine gemäß Anspruch 1, wobei die Seitenwand der Vertiefung mit einem Umkehrabschnitt mit im Querschnitt bogenförmiger Gestalt versehen ist, welcher in Richtung des Inneren der Vertiefung vorsteht, wobei der Krümmungsradius der bogenförmigen Gestalt des Umkehrabschnitts von der dem Kraftstoffeinspritzventil nahen Seite in Richtung der dem Kraftstoffeinspritzventil fernen Seite allmählich abnimmt.
Direkteinspritzende fremdgezündete Brennkraftmaschine gemäß Anspruch 1, wobei die Seitenwand der Vertiefung (804) in dem Bereich, in dem der Kraftstoff ankommt, zumindest zwei Krümmungsradien in der Horizontalrichtung hat, wobei der Krümmungsradius an der dem Kraftstoffeinspritzventil fernen Seite kleiner als der Krümmungsradius an der dem Kraftstoffeinspritzventil nahen Seite ist.