DE736741C - Kugelfoermige oder zylindrische Brennkammer fuer eine luftverdichtende, selbstzuendende Brennkraftmaschine - Google Patents

Description

• Kielförmige oder zylindrische Brennkammer für eine luftverdichtende, ' selbstzündende Brennkraftmaschine Die Erfindung betrifft eine kugelförmige oder zylindrische Brennkammer für luftverdichtende, selbstzündende Brennkraftmaschinen. Die Brennkammer steht mit dem Hubraum der Maschine Übereinen tangential in sie einmündenden Kanal in Verbindung. Sie ist zwecks vollkommener Gemischbildung mittwärts verengt, und in ihre wirbelnde Luftladung wird gegen Ende des Verdichtungshubes durch eine Drüse flüssiger Brennstoff quer zum Luftwirbel eingespritzt.
• Bekannte Brennkammern dieser Art sind im Innern kugelförmig oder zylindrisch ausgebildet und mit dem Hubraum -des Arbeitszylinders durch einen Kanal verbunden, der sich an die Brennkammer derart anschließt, daß die Luftladung während des Verdichtungshubes in dieser Kammer in Umlauf gesetzt bzw. umgewirbelt wird. Der zerstäubte, flüssige Brennstoff wird in Gestalt eines Kegels, in die Brennkammer, vorzugsweise in Querrichtung zur umgewirbelten Luftladung, eingespritzt. Es ist auch schon, zumal bei zylindrischen Brennkammern, bekannt, den Innenraum der Brennkammer im mittleren Teil durch Einziehen der Kammerseitenwände zu verengen, um .eine möglichst vollkommene Gemischbildung, zu ,erzielen.
• Andererseits gibt es Vorkammerdieselmaschinen, bei denen besondere Mittel, z. B. isoliert eingesetzte Teile, vorgesehen sind, um im Verbindungskanal nvischen Vorkammer und Zylinder Stellen erhöhter Temperatur zu erhalten. Schließlich ist es auch bei Glühkopfmaschinen üblich, durch Vorsprünge an der nicht gekühlten Wand der Glühkammer an diesen Stellen besonders hohe Tümperaturen zu erhalten.
• Die Erfindung lehnt sich an diese bekannten Brennkammern mit im mittleren Teil verengtem Wirbelraum an, unterscheidet sich jedoch von den bekannten Ausführungen .erfindungsgemäß dadurch, daß die Verengung der Brennkammer durch in der `Dmebachsie der Wirbelladung einandrer gegenüberliegend angeordnete, aus der vollen Wandung sich erhebende, symmetrisch -gleiche Zündwarzen gebildet ist, deren Spitzen durch Erglühen raschestens die notwendige Zündtemperatur erhalten. Durch diese Maßnahme wird neben der bekannten Wirkung einer besonders innigen Dur chwirbelung der Luftladung und des eingespritzten Brennstoffes die neue Wirkung erzielt, daß die gegen die Wirbelachse geworfenen leichten Brennstoffteilchen an den rasch erglühenden Warzenspitzen sofort auf die notwendige Zündtemperatur gebracht werden und die Zündung schnellstens eingeleitet wird.
• Die Wirkung der Zündwarzen läßt sich ausführlicher wie folgt erklären: Die Spitzen der Warzen werden durch die Verbrennung in höherem Maße als die. übrigen Teile der Brennkammer erhitzt, zumal übrigen scharf nach innen vorspringen und nicht wle. die übrigen Teile der Kammer durch die während der :ersten Phase der Verdichtung in die Kammer eintretende Luft getroffen werden. Während des Einspritzens von Brennstoff wird ein Teil des Brennstoffstrahles in der Brennkammer fein verteilt fast geradlinig gegen die Wirbelungsachse geworfen, wo die Luft infolge Verdichtung und name ntlich durch die glühenden Warzens:pitzen die höchste Temperatur besitzt. Diese Brennstoffteilchen «-erden dadurch sofort auf die no:tivendige Zündtemperatur gebracht, und die Zündung wird eingeleitet, während für den übrigen Teil des Brennstories eine gewisse Zeit erforderlich ist, bis er in die Zone der höchsten Temperatur gelangt. Nachdem die Zündung an einer oder mehreren Stellen eingeleitet ist, teilt sie sich durch Strahlung ttnd Konvektion mit großer Geschwindigkeit dem übrigen Gemisch mit.
• Durch die Anordnung der Zündwarzen gemäß der Erfindung gelingt es also, eine wesentliche Verminderung des Zündverzuges zu erzielen und bei einer verhältnismäßig geringen Verdichtung des Luftgemisches solche Temperaturen in der Verbrennungskammer zii unterhalten, die eine sofortige Einleitung der Zündung bewirken, wobei die anfängliche Zündung sich raschestens auf die gesamte Brennstoffmenge überträgt, so daß die Kraftübertragung vollkommen sanft und ohne das geringste Klopfen erfolgt. Dies ist besonders für Motoren sehr hoher Drehzahl wichtig, weil die Zeit von dem Augenblick, in dem der Brennstoff eingeführt wird, bis zu dem Augenblick, in dem die Zündzug erfolgt, sehr kurz. ist.
• Durch die besondere Ausbildung der Verbrennungskammer wird außer der Ermöglichung hoher L'mdrehungs.zalilen auch eine vollkommene Verbrennung des Brennstoffes erzielt, so daß die Abgase rauch- und geruchfrei sind.
• Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes ist in der Zeichnung dargestellt. Fig. i und 3 sind Teilschnitte einer Verbrennungskraftmaschine mit der neuen Brennkammer, die nach Fig. i rollständig im Zylinderdeckel eingebaut, nach Fig.3 teilweise im Deckel und teilweise an der Zylinderseite der Maschine angeordnet ist. F!-. 2 ist ein Teilschnitt nach Linie 2-2 der Fig. t und 3.
• In dem Deckel 2 des Arheitszvlinders t (Fig. i) ist die kugelförmige Brennkammer als getrennter Bartteil angebracht. Ein Kanal .l verbindet die Brennkammer mit d-in Innern des Arbeitszylinders, der den Kolben 5 enthält. Die Brennkammer 3 könnte auch mit dem die Brennstoffdüse 6 enthaltenden Deckel 2 aus einem Stück gegossen sein.
• Wie aus Fig.2 hervorgeht. besteht die Brennkammer aus zwei Teilen 7, ;', deren Trennfläche senkrecht zur Richtung der Rotationsachse der ovalen Figur lie"t. durch die die Kammer erzeugt wird, und die durch die Achse des Arbeitszylinders geht oder zu ihr parallel ist. Innen sind in der Brennkammer an einander gegenüberliegenden Stellen der Kammerwand zwei im wesentlichen spitz zulaufende Zündwarzen S. S' symmetrisch gleich ,auf der, geometrischen Achse, um welche die Luftladung h.eru:rnirirb-elt, derart angeordnet, daß die äußeren fein verteilten Brennstoffteilchen des eingespritzten Brennstoftl;egels mit den glühenden Warzenspitzen in Berührung kommen und sich so raschesten entzünden.
• Bei den bekannten kugelförmigen oder zylindrischen Brennkammern liegt der Winkel des Breimstoffeinspritzkegels zwischen 3o und 45-. Auch für die Kammer der vorliegenden Erfindung kann ein solcher Einspritzkegel vorgesehen werden.

Claims (1)

1. PÄTENTANSPRUCH: Kugelförmige oder zylindrische Brennkammer für eine luftverdichtende, selbstzündende Brennkraftmaschine, die mit dem Hubraum der Maschine über einen tangential. in sie einmündenden Kanal in Verbindung steht, die ferner zwecks vollkommener Gemischbildung mittwärts verengt ist und in deren wirbelnde Luftladung gegen Ende des Verdichtungshul)es durch eine Düse flüssiger Brennstoff quer zum Luftwirbel eingespritzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Verengung der Brennkammer durch in der Drehachse der Wirbelladung einander gegenüberliegend angeordnete, aus der rollen Wandung sich erhebende, symmetrisch gleiche Zündwarzen (8, 8') gebildet ist.