DE843921C - Brennkraftmaschine mit fruehzeitiger, insbesondere waehrend des Saughubes erfolgender Einspritzung von Leichtbrennstoff - Google Patents

Description

• Brennkraftmaschine mit frühzeitiger, insbesondere während des Saughubes erfolgender Einspritzung von Leichtbrennstoff Die Erfindung bezieht sich auf eine Brennkraftmaschine mit frühzeitiger, insbesondere während des Saughubes erfolgender Einspritzung von Leichtbrennstoff und Fremdzündung des verdichteten Gemisches, wobei der Brennstoff durch eine seitlich angeordnete Einspritzdüse quer durch den Zylinderraum eingespritzt wird, derart, daß Zonen reicheren und magereren Gemisches entstehen.
• Die Erfindung besteht darin, daß die Einspritzdüse und zwei Zündkerzen in der Zylinderwand nebeneinander angeordnet sind, und zwar derart, daß die Kerzen einzeln beiderseits der Einspritzdüse und in den von der Einspritzdüse nicht unmittelbar mit Brennstoff @-ersorgten Raumabschnitten liegen. Eine solche Anordnung hat zunächst den baulichen Vorzug, daß die Bohrungen der Düsen-und Kerzenlöcher am Zylinder auf einfachen Werkzeugmaschinen zusammen in einem Arbeitsgang fertiggestellt werden können, zweitens die Fertigstellung der Maschinen beschleunigt wird, weil Düse und Kerzen von einer Seite her eingeschraubt werden können, und drittens der Raum auf der anderen Seite für die Anordnung irgendwelcher anderer Bauteile oder ,Motorzubehörteile frei wird. Alle diese Vorteile werden erzielt, ohne daß der Vorzug der Einleitung einer rascheren Verbrennung durch die Verwendung von zwei Zündkerzen verlorengeht. Schließlich wird durch die getroffene Anordnung auch die Klopfneigung des Motors gemildert. Auf diese ist neben der Art der Einspritzung und Verteilung des Brennstoffs auch die Anordnung der Zündkerzen von Einfluß. Die.Klopferscheinungen sind nach gesammelten Erfahrungen am stärksten, wenn das Gemisch ungleichmäßig verteilt ist und die Kerzen an einer Stelle reicheren Gemisches angeordnet sind. In diesem Fall wird durch die 7,undung*eine plötzliche starke Drucksteigerung hervorgerufen, die eine sich zusammen mit der Zündwelle ausbreitende starke Druckwelle erzeugt. Diese läuft beim Erreichen des Raumteils mit magererem@%-misch der Zündwelle voraus, ruft in diesem eine plötzliche Verdichtung des magereren Gemisches und dadurch eine das Klopfen verursachende Selbstzündung hervor, bevor noch eine Fremdzündung durch die nachfolgende Zündwelle erfolgen kann. Dies gilt sowohl für eine wie für zwei Zündkerzen in einer Zone mit einem reicheFen Gemisch: Werden nun die Zündkerzen umgekehrt an einer Stelle magereren Gemisches angeordnet, so werden die im vorhergehend beschriebenen Fall beobachteten Klopferscheinungen vermieden. Diese Wirkung kann etwa folgendermaßen erklärt werden: Die im magererenGemise'h stattfindende Zündung ruft zunächst .eine. verhältnismäßig geringe Drucksteigerung hervor, die bei ihrer Fortpflanzung auf die Raumteile reicheren Gemisches keine Selbstzündung verursacht. Es ergibt sich hierbei eine durch Frerridzündung bewirkte, klopffreie Verbrennung, wenn auch infolge der Zündung im magereren Gemisch die Wirkung einer verspäteten Zündung des gesamten im Brennraum befindlichen Gemisches eintritt. Die Erfindung bezweckt auf Grund dieser neuen Erkenntnis' eine weitere Verbesserung dieser in der Brennkraftmaschine sich abspielenden Vorgänge, indem einerseits die Neigung der Maschine zum Klopfen weiter verringert wird, trotzdem andererseits eine schnelle Zündung der. gesamten Ladung der Maschine.erzielt wird.
• Die Erfindung besteht demnach also darin, daß die Zündkerzen beide auf der gleichen Seite wie die Einspritzdüse, und zwar getrennt in den vom Düsenstrahl nicht bestrichenen toten Winkeln oder Räumen des Verdichtungsraumes angeordnet sind, in welchen ein magereres Gemisch zum Zündzeitpunkt vorherrscht. Die Anordnung ist auch von Vorteil gegenüber der Anordnung von nur einer Zündkerze in der Zone .mit einem magereren Gemisch. Wäre nach dem Ausführungsbeispiel neben der Einspritzdüse i nur eine einzige Zündkerze, z. B. bei 2, angeordnet, so geht von dieser eine Zündwelle Z aus, und in der Zone A mit dem magereren Gemisch in größerer Entfernung von der Kerze 2 entsteht eine kritische Stelle x, an welcher eine Initialzündung auftreten kann. Dies wird gemäß der Erfindung durch die auf der anderen Seite der Düse angeordnete Kerze 3 verhindert. Ebenso hat die Zündkme 3 bezüglich einer kritischen Stelle x' in der Zone B mit gleichfalls magererem Gemisch die gleiche Wirkung. Die von der Kerze 3 ausgehenden Zündwellen würden bei x' eine Initialzündung begünstigen, doch werden diese durch die Kerze 2 verhindert. Die Erfindung ist sowohl für Zweitaktbrennkraftmaschinen als auch für Viertaktmaschinen geeipxt. Zweckmäßig erfolgt z.B. bei Viertaktmaschidie Einspritzung noch während des Ansaughubes, '`-zwar knapp vor Schluß, bei Schluß oder mehr o@'er weniger nach Schluß der Auslaßöffnung, wobei: die Ein- und Auslaßzeiten sich zwischen 4o bis 146 Kurbelwinkelgraden überschneiden können. Durch die große Überschneidung wird eine gute Spülwirkung erzielt und ein Verlust an Brennstoff durch die späte Einspritzung verhindert. Es kann der Einspritzvorgang auch später oder früher beginnen, und zwar liegt der Grenzfall des Einspritzbeginns dann vor, wenn der Einspritzvorgang unmittelbar vor dem Schließen der Auslaßöffnungen erfolgt. Wie weit dies ohne Brennstoffverlust möglich@ist, hängt von der Art des benutzten Spülverfahrens bzw. davon ab, welchen Weg die eingespritzten und durch die Spülluft mitgerissenen Brennstoffteilchen von der Einspritzdüse bis zur Auslaßöffnung zurückzulegen haben. Wesentlich ist, daß der Brennstoff nicht mehr durch die geöffnete AuslaBöffnung in den Auspuff gelangen kann.
• Auch beim Zweitaktverfahren erfolgt die Einspritzung zweckmäßigerweise ebenfalls nach Schluß der Auslaßöffnung. Die Anordnung der Einspritzdüse geschieht zweckmäßig unter einem Winkel zwischen 15 und 45' nach unten geneigt, und die Anordnung in der Nähe der Ansaugeseite ist vorzuziehen. Bei'einer Anordnung der Einspritzdüse an der Auspuffseite ist ein Winkel von 20° besonders vorteilhaft.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Brennkraftmaschine mit frühzeitiger, insbesondere während des Saughubes erfolgender Einspritzung von Leichtbrennstoff und Fremdzündung des verdichtetenGemisches, wobei derBrennstoff durch eine seitlich angeordnete Einspritzdüse quer durch den Zylinderraum eingespritzt wird, derart, daß Zonen reicheren und magereren Gemisches entstehen, dadurch gekennzeichnet, daß die Einspritzdüse und zwei Zündkerzen in der Zylinderwand nebeneinander angeordnet sind, und zwar derart, daß die Kerzen einzeln, beiderseits der Einspritzdüse und in den von der Einspritzdüse nicht unmittelbar mit Brennstoff versorgten Raumabschnitten liegen. Angezogene Druckschriften: Französische Patentschrift Nr. 378 971, USA.-Patentschrift Nr. 1878 339.