DE894338C

DE894338C - Injection internal combustion engine with a cylindrical combustion chamber running transversely to the cylinder axis

Info

Publication number: DE894338C
Application number: DEK4150D
Authority: DE
Inventors: Anton Dipl-Ing Dr-I Pischinger
Original assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Current assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Priority date: 1939-06-20
Filing date: 1939-06-20
Publication date: 1953-10-22

Description

Einspritzbrennkraftmaschine mit einem walzenförmigen, quer zur Zylinderachse verlaufenden Verbrennungsraum Die Erfindung bezieht sich auf Einspritzbrennkraftmaschinen mit einem walzenförmigen, quer zur Zylinderachse verlaufenden Verbrennungsraum, in welchen der Brennstoff in Richtung der Längsachse eingespritzt wird und einer Abstufung zwischen dem Kolbenboden und. dem Zylinderdeckel.Injection internal combustion engine with a cylindrical, transverse to the cylinder axis Continuous combustion chamber The invention relates to internal combustion engines with a cylindrical combustion chamber running transversely to the cylinder axis, in which the fuel is injected in the direction of the longitudinal axis and one Gradation between the piston crown and. the cylinder cover.

Bei den bekannten Maschinen dieser Art war der Verbrennungsraum zur Hälfte im Zylinderdeckel. und zur Hälfte im Kolbenboden angeordnet, so. daß die Abstufung im Bereich des Querschnitts des Verbrennungsraumes lag.. Die durch die Abstufung erzeugte Wirbelbewegung tritt dabei erst in nächster Nähe dies oberen Kolbentotpunktes, auf, wenn sich die gegenüberliegenden Flächen des Kolbenboidens und des Zylinderdeckels genügend einander genähert haben.In the known machines of this type, the combustion chamber was to Half in the cylinder cover. and half arranged in the piston crown, see above. that the Gradation in the area of the cross-section of the combustion chamber was .. The through the The vortex movement generated in a gradation only occurs in close proximity to this upper one Piston dead center, when the opposing surfaces of the piston boilers and the cylinder cover have come close enough to one another.

Gemäß der Erfindung ist der walzenförmige Verbrennungsraum im wesentlichen im Zylinderdeckel bzw. im Kolbenboden angeordnet und wird. in oberster Kolbentotl.age im: Bereich der Abstufung vom Kolbenboden bzw. vom Zylinderdeckelboden tangential begrenzt. Hierbei liegt die Abstufung außerhalb ,des Verbrennungsraumes. Die Blaswirkung der Abstufung und damit die Wirbelbewegung im Brennraum setzt schon in dem Augenblick in voller Stärke ein, in dem die Abstufung ineinanderzugreifen beginnt. Sie hält lange und. in unverminderter Stärke an, da die gesamte, in der Abstufung eingeschlossene Luft durch :den schmalen senkrechten .Spalt der Abstufung in den Verbrennungsraum gepreßt wird. Hierdurch wird eine sehr gute Mischung zwischen dem eingespritzten Brennstoff und der Luft erzielt.According to the invention, the cylindrical combustion space is essentially and is arranged in the cylinder cover or in the piston crown. in the uppermost piston pocket in: area of the gradation from the piston crown or from the cylinder cover crown tangential limited. Here the gradation lies outside the combustion chamber. The blowing effect the gradation and thus the vortex movement in the combustion chamber starts at that very moment in full strength, in which the gradation begins to mesh. she holds long and. in undiminished strength, since the entire included in the gradation Air through: the narrow vertical gap of the gradation in the Combustion chamber is pressed. This creates a very good mix between the injected fuel and air.

In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes dargestellt.The drawing shows two exemplary embodiments of the subject matter of the invention shown.

Ab. i zeigt einen Längsschnitt durch einen Verbrennungsraum- mit fächerförmiger Luftbewegung; Abb. 2 und 3 zeigen den Verbrennungsraum nach.Ab. I shows a longitudinal section through a combustion chamber with a fan-shaped Air movement; Fig. 2 and 3 show the combustion chamber.

Abb. i im Querschnitt nach Linie II-II bei verschiedenen Kolbenstellungen; Abb. 4 zeigt einen Querschnitt durch ein anderes Ausführungsbeispiel eines Verbrennungsraumes mit Drehbewegung der Luft um dessen Längsachse; Abb. 5 zeigt einen, Längsschnitt durch einen im Kolbenboden angeordneten Verbrennungsraum mit Drehbewegung der Luft um dessen. Längsachse; Abb. 6 zeigt einen Schnitt nach -Linie 1-I in Abb. 5..Fig. I in cross section along line II-II with different piston positions; Fig. 4 shows a cross section through another embodiment of a combustion chamber with rotary motion of the air around its longitudinal axis; Fig. 5 shows a, longitudinal section through a combustion chamber arranged in the piston crown with rotary motion of the air about its. Longitudinal axis; Fig. 6 shows a section along line 1-I in Fig. 5 ..

Der walzenförmige Verbrennungsraum i ist im wesentlichen im Zylinderdeckel untergebracht und wird in oberer Kolbentotlage vom Kolbenboden ,2 tangential begrenzt. Der Kolbenboden :2 und der Zylinderdeckelboden 3 greifen in oberster Kalbentotlage unterhalb des Verbrennungsraumes i stufenartig ineinander. Von den in der Nähe des oberen Totpunktes aus dem Zylinderraum in den Verbrennungsraum hinein. vdrdrängten Teilluftströmen a, b tritt dar Teilluftstrom a tangentiiial ein, während der Teilluftstrom b den Verbrennungsraum durchquert. Durch die Abstufung des Zylinderdeckels und des Kolbenbodens entsteht, wie in den Abb.2 und 3 durch Pfeile angedeutet ist, schon in dem Augenblick, in dem die Stufen ineinanderzugreifen beginnen, ein kräftiger Luftstrom b, der unter einem spitzen Winkel gegen den infolge des größeren Eintrittsquerschnitts noch schwachen Luftstrom. a gerichtet ist. Der Luftstrom b hält, da er aus dem im linken Raum 5 der Abstufung eingeschlossenen größeren Luftvorrat gespeist wird, lange an und. richtet sich mit zu, nehmendem Eingriff .der Abstufung mehr und mehr auf. Gleichzeitig wird .der im rechten Raum der Abstufung erzeugte Luftstrom a immer stärker und lenkt den Luftstrom b mehr und, mehr aus seiner senkrechten Richtung ab. Es ergibt sich somit als Resultierende der Luftströme a, b eine fächerartige Luftbewegung, durch die der gesamte Verbrennungsraum erfäßt wird. Die Abstufung kann, wie aus Abb, q. ersichtlich ist, auch in eine Tan.gentialebe.ne des Verbrennungsraumes i verlegt werden. Dadurch entsteht als Resultierende der Teilströme a und b eine Drehung der Luft um die Längsachse das Verbrennungsraumes, die schon in dem Augenblick m-it größter Energie einsetzt, in welchem die Abstufungen ineinanderzugreifen beginnen.The cylindrical combustion chamber i is essentially housed in the cylinder cover and is tangentially delimited by the piston crown 2 in the upper piston dead position. The piston head: 2 and the cylinder cover base 3 interlock in a step-like manner in the uppermost calf dead position below the combustion chamber i. From those near top dead center from the cylinder chamber into the combustion chamber. vdrdrängten partial air streams a, b occurs a partial air stream is a tangentiiial while the portion of air flow B passes through the combustion chamber. As indicated by arrows in Figs Inlet cross-section still weak air flow. a is directed. The air flow b holds, since it is fed from the larger air supply enclosed in the left space 5 of the gradation, for a long time. becomes more and more erect with increasing intervention. At the same time, the air flow a generated in the right-hand space of the gradation becomes stronger and stronger and deflects the air flow b more and more from its vertical direction. The resultant of the air flows a, b is thus a fan-like air movement through which the entire combustion chamber is covered. The gradation can, as shown in Fig, q. can be seen, can also be laid in a Tan.gentialebe.ne of the combustion chamber i. This results in a rotation of the air around the longitudinal axis of the combustion chamber as the resultant of the partial flows a and b , which begins with the greatest energy at the moment in which the gradations begin to intermesh.

Durch Bemessung der Stufenhöhe hat man es in der Hand, die Luftbewegung im Verbrennungsraum beliebig lang auszudehnen. Die Geschwindigkeit der Luftbewegung läßt sich ebenfalls beliebig be -messen. Je nachdem, ob man den den Luftstrom b speisenden Stufenraum 5 durch Querschieben des Verbrennungsraumes i größer oder kleiner macht, erhöht oder vermindert sich die Geschwindigkeit des Luftstromes b, weil der Luftinhalt des Raumes 5 in ein und derselben Zeitspanne, d. h. vom Beginn des Eingriffes der Abstufung bis zur oberen Totlage des Kolbens in dem. Verbrennungsraum entleert wird.By measuring the height of the steps, you have control over the air movement to expand as long as you like in the combustion chamber. The speed of air movement can also be dimensioned as required. Depending on whether the air flow is b feeding step room 5 by sliding the combustion chamber i larger or larger decreases, increases or decreases the speed of the air flow b, because the air content of the room 5 in one and the same period of time, i. H. from the beginning the engagement of the gradation up to the top dead center of the piston in the. Combustion chamber is emptied.

Anstatt den walzenförmigen Verbrennungsraum im Zylnnderdeckel anzuordnen, kann derselbe, wie den Abb. 5 und, 6 ohne weiteres zu entnehmen ist. auch im Kolbenboden vorgesehen und in oberster Totlage vorm Zylinderdeckel tangential begrenzt werden. Die Einspritzung des Brennstoffes erfolgt ebenfalls in Längsrichtung des Verbrennungsraumes.Instead of arranging the cylindrical combustion chamber in the cylinder cover, can be the same, as can be seen in Figs. 5 and 6 without further notice. also in the piston crown provided and limited tangentially in the top dead center in front of the cylinder cover. The fuel is also injected in the longitudinal direction of the combustion chamber.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Injection internal combustion engine with a cylindrical combustion chamber running transversely to the cylinder axis, into which the fuel is injected in the direction of the longitudinal axis, and a step between the piston crown and: the cylinder cover, characterized in that the cylindrical combustion chamber. (i) im. is arranged essentially in the cylinder cover (3) or in the piston head (2) and in the uppermost piston dead position in the area of the gradation from the piston head or cylinder cover base: which is delimited tangentially. 2 .. internal combustion engine according to. Claim i,. Characterized in that the gradation lies in a tangential plane of the combustion chamber (r).