DE102004036680A1

DE102004036680A1 - Verbrennungsraumgestaltung eines Flug-Kolbenmotors unter Beibehaltung des Inneren Formparameters des Zylinderkopfes zum Zwecke der Verbrennungsoptimierung und der damit einhergehenden Reduzierung des spezifischen Krafftstoffverbrauchs

Info

Publication number: DE102004036680A1
Application number: DE102004036680A
Authority: DE
Inventors: Richard Mosdell
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2004-07-28
Filing date: 2004-07-28
Publication date: 2006-03-23

Abstract

Hier: (1) Erzeugung einer Verbrennungsraum-Kreisumlaufströmung in axialer Richtung durch eine erfindungsmäßig zentral angeordnete Quetschfläche des dynamischen Kolbenkopfes gegenüber einer geeigneten Wirkfläche des Daches des Verbrennungsraums mit (2) Schaffung einer dafür geeigneten räumlichen Sammelzone in kreisförmiger Anordnung zur Aufnahme der Quetschströmung in einer anfangs linearen Gestalt.

Description

Verbrennungsraumgestaltung eines Flug-Kolbenmotors unter Beibehaltung des inneren Formparameters des Zylinderkopfes zum Zwecke der Verbrennungsoptimierung und der damit einhergehenden Reduzierung des spezifischen Kraftstoffverbrauchs.
Hier: (1), Erzeugung einer Verbrennungsraum-Kreisumlaufstroemung in axialer Richtung durch eine erfindungsmaeßig- zentralangeordnete Quetschflaeche des dynamischen Kolbenkopfes gegenueber einer geeigneten Wirkflaeche des Daches des Verbrennungsraums mit (2), Schaffung einer dafuer geeigneten raeumlichen Sammelzone in kreisfoermiger Anordnung zur Aufnahme der Quetschstroemung in einer anfangs linearen Gestalt.
Heutige Flug-Kolbenmotoren, insbesonde die der amerikanischen Bauart, haben im altgemeinen im Vergleich zum gegenwaertigen Stand der Technik eine veralterte wenig effiziente Formgebung des Verbrennungsraums. Zu nennen ist insbesondere (1), das Fehlen einen zumindest teil-hemisphaerischen Ausbildung des Zylinderkopfes und (2), das Fehlen einer angemessenen Quetchstroemung des Gemisches zum Ende des Verdichtingstaktes, die zusammengenommen eine Steigerung der Verbrennungsgeschwindigkeit und des daraus resultierenden Guetegrads ermoeglichen. Diese Umstaende bewirken, daß die allgemeine Betriebstemperatur der Zylinder/Zylinderkopf Einheiten, der Brennstoffverbrauch und der dadurch bedingte Schadstoffausstoß des Abgases unverhaeltnißmaeßig hoch liegen.
Quetschstroemungen (verschiedene Staerken) des zu verdichtenden Verbrennungsmediums sind ein wesentliches Merkmal moderner Verbrennungsmotoren. Ausnahmslos ist die Verbrennungsraum-Geometrie solcher Motoren derart, daß die Quetschstroemung einen von aussen nach innen gerichteten Weg begeht zu einer zentralen, verkleinerten Mulde, in der die Verbrennung initiert wird.
Erst nachdem der Kolben den obersten Totpunkt durchlaeuft, findet ein Umkehrung der Stroemung des Verbrennungsmediums statt, wenn die Stroemung, bedingt durch deren Expansion sich in radialer Richtung zur Zylinderwand ausbreitet.
Dagegen findet bei der vorliegenden Erfindung eine vorteilhafte Umkehrung dieses Vorgangs statt, insoweit, daß bedingt durch die zentrale Anordnung der Quetschflaeche des neuen Motors, schon wesentlich frueher, d.h., vor Erreichen des obersten Totpunkts des Kolbens, durch die Verdraengung des darueberliegenden Verbrennungsmedium eine zunaechst liniere Stroemung der in einer axialen Kreisumlaufstroemung in der dafuer geschaffenen kreisfoermigen Anordnung raeumliche Sammelzone zur Aufnahme der Quetschstroemung stattfindet, mit dem Vorteil, daß die bereits initierte Flammenfront strahlenartig und ringfoermig flaechenddeckend in einem kuerzeren Zeitabschnitt den gesamten momentanen Verbrennungsrauminhalt erfasst.
Siehe 1, a) und b), zur Anschaulichung.

Claims

Verbrennungsraum Parameter eines neuen Flug-Kolbenmotors mit den Merkmalen und dadurch gekennzeichnet ist, daß durch eine erfindungsmaeßigzentralangeordnete Quetschflaeche des dynamische Kolbenkopfes gegenueber einer geeigneten Wirkflaeche des Daches des Verbrennungsraums und mit Schaffung einer dafuer geeigneten raeumlichen Sammelzone in kreisfoermiger Anordnung zur Aufnahme der Quetschstroemung in einer anfangs linearen Gestalt, die Erzeugung einer Verbrennungsraum-Kreisumlaufstroemung in axialer Richtung zur Folge hat, zum Zwecke der Verbrennungsoptimierung und der damit einhergehenden Reduzierung des spezifischen Kraftstoffverbrauchs.
Verbrennungsraum Parameter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet ist, daß die raeumliche Sammelzone in kreisfoermiger Anordnung zur Aufnahme der Quetschstroemung sowohl als Aussparung des Kolbens als auch Ausbuchtungen bzw. ringfoermige Hohlraeume es Zylinderkopfes oder/und des Zylinders darstellt.