DE2302015A1

DE2302015A1 - Viertakt-kolbenbrennkraftmaschine mit fremdzuendung

Info

Publication number: DE2302015A1
Application number: DE2302015A
Authority: DE
Inventors: Saburo Matsuoka; Kenichiro Sato
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1972-01-18
Filing date: 1973-01-16
Publication date: 1973-07-26

Description

Dr Di;*--·' ^ -^:orf

P-. i-ians-Λ Braune 2302015

8MÜnchen86, PtwiKneuewtr.28

16. Januar 1973 139/69

HONDA GIKEN KOGYO KABUSHIKI KAISHA 5,5-chome, Yaesu, Chuo-ku, Tokio, Japan

Viertakt-Kolbenbrennkraftmaschine mit Fremdzündung

Die Erfindung betrifft Brennkraftmaschinen, bei denen der bzw. jeder Zylinder einen Hauptbrennraum aufweist, der mit Einlaß- und Auslaßventilen versehen ist, und bei denen eine Hilfseinlaßventilanordnung zur Regelung des Einlasses zu einem Nebenraum vorgesehen ist, der mit einer Zündkerze ausgerüstet ist. Der bzw. jeder Nebenraum steht mit dein jeweiligen Hauptraum durch eine enge öffnung in Verbindung, die als "Fackeldüse¹¹ bekannt ist. Ein mageres Kraftstoff-Luftgemisch wird dem Hauptbrennraum durch seine Einlaßventilanordnung zugeführt und ein fettes Kraftstoff-Luftgemisch wird dem Nebenbrennraum durch seine Hilfseinlaßventilanordnung zugeführt. Im Betrieb läßt sich das fette Gemisch im Neben-

309330/0487

— ι —

139/69 it

raum leicht durch die Zündkerze zünden und die entstehende Flammenfront, die durch die Fackeldüse hindurchtritt, zündet das magere Gemisch im Hauptraum.

Bei einer Brennkraftmaschine von solcher Bauart hat das relativ fette Gemisch, das dem Nebenraum zugeführt wird, die Neigung, im Nebenraum während eines Kaltstarts oder manchmal, wenn die Brennkraftmaschine noch nicht voll warmgelaufen ist, zu kondensieren. Es findet daher im Nebenraum keine vollständige Kraftstoff verdampfung statt, vjas zu dem Machteil führt, daß der Wirkungsgrad der Verbrennung in beiden Räumen nicht gut ist und für das V/armlaufen der Brennkraftmaschine eine längere Zeit erforderlich ist,-

Eine erfindungsgemässe Viertakt-Kolbenbrennkraftmaschine mit Fremdzündung besitzt für den bzw. jeden Zylinder einen Hauptbrennraum und einen Nebenbrennraum, wobei der Hauptbrennraum zum Teil durch den zugehörigen Kolben begrenzt ist und mit dem Nebenbrennraum über eine Fackeldüse in Verbindung steht, Ein- und Auslaßventile für den Hauptbrennraum, sine Hilfseinlaßventi.lario.rdnung für den Nebenraum, und eine Einrichtung zum Zünden des brennbaren Gemisches im Nebenraum, welch letzterer innerhalb eines Hohlraums geformt ist und eine metallische Auskleidung enthält, die aus einem hitzebeständigen Material geformt ist, wobei zum Erwärmen der Auskleidung eine elektrische Heizeinrichtung vorgesehen ist.

Vorteilhaft hat die Auskleidung, die aus korrosionsbeständigem Stahl bestehen kann, einen Abstand von den .Wänden des Hohlraums und ist ein elektrisches Heizelement in dem Ringraum zwischen der Auskleidung und der Hohlraumwandung angeordnet. Vorzugsweise wird das Heizelement

309830/0487

139/69 *

durch einen Widerstandsdraht gebildet, der die Auskleidung umgibt, und es kann ein Isoliermaterial in dem Ringraum vorgesehen werden. Die Verwendung einer elektrischen Heizeinrichtung für die Auskleidung ermöglicht die Beheizung des Nebenraums vor dem Anlaßvorgang der Brennkraftmaschine im kalten Zustand und während des AnlaßVorgangs, wodurch die Verdampfung des fetten Kraftstoff-Luftgemisches begünstigt und die Zeit herabgesetzt wird, die erforderlich ist, um die Brennkraftmaschine auf Betriebstemperatur zu bringen.

Eine Ausführungsform einer erfindungsgemässen Brennkraftmaschine wird nachfolgend beispielsweise in Verbindung mit der beiliegenden Zeichnung näher beschrieben, Vielehe eine Ansicht eines Teils einer Brennkraftmaschine im Schnitt zeigt.

Der in den Zeichnungen dargestellte Zylinderkopf 1 einer Brennkraftmaschine kann in herkömmlicher Weise an einem Motorblock mit Zylinder und Kolben etc., die nicht gezeigt sind, befestigt werden. Ein Haiiptbrennraum 2 ist im Zylinderkopf 1 oberhalb eines Kolbens ausgebildet und ein Nebenbrennraum 3 im Zylinderkopf steht mit dem Hauptraum 2 über eine Fackeldüse H in Verbindung, Eine Zündkerze 5 ist in den Zylinderkopf 1 so eingeschraubt, daß ihre Elektroden sich in den Nebenraum 3 erstrecken.

Der Hauptbrennraum 2 ist mit einem Einlaßventil 6 und einem Auslaßventil (nicht gezeigt) versehen und wird mit einem relativ mageren Gemisch beim Öffnen des Einlaßventils 6 beliefert.

Ein Heizelement 7, das die Form einer zylindrischen

309830/0487

139/69

Hülse bzw. Auskleidung 8 hat, ist innerhalb des im Zylinderkopf 1 geformten Hohlraums angeordnet* Die Hülse 8 ist aus korrosionsbeständxgem Stahl oder aus einem anderen hitzebeständigen Material. Ein spulenförmiges elektrisches Widerstandsheizelement 9 umgibt die Hülse 8 und ist von einem geeigneten elastischen Isoliermaterial bedeckt. Die Hülse 8 ist in der Ausnehmung durch eine ausgesparte Ventilführung 12 befestigt. Der Heizdraht 9 ist mit einer Stromquelle 11 durch einen Regelschalter 10 und einen Hauptschalter 10' verbunden. Mit 18 ist ein Zündstromkreis bezeichnet.

Die Ventilführung 12 lagert gleitbar ein Hilfseinlaßventil 13 zur Regelung der Strömung eines fetten Gemisches zum Nebenraum 3. Das Ventil 13 wird dur>ch einen herkömmlichen Ventilbetätigungsmechanismus V mit einem Nocken IS, einem Schwinghebel 16 und einer Ventilfeder geöffnet und geschlossen.

Wenn die Brennkraftmaschine kalt ist und angelassen werden soll, wird der RegeIschalter 10 geschlossen, um die Heizdrahtspule 9 zu erregen, durch welche die Temperatur der Metallhülse 8 rasch erhöht wird. Das fette Gemisch, das in das relativ kleine Volumen des Nebenbrenn ν aumes 3 gesaugt wird, wird in verdampfter Form gehalten und ist die Kondensation auf ein Mindestmaß herabgesetzt. Die Zündung des fetten verdampften Gemisches geschieht durch die Zündkerze, die sich durch eine Öffnung 18 in der.Wandung der Hülse 8 erstreckt. Eine v/eitere Öffnung 19 in der Hülse 8 bildet einen Teil der Fackeldüse U.

Während des Ansaughubes der Brennkraftmaschine wird

- 4. _ ■

309830/0487

139/69 S

ein mageres Gemisch in den Hauptbrennraum 2 gesaugt, wenn das Haupteinlaßventil 6 geöffnet wird, während ein fettes Gemisch in den Nebenbrennraum 3 gesaugt wird, wenn das Hilfseinlaßventil 13 geöffnet wird. Nachfolgend wird während der Zündung die Zündkerze 5 erregt, um das fette Gemisch im Nebenraum 3 zu zünden, und der resultierende Flammenstrahl, der durch die Fackeldüse H hindurchtritt, zündet das magsre Gemisch im Hauptbrennraum 2. Die Brennkraftmaschine arbeitet kontinuierlich mit einem Gemisch aus einem relativ mageren Gesamt-Kraftstoff-Luftverhältnis,

Eine gesonderte Beheizung des Nebenbrennraurns, wenn sich der Motorblock in einem nicht voll warmgelaufenen Zustand befindet, beispielsweise wenn der Motor aus dem kalten Zustand angelassen wird, beschleunigt die Verdampfung des fetten Kraftstoffgemisches, das dem Nebenbrennraum zugeführt wird. Die Zündungs- und Verbrennungseigenschaften werden so verbessert, daß die Brennkraftmaschine leichter angelassen und in einem kürzeren Zeitraum warmgelaufen werden kann.

- 5 309830/0487

Claims

139/G9 °

Patentansprüche :

t) Viertakt~Kolbenbrennkraftmaschine mit Fremdzündung, gekennzeichnet durch einen Hauptbrennraum (2) und einen Nebenbrennraum 3 für den bzw. jeden Zylinder, wobei der Hauptbrennraum (2) zum Teil durch den zugehörigen Kolben begrenzt ist und mit dem Nebenraum (3) über eine Fackeldüse (4) in Verbindung stehet, eine Einlaßventilanordnung (6) sowie eine Auslaßventilanordnung für den Hauptbrennraum (2), ein Hilfseinlaßventil (13) für den Nebenraum (3) und eine Einrichtung zum Zünden des brennbaren Ge~ misches im Nebenraxim (3), welch letzterer innerhalb eines Hohlraums vorgesehen ist und eine metallische Hülse (8) enthält, die aus einem hitzebeständigen Material besteht, wobei zur Beheizung der Hülse (8) eine elektrische Heizeinrichtung (7) vorgesehen ist.

2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Hülse (8) von der V7andung des Hohlraums in Abstand befindet und ein elektrisches Heizelement (9) in dem Ringraum angeordnet ist, der sich zwischen der Hülse (8) und 4er Hohlraumwandung befindet..

3. Maschine nach Anspruch 2,dadurch gekennzeichnet, daß das Heizelement dui^ch einen Widerstandsdraht gebildet

309830/0487

139/69 1

ivird, der die Hülse (8) umgibt.

Maschine nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß in dem erwähnten Ringraum ein Isoliermaterial vorgesehen ist.

5« Maschine nach den Ansprüchen 1 - H, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (8) aus korrosionsbeständigem Stahl besteht.

6. Maschine nach den Ansprüchen 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (8) ir.it einer ersten Öffnung (19) versehen ist, welche mit der Fackeldüse (*4) in Verbindung steht, sowie mit einer zweiten Öffnung (18), die mit der Zündeinrichtung (5) in Verbindung steht.

309830/0487

Leerseite