DE3703800A1 - Vorkammer fuer eine luftverdichtende einspritzbrennkraftmaschine - Google Patents
Vorkammer fuer eine luftverdichtende einspritzbrennkraftmaschineInfo
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- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorkammer für eine luftverdich
tende Einspritzbrennkraftmaschine gemäß Oberbegriff des Haupt
anspruches.
Eine derartige in der DE-OS 27 25 344 beschriebene Vorkammer
besitzt einen nahezu kugelförmigen Gemischbildungsraum. In
diesem können sich Bereiche bilden, sogenannte Toträume, in
denen sich Teile des eingebrachten Frischluftvolumens mit
nur relativ geringer Strömungsgeschwindigkeit bewegen.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine gattungs
gemäße Vorkammer derart weiterzubilden, daß in deren Gemisch
bildungsraum an jeder Stelle optimale Voraussetzungen für
eine vollständige Vermischung des eingespritzten Kraftstoffes
mit der eingebrachten Frischluft gegeben ist.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des kenn
zeichnenden Teiles des Hauptanspruches gelöst.
Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Vorkammer wird
nahezu der gesamte in den Gemischbildungsraum eingebrachte
Frischluftstrom direkt an der Einspritzdüsenausnehmung und
somit unmittelbar an dem Einspritzstrahl vorbeigeführt. Zu
sätzlich wird der in Richtung Einspritzdüsenausnehmung ent
lang der konvex ausgebildeten Wandung geführte Luftstrom
durch den sich in diese Richtung kontinuierlich verringern
den Strömungsquerschnitt ständig beschleunigt, so daß infolge einer
hohen Strömungsgeschwindigkeit eine gute Vermischung des
Kraftstoffes mit dem Frischluftstrom gewährleistet ist. Dem
zufolge ist auch nur ein verminderter Partikelausstoß der
Brennkraftmaschine, insbesondere in niederen Last- und Dreh
zahlbereichen gegeben.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung können den Unter
ansprüchen entnommen werden. Anhand der Zeichnung ist ein
Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorkammer dar
gestellt.
Es zeigt im einzelnen
Fig. 1 eine erfindungsgemäße Vorkammer in einer Quer
schnittsdarstellung und
Fig. 2 die erfindungsgemäße Vorkammer in einer längs
der Linie I-I in Fig. 1 geschnittenen Dar
stellung.
Sowohl in Fig. 1 als auch in Fig. 2 bezeichnet 1 eine im Zylinderkopf
einer luftverdichtenden Einspritzbrennkraftmaschine eingesetzte Vorkammer
mit einem Gemischbildungsraum 2, an dessen Unterseite sich ein
Schußkanal 3 anschließt und an dessen Oberseite eine Aus
nehmung 4 zur Aufnahme einer Kraftstoffeinspritzdüse 5 ange
ordnet ist.
Um eine gerichtete Strömung eines über den Schußkanal 3 dem
Gemischbildungsraum 2 zugeführten Frischluftstromes zu er
halten, ist im unteren Teil des Gemischbildungsraumes 2 ein
sogenannter Prallstift 6 eingesetzt, dessen Längsachse 8 senk
recht zur Linie l-l liegt, dessen Unterseite eine abgewinkel
te, um einen vorgegebenen Winkel geneigte Leitfläche 7 aufweist
und dessen Oberfläche im Mittelbereich halbkugelförmig (siehe
auf Fig. 2) ausgebildet ist, um im aufgeheizten Zustand für
ein schnelles Verdampfen von auftreffendem Kraftstoff zu sorgen.
Der Gemischbildungsraum 2 ist derart ausgebildet, daß er be
züglich der Zeichenebene der Fig. 1, also bezüglich der
Ebene, die durch die Längsachse 8 des Prallstiftes 6 senk
recht geschnitten wird, eine nahezu kreisförmige Oberflächen
kontur 9 besitzt und bezüglich der diese Ebene senkrecht
schneidenden Zeichnungsebene der Fig. 2 eine sich ab der
Höhe der Prallstiftbefestigung in Richtung der Einspritzdü
senausnehmung 4 giebelförmig verjüngende Oberflächenkontur 9′
aufweist. Unterhalb des Prallstiftes 6 ist die Oberflächenkon
tur des Gemischbildungsraumes 2 sowohl bzgl. der Zeichen
ebene der Fig. 1 als auch bzgl. jener der Fig. 2 annähernd
kreisbogenförmig. Räumlich betrachtet ist somit zu sagen, daß
der Gemischbildungraum 2 eine "apfelschnitzähnliche" Ge
stalt besitzt.
Strömt nun während des Verdichtungstaktes der Brennkraftma
schine über den Schußkanal 3 ein Frischluftstrom in den Ge
mischbildungsraum 2, so wird dessen Hauptanteil an der abge
winkelten Leitfläche 7 des Prallstiftes 6 abgelenkt und ge
führt durch die nahezu kreisbogenförmige Seitenwand (siehe
Pfeile 10 in Fig. 1), erreicht der Frischluftstrom schließ
lich den Bereich der Einspritzdüsenausnehmung 4. Auf dem Weg
dorthin wird der Luftstrom (siehe Pfeile 10′ in Fig. 2) je
doch infolge der giebelförmigen Verjüngung des Gemischbil
dungsraumes 2 (siehe Fig. 2) kontinuierlich beschleunigt, so
daß an der Stelle höchster Strömungsgeschwindigkeit der Luft
strom den Kraftstoffstrahl 11 kreuzt (siehe Fig. 1),
wodurch eine gute Vermischung der beiden Komponenten ge
währleistet ist. Eine gute Vermischung wird zusätzlich auch noch
dadurch gefördert, daß nahezu der gesamte Frischluft
strom an der Einspritzdüsenausnehmung 4 vorbeigeführt wird.
Der Giebelwinkel α des Gemischbildungsraumes 2 (siehe Fig.
2 beträgt in diesem Ausführungsbeispiel ca. 60°. Dieser
kann jedoch in weiterer Ausgestaltung der Erfindung zwischen
6° und 90° beliebig gewählt werden. Ferner ist es ebenso denk
bar den Gemischbildungsraum 2 um einen vorgegebenen Winkel,
der zwischen 0° und ca. 30° liegen kann, um die Längsachse 8
des Prallstiftes 6 geneigt anzuordnen.
Die Erfindung beschränkt sich nicht ausschließlich auf ge
rade Giebelseiten, diese können auch minimal konkav oder mi
nimal konvex ausgebildet sein.
Claims (5)
1. Vorkammer für eine luftverdichtende Einspritzbrennkraft
maschine mit folgenden Merkmalen
- - die Vorkammer weist einen Gemischbildungsraum auf, an der Oberseite des Gemischbildungsraumes mündet in die sen eine eine Einspritzdüse aufnehmende Ausnehmung,
- - auf der gegenüberliegenden Seite der Einspritzdüsenaus nehmung geht der Gemischbildungsraum in einen Schußkanal über
- - in dem Gemischbildungsraum ist ein Prallstift mit einer Leitfläche zur Erzeugung einer gerichteten Strömung für die während des Verdichtungstaktes durch den Schußkanal in den Gemischbildungsraum einströmende Frischluft ange ordnet, dessen Längsachse quer zu einer gedachten die Ein spritzdüsenausnehmung mit dem Schußkanal verbindenden Linie verläuft,
- - der Gemischbildungsraum weist im Bereich der Einspritzdü senausnehmung und im Bereich des Überganges in den Schußka nal eine bezüglich einer durch die Längsachse des Prall stiftes senkrecht geschnittenen ersten Querschnittebene konvex gewölbte Oberflächenkontur auf dadurch gekennzeichnet, daß der Gemischbildungsraum (2) bezüglich einer senkrecht zur ersten Querschnittsebene liegenden zweiten Querschnitts ebene eine sich in Richtung der Einspritzdüsenausnehmung (4) giebelförmig verjüngende Oberflächenkontur (9′) aufweist.
2. Vorkammer nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die giebelförmige Verjüngung ausgehend von der Höhe des
Prallstiftes (6) erfolgt.
3. Vorkammer nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die giebelförmige Oberflächenkontur (9′) einen Giebel
winkel (α) zwischen 6° und 90° aufweist.
4. Vorkammer nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die beiden Giebelseiten leicht konkav gewölbt ausgebil
det sind.
5. Vorkammer nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Gemischbildungsraum (2) um einen vorgegebenen Winkel,
der zwischen 0° und 300 liegt, um die Längsachse (8) des
Prallstiftes (6) geneigt ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19873703800 DE3703800A1 (de) | 1987-02-07 | 1987-02-07 | Vorkammer fuer eine luftverdichtende einspritzbrennkraftmaschine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19873703800 DE3703800A1 (de) | 1987-02-07 | 1987-02-07 | Vorkammer fuer eine luftverdichtende einspritzbrennkraftmaschine |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3703800A1 true DE3703800A1 (de) | 1988-08-25 |
DE3703800C2 DE3703800C2 (de) | 1988-11-24 |
Family
ID=6320486
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19873703800 Granted DE3703800A1 (de) | 1987-02-07 | 1987-02-07 | Vorkammer fuer eine luftverdichtende einspritzbrennkraftmaschine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3703800A1 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0471933A1 (de) * | 1990-08-14 | 1992-02-26 | Mercedes-Benz Ag | Luftverdichtende Brennkraftmaschine mit Selbstzündung, mit einem Hauptbrennraum und einem an diesen angrenzenden und im Zylinderkopf untergebrachten Einsatzkörper mit Vorkammer |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4030248A1 (de) * | 1990-09-25 | 1992-04-02 | Daimler Benz Ag | Luftverdichtende brennkraftmaschine mit selbstzuendung, mit einem hauptbrennraum und einem an diesen angrenzenden und im zylinderkopf untergebrachten einsatzkoerper mit vorkammer |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2624189A1 (de) * | 1976-05-29 | 1977-12-08 | Daimler Benz Ag | Luftverdichtende einspritzbrennkraftmaschine mit nebenkammer |
DE2725344A1 (de) * | 1977-06-04 | 1978-12-07 | Daimler Benz Ag | Vorkammer fuer eine luftverdichtende einspritzbrennkraftmaschine |
-
1987
- 1987-02-07 DE DE19873703800 patent/DE3703800A1/de active Granted
Patent Citations (2)
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---|---|---|---|---|
DE2624189A1 (de) * | 1976-05-29 | 1977-12-08 | Daimler Benz Ag | Luftverdichtende einspritzbrennkraftmaschine mit nebenkammer |
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Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
DE-Z.: 12120 Ia/46c-23.08.1956 * |
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EP0471933A1 (de) * | 1990-08-14 | 1992-02-26 | Mercedes-Benz Ag | Luftverdichtende Brennkraftmaschine mit Selbstzündung, mit einem Hauptbrennraum und einem an diesen angrenzenden und im Zylinderkopf untergebrachten Einsatzkörper mit Vorkammer |
US5105781A (en) * | 1990-08-14 | 1992-04-21 | Mercedes-Benz Ag | Air-compressing internal combustion engine with self-ignition, with a main combustion space and an insert adjoining the latter, accommodated in the cylinder head and having an antechamber |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3703800C2 (de) | 1988-11-24 |
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