DE669224C - Luftverdichtende Einspritzbrennkraftmaschine mit Selbstzuendung - Google Patents

Description

• Luftverdichtende Einspritzbrennkraftmaschine mit Selbstzündung Die Erfindung betrifft eine luftverdichtende Einspritzbrenmkraftmaschine, deren Brennkammer mit einem Luftspeicher in offener Verbindung steht. Für derartige Luftspeiclieranordn.ungen hat man bereits viele verschiedene Ausführungen in Vorschlag gebracht. So ist ,es beispielsweise bekannt, den Luftspeicher als eine den Zylinder ringförmig umgebende Kammer ,auszubilden, die durch tang.ential gerichtete Öffnungen mit der über dem Kolben frei bleibenden Brennkammer in Verbindung steht. Bei dieser Ausführung wird die im Luftspeicher verdichtete Luft vom Rande des Zylinders her in, die zwischen dem Zylinderkopf und dem Kolben frei bleibende Brennkammer eingeblasen, woraus sich eher eine Verdichtung als eine Verteilung des in der Zylindermitte eingespritzten Brennstoffes ergibt. Man hat ferner vorgeschlagen, das Eiilspritzventil einseitig am Zylinderkopf vor einer schräg liegenden, kegeligen Brennkammer anzuordnen und den Luftspeicher durch quer zum Brennstoffstrahl gerichtete tangentiale Öffnungen in die kegelige Bremnkammier einmünden zu lassen. Bei dieser einseitigen Anordnung der Brennkammer wird aber keine gleichmäßige Verwirbelung des Luftinhaltes am Rande des Zylinders erreicht. Überdies begünstigt diese Ausbildung das Aufspritzen des Brennstoffes durch die zugeführte Druckluft auf den Kolbenboden oder sonstige Wan: dungsteile des Breimraumies. Man hat auch schon vorgeschlagen, die Einspritzdüse in der Mitte des Zylinderkopfes über einer in der Zylindermitte befindlichen, in Richtung zur Einspritzdüse kegelförmig verjüngten Brenrikainmer anzuordnen und den Luftspeicher derart auszuführen, daß er die kegelige Brennkammer konzentrisch umgibt und mit quer zur Einspritzrichtung -und tangential zum Brennstoffstrahl gerichteten Öffnungen in die Brennkammer einmündet. Die Luftspeichermündungen liegen dabei ,aber in Abstand von der Oberfläche des Zylinderkopfbodens. Die tangential in die Brennkammer eintretenden Luftstrahlen werden daher von dein unteren Teil bzw. der Mündung der Brennk.amm@er nach unten umgelenkt und treffen erst auf den Kolbenboden, ehe sie von ihm nach dem Rande des Zylinders geleitet werden.
• Die Erfindung betrifft eine Luftspeicheranordnung, die eine sehr gleichmäßige Verteilung des Brennstoffes aus der Mitte nach dem Rande des Zylinders und eine gleichmäßige Aufwirbelung 'der am Rande des Zylinders befindlichen Luft ermöglicht. Der Luftspeicher liegt hier ebenfalls konzentrisch zu der in der Mitte .des Zylinderkopfes befindlichen, nach der Einspritzdüse kegelförmig verjüngten Brennkammer, in die -er mit quer zur Einspritzrichtung und tang-ential zum Brennstoffstrahl gerichteten Öffnungen einmündet. Erfindungsgemäß sind jedoch die am Außenrande der hubraumseitigen Basis der kegelförmigen 'Brennkammer angeordneten Speichermündungen nach dem Rande des Zylinders bzw. des Kolbens gerichtet. Bei dieser Ausführung fließt die Luft am Ende der kegeligen Brennkammer, wo s;ch der eingespritzte Brennstoff schon entfaltet hat, in gleichmäßig langen Strahlen aus dem Luftspeicher unmittelbar nach dem Rande des y=^ linders bzw. des Kolbens, wobei sich ie Brennstoff zugleich lohne nochmalige dichtung durch die Luft gleichmäßig aus c Mitte nach dem Rande des Zylinders verteilt,# so daß eine gleichmäßige Brennstoffverwirbelung auch am Rande des Zylinders stattfindet.
• Zweckmäßig wird der Luftspeicher durch eine ringförmige Vertiefung auf der Außenseite des den Zylinderkopf von unten. hintergreifenden Flansches eines Einsatzbaustückes gebildet, das zugleich ,auch die Brennkammer enthält. Bei dieser Ausführung wird einerseits der auf das Einsatzbaustück ausgeübte Flächendruck von dem den Luftspeicher enthaltenden Flansch des Einsatzbaustückes aufgenommen, woraus sich,eine Verbesserung der Abdichtung und eine einfachere Befestigung des Einsatzbaustückes ergibt, während anderseits der obere Teil des Eins.atzbaustückes verhältnismäßig schmal ausgeführt werden kann, so daß die Kühlung des Zylinderkopfes ohne Beeinträchtigung durch den Luftspeicher auch dem Einspritzventil zugute kommt.
• Die Zeichnung zeigt als Beispiel für die Ausführung eine Brennkraftmaschine gemäß der Erfindung in Abb. i den Längsschnitt durch das obere Ende des Zylinders und den Zylinderkopf einer Zweitaktbrennkraftmaschine, in Abb. 2 einen Querschnitt durch die Luftkammer.
• In dem Zylinderkopf i befindet sich ein Einsatzbaustück 2, das am unteren Ende mit einem Bund 3 den Zylinderkopf hintergreift und durch eine Ringmutter q. befestigt ist. Dieses Einsatzbaustück enthält die Brennkammer 5, die nach oben kegelförmig verjüngt zuläuft und am unteren Ende mit der ganzen Basis nach dem Zylinder 6 hin. offen ist, in welchem sich der Kolben 7 in der oberen Totpunktlage befindet. In dieser Lage verbleibt zwischen dem Kolbenboden und dem Zylinderkopf ein Raum-8, der im allgemeinen bei sonstigen Maschinen mit zentrischer Ladung ,an der Verwirbelung des Brennstoffes nicht teilnimmt.
• In dem Bund 3 des Einsatzbaustückes befindet sich der ringförmige Luftspeicher 9, der durch öffnungen io mit .der Brennkammer in Verbindung steht. Diese öffnungen io sind quer zur Einspritzrichtung des Brennstoffes und, wie sich aus Abb.2 ergibt, tangential zum Brennstoffstrahl gerichtet, der aus der dem Einsatzbaustück befindlichen Ein-,g@itzdüse i i in die Brennkammer eingespritzt @rd.
• Befindet sich die Maschine in Betrieb, so wird der Brennstoff während der höchsten Verdichtung zunächst in das 11 der Brennkammer 5 enthaltene Luftpolster eingespritzt, in dem er sich nach allen Seiten frei entfalten kann. Der Brennstoffnebel gelangt nun nach unten und wird dabei durch die ,aus den Mündungen i o tangential austretende Luft in eine kräftige Kreiswirbelung versetzt, die eine innige Durchmischung des Brennstoffes mit der Luft herbeiführt. Die zyklonartige Wirbelbewegung reißt auch den in der Brennkammer 5 noch befindlichen Brennstoffnebel mit in den Strudel, der sich nach oben hin fortpflanzt und ,auch für die Durchwirbelung des Brennkammerinhaltes sorgt. Zugleich erfassen die tangential aus den öffnungen io austretenden Luftstrahlen auch die in dein Raum 8 befindliche Luft, die somit an der Brennstoffvernebelung teilnimmt.

Claims (2)

1. PATLNTANSPrücIin: i. Luftverdichtende Einspritzbrennkraftmaschine mit Selbstzündung und einer im Zylinderkopf, in der Zylindermitte angeordneten, in Richtung zur Einspritzdüse kegelförmig verjüngten Brennkammer, sowie einem zu dieser Brennkammer konzentrisch liegenden Luftspeicher mit quer zur Einspritzrichtung und tangential zum Brennstoffstrahl gerichteten Mündungen, dadurch gekennzeichnet, daß die am Außenrande der hubraumseitigen Basis der kegelförmigen Brennkammer 5 angeordneten Speichermündungen (i o) nach dem Rande des Zylinders (8) bzw. des Kolbens (7) berichtet sind.
2. 2. Luftverdichtende Einspritzbrennkraftmaschine nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Luftspeicher (9) durch eine ringförmige Vertiefung auf der Außenseite des den Zylinderkopf (i) von unten hintergreifenden Flansches (3) eines Einsatzbaustückes (2) gebildet wird, welch letzteres auch zugleich die Brennkammer (5) enthält.