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Brennkraftmaschine mit einer mit dem Verbrennungsraum verbundenen
Kammer Die Erfindung bezieht sich auf mit Brennstoffeinspritzung oder Gaszufuhr
arbeitende Brennkraftmaschinen, bei der .jeder einem Kolben zugeordnete Verbrennungsraum
mit einer Kammer verbunden ist, in welcher ein Kolben verschiebbar angeordnet ist.
Dieser Kolben schließt in seiner innersten Stellung die Kammer vom Verbrennungsraten
ab, so daß beim Anlassen der Maschine infolge des kleineren Luftraumes eine höhere
Verdichtung (erreicht wird.
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Erfindungsgemäß befindet sich bei mit Brennstoffeinspritzung arbeitenden
Maschinen die Brennstoffdüse und bei mit Gaszufuhr arbeitenden Maschinen die Zündkerze
innerhalb des Kammerkolbens. Die feststehende Brennstoffdüse erstreckt sich in dien
Kammerkolben, dessen mit der Düse' übereinstim= tuende Bohrung den Brennstoff in
der Anlaßstellung des Kolbens unmittelbar in den Verbrennungsraum austreten läßt.
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Die Vorteile der neuen Anordnung der Brennstoffdüse bestehen darin,
daß beim Anlassen der Brennkraftmaschine in kaltem Zustand seine unmittelbare Einspritzung
des Brennstoffs in den Verbrennungsraum erfolgt, ohne daß sich schädliche Wirbel
bilden können. Hat die Maschine den nötigen Wärmezustand erreicht, dann wird in
bekannter. Weise der Kolben in der Kammer zurückbewegt, so daß nunmehr eine Verbrennungsvorkammer
gebildet ist. Ferner ist keine besondere Bearbeitung des Zylinderkopfes für die
Unterbringung der Brennstoffdüse erforderlich.
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Befindet sich die Zündkerze nicht unmittelbar in der Stirnseite des
Kammerkolbens, dann ist die Zündkerze von einem festen Stutzen getragen, der in
eine Bohrung des Kammerkolbens eingreift.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes
dargestellt. Fig. i zeigt einen Zylinderkopf in einem senkrechten Schnitt.
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Fig. 2 zeigt den in Fig. i dargestellten Kammerkolben in größerer
Darstellung im Schnitt gezeichnet.
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Fig.3 zeigt einen Zylinderkopf in einem senkrechten Schnitt bei einem
anderen Ausfiihrung sbeispiel .
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Fig. ¢ zeigt den in Fig. 3 dargestellten Kammerkolben -in größerer
Darstellung im Schnitt gezeichnet.
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In dem Zylinderkopf i befindet sich oberhalb des Arbeitskolbens 2
der Verbrennungsraum 3, der mit ,der Kammer q. durch die verengte öffnung 5 in Verbindung
steht. Oberhalb des Verbrennungsraums 3 befinden sich
im Zylinderkopf
i die bekannten Ein- und Auslaßventile 6 für die Luft bzw. die verbrannten Gase.'
Die . Kammer 4, in welcher ein Kolben 7 verschiebbar angeordnet ist, ist außen durch
einen beispielsweise mit dem Zylinderkopf i fest verschraubten Stutzen 8 abgeschlossen.
Der Stutzen 8 trägt (eine an sich bekannte Brennstoffeinspritzdüse g. Der Stutzen
8 ist ferner mit einer Bohrung i o zum Anschluß einer Druckölleitung versehen, wenn
die Bewegung des Kolbens 4, wie im gezeichneten Beispiel dargestellt, durch Drucköl
erfolgt, welches durch die Bohrung io in den äußeren Teil 4 der Kammer 4 eintritt.
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Die Brennstoffdüse 9 erstreckt sich in eine .mit ihr axial übereinstimmende
Bohrung i i des Kolbens 7. Dichtungsringe iz im Kolben 7 sorgen für die erforderliche
Abdichtung der durch den Kolben voneinander getrennten Räume. Sohl die Brennkraftmaschine
in kaltem Zustande angelassen werden, dann wird der Kolben 7 beispielsweise durch
Drucköl in seine in Fig. z gezeichnete Anlaßstellung vorgeschoben, in welcher die
Kampier 4 vollständig abgeschlossen ist. Der im geeigneten Augenblick aus der Düse
9 austretende Brennstoff gelangt durch die Kolbenbohrung i i unmittelbar in den
Verbrennungsraum 3; wo er infolge der Temperatur der hoch verdichteten Luft zur
Verbrennung gelangt. Hat die Maschine den notwendigen Wärmezustand -erreicht, dann
wird der Kolben 7 zurückbewegt, so daß eine Verbrennungsvorkammer 4 (siehe Fig.
i) gebildet -wird. Die Zurückschiebung des Kolbens 7 erfolgt im gezeichneten Beispiel
durch Ablassen des Drucköls, so daß der im Verbrennungsraum 3 herrschende Druckinder
Lage ist, den Kolben 7 zurückzuschieben. Durch die Menge des im Raum 4' vorhandenen
Öls kann die Stellung des Kolbens 7 in bekannter Weise geregelt werden, so daß je
nach den Betriebsbedingungen :eine größere oder kleinere Vorkammer 4 vorhanden ist.
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Bei zurückgeschobenem Kolben 7 tritt der Brennstoff aus der Düse in
die Kammeer, 4 aus, wobei der größte Teil des Brennstoffes durch die Öffnung 5 in
den Verbrennungsraum 3 eingespritzt wird.
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Die neue Anordnung der feststehenden Brennstoffdüse 9 kommt auch dann
in Betracht, wenn der Kolben 7 durch andere Mittel z. B. in bekannter Weise mechanisch
verschiebbar ist. An Stelle der dargestellten waagerechten Lage der Kammer 4 könnte
sich die Kammer auch in schräger oder senkrechter Lage über dem Arbeitskolben :z
befinden.
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Beim Ausführungsbeispiel nach den Fig.3 und 4 ist die Kammer 12 in
senkrechter Anordnung oberhalb des Verbrennungsraums 13 angeordnet, der sich in
=diesem Fall im Zylinderkopf i unmittelbar über dem Arbeitskolben 2 befindet. In
der Kammer 12 ist ein Kolben 14 verschiebbar angeordnet, der in seiner untersten,
in Fig.3 gezeichneten Lage die Kammer 12 vollständig abschließt. Im gezeichneten
Beispiel ist die Kammer 12 durch einen mit dem Zylinderkopf fest verbundenen Deckel.
15 oben abgeschlossen. Ein Stutzen 16 des Deckels 15 .erstreckt sich in eine Bohrung
17 des Kammerkolbens 14. In diesem Stutzen 16 ist eine Zündkerze 18 angeordnet,
wie aus zig. 4. ersichtlich, wo der Kolben 14-in seiner höchsten Stellung gezeichnet
ist.
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Die Bewegung des Kolbens 14 kann in bekannter Weise durch mechanische
Mittel oder durch Drucköl erfolgen, wobei die Druckölleitung an die Bohrung ig des
Deckels 15 angeschlossen ist.
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Die Anordnung der Zündkerze 18 innerhalb des Kolbens 14 kommt in Betracht,
wenn es sich um eine mit Gaszufuhr (Holzgas) oder um eine mit einem Vergaser arbeitende
Maschine handelt. Durch den verstellbaren Kolben 14 kann bekanntlich eine derartige
Maschind den jeweiligen Betriebsverhältnissen angepaßt werden.
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Es ist auch möglich, die Zündkerze 18 unmittelbar in der Stirnseite
des Kolbens 14 anzuordnen, in welchem Fall die Zündkerze die Bewegungen des Kolbens
mitmacht.