DE911921C

DE911921C - Zweitaktbrennkraftmaschine mit Luftspuelung, Einspritzung des Brennstoffs in den Zylinderraum und Fremdzuendung

Info

Publication number: DE911921C
Application number: DEA2639D
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Ernst Alt
Original assignee: Audi AG; Auto Union AG
Current assignee: Audi AG; Auto Union AG
Priority date: 1939-01-12
Filing date: 1939-01-12
Publication date: 1954-05-20

Description

Zweitaktbrennkraftmaschine mit Luftspülung, Einspritzung des Brennstoffs in den Zylinderraum und Fremdzündung Die Erfindung bezieht sich auf eine Zweita'ktbrenrnkraftmaschine mit Luftspülung, Eirvspritzung des Brennis.toffs in den Zylinderraum und Fremdzündung, bei der die Einspritzung während des Verdichtungshubs erfolgt.
Nach den Vorschlägen ,des Patents 847 229 wird der Brennstoff bei einer ZweitalCtbrennkraftmaschine dieser Gattung durch einen nach dem Zylinderraum zu sich erweiternden und, in diesen mündenden kegeligen Kanal gleichachsig zu diesem Kanal eingesprntzt, und zwar fällt die Achse des Kanals m:it der Zylinderachse zusammen. Bei entsprechender Länge des Kanals ist die Strahlfront des in Richtung der Zylinderachse eingebrachten Flü.ssigkeitsstrahl's, unm.ittel'bar an der Unterseite des Zylinderdeckels ausgebreitet. Die Strahl'fronrt stößt hierbei, von der Mündung des Kanals ausgehend, verhältnismäßig -weit in den Zylinderraum vor, ohne sich den Umrissen der Deckelunterseite anzupassen. Der Luftzutritt zur Strahlfront, kann sich dadurch nicht geordnet, d-. h. in einer Richtung vollziehen" so daß voneinander Mischungsverhältnisse im Zylinderraum eintreten können. Demgegenüber besteht das Neue der Erfindung darin, daß der kegeli:ge Kanal mit einer stufenartigen Erweiterung in die Zylinde@kopfinnenwandung übergeht. Diese stufenartige Erweiterung des Kanals ruft im Bereiche der Erweiterung eine Saugwirkung hervor, die den Flüssigkeitsstrahl vorzeitig ausbreitet undd essen Zerfall beschleunigt. Dadurch gelangt diie Strahlfront so weit zur Entfaltung, daß sie sich in verhältnismäßig flacher Form über die ganze Deckelunterseite erstreckt. Die Luft kann daher geordnet ausschließlich in Richtung des aufwärtsgehenden Kolbens an die Strahlfromt herantreten, so daß eine einheitlich fortschreitende Vermischung derselben mit dem Brennstoff stattfindet. Diese Anordnung ermöglicht also in besonders: einfacher Weise die Strahlfiront mit Luftteilchen überall gleichmäßig zu durchsetzen, so daß das Gemisch im Zündzeitpunkt an allen Stellen des Zylinderraumes die gleiche Zusammensetzung und damit auch die gleichen Zündl-,dingungen aufweist.
Der Gegenstand der Erfindung ist in der Zeichnung näher veranschaulicht. Es, zeigt Fig. i einen Längsschnitt durch den Zylinder einer Brennkraftmaschine ,nach der Anordnung des Hauptpatents und Fig. a einen Längsschnitt durch den Zylinder einer Brennkraftmaschine nach der abgeänderten Anordnung.
Beim Vergleichsbeispiel nach Fig. i .ist die Einspritzdüse 2 an der Spitze eines, kegeligen, nach dem Zylinderraum 7 zu sich erweiternden Kanals 8, und zwar gleichachsig zu diesem angeordnet. Der Kanal 8 ist gleichachsig zur Zylinderachse Z im Zylinderkopf 3 ausgebildet. Die Zündkerze q. ist an der Seite des Kanals 8 im Zylinderkopf 3 eingesetzt. Der Zylinderkopf 3 ist auf dem Zylinder 5 aufgesetzt, in dem der Arbeitskolben 6 läuft. Der Brennstoff wird in einem geschlossenen Flüssigkeitsstrahl K durch den Kanal. 8 in den Zylinderraum 7 eingespritzt, wo er sich gesetzmäßig in einer Strahlfront S ausbreitet, deren Begrenzungsfläche F etwa die Tiefe a und den Durchmesser d besitzt.
Beim Ausführungsibeispiel nach Fig. 2 weist der kegelige Kanal 8 eine stufenartige Erweiterung E mit scharfer Übergangskante C auf, deren Mantelfläche allmählich in die Bodenfläche des Zylinderkopfes. 3 übergeht. Die Zündkerze q. ist an der Mantelfläche der- stufenartigen Erweiterung E angeordnet. Der eingespritzte Brennstoffstrah!1 K wird durch den an der Kante C sich einstellenden Sog vorzeitig ausgebreitet, so daß eine sich über die Bodenfläche des Zylinderkopfes 3 erstreckende Strahlfront S' entsteht, deren Begrenzungsfläche F' gegenüber dem Vergleichsbeispiel die geringere Tiefe a.' und den größeren Durchmesser d' besitzt. Wird der Brennstoff, wie in Fig. i angedeutet, in Form eines geschlossenen Flüssigkeitsstrahls 1i durch den Kanal 8 glatt h:indurchgespritzt, so dringt die Strahlfront S verhältnismäßig tief in den Zylinderraum 7 ein;, ohne diesen der Breite nach zu erfassen. Beim Aufwärtsgang des Kolibens 6 wird die Ladelluft daher nicht nur von der Unterseite, sondern auch von der Umfangsseite, also in zwei verschiedenenRichtungen, in die Stralhlfro@nt S eindringen, was denen gleichmäßige Vermischung mit dem Brennstoff erschwert.
Wird hingegen, wie in Fig.2 angedeutet, der Brennstoff durch den mit einer Stufe versehenen Kanal 8 hindurchgespritzt, so wird, da dier Flüssigkeitsstrahl an der scharfem Kante C jäh ausgebreitet wird, die Strahlfront S' verhältnismäßig flach in den Zylinderraum 7 eindringen, wobei sie letzteren der ganzen Breite nach erfaß.t. Bei-in Aufwärtsgang des Kolbens- 6 wird die Ladeluft daher ausschließlich von der Unterseite, also im wesentlichen nur in einer Richtung in, die Strahlfron.t S' eindringen, wodurch eine gleichmäßige Vermischung derselben mit dem Brennstoff gesichert ist.
Wird die Zündkerze d. innerhalb der stufenartigen Erweiterung E des Kanals 8 angeordnet, wie Fig. 2 zeigt, so sorgt der an der Kante C hervorgerufene Sog für eine dauernde Durchwirbelung des der Zündkerze vorgelagerten Gemisches. Die Zündung des Gemisches kann dadurch wesentlich begünstigt werden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Zweitaktbrennkraftmaschine mit. Luftspülung, Einspritzung des Brennstoffs in den Zylinderraum und Fremdzündung, bei der die Einspritzung während des Verdichtungshubs erfolgt, der Brennstoff durch einen nach dem Zylinderraum zu sich erweiternden und in diesen mündenden Kanal, und zwar gleichachsig zu diesem eingespritzt wird und bei der die Achse des Kanals mit der Zylinderachse zusammnenfällt, nach Patent 8¢7 229, dadurch gekenn.zeichnet, daß der kegelige Kanal (8) mit einer stufenartigen Erweiterung (E) in die Zylirnderkopfinnemvandung übergeht. z. Brennkraftmaschine nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die stufenartige Erweiterung (E) durch eine scharfe Kante (C) gegenüber dem Kanal (8) abgesetzt ist. 3. Brennkraftmaschine nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zündkerze (4) innerhalb der stufenartigen Erweitteru-ag (E) angeordnet ist. Angezogene Druckschriften: Deutsche Paterntschriften -Nr. 2;7i 522, 283 2i8.