FI126301B - internal combustion engine - Google Patents

internal combustion engine Download PDF

Info

Publication number
FI126301B
FI126301B FI20095292A FI20095292A FI126301B FI 126301 B FI126301 B FI 126301B FI 20095292 A FI20095292 A FI 20095292A FI 20095292 A FI20095292 A FI 20095292A FI 126301 B FI126301 B FI 126301B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
chamber
combustion
combustion engine
ignition
internal combustion
Prior art date
Application number
FI20095292A
Other languages
Finnish (fi)
Swedish (sv)
Other versions
FI20095292A0 (en
FI20095292A (en
Inventor
Ingo Wilke
Original Assignee
Man Diesel Se
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Man Diesel Se filed Critical Man Diesel Se
Publication of FI20095292A0 publication Critical patent/FI20095292A0/en
Publication of FI20095292A publication Critical patent/FI20095292A/en
Application granted granted Critical
Publication of FI126301B publication Critical patent/FI126301B/en

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B19/00Engines characterised by precombustion chambers
    • F02B19/16Chamber shapes or constructions not specific to sub-groups F02B19/02 - F02B19/10
    • F02B19/18Transfer passages between chamber and cylinder
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B19/00Engines characterised by precombustion chambers
    • F02B19/12Engines characterised by precombustion chambers with positive ignition
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B19/00Engines characterised by precombustion chambers
    • F02B19/16Chamber shapes or constructions not specific to sub-groups F02B19/02 - F02B19/10
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B43/00Engines characterised by operating on gaseous fuels; Plants including such engines
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M21/00Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form
    • F02M21/02Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form for gaseous fuels
    • F02M21/0218Details on the gaseous fuel supply system, e.g. tanks, valves, pipes, pumps, rails, injectors or mixers
    • F02M21/0248Injectors
    • F02M21/0275Injectors for in-cylinder direct injection, e.g. injector combined with spark plug
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/30Use of alternative fuels, e.g. biofuels

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
  • Ignition Installations For Internal Combustion Engines (AREA)
  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)

Description

Polttomoottori koneInternal combustion engine machine

Keksintö kohdistuu patenttivaatimuksen 1 tai 6 johdanto-osan mukaiseen polttomoottorikoneeseen.The invention relates to an internal combustion engine machine according to the preamble of claim 1 or 6.

Asiakirjasta DE 102 17 996A1 on tunnettu kaasumaista polttoainetta varten oleva polttomoottorikone, joka käsittää pääpalamiskammiosta erotetun esikammion. Esikammio on yhdistetty ainakin yhdellä aukolla pääpalamiskam-mioon. Esikammioon päättyy painepolttokaasujohtoon liitetty polttokaasusuutin polttokaasun tuomiseksi korkeassa paineessa esikammioon. Tällöin polttokaasu sekoitetaan esikammiossa sijaitsevaan, laihaan polttokaasu-ilma-seokseen tämän rikastamisen yhteydessä. Esikammion sisään pistää sytytyslaite rikastetun polttokaasu-ilma-seoksen sytyttämiseksi ja lopuksi pääpalamiskammiossa olevan polttokaasu-ilma-seoksen sytyttämisestä huolehtimiseksi.DE 102 17 996A1 discloses a combustion engine machine for gaseous fuel comprising a pre-chamber separated from the main combustion chamber. The pre-chamber is connected to the main combustion chamber by at least one opening. The combustion gas nozzle connected to the pressurized gas conduit terminates in the pre-chamber to supply the gas at high pressure to the pre-chamber. The fuel gas is then mixed with a lean fuel-air mixture in the pre-chamber during this enrichment. An ignition device is inserted into the pre-chamber to ignite the enriched flue gas / air mixture and finally to ignite the flue gas / air mixture in the main combustion chamber.

Korkeissa esikammiopaineissa sähköisessä kipinäsytytyksessä esikammiossa sijaitsevan polttokaasu-ilma-seoksen sytyttämiseksi täytyy asettaa korkeita sähkötehoja, jotka merkitsevät sytytyslaitetta varten korkeita termisiä ja sähköisiä vaatimuksia. Sen vuoksi sytytyslaite on kohoavan esikammiopaineen myötä merkittävän kulumisen alaisena, minkä vuoksi sytytyslaitteen kestoaikaa lyhennetään huomattavasti. Tämä johtaa lopuksi polttomoottorikoneen lyhennettyyn huoltoväliin. Tämän vuoksi on tarvetta polttomoottorikoneelle, joka mahdollistaa pitkät huoltovälit. Tästä lähtien esillä oleva keksintö perustuu ongelmaan luoda uudenlainen polttomoottorikone. Tämä ratkaistaan keksinnön ensimmäisen näkökohdan mukaan patenttivaatimuksen 1 mukaisella polttomoottorikoneella. Tämän mukaisesti aukko tai jokainen aukko, jolla pääpalamiskammio on yhdistetty esikammioon, ulottuu olennaisesti esikammion tangentiaalisessa suunnassa, niin että esikammioon pääpalamiskammiosta virtaava laiha polttokaasu-ilma-seos on pyörrevirtauksen alaisena esikammiossa. Tässä esillä olevan keksinnön ensimmäisen näkökohdan mukaan kammion sisäpuolella pyörrevirtauksella on laskettavissa staattista painetta pyörteen keskustassa, niin että sytyttämistä varten riittää sytytyslaitteessa tai jokaisessa sytytyslaitteessa alhaisempi sähköteho. Painetason laskemisella sytytys-alueella esikammion sisällä voidaan sytytyslaitteen tai jokaisen sytytyslaitteen kestoikää nostaa huomattavasti, mikä lopuksi johtaa pidennettyihin huoltoväleihin.At high pre-chamber pressures, in electrical spark ignition, high electrical power is required to ignite the combustion gas / air mixture in the pre-chamber, which means high thermal and electrical requirements for the ignition device. Therefore, the ignition device is subject to significant wear due to the rising pre-chamber pressure, which results in a significant reduction in the duration of the ignition device. This ultimately results in a shorter service interval for the internal combustion engine. Therefore, there is a need for an internal combustion engine that enables long service intervals. Henceforth, the present invention is based on the problem of creating a new type of internal combustion engine. According to a first aspect of the invention, this is solved by an internal combustion engine machine according to claim 1. Accordingly, the aperture or each aperture connecting the main combustion chamber to the pre-chamber extends substantially in the tangential direction of the pre-chamber so that the lean fuel gas-air mixture flowing into the pre-chamber from the main combustion chamber is vortexed in the pre-chamber. According to a first aspect of the present invention, a vortex flow inside the chamber can reduce the static pressure at the center of the vortex so that a lower electrical power is sufficient for ignition in the igniter or each igniter. By lowering the pressure level in the ignition zone inside the pre-chamber, the lifetime of the ignition device or each ignition device can be significantly increased, which ultimately results in extended service intervals.

Keksinnön toisen näkökohdan mukaan tämä ongelma ratkaistaan patenttivaatimuksen 6 mukaisella polttomoottorikoneella. Tämän mukaan esikam-mion sisään pistää useita sytytyslaitteita. Tässä esillä olevan keksinnön toisen näkökohdan mukaan polttomoot-torikoneessa on useita esikammion sisään pistäviä sytytyslaitteita, joita käytetään vuorotellen. Tämän johdosta täten jokaisen sytytyksen yhteydessä käytetään vuorotellen sytytyslaitteiden vain osajoukkoa, minkä takia myös huoltovälejä voidaan pidentää. Jos sytytyslaitteessa on esim. määrä N sytytyslaitteita, jolloin jokaista sytytystä varten aina käytetään vain yhtä ainoaa sytytyslaitetta, niin sytytysten määrä sytytyslaitetta kohden vähennetään arvoon 1/N ja huoltovälejä pidennetään kertoimella N.According to another aspect of the invention, this problem is solved by an internal combustion engine machine according to claim 6. According to this, several ignition devices are inserted into the pre-chamber. According to another aspect of the present invention, the internal combustion engine machine comprises a plurality of ignition means for inserting into the pre-chamber which are operated alternately. As a result, only a subset of the ignition devices is used alternately with each ignition, which may also extend the service intervals. For example, if the ignition device has a number of N ignition devices, with only one ignition device being used for each ignition, the number of ignitions per ignition device is reduced to 1 / N and the service intervals are increased by a factor N.

Keksinnön molempia näkökohtia voidaan käyttää sekä yksistään että keskenään yhdisteltynä.Both aspects of the invention can be used alone or in combination.

Keksinnön edullisia edelleen kehityksiä ilmenee epäitsenäisistä pantti-vaatimuksista ja jäljessä seuraavasta selityksestä. Keksinnön suoritusesimerkkejä selostetaan lähemmin rajoittumatta niihin piirustuksen avulla. Tällöin esittää kuvio 1 voimakkaasti kaavamaistettua osaa keksinnön mukaisesta polttomoottori koneesta.Advantageous further developments of the invention will be apparent from the dependent claims and the following description. Embodiments of the invention will be described in more detail without being limited to the drawings. In this case, Figure 1 shows a highly schematic part of an internal combustion engine machine according to the invention.

Kuvio 1 esittää kaavamaistettua osaa keksinnön mukaisesta poltto-moottorikoneesta, joka on muodostettu edullisesti kaasutinmoottorina, nimittäin polttomoottori koneen sylinterinkannen 1 alueella, joka kansi rajoittaa moottorin pääpalamistilaa 2. Polttomoottori koneen sylinterin kanteen 1 kytkeytyy kuvion 1 mukaan sisäke 3, joka on edullisesti ruuvattu sylinterin kanteen 1, jolloin sisäke 3 määrittelee esikammion 4, joka on erotettu pääpalamiskammiosta 2 ja yhdistetty siihen ainakin yhdellä aukolla 5.Fig. 1 shows a schematic part of a combustion engine machine according to the invention, preferably formed as a carburettor engine, namely an internal combustion engine in the cylinder head 1 area which defines the main combustion space 2 of the engine. wherein the insert 3 defines a pre-chamber 4 separated from and connected to the main combustion chamber 2 by at least one opening 5.

Esikammion 4 sisään pistää ainakin yksi sytytyslaite 6, joka on edullisesti suojattu. Polttokaasusuuttimen 7 kautta, joka on liitetty suurpainepolttokaa-sujohtoon, esikammioon 4 voidaan ruiskuttaa polttokaasua korkealla paineella, jolloin polttoainesuuttimen 7 kautta esikammioon 4 korkealla paineella ruiskutettu polttokaasu sekoittuu esikammiossa 4 sijaitsevan, laihan polttokaasu-ilma-seok-sen kanssa tämän rikastamisen aikana. Näin rikastettu polttokaasu-ilma-seos voidaan sitten sytyttää sytytyslaitteesta tai jokaisesta sytytyslaitteesta 6. Sytytys-laitteen tai jokaisen sytytyslaitteen 6 yhteydessä kysymyksessä voi olla hehku-tulppa tai sytytystulppa.At least one ignition device 6 is inserted into the pre-chamber 4, which is preferably protected. Through the fuel nozzle 7 connected to the high pressure combustion gas pipeline, high pressure can be injected into the pre-chamber 4, whereby the fuel injected at the high pressure by the fuel nozzle 7 is mixed with the lean combustion gas contained in the pre-chamber 4. The fuel gas-air mixture thus enriched can then be ignited by the igniter or each ignition device 6. The ignition device or each ignition device 6 may be a glow plug or a spark plug.

Kuvion 1 mukaisessa polttomoottorikoneessa esikammio 4 on yhdistetty useilla aukoilla 5 pääpalamiskammioon 2, jolloin aukot 5 ulottuvat olennai- sesti esikammion 3 tangentiaalisessa suunnassa. Aukoilla 5 on tällöin ulottuma myös säteittäisessä suunnassa, ulottuma tangentiaalisessa suunnassa on kuitenkin tässä esillä olevan keksinnön ensimmäisen näkökohdan mukaan olennaista näin sen varmistamiseksi, että esikammioon 4 pääpalamiskammiosta 2 virtaava polttokaasu-ilma-seos on esikammiossa 4 pyörrevirtauksen alainen. Tällaisen pyörrevirtauksen pyörrevaikutuksen käyttämisellä voidaan pienentää staattista painetta esikammion 4 sisällä, nimittäin sen keskialueen sisällä, niin että lopuksi sytytyslaitetta tai jokaista sytytyslaitetta 6 varten täytyy hankkia pienempi syty-tysenergia, niin että niillä on pitempi kestoaika.In the internal combustion engine machine of Figure 1, a plurality of apertures 5 are connected to the main combustion chamber 2, the apertures 5 extending substantially in the tangential direction of the pre-chamber 3. The apertures 5 then also have a radial extension, however, according to the first aspect of the present invention, the projection in the tangential direction is essential to ensure that the combustion air mixture flowing into the pre-chamber 4 from the main combustion chamber 2 is under turbulent flow. By employing the vortex effect of such a vortex flow, it is possible to reduce the static pressure within the pre-chamber 4, namely within its central region, so that eventually a smaller amount of ignition energy is required for the ignition device or each ignition device 6.

Kuvion 1 suoritusesimerkissä esikammio 4 on jaettu ensiökammioon 8 ja toisiokammioon 9, jotka on yhdistetty keskenään putkiosalla 10. Aukot 5, joilla esikammio 4 on yhdistetty pääpalamiskammioon 2, päättyvät tällöin kuvion 1 mukaan toisiokammioon 9. Ensiökammion 8 sisään pistävät sitä vasten sytytyslait-teet 6. Lisäksi kaasusuutin 7 päättyy ensiökammioon 8 ja/tai myös toisiokammioon 9. Esikammioon 4 pääpalamiskammiosta 2 virtaava polttokaasu-ilma-seos on tämän mukaisesti esikammion 4 toisiokammiossa 9 pyörrevirtauksen alaisena. Ensiökammion 8 ja toisiokammion 9 suunnilleen pyörähdyssymmetrisen keskustan alueelle kytkeytyvän putkiosan 10 kautta voidaan pyörrevirtauksen suunnilleen pyörähdyssymmetrisessä keskustassa esikammion 9 sisällä vallitseva, alhainen paine johtaa pois ensiökammioon 8, niin että ensiökammion 8 sisällä vallitsee huomattavasti alennettu painetaso. Sikäli voidaan sitten toteuttaa sytytys-laitteille 6 sytytystapahtumaa varten alhaisempi sytytysteho, minkä takia lopulta pidennetään sytytyslaitteiden 6 kestoaikaa. Tässä esillä olevan keksinnön ensimmäisen näkökohdan mukaan voidaan tämän mukaisesti keksinnön mukaisessa polttomoottorikoneessa sytytyslaitteiden alueella aukkojen 5 sekä mahdollisesti esikammion 4 erityisellä geometrialla huomattavasti laskea painetasoa sytytyslaitteen tai jokaisen sytytyslaitteen alueella. Täten on tarpeen vähäisempi sytytysenergia sytytyslaitteen tai jokaisen sytytyslaitteen 6 alueella jokaista sytytystapahtumaa varten, niin että sytytyslaitteen tai jokaisen sytytyslaitteen 6 kestoaika suurenee ylisuhteellisesti tarvitun sy-tytysenergian laskemisen mukana.In the embodiment of Figure 1, the pre-chamber 4 is divided into a primary chamber 8 and a secondary chamber 9 interconnected by a tube portion 10. The openings 5 connecting the pre-chamber 4 to the main combustion chamber 2 then terminate in the secondary chamber 9 according to Figure 1. Further, the gas nozzle 7 terminates in the primary chamber 8 and / or also in the secondary chamber 9. Accordingly, the combustion gas / air mixture flowing into the primary chamber 4 from the main combustion chamber 2 is under a vortex flow in the secondary chamber 9 of the pre-chamber 4. Through the tube section 10 engaging the primary chamber 8 and the secondary chamber 9, the low pressure within the approximately rotationally symmetric center within the primary chamber 8 can lead to a substantial reduction of the pressure inside the primary chamber 8. To that extent, the ignition devices 6 for the ignition events can then be provided with a lower ignition power, which ultimately extends the duration of the ignition devices 6. Accordingly, according to a first aspect of the present invention, in the internal combustion engine machine of the invention, the pressure level in the region of the ignition device or each ignition device can be significantly reduced by the specific geometry of the openings 5 and possibly the pre-chamber 4. Thus, less ignition energy is required in the area of the ignition device or each ignition device 6 for each ignition event, so that the duration of the ignition device or each ignition device 6 increases proportionally with the calculation of the required ignition energy.

Esikammion edellä olevan muotoilun lisäetu ensiökammion 8 ja toisiokammion 9 omaavana peräkkäispyörrekammiona on nähtävä siinä, että sytytyslaitteiden 6 alueella voidaan parantaa polttokaasu-ilma-seoksen esivalmistelua. Kaasusuuttimen 7 keskeisellä sijoittamisella suunnilleen ensiökammion 8 pyörähdyssymmetriseen keskustaan voi tapahtua polttokaasu-ilma-seoksen vai- vottu ja stabiili säätäminen sytytyslaitteiden 6 alueella. Parannettu seoksen säätäminen mahdollistaa samoin tarvittavien sytytystehojen laskemisen ja siten sytytyslaitteiden kestoajan pidentämisen. Tässä esillä olevan keksinnön toisen näkökohdan mukaan, joka voi tulla käyttöön joko yksistään tai yhdessä keksinnön ensimmäisen näkökohdan kanssa, esikammion 4 sisään, nimittäin kuvion 1 esitetyssä suoritusesimerkissä esikammion 4 ensiökammion sisään 8, pistää useita sytytyslaitteita 6, joita käytetään vuorotellen esittämättä jätetyn ohjauslaitteen avulla.An additional advantage of the above design of the pre-chamber as the sequential vortex chamber having the primary chamber 8 and the secondary chamber 9 is to be seen in that the preparation of the combustion gas-air mixture in the region of the ignition devices 6 can be improved. By centrally positioning the gas nozzle 7 approximately in the center of rotation of the primary chamber 8, a controlled and stable control of the combustion gas-air mixture in the region of the ignition devices 6 can be achieved. Similarly, improved mixture control enables the required ignition power to be calculated and thus extends the life of the ignition devices. According to another aspect of the present invention, which may be actuated either alone or in combination with the first aspect of the invention, a plurality of ignition devices 6 are actuated alternately by a control device not shown, within the pre-chamber 4, namely the primary chamber 8 of the pre-chamber 4.

Jokaista sytytystä varten ohjauslaite käyttää tämän mukaisesti kulloinkin vain sytytyslaitteiden osajoukkoa, jokaisessa sytytyksessä tämän mukaisesti kaikki sytytyslaitteet 6 eivät ole aktiivisia vaan vain niiden osajoukko, jolloin tämä osajoukko voi olla yksi.For each ignition, the control device accordingly uses only a subset of the ignition devices, and accordingly, for each ignition, not all the ignition devices 6 are active, but only a subset thereof, whereby this subset may be one.

Silloin kun sytytyslaitteiden määrä N pistää esikammion 4 sisään ja sytytystä kohden sytytys toimitetaan aina vain yhdellä sytytyslaitteelIa ja siten sitä käytetään, voidaan sytytysten määrä sytytyslaitetta 6 kohden pienentää käyttötun-tia kohden arvoon 1/N, niin että sytytyslaitteet ovat käyttötunnin aikana alttiina vähäisemmälle kulutukselle, ja näin lopulta voidaan huomattavasti pidetään käyt-töväliä.When the number of ignition devices N injects into the pre-chamber 4 and only one ignition device is provided per ignition and thus used, the number of ignitions per ignition device 6 per hour of operation may be reduced to 1 / N so that the ignition devices are less exposed during operation thus, in the end, the operating interval can be considerably maintained.

Kuviot 2 ja 3 esittävät kuvion 1 esikammion 4 ensiökammion 8 kaavamaista kuvausta, jossa on neljä ensiökammion 8 sisään pistävää sytytyslaitetta 6. Kuvion 2 suoritusesimerkissä käytetään tai aktivoidaan vuorotellen jokaista sytytystä varten vain yhtä sytytyslaitetta 6. Kuvion 3 mukaan sitä vastoin sytytystä kohden aktivoidaan ja siten käytetään kahta sytytyslaitetta 6.Figures 2 and 3 show a schematic representation of the primary chamber 8 of the pre-chamber 4 of Figure 1 with four ignition means 6 inserting into the primary chamber 8. In the embodiment of Figure 2, only one ignition device 6 is used or actuated alternately for each ignition. two ignition devices 6.

Erittäin edullinen on polttomoottorikone, joka yhdistää keskenään tässä esillä olevan keksinnön molemmat näkökohdat, jossa siis toisaalta on ensiö-kammioon 8 ja toisiokammioon 9 jaettu esikammio varustettuna olennaisesti tan-gentiaalisessa suunnassa ulottuvilla aukoilla 5 esikammion 4 toisiokammion 9 ja pääpalamiskammion 2 välissä sekä useita esikammion 4 ensiökammion 8 sisään pistäviä sytytyslaitteita 7, joissa on keskeisesti ensiökammioon 8 päättyvä kaa-susuutin 7.Highly preferred is an internal combustion engine which combines both aspects of the present invention, thus having a pre-chamber divided into a primary chamber 8 and a secondary chamber 9 with substantially tangentially extending openings 5 between the secondary chamber 9 and the main combustion chamber 2 of the primary chamber 4 and 8 with piercing ignition means 7 having a gas nozzle 7 which terminates centrally in the primary chamber 8.

Claims (9)

1. Polttomoottorikone, erityisesti kaasutinmoottori, polttokaasua varten, varustettuna pääpalamiskammiolla (2) ja pääpalamiskammiosta erotetulla esikam-miolla (4), jolloin esikammio (4) on ainakin yhdellä aukolla (5) yhdistetty pääpala-miskammioon (2), jolloin esikammioon (4) päättyy ainakin yksi suurpainepolttokaa-sujohtoon liitetty polttokaasusuutin (7) polttokaasun tuomiseksi esikammioon (4) ja esikammiossa (4) sijaitsevan, laihan polttokaasu-ilma-seoksen kanssa sekoittamiseksi, ja ainakin yhdellä esikammion (4) sisään pistävällä sytytys I a ittee I la (6) näin rikastetun polttokaasu-ilma-seoksen sytyttämiseksi, tunnettu siitä, että aukko tai jokainen aukko (5), jolla pääpalamiskammio (2) on yhdistetty esikammioon (4), ulottuu olennaisesti esikammion (4) tangentiaalisessa suunnassa, niin että esikammioon (4) pääpalamiskammiosta (2) virtaava laiha polttokaasu-ilma-seos on pyör-revirtauksen alaisena esikammiossa (4), että esikammio (4) on jaettu ensiökam-mioon (8) ja toisiokammioon (9), ja että kaasusuutin (7) on sijoitettu keskeisesti suunnilleen ensiökammion (8) pyörähdyssymmetriseen keskustaan.An internal combustion engine machine, in particular a gasifier, for combustion gas, provided with a main combustion chamber (2) and a pre-chamber (4) separated from the main combustion chamber, wherein the pre-chamber (4) is connected to the main combustion chamber (2) with at least one orifice (5). terminating at least one combustion gas nozzle (7) connected to the high pressure combustion gas pipeline for introducing the combustion gas into the pre-chamber (4) and for mixing with the lean combustion air mixture located in the pre-chamber (4), and at least one ) for igniting a fuel gas-air mixture thus enriched, characterized in that the opening or each opening (5) connecting the main combustion chamber (2) to the pre-chamber (4) extends substantially tangentially to the pre-chamber (4) from the main combustion chamber (4). (2) the flowing lean fuel-air mixture is under a vortex rotation in the pre-chamber (4) so that the pre-chamber (4) is a split primary chamber is (8) and in the secondary chamber (9), and that the gas nozzle (7) is centrally located approximately in the center of rotation of the primary chamber (8). 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen polttomoottorikone, tunnettu siitä, että ensiökammio (8) ja toisiokammio (9) on yhdistetty keskenään putkiosalla (10), jolloin polttokaasusuutin tai jokainen polttokaasusuutin (7) ja sytytyslaite tai jokainen sytytyslaite (6) päättyvät esikammion (4) ensiökammioon ja/tai toisiokammioon (8, 9) tai pistävät sen sisään ja jolloin aukko tai jokainen aukko (5) yhdistää pääpalamiskammion (2) esikammion (4) toisiokammioon (9).An internal combustion engine according to claim 1, characterized in that the primary chamber (8) and the secondary chamber (9) are interconnected by a pipe section (10), whereby the combustion gas nozzle or each combustion gas nozzle (7) and ignition device or each ignition device and / or into or into the secondary chamber (8, 9), wherein the opening or each opening (5) connects the main combustion chamber (2) with the secondary chamber (9) of the pre-chamber (4). 3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen polttomoottorikone, tunnettu siitä, että esikammioon (4) pääpalamiskammiosta (2) virtaava laiha polttokaasu-ilma-seos on esikammion (4) toisiokammiossa (9) pyörrevirtauksen alaisena.An internal combustion engine according to claim 2, characterized in that the lean combustion air mixture flowing into the pre-chamber (4) from the main combustion chamber (2) is under a vortex flow in the secondary chamber (9) of the pre-chamber (4). 4. Patenttivaatimuksen 2 tai 3 mukainen polttomoottorikone, tunnettu siitä, että putkiosa (10) kytkeytyy suunnilleen ensiökammion (8) ja toisio-kammion (9) pyörähdyssymmetrisen keskustan alueella näihin näin ensiökammi-ossa (8) laihan polttokaasu-ilma-seoksen mahdollisimman vähäisen painetason säätämiseksi.An internal combustion engine according to claim 2 or 3, characterized in that the tubular section (10) engages approximately in the region of rotation symmetry of the primary chamber (8) and the secondary chamber (9) with a minimal pressure level of lean combustion air mixture in the primary chamber (8). adjusting. 5. Jonkin patenttivaatimuksen 1 - 4 mukainen polttomoottorikone, tunnettu yhden tai useamman patenttivaatimuksen 6-8 mukaisista tunnusmerkeistä.Internal combustion engine according to one of Claims 1 to 4, characterized by one or more of Claims 6 to 8. 6. Polttomoottorikone, erityisesti kaasutinmoottori, polttokaasua varten, varustettuna pääpalamiskammiolla (2) ja pääpalamiskammiosta erotetulla esikam- miolla (4), jolloin esikammio (4) on ainakin yhdellä aukolla (5) yhdistetty pääpala-miskammioon, jolloin esikammioon (4) päättyy ainakin yksi suurpainepolttokaasu-johtoon liitetty polttokaasusuutin (7) polttokaasun tuomiseksi esikammioon (4) ja esikammiossa (4) sijaitsevan, laihan polttokaasu-ilma-seoksen kanssa sekoittamiseksi, ja ainakin yhdellä esikammion sisään pistävällä sy ty ty s laitteella (6) näin rikastetun polttokaasu-ilma-seoksen sytyttämiseksi, tunnettu siitä, että esikammion (4) sisään pistää useita sytytyslaitteita (6).An internal combustion engine machine, in particular a gasifier, for combustion gas, provided with a main combustion chamber (2) and a pre-chamber (4) separated from the main combustion chamber, wherein the pre-chamber (4) is connected to the main combustion chamber (4) a combustion gas nozzle (7) connected to the high pressure combustion gas line for introducing the combustion gas into the precursor chamber (4) and for mixing with the lean combustion air mixture located in the precursor chamber (4) and at least one combustion gas so enriched by at least one for igniting the mixture, characterized in that a plurality of ignition devices (6) are inserted into the pre-chamber (4). 7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen polttomoottorikone, tunnettu siitä, että ohjauslaite käyttää sytytyslaitteita (6) vuorotellen.An internal combustion engine according to claim 6, characterized in that the control device actuates the ignition devices (6) alternately. 8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen polttomoottorikone, tunnettu siitä, että ohjauslaite käyttää jokaista sytytystä varten kulloinkin sytytyslaitteiden (6) osajoukkoa.An internal combustion engine according to claim 7, characterized in that the control device uses for each ignition a subset of the ignition devices (6). 9. Jonkin patenttivaatimuksen 6-8 mukainen polttomoottorikone, tunnettu jonkin tai joidenkin patenttivaatimuksen 1 - 4 mukaisista tunnusmerkeistä. PatentkravAn internal combustion engine according to any one of claims 6 to 8, characterized by one or more of the claims 1-4. claim
FI20095292A 2008-04-11 2009-03-20 internal combustion engine FI126301B (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102008018482A DE102008018482B4 (en) 2008-04-11 2008-04-11 Internal combustion engine

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI20095292A0 FI20095292A0 (en) 2009-03-20
FI20095292A FI20095292A (en) 2009-10-12
FI126301B true FI126301B (en) 2016-09-30

Family

ID=40510290

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20095292A FI126301B (en) 2008-04-11 2009-03-20 internal combustion engine

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JP5118085B2 (en)
CN (1) CN101555823B (en)
DE (1) DE102008018482B4 (en)
FI (1) FI126301B (en)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102009047019A1 (en) * 2009-11-23 2011-05-26 Robert Bosch Gmbh laser spark plug
DE102010029398A1 (en) * 2010-05-27 2011-12-01 Robert Bosch Gmbh Laser-induced spark ignition for an internal combustion engine
AT510869B1 (en) * 2010-12-27 2013-04-15 Ge Jenbacher Gmbh & Co Ohg Internal combustion engine
DE102012208129A1 (en) 2012-05-15 2013-12-05 Man Diesel & Turbo Se Internal combustion engine
DE102013009413B4 (en) * 2013-06-05 2024-06-20 Man Energy Solutions Se Ignition device for igniting a gas mixture of a gas-powered internal combustion engine
GB2528258B (en) * 2014-07-14 2017-01-18 Caterpillar (Ni) Ltd A fluid distribution apparatus for an engine system
EP2998537A1 (en) * 2014-09-19 2016-03-23 Caterpillar Motoren GmbH & Co. KG Pre-chamber of internal combustion engine
EP3239487B1 (en) * 2016-04-28 2021-09-01 Mahle Powertrain LLC Internal combustion engine with optimized jet ignition pre-chamber

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS52144508A (en) * 1976-05-27 1977-12-01 Toyota Motor Corp Internal combustion engine attached with aulixiary combustion room
JPS5337803U (en) * 1976-09-07 1978-04-03
JPS53148608A (en) * 1977-06-01 1978-12-25 Toyota Motor Corp Combustion chamber of internal combustion engine with sub-combustion chamber
CN2050475U (en) * 1989-05-18 1990-01-03 北京市汽车研究所 Energy-saving lower pollution gasoline motor
JP2553858Y2 (en) * 1992-03-16 1997-11-12 日産ディーゼル工業株式会社 Ignition control device for direct injection spark ignition type internal combustion engine
US5222993A (en) * 1992-09-28 1993-06-29 Gas Research Institute Ignition system for water-cooled gas engines
JPH08260970A (en) * 1995-03-20 1996-10-08 Tokyo Gas Co Ltd Prechamber form of prechamber type gas engine
DE10016558A1 (en) * 2000-04-03 2001-10-11 Dieter Kuhnert Pre-chamber spark plug with additional fuel to ignite very lean fuel-air mixtures, especially for gas engines
DE10217996A1 (en) 2002-04-23 2003-11-13 Man B & W Diesel Ag Self-igniting mixture-compressing internal combustion engine and method for its operation
US7152572B2 (en) * 2003-11-19 2006-12-26 Musi Engines Limited Internal combustion engine
JP2007170300A (en) * 2005-12-22 2007-07-05 Osaka Gas Co Ltd Subsidiary chamber type engine

Also Published As

Publication number Publication date
DE102008018482A1 (en) 2009-10-15
CN101555823B (en) 2013-02-27
JP2009257320A (en) 2009-11-05
FI20095292A0 (en) 2009-03-20
DE102008018482B4 (en) 2013-11-07
FI20095292A (en) 2009-10-12
CN101555823A (en) 2009-10-14
JP5118085B2 (en) 2013-01-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI126301B (en) internal combustion engine
CN206319953U (en) A kind of pre-burning chamber component for engine
ES2681220T3 (en) Prechamber ignition system
KR101625837B1 (en) Pre-chamber arrangement
JP4972030B2 (en) Engine and spark plug for engine
JP5988261B2 (en) Fuel injection device
JP2014066245A (en) Pre-combustion chamber system of internal combustion engine
JP6325930B2 (en) Gas turbine combustor
JP2011214492A (en) Ignition plug and engine
JP5022298B2 (en) Engine and spark plug for engine
EP2998539B1 (en) Ignition system for internal combustion engines
JP2009236111A (en) Internal combustion engine and its operating method
EP2998537A1 (en) Pre-chamber of internal combustion engine
JP2014238253A (en) Fuel injector having ignitor for igniting combustor of gas turbine
JP2009052795A (en) Gas turbine combustor
KR100579065B1 (en) In-cylinder injection type internal combustion engine and ignition control method thereof
JP4548363B2 (en) Combustion engine
US9316154B2 (en) Gas turbine fuel injector with metering cavity
EP2998538A1 (en) Pre-chamber of internal combustion engine
JP2010144516A (en) Precombustor of gas engine
JP5421976B2 (en) Engine and spark plug for engine
JP5085419B2 (en) Engine and spark plug for engine
RU2576088C1 (en) Internal combustion engine and igniter
RU2545012C1 (en) Igniter of internal combustion engine
JP7494358B1 (en) Dual-fuel burners and boilers

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Ref document number: 126301

Country of ref document: FI

Kind code of ref document: B

PC Transfer of assignment of patent

Owner name: MAN DIESEL & TURBO SE

PC Transfer of assignment of patent

Owner name: MAN ENERGY SOLUTIONS SE

MM Patent lapsed