SE437399B - Luftkomprimerande, direktinsprutad forbrenningsmotor - Google Patents

Description

veoeoàs-3 g a . l5 ' 2 med enkla medel åstadkommit en verklig förbättring, men det àg har visat sig att finfördelningen av bränslet i motorns ;\ undre driftområden borde ökas för att ge ytterligare för- É bättringar. _ I å I anslutning härtill avser nu uppfinningen en förbrän- ' Ü ningsmotor av det inledningsvis beskrivna slaget, vilket med enkla medel ytterligare fullkomnats så-att vid_tomgång och i undre varvtals- och lastområdet en i huvudsak optimal finfördelning av bränslet och omedelbar blandning av detta med förbränningsluften erhålles, utan att driftdata i övre driftområdena försämras. _ 7 I För detta ändamål har en förbränningsmotor enligt upp- finningen de i bifogade patentkrav angivna kännetecknen.' Genom likasättandeteller nära nog likasättandet av för- fbränningsluftens hastighet och bränslets utgångshastighet vid motorns nominalvarvtal uppträder praktiskt taget ingen relativhastighet, varför ingen sönderfallet av bränslestrå- len understödande friktion uppstår. Därigenom får också en av ökningen av diametern hos insprutarens munstycksöppning "orsakad större beröringsyta mellan bränsle och förbrännings- luft nära nog intet inflytande. De fördelar, som förfarandet med väggpåförsel av bränslet ger i motorns övre driftområden, bibehålls sålunda i full utsträckning. Det må också nämnas att ökningen av munstycksöppningens diameter och därmed munstyckstvärsnittet, vilket skulle ha en minskning av strålhastigheten och därmed insprutningstrycket till följd, upphävs av den i insprutarens munstycksöppning indykande strypnålen. I Vid tomgång och i undre varvtals- och lastområdet för- blir insprutningstrycket och därmed bränslets utgångshas- tighet från munstycksöppningen konstant, samtidigt som för- bränningsluftenshastighet minskas överproportionellt i för- hållande till motorvarvtalet. Detta medför att en avsevärd relativhastighet och därmed friktion mellan.bränsle och förbränningsluft uppstår, vilken ger en fin förstoftning av bränslet. Denna förstoftning understöds av denenligt uppfin- ningen åstadkomna ~ökningen av bränslestråldiametern och därmed strålens yta. u fr--_a gí POOR i..l1_l!ÅLlI_\__{y.,\, ______ Med utförandet av en motor på det beskrivna sättet nås optimala förhållanden, d.v.s. man får över hela driftområ- det god blandningsbildning och därmed även fullständig för- bränning med motsvarande-goda kvalitet hos avgaserna.

Uppfinningen förtydligas ytterligare av några i prakti- ken uppnâdda värden: Genomsnittliga hastigheten hos bränslestrålen under in- sprutningsförloppet är omkring 100 m/s. Hastigheten hos för- bränningsluften i närheten av bränslestrålen väljs vid nomi- nalvarvstal likaledes till 100 m/s. Därmed är relativhastig- heten i motorns övre driftsområde mellan bränsle och för- bränningsluft praktiskt taget lika med noll. Därvid förut- sätts naturligtvis vissa avvikelser på grund av den varie- rande hastigheten i bränslestrålspetsen, till vilka man dock inte behöver ta hänsyn. När motorvarvtalet minskar, sjunker periferihastigheten hos förbränningsluften överproportio-\ nellt, det vill säga vid ett varvtalsförhållande på u, exempelvis vid minskning från 4000 v/min till 1000 v/min blir förhållandet mellan hastigheterna hos bränsle och för- bränningsluft omkring 5,5, eftersom bränsleinsprutningstryc- ket och därmed insprutningshastigheten förblir nära nog konstant. Sålunda blir förbränningsluftens hastighet vid ett motorvarvtal på 1000 v/min omkring 18 m/s och en relativhas- tighet till bränslet på 82 m/s. i QUALITY 79Û8Û88f3 “íbbíöi

Claims (3)

vøuaossés 0 ii PATENTKRAV

1. Luftkomprimerande, direktinsprutad förbränningsmotor med i kol- ven anordnat, rotationskroppformat förbränningsrum, vid vilken den inström- mande förbränningsluften medelst kända medel bibringas en rotationsrörelse kring förbränningsrummets längdaxel och vid vilken bränslet delvis i form av en film pàförs förbränningsrummets vägg medelst ett tvärsnittsstyrt nålmun- stycke i luftrörelsens riktning i övre varvtals- och/eller lastområdet, under det att vid tomgång och i undre varvtalt- och/eller lastomradet bränslet i väsentlig grad blandas omedelbart med förbränningsluften, varvid insprut- ningstrycket för bränslet vid munstycksöppningen och därmed bränslestràlens utgangshastighet medelst munstyckets-strypnal hålls konstant eller nära nog konstant över motorns. hela driftområde, k ä n n e t e c k n a d därav, att hastigheten hos den roterande förbränningsluften och bränsiestrålens utgångs- hastighet är så avpassade i förhallande till varandra, att de vid motorns nominella varvtal är lika eller nära lika i närheten av bränslestrâlen, att med avtagande motorvarvtal under bildning av en relatívhastighet vid tillnärmel- sevis konstant utträdeshastighet för bränslestrålen förbränningsluftens has- tighet minskas tillnärmelsevis proportionellt mot minskningen av motorvarv- talet och att diametern hos munstyckets öppning allt efter motorns varvtale- förhàllande väljs mellan 5 och 100 % större än vid användning av ett optimalt beräknat, fast enhålsmunstycke, varvid förstoringen av diametern stiger med motorns varvtalsförhällande.

2. F örbränningsmotor enligt krav l, k ä n n e t e c k n a d därav, att nalmunstycket är sa konstruerat och beräknat, att bränslet insprutas i förbränningsrummet som ihålig strale över hela eller nära nog hela motorns driftområde och att den valda ytterdiametern hos den ihåliga strålen förblir konstant vid insprutarens munstycksöppning, under det att dess innerdiameter minskas med ökande varvtal hos motorn.

3. 7 Förbränningsmotor enligt något av föregående krav, kän n e- t e c kn ad därav, att diametern hos insprutarens munstycksöppning vid motorer med varvtalsförhållanden upp till 2,5 väljs mellan 5 och 50 % större än vid användning av ett optimalt beräknat, fast enhålsmunstycke. li. Förbränningsmotor enligt nagot av kraven 1 och 2, k ä n n e - t e c k n a d därav, att diametern hos insprutarens munstycksöppning vid motorer med varvtalsförhållanden över 2,5 väljs mellan 40 och 100 % större än vid användning av ett optimalt beräknat enhålsmunstycke. åäflfl/ f m___