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DE2508081A1 - Brennkraftmaschine - Google Patents

Brennkraftmaschine

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Publication number
DE2508081A1
DE2508081A1 DE19752508081 DE2508081A DE2508081A1 DE 2508081 A1 DE2508081 A1 DE 2508081A1 DE 19752508081 DE19752508081 DE 19752508081 DE 2508081 A DE2508081 A DE 2508081A DE 2508081 A1 DE2508081 A1 DE 2508081A1
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DE
Germany
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combustion chamber
main
valve
semispherical
internal combustion
Prior art date
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Application number
DE19752508081
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DE2508081B2 (de
DE2508081C3 (de
Inventor
Masaaki Noguchi
Shougo Sanda
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
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Publication date
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    • 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
    • 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

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
  • Ignition Installations For Internal Combustion Engines (AREA)

Description

TlEDTKE - BüHLING - Kl
NNE
Patentanwälte:
Dipl.-Ing. Tiedtke
Dipl.-Chem. Bühling
Dipl.-Ing. Kinne
8 München 2
Bavariaring 4, Postfach 202403
Tel.: (0 89) 539653-56
Telex: 524845 ti pat
cable address: Germaniapatent
München
München, den 25. Febr. 197 5
B 6 4 84 / case A519-02
Toyota
Toyota Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha Toyο t a, Japan
Brennkraftmaschine
Die Erfindung bezieht sich auf Brennkraftmaschinen, bei denen ein relativ mageres Brennstoff-Luftgemisch verbrannt wird, um den Gehalt schädlicher Bestandteile in den Abgasen zu reduzieren.
Es sind für Brennkraftmaschinen verschiedenste Verfahren zur Verbrennung des mageren Brennstoff-Luftgemisches, d.h. des Gemisches mit einem hohen Luft-Brennstoffverhältnis entwickelt und demonstriert worden, um den Ausstoß an schädlichen Bestandteilen der Abgase wie Kohlennonoxyd (CO), Kohlenwasserstoffe (HC) und Stickstoffoxyde (NOx) zu reduzieren.
Deutsche Bank (München) Kto. 51-6107C DresdßrQaOc öiülicIHn/KU 193KlD Postscheck (München) Kto. 67043-SM
Es ist jedoch die Zündbarkeit des mageren Brennstoff-Luftgemisches im.allgemeinen schlecht, insbesondere dann, wenn Restgase in der Nähe der Zündkerze verbleiben. Außerdem ist die Verbrennungsgeschwindigkeit des mageren Gemisches niedrig, so daß sich ein schlechter Wärmewirkungsgrad der Maschine und eine hohe Brennstoffverbrauchsrate (g/Pferdestärke * Zeit) bei der Anwendung bei Kraftfahrzeugen ergibt.
Zur Beseitigung der schlechten Zündbarkeit gemäß Vorbeschreibung sind Brennkraftmaschinen mit geschichteter Beschickung oder Ladung entwickelt und demonstriert worden, in denen für das Zünden des mageren Brennstoff-Luftgemisches um die Zündkerze eine Zone mit relativ fettem Gemisch gebildet wird, das leicht entzündbar ist und das durch die Zündkerze als erstes gezündet wird, wobei die sich dabei ergebenden Flammen das magere Brennstoff-Luftgemisch entzünden.
Es sind ferner zpr Beseitigung der niedrigen Verbrennungsgeschwindigkeit Brennkraftmaschinen entwickelt worden, die mit einer zusätzlichen Verbrennungskammer solcher Bauart versehen sind, bei der die Hauptverbrennungskanimer und die zusätzliche Verbrennungskammer durch einen Kanal miteinander verbunden sind. Das während des Kompressionshubs durch den Kanal in die zusätzliche Verbrennungskammer gedrückte Brennstoff -Luftgemisch wird als erstes gezündet, wobei die sich ergebende Verbrennuhgsflamme mit hoher Temperatur und hohem Druck aus der zusätzlichen Verbrennungskammer durch den Kanal in die Hauptverbrennungskammer gepreßt wird, um das
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magere Brennstoff-Luftgemisch der Hauptverbrennungskammer zu zünden. Der die beiden Verbrennungskammern miteinander verbindende Kanal ist im allgemeinen eng, so daß die Verbrennungsflammen mit beträchtlich hoher Geschwindigkeit durch den Kanal in die Ilauptverbrennungskammer geführt werden, wodurch große Bereiche des mageren Gemisches der Hauptverbrennungskaiamer sofort gezündet werden können.Außerdem ergibt sich eine intensive Turbulenz in der Hauptverbrennungskammer infolge der Einspritzung der Verbrennungsflammen aus der zusätzlichen Verbrennungskammer, so daß die Verbrennungsgeschwindigkeit in der Hauptverbrennungskamner weiter verbessert werden kann. Dies ist als der "Fackeleffekt" bekannt.
Um sowohl die Zündbarkeit als auch die Verbrennungsgeschwindigkeit zu verbessern, d.h. die Effektivität der Brennkraftmaschinen vorbeschriebener Bauart zu verbessern, sind Brennkraftmaschinen entwickelt und demonstriert worden, die eine geschichtete Ladung sowie eine zusätzliche Verbrennungskammer aufweisen. Bei diesen Brennkraftmaschinen ist eine zusätzliche Verbrennungskammer vorgesehen, die mit einer Hauptverbrennungskammer über einen Kanal verbunden ist. Das magere Gemisch wird in die Hauptverbrennungskammer über ein Haput-Haupteinlaßventil eingefüllt, während das leicht zu zündende fette Gemisch in die zusätzliche Verbrennungskammer geleitet wird, wobei man entweder ein zusätzliches Einlaßventil vorsieht oder Brennstoff durch ein Brennstoffeinspritzventil oder eine Brennstoffeinspritzdüse einspritzt. Das relativ fette Gemisch der zusätzlichen Verbrennungskammer wird durch
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axe Zündkerze als erstes gezündet, so daß die Verbrennung^ flamme durch den Kanal in die Hauptverbrennungskammer geschleudert v/erden kann, wodurch das magere Brennstoff-Luftgemisch der Hauptverbrennungskamirer entzündet wird. Die Brennkraftmaschinen dieser Bauart sind bezüglich der Verbrennung des mageren Luft-Brennstoffgemisches sowohl hinsichtlich der Zündbarkeit als auch der Verbrennungsgeschwindigkeit sehr effektiv; es haben jedoch diese Maschinen den erheblichen und deutlichen Nachteil, daß das Brennstoffzufuhrsystem ziemlich kompliziert ist, da getrennt sowohl fette als auch magere Gemische eingefüllt werden müssen. So wird beispielsweise das fette Gemisch der zusätzlichen Verbrennungskammer über einen zusätzlichen Vergaser und ein zusätzliches Einlaßventil zugeführt, wodurch sich drei Ventile ergeben, d.h. das Haupteinlaßventil, das zusätzliche Einlaßventil und das Auslaßventil müssen auf einem Zylinderkopf untergebracht werden. Da die Einlaßsysteme für fette und magere Gemische getrennt anzuordnen sind, wird die Konstruktion und der Aufbau des Zylinderkopfs erheblich komplex, wodurch schwieriges Gießen der Zylinderköpfe die Folge ist und sich verringerte Produktivität und erhöhte Kosten ergeben. Ferner müssen der Hauptvergaser für das magere Gemisch und der zusätzliche Vergaser für das fette Gemisch so gesteuert werden, daß eine vorbestimmte Relation zwischen dem fetten und dem mageren Gemisch korrekt eingehalten oder in Abhängigkeit von den Betriebsbedingungen der Maschine variiert wird. Es müssen daher beispielsweise die Teile des Gestänges, das die Drosselklappen des Hauptvergasers und des Nebenvergasers verbindet,
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mit einer höheren Toleranzgrenze gefertigt v/erden. Sonst ist genaues und gleichzeitiges Steuern dos Hauptvergasers und des zusätzlichen Vergasers bei solchen Maschinen nicht erreichbar. Verwendet man Brennstoffeinspritzventile zur Bereitung des fetten Gemisches in der zusätzlichen Verbrennungskammer, wird die Konstruktion noch komplizierter, wodurch sich weitere Kostensteigerungen ergeben.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Brennkraftmaschine für mageres Brennstoff-Luftgemisch zu schaffen, um die Abgabe schädlicher Bestandteile aus den Abgasen zu mindern, wobei sowohl verbesserte Zündfähigkeit als auch thermische Effizienz durch Erhöhung der Verbrennungsgeschv/indigkeit erreicht wird und sich durch Beseitigung des doppelten Brennstoffgemischsystems eine vereinfachte Konstruktion ergibt.
Die Erfindung liefert somit eine Brennkraftmaschine mit einer Kauptverbrennungskammer und einer zusätzlichen Verbrennungskammer oder Vorverbrennungskammer, die durch einen Kanal mit der Ilauptverbrennungskammer zur Verbrennung des mageren Brennstoff-Luftgemisches verbunden ist, um auf diese Weise den Ausstoß von schädlichen Abgasbestandteilen zu vermindern. Die Gestalt der Ilauptverbrennungskammer, der Einlaßöffnung und des Einlaßventils sind so ausgelegt, daß ein erheblicher Anteil des mageren Gemisches in Richtung auf den Scheitel der sphärischen Innenfläche der domförmigen Hauptverbrennungskammer gerichtet wird und an dieser Oberfläche entlangströmt, so daß sich intensive Verwirbelungen ergeben.
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Die Öffnung des die Hauptverbrennungskammer und die zusätzliche Verbrennungskammer verbindenden Kanals an der Hauptverbrennungskammer ist so gelegen, daß das relativ fette Brennstoff-Luftgernisch infolge der durch die Zentrifugalkräfte gebildeten Wirbel in die zusätzliche Verbrennungskammer gedrückt v/ird und daß die Verbrennungsflamme in letzterer mit hoher Geschwindigkeit in den Abwärtsstrom der Wirbel in der Hauptverbrennungskammer geschleudert wird, wodurch die Zündung des mageren Gemisches bewirkt v/ird.
Die Erfindung wird im folgenden anhand schematischer Seichnungen an mehreren Ausführungsbeispielen näher erläutert.
Fig. 1 und 2 sind schematische Schnittansichten
zweier Ausführungsformen einer erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine;
Fig. 3 ist eine schematische Darstellung einer
Experimentiervorrichtung, wie sie zur Durchführung von Versuchen von dem Erfinder benutzt wurde;
Fig. 4 und 5 sind photographische Darstellungen, die das Ergebnis dieser Experimente verdeutlichen.
In allen Zeichnungen sind für.einander entsprechende Teile die gleichen Bezugszeichen verwendet worden.
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In Fig. 1 bezeichnet das Bezugszeichen 1 einen Maschinenzylinder mit dem Kolben 2 und den Zylinderkopf 3, der sich über eine Dichtung 4 auf den Zylinderblock setzt. Durch die innere Oberfläche 6 des Zylinderkopfs 3 und die sich im oberen Todpunktzentrum befindende Stirnfläche 5 des Kolbens 2 wird eine Hauptverbrennungskammer 7 gebildet. Die innere Oberfläche 6 des Zylinderkopfs 3 ist im wesentlichen semisphärisch gestaltet oder hat eine einer seniSphärischen Form im wesentlichen entsprechende Teilgestalt einer Halbkugel. Die Stirnfläche 5 des Kolbens 2 ist gemäß Fig. 1 flach oder eben. Durch den Zylinderkopf 3 erstreckt sich eine Einlaßöffnung 8, durch die ein relativ mageres Gemisch zugeführt wird und die in die Hauptverbrennungskammer 7 in einer solchen Weise mündet, daß die in der Nähe des Öffnungsmunds, d.h. in der Nähe des Einlaßventils 9 befindliche Achse der Einlaßöffnung 8 in Richtung auf die Mitte Tes Zylinders 1 gerichtet ist. Die Achse des Einlaßventils 9 ist ebenfalls in Richtung auf die Achse des Zylinders 1 gerichtet. Ein Abschnitt 9a der Ventilfläche des Einlaßventils, der sich näher zum Scheitel der Hauptverbrennungskammer 7 befindet, liegt nahezu tangential zur semisphärischen Oberfläche der Hauptverbrennungskammer, so daß der Hauptstrom des Gemisches durch den zwischen dem Abschnitt 9a der dorn Scheitel der Hauptverbrennungskammer 7 näher gelegenen Ventilfläche und dem Ventilsitz 11 gebildeten Spalt in Richtung auf den Scheitel der Hauptverbrennungskammer 7 strömt. Die innere Oberfläche 11a des Ventilsitzes 11, die aus gesintertem Metall oder dergleichen besteht und sich an der Mundöffnung der Einlaßöffnung 8 befindet, schließt sich
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weich an die Innenoberflächa der Einlaßöffnung 8 an, so daß der Gemischstrom nicht durch die Gegenwart des Ventilsitzes 11 gestört wird. Der dem Scheitel der Hauptverbrennungskainmer 7 abgewandte Abschnitt des Ventilsitzes 11 ist gegenüber der Innenoberfläche 6 der Hauptverbrennungskammer 7 nach außen rückgesetzt, so daß das Gemisch daran gehindert werden kann, über den Spalt, der zwischen der Innenwand der Hauptverbrennungskainmer in der Nähe des dem Scheitel der Hauptverbrennungskammer abgewandten Abschnitts des Ventilsitzes 11 und der Kante des Einlaßventils 9 gebildet wird, in die Hauptverbrennungskammer zu strömen. Es wird daher der Hauptteil des Gemisches so gerichtet, daß er durch den Hauptkanal 10 oder Hauptspalt 10 in die Hauptverbrennungskammer 7 strömt.
In der Nähe des Scheitels der Hauptverbrennungskammer 7 ist eine zusätzliche Verbrennungskammer 13 gebildet, die über eir<sn Kanal 12 mit der letzteren verbunden ist. Die Mundöffnung des Kanals 12 an der inneren Oberfläche 6 der Hauptverbrennungskammer 7 ist in Richtung auf den Abwärtsstrom der Wirbel gerichtet, die in der Hauptverbrennungskammer 7 gebildet werden, wie es im einzelnen noch erläutert wird. Die Funkenelektroden 15 einer Zündkerze 14 liegen in dem Kanal 12 in der Nähe der Mundöffnung dieses Kanals in die Hauptverbrennungskammer 7. Das Bezugszeichen 16 bezeichnet ein Auslaßventil.
Bei einem Saughub der Maschine wird der Kolben 12 abgesenkt und das Einlaßventil 9 geöffnet, so daß das relativ
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magere Gemisch durch die Einlaßöffnung 8 in die Hauptverbrennungskaminer 7 gefördert wird. Das eingefüllte magere Gemisch wird zwangsläufig in einer vertikalen Ebene, die die Achse des Zylinder3 1 und die Einlaßöffnung 8 enthält, entlang der Innenoberfläche 6 gewirbelt, wie es durch die Pfeile in Fig. 1 angedeutet ist.
Der Grund dafür, daß solche Gemischwirbel gebildet werden, liegt in der voneinander abhängigen Gestaltung der Einlaßöffnung, des Einlaßventils und der Verbrennungskammer, wobei diese Merkmale u.a. folgendes bewirken:
1. Beim Saughub strömt das Gemisch mit beträchtlich hoher Geschwindigkeit derart durch die Einlaßöffnung 8, daß es nicht vollständig der Krümmung der Einlaßöffnung 8 infolge seiner Trägheit folgen kann und dementsprechend durch den Hauptspalt 10 gezwungen wird;
2. der Gemischhauptstrom trifft unter Ablenkung gegen den pilzförmigen Abschnitt des Einlaßventils 9, so daß er in Richtung auf den Hauptspalt 10 abgelenkt wird;
3. die Mundöffnung des Hauptspalts 10 liegt in Richtung des Hauptstroms an frischem Gemisch, so daß der Widerstand des Hauptspalts ziemlich niedrig ist, während der dem Hauptspalt 10 abgewandte Abschnitt des Ventilsitzes 11 nach außen von der Innenoberfläche 6 des Zylinderkopfs rückgesetzt ist, so daß der Spalt zwischen dem zurückgesetzten Abschnitt des Ventilsitzes 11 und dem Einlaßventil 9 einen hohen Widerstand für den Durchstrom des eintretenden Gemisches bietet;
4. mit Rücksicht auf die Gründe gemäß 1., 2., und
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wird der durch den Hauptspalt 1O gehende Gemisehstrom entlang der Innenfläche 6 der Hauptverbrennungskammer 7 gezwungen, und zwar infolge des Kokandaeffekts, so daß sich entlang der Innenfläche 6 intensive Wirbel bilden.
Die Fig. 4 und 5 zeigen die Ergebnisse vorhergehender, von dem Erfinder durchgeführte Versuche zur Entwicklung von Brennkraftmaschinen gemäß der Erfindung. Der Zylinderkopf und der Zylinderblock, wie sie bei diesen Versuchen verwendet wurden, hatten gleiche Abmessungen wie solche der üblichen Maschinen, wobei sie aus Akrylharz bestanden. Der Kolben wurde von außen durch einen Motor angetrieben und es wurde der Luftstrom innerhalb des Zylinders beobachtet. Hierzu wurde Metaldehyd (CH3CHO) - worin η = 4 oder 6 ist - von einer Stelle stromauf des Hauptspalts 10 (she. Fig. 1) eingespritzt und es wurden photographische Aufnahmen gemäß Fig. 4 und 5 gemacht, in denen die weißen Abschnitte den Strom des eingespritzen Metaldehyds zeigen, das das Luftströmungsmuster verdeutlicht. Aus den Photographien ersieht man, daß die weißen Abschnitte entlang der Zylinderwand auf der dem Ventil gegenüberliegenden Seite zentriert sind. Dieses Ergebnis stimmt vollkommen mit dem verwirbelten Strom gemäß Fig. 3 überein.
Die Mundöffnung des Kanals 12, der die Verbindung zwischen der Hauptverbrennungskammer 7 und der zusätzlichen Verbrennungskammer 13 herstellt, ist zum Abwärtsstrom des Gemisches gerichtet, der entlang der Innenoberfläche 6 mit
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hoher Geschwindigkeit abströmt, so daß die in der zusätzlichen Verbrennungskammer 13 verbliebenen Restgase aus dieser zusätzlichen Verbrennungskammer 13 durch den Ejektoreffekt abgesaugt werden. Dieser Ejektoreffekt würde geschwächt werden, wenn nicht die Mundöffnung des Kanals 12 um den Scheitel der Hauptverbrennungskammer gelegen wäre, wo örtlich intensive Wirbel vorliegen. Es ist daher wichtig, die Mundöffnung des Kanals 12 im Abstand vom Scheitel um den Scheitel der Hauptverbrennungskammer 7 innerhalb eines Radius anzuordnen, der gleich der Hälfte des Durchmessers der Ventilfläche 9a des Einlaßventils 9 ist. Durch die Zentrifugalkraft der Wirbel wird ein relativ fettes Gemisch entlang der Innenfläche 6 der Verbrennungskammer 7 gebildet, das durch den Kanal 12 in die zusätzliche Verbrennungskammer 13 gedruckt wird und auf diese Weise relativ fett wird. Ist die Mundöffnung des Kanals 12 v/eit vom Scheitel, der Hauptverbrennungskairaner 7 entfernt, würde das fette Gemisch nicht in die zusätzliche Verbrennungskammer 13 gedrückt werden. Es ist daher außerdem wichtig, das Zentrum der Mundöffnung des Kanals 12 im Abstand vom Scheitel innerhalb eines Radius um den Scheitel der Hauptverbrennungskammer 7 anzuordnen, der gleich der Hälfte des Durchmessers der Ventilfläche 9a des Einlaßventils 9 ist. Im Endstadium des Kompressionshubs wird das noch in den Kanal 12 strömende Gemisch durch die Zündkerze 14 gezündet. Gemäß Vorbeschreibung werden die in der zusätzlichen Verbrennungskammer verbliebenen Restgase in erheblicher Menge durch die Ejektorwirkung beim Saughub herausgesaugt.-Dennoch verbleibendes Restgas wird 'während des Ver-
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dichtungshubs durch das frisch eintretende Gemisch in die zusätzliche Verbrennungskammer 13 gedrückt. Ferner gibt es einen Gemischstrom von der Hauptverbrennungskammer 7 zur zusätzlichen Verbrennungskammer 13 im Kanal 12. Bei der Zündung befindet sich kein Restgas an der Stelle im Kanal 12, an der sich die Zündkerze 14 befindet. Ferner wird ein relativ fettes frisches Gemisch aus der Hauptverbrennungskammer 7 in den Kanal gefördert, so daß die Zündbarkeit erheblich verbessert wird. Die eine hohe Temperatur und hohen Druck aufweisende Verbrennungsflamme der zusätzlichen Verbrennungskammer wird aus dem Kanal 12 mit äußerst hoher Geschwindigkeit in die Hauptverbrennungskammer geschleudert, so daß das relativ magere Gemisch der Hauptverbrennungskamraer 7 sofort durch die Flamme, d.h. durch den Fackeleffekt gezündert v/erden kann.
Die zweite Ausführungsform gemäß Fig.2 ist im wesentlichen mit derjenigen nach Fig. 1 identisch mit der Ausnahme, daß die Stirnfläche des Kolbens 2 sphärisch konkav vertieft ist, wie es bei 51 angedeutet ist. Durch die sphärisch konkave Oberfläche des Kolbens 12 verringern sich die vorbeschriebenen Gemischwirbel erst beim nächsten Kompressionshub. Es ist daher der Effekt der Bildung eines relativ fetten Gemisches durch die Zentrifugalkraft infolge Verwirbelung erheblich gegenüber der ersten Ausführungsform verstärkt.
Erfindungsgemäß wird somit die Zündbarkeit im wesentlichen gleich derjenigen, wie sie bei Brennkraftmaschinen mit
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geschichteter Ladung mit zusätzlicher Verbrennungskaminer erhalten wird, wobei lediglich erfindungsgemäß ein mageres Gemisch zur Anwendung kommt, d.h. kein fettes Gemisch Anwendung findet. Die Erfindung liefert somit Brennkraftmaschinen, die billiger herzustellen sind, im Einsatz äußerst zuverlässig sind und außerdem giftige Abgasbestandteile vermindern.
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Claims (7)

  1. Patentansprüche
    ; 1.1 Brennkraftmaschine, gekennzeichnet durch wenig-
    stens einen Zylinder (1), wenigstens einen Zylinderkopf (3) mit einer semisphärisehen inneren Oberfläche, einer durch diese sphärische Oberfläche des Zylinderkopfs und die Stirnfläche (5, 51) des Kolbens (2) begrenzten Hauptverbrennungskanal, durch wenigstens eine Einlaßöffnung (8), durch die ein homogenes und relativ mageres Gemisch in die Hauptverbrennungskaminer geführt wird, durch eine zusätzliche Verbrennungskammer (13), die in dem Zylinderkopf vorgesehen ist, durch einen Kanal (12), der die Hauptverbrennungskammer und die zusätzliche Verbrennungskammer miteinander verbindet, ein Einlaßventil (9) mit einer Ventilfläche für das Einstellen des Öffnungsgrads der Einlaßöffnung, wobei eine Achse des Einlaßventils und eine Mittellinie der nahe dem Einlaßventil gelegenen Einlaßöffnung bei Verlängerung im wesentlichen zum Mittelabschnitt des Zylinders weisen und die Ventilfläche an einer nahe dem Scheitel der semisphärischen Oberfläche gelegenen Abschnitt (9a) nahezu tangential zur semisphärischen Oberfläche geneigt ist, so daß der Hauptgemischstrom entlang der semisphärischen Oberfläche strömt, und wobei der Kanal (12) an einer Stelle in die Hauptverbrennungskammer öffnet, die von der Mittelachse des Zylinders in einem Abstand liegt, der kleiner als der Radius der Ventilfläche ist, und wobei die Zündkerze (14) Elektroden besitzt, die nahe der Mundöffnung des Kanals liegt,
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  2. 2. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlaßöffnung (8) im wesentlichen normal zur Mittelachse des Zylinders (1) gerichtet ist und das innere Ende der Öffnung in Richtung zum Mittelabschnitt des Zylinders abgekrümmt ist, wobei der dem Scheitel der seraisphärisehen Oberfläche abgewandte Abschnitt der Ventilfläche zur Außenseite der semisphärischen Oberfläche rückgesetzt ist.
  3. 3. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1 oder 2r dadurch gekennzeichnet, daß die Mundöffnung des Kanals (12) an der semisphärischen inneren Oberfläche des Zylinderkopfs in Richtung auf den Abwärtsstrom des Gemischhauptstroms gerichtet ist, der entlang der semisphärischen Oberfläche strömt,
  4. 4. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptverbrennungskammer
    (7) zwischen der semisphärischen Oberfläche des Zylinderkopfs (3) und einer ebenen Stirnfläche (5) des Kolbens gebildet ist.
  5. 5. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptverbrennungskammer
    (7) zwischen der semisphärischen Oberfläche des Zylinderkopf s (3) und einer konkav semisphärischen Stirnfläche (51) des Kolbens gebildet ist.
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  6. 6. Brennkraftmaschine nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die innere Oberfläche der Einlaßöffnung (8) glatt ist.
  7. 7. Brennkraftmaschine nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch einen Ventilsitz (11), der sich an der Mundöffnung der Einlaßöffnung (8) befindet, wobei die innere Oberfläche des Ventilsitzes sich stufenlos an die innere Oberfläche der Einlaßöffnung anschließt.
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DE2508081A 1974-09-17 1975-02-25 Brennkraftmaschine mit Haupt- und Zusatzbrennkammer Expired DE2508081C3 (de)

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