DE341527C - Verbrennungskraftmaschine mit Zuendkammer - Google Patents

Description

• Verbrennungskraftmaschine mit Zündkammer. Die Erfindung bezieht sich auf Verbrennungskraftmaschinen, bei denen der Arbeitsbrennstoff durch Zündung eines Brennstoffteiles in einer Retorte oder Kammer nach dem Arbeitszylinder geschleudert wird. Bei solchen Motoren steht die Zündkammer in dauernder Verbindung mit dem Zylinder durch einen Kanal, in welchen vom Ende des Verdichtungshubes ab der Brennstoff eingespritzt wird. Die ersten Teilchen dieses Brennstoffadens werden nach der Zündkaminer gerissen, hier gezündet und durch die entstehende ° Verpuffung der Arbeitsbrennstoff nach dem Zylinder geblasen.
• Es liegt nun im Wesen dieses Verfahrens, daB im gleichen SchuBkanal die Zerstäubung sowohl nach dem Zylinder wie nach der Zündkammer bewirkt wird. Da nun aber der Inhalt der Zündkammer nur ein Bruchteil vom Inhalt des Verdichtungsraumes beträgt, ferner die Einspritzzeiten für beide Räume ungleich sind und drittens die Verbrennungsvorgänge in Zündkammer und Zylinder verschieden sind, so genügt . die Wirkung im Schußkanal allein nicht, um den beiderseitigen Bedingungen gerecht zu werden. Bei Maschinen mit Einspritzverbrennung steht die Größe der Düse in einem bestimmten Verhältnis zur Größe des Verdichtungsraumes im Zylinder, um die günstigste Zerstäuberwirkun g über den gegebenen Raum zu erzielen. Das gilt naturgemäß auch für die die Erfindung bildende Vorrichtung, wo der Querschnitt des Schußkanals durch die Größe des Verdichtungsraumes bestimmt wird. Für den kleinen Raum der Zündkammer dagegen ist der Kanalquerschnitt zu groß. Infolgedessen ist die Durchmischung des Brennstoffes mit der Luft in der Zündkammer unvollkommen und die Zerstäuberleistung unzureichend. Bei einer Zündkammer von kurzer, gedrungener Gestalt stößt der Gemischstrahl gegen den Kopf der Kammer, an dem sich der Brennstoff als dicke Schicht von Olgasen ablagert, die im nächsten Arbeitsspiel Olgasknaller und Vorzündungen erzeugen. Bei einer Zündkammer von schlanker Gestalt neigt die Gemischluft dazu, sich im-vorderen Teil der Kammer zu stauen, während die Brennstofftropfen durch die Zündkammer fliegen, ohne sich genügend zu mischen. Es ist daher schwierig, die Formgebung der Zündkammer so zu wählen, daß der starke Gemischstrahl ihren Raum in der gegebenen kurzen Zeit sicher durchmischt.
• Anderseits ist nun aber der ganze Querschnitt des Schußkanals auch für die Zündkammer erforderlich; denn der Vorgang in dieser ist eine Verpuffung, d. h. die Durchmischung des Raumes muß schnell erfolgen und im Zeitpunkt der Zündung beendet sein. Die Zeitdauer der Durchmischung darf daher nur einen Bruchteil derjenigen im Zylinder betragen, wo die Verbrennung sofort mit der Zerstäubung einsetzt und während der Einspritzung unterhalten wird.
• Durch die Erfindung werden nun diese Widersprüche in vollkommener Weise dadurch gelöst, daß der Schußkanal oder eine im gleichen Sinne wirkende Düsenvorrichtung nach der Zündkammer zu in ein Bündel von Einzelkanälen aufgelöst wird, die einmal als Einzeldüsen den Größenverhältnissen der Zündkammer angepaßt sind und zweitens insgesamt den erforderlichen Durchgangsquerschnitt aufweisen. In der Zeichnung ist diese Anordnung' beispielsweise dargestellt. Der obere Teil des Schußkanals endigt in einer Brause von Einzelkanälen a., die mit verschiedenen Winkelstellungen in die Zündkammer münden. Der Auslauf der einzelnen Kanäle im Schußkanäl liegt zweckmäßig in verschiedener Höhe, damit -die strömenden Gase beim Eintritt in die Kanäle vom Schußkanal her öder umgekehrt keine unnötigen Wirbelungen und Stauungen erfahren. Jeder dieser Kanäle versorgt einen Teil der Zündkammer mit Gemisch. Seine Größe richtet sich nach der Länge des Auslaufs in der Zündkammer bzw. der Form derselben. Je kürzer der Auslauf, um so kleiner der Durchmesser; denn um so buschiger und kürzer ist die Zerstäubung. Diese Kanäle werden nach Zahl, Einzelgröße und Winkelstellung so bestimmt, daß -der gesamte Zündkammerraum in der gegebenen kurzen Zeit vollkommen durchmischt und bei der Zündung die erforderliche Arbeitsleistung sicher erreicht wird. Die" Zündung erfolgt hierbei zweckmäßig im oberen Teil der Zündkammer, der oberhalb der Selbstzündungstemperatur steht oder durch einen eingehängten Glühkörper, wie dies beispielsweise dargestellt ist.
• Da diese Einzelkanäle eine große Oberfläche besitzen, so kommt der ganze Brennstoff beim Durchströmen mit der heißen Oberfläche in Berührung, so daß auch die schwer flüchtigen Bestandteile in ihnen zur Verdampfung kommen. Die Temperatur dieser Brause wird durch Kühlung in solchen Grenzen gehalten, daß Vorzündungen nicht entstehen können, indem zweckmäßig die Wasserkühlung des Schußkanals bis unter die Brause hochgezogen wird, wie dies in der Figur dargestellt ist. Naturgemäß können an Stelle der Kanäle Einzel- oder Ringschlitze o. dgl. verwendet werden. Wesentlich ist in jedem Fall, daß bei genügendem Durchgangsquerschnift die Zerstäubung über den ganzen Raum verteilt wird.

Claims (1)

1. PATENT-ANsPRUcH: Vorrichtung zur Erzielung einer Hilfsverpuffung von genügender Stärke bei Verbrennungskraftmaschinen, die mit Zündkammerwirkung arbeiten, dadurch gekennzeichnet, daß der den Zylinder mit der Zündkammer verbindende Schußkanal oder eine im gleichen Sinne wirkende Düsenvorrichtung nach der Zündkammer zu in ein Bündel von Einzelkanälen o. dgl. aufgelöst ist, die solche Größen und Winkelstellungen besitzen, daß der ganze Raum der Zündkammer im Zündpunkt in zureichender Weise durchmischt ist.