DE479834C - Brennraumanordnung fuer Brennkraftmaschinen mit luftloser Einspritzung - Google Patents

Description

• Brennraumanordnung für Brennkraftmaschinen mit luftloser Einspritzung Bisher ist bei Brennkraftmaschinen mit luftloser Einspritzung, wenn diese zentral erfolgt, der Brennraum allen Brennstoffstrahlen gemeinsam. Das ergibt, wenn der zerst;iubte Brennstoff die heißen Kolben- und Zylinderflächen nicht unmittelbar treffen soll, verhältnismäßig große, zum Teil auch durch Ausnehmungen desKolbenbodens gebildeteBrennräume, die aber auch deshalb nötig sind, weil, um die Verbrennung möglichst vollkommen zu gestalten, mit erheblichem Luftüberschuß gearbeitet werden muß. Trotzdem kommt der "zerstäubte Brennstoff meist nicht mit der gesamten Luftmenge in Berührung. Man hat versucht, diesen Übelstand dadurch zu beseitigen, daß man mit verschiedenen Mitteln eine Durchwirbelung von Brennstoff und Luft herbeizuführen erstrebte, konnte aber dadurch den gewünschten Erfolg nicht erreichen, `weil die hochkomprimierte, zähe Luft sich nicht in genügendem Maße durchwirbeln läßt. Die Erfindung soll diese Mängel ohne Wirbelbewegung beseitigen- und vollkommene Mischung des Brennstoffes mit der gesamten zur Verfügung stehenden Verbrennungsluft bei von der Mitte aus nach dem Kolbenrande gerichteten Brennstoffstrahlen gewährleisten.
• Zu diesem Zwecke ist gemäß der Erfindung jedem Brennstoffstrahl sein eigener Brennraum in Gestalt von der Zerstäubungsforln angepaßten birnen- oder keulenförmigen Ausnehmungen im Zylinderdeckel und Kolben oder einem von beiden zugeteilt. In den einzelnen kleinen Brennräumen zusammengedrängt, wird die Luft nunmehr vollkommen mit Brennstoff durchsetzt, so daß die Verbrennung eine vollständige ist und infolge der vollkommenen Luftausnutzung nur geringer Luftüberschuß erforderlich wird.
• Die Erfindung knüpft damit an diejenigen Brennraumanordnungen für Brennkraftmaschinen mit luftloser Einspritzung an, bei denen die Brennstoffzufuhr in mehrere Brennstoffstrahlen unterteilt und jedem Brennstoffstrahl sein eigener Brennraum zugeordnet ist. Bei den bisher bekannten Brennraumanordnungen dieser Art sind aber die Brennstoffdüsen am Zylinderumfang oder in dessen Nähe angeordnet, während nach der Erfindung die Brennstoffstrahlen von der Mitte aus nach dem Kolbenrand gerichtet sind (was allerdings für eine :andere Form des allen Brennstoffstrahlen gemeinsamenBrennraumes bekannt ist) und außerdem jeder einzelne Brennraum eine besondereForm besitzt, nämlich die einer dem Zerstäubungskegel angepaßten birnen- oder keulenförmnigen Ausnehmung im Zylinderdeckel und Kolben oder einem von beiden.
• Die Erfindung ergibt damit den weiteren Vorteil, daß die Hauptverbrennungszone und damit die größte Hitzeentwicklung nach dem Kolbenrande und damit den gekühlten Flächen hin verlegt ist. Der Wärmefluß vom Kolbenboden nach dem gekühlten Zylinder wird auf kürzestem Wege erfolgen. Dieser Vorteil macht sich insbesondere bei doppelt wirkenden Maschinen geltend, bei denen die vorhandenen mehreren Düsen mit nach dem Kolbenrande gerichteten Brennstoffstrahlen erfindungsgemäß in an sich bekannter Weise im Kreise um die Zylinderachse oder die Kolbenstange herum angeordnet werden, so daß die Kolbenstange und die Stopfbüchse der hohen Verbrennungstemperatur nicht mehr ausgesetzt sind und demgemäß auch nicht wie bisher abbrennen können. Ein besonderer Schutz durch Isoliermittel, wie er bisher erforderlich war, kann für die Kolbenstange und die Stopfbüchse vollständig wegfallen.
• In der Zeichnung sind mehrere Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes dargestellt.
• Dabei zeigen die Abb. i - bis 3 axiale Schnitte durch Brennräume gemäß der Erfindung, während A.bb. 4 eine Draufsicht .dazu ist. Die Ausführungen mach Abb. i bis 4 sind hauptsächlich für einfach wirkende Maschinen gedacht, bei welchen man mit einer Düse auskommt. Bai größeren Zylindern für einfach wirkende Maschinen kommt die Ausführung nach Abb. 5 in Betracht.
• Eine Ausführungsform für doppelt wirkende Maschinen zeigt die Abb. 5 für die obere Zylinderseite und Abb. 6 für die untere Zylinderseite mit Kolbenstange im Schnitt, während Abb. 7 eine Draufsicht dazu ist.
• In den A.bb. i bis 4 ist die Brennstoffdüse a zentrisch angeordnet. Die Brennstoffstrahlen b sind nach dem Kolbenrande zu gerichtet. Jedem Brennstoffstrahl b ist sein eigener Brennraum c zugeordnet. Gebildet wird jeder einzelne Brennraum c entweder aus einer der Zerstäubungsforrn des Brennstoffstrahles entsprechenden binnen- oder keulenförmigen Ausnehmung im Zylinderdeckel d (Abb. i) oder aus einer solchen Aussparung imKolbenboden e (Abb. 2) oder auch, wie Abb. 3 zeigt, aus .einander zum Brennraum c ergänzenden Ausnehmungen c,. und c_ im Zylinderdeckel d und Kolbenboden e.
• In den Abb. 5 bis 7 sind mehrere Düsen a, z. B. drei (Abb. 7), um die Zylinderachse herum (Abb. 5) oder um die Kolbenstange f herum (Abb. 6, 7) im Kreise angeordnet. Sämtliche Brennstoffstrahlen b sind nach dem Kolbenrande hin gerichtet, und jedem Brennstoffstrahl ist wiederum sein eigener, in der Form der Zerstäubungsform des Strahles entsprechender Brennraum c zugeordnet. Die die Brennräume bildenden binnen- oder keigenförmigen Ausnehmungen können wiederum wie in den Abb. 5 und 6 in den Zylinderdeckeln d oder im Kolben oder auch in beiden angeordnet sein.
• Die Hauptverbrennungszone liegt in allen Fällen nahe dem Kolbenrande, also nahe den .gekühlten Flächen, und bei doppelt wirkenden Maaschinen (Abb. 6, 7) haben Kolbenstange und Stopfbüchse durch die hohen Temperaturen infolgedessen nicht zu leiden.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE: i . Brennraumanordnung für Brennkraftmaschinen mit luftloser Einspritzung, bei ,den-en Jie Brennstoffzufuhr in mehrere Brennstoffstrahlen unterteilt und jedem Brennstoffstrahl ein eigener Brennraum zugeordnet ist, dadurch gekenzeichnet, daß die Brennstoffstrahlen .in an sich bekannter Weise von der Mitte nach dem Kolbenrand gerichtet sind und daß dabei zu jedem Brennstoffstrahl (b) ein eigener Brennraum (c) in Gestalt einer dem Zerstäubungskegel angepaßten binnen- oder keulenförmigen Ausnehmung im Zylinderdeckel und Kolben oder einem von beiden gehört.
2. 2. Brennraumanordnung nach Anspruch i für Großbrennkraftmaschinen mit mehreren Brennstoffdüsen, dadurch gekennzeichnet, daß .die Brennstoffdüsen (b) in an sich bekannter Weise im Kreise um die Zylinderachse oder bei doppelt wirkenden Maschinen um die Kolbenstange herum angeordnet sind.