SE500344C2 - Dieselmotor med virvelkammare - Google Patents

Description

15 20 25 30 35 ff L? 2 sar kammaren och ett säte för bränsleinsprutaren. Genom att pressa in dessa stålhylsor i en yttre hylsa behöver de inre hylselementen inte utsättas för behandling, som innebär lokal upphettning och förändring av materialegenskaperna, t.ex. genom svetsning. En ytterhylsa med högre värmeledningstal än stålhylselementen säkerställer effektiv bortledning av värme från virvelkammaren, så att förångning av bränslet förhind- ras. Vid en föredragen utföringsform utnyttjas en ytterhylsa av koppar, som förutom högt värmeledningstal har fördelen av att vara relativt mjuk för att lätt kunna stukas och på detta sätt fixeras i cylindertoppen.

Uppfinningen beskrives närmare under hänvisning till på bifogade ritning visade utföringsexempel, där fig. 1 visar ett tvärsnitt genom en del av ett motorblock med tillhörande cylindertopp och fig. 2 en förstoring av det ringade området i fig. 1.

I fig. 1 betecknar 1 ett motorblock till en virvelkammardie- sel, 2 en cylinder och 3 en i cylindern 2 upptagen kolv. En cylindertopp 4 är medelst skruvar 5 fastskruvad vid motor- blocket 2. Med 6 och 7 betecknas kylvattenmantlar i motor- blocket 2 respektive cylindertoppen 4. I ett övre väggparti 8 av cylindertoppen 4 är en genomgående borrning 9 upptagen, vilken sträcker sig in i vattenmanteln 7. I ett nedre vägg- parti 10 av cylindertoppen är en genomgående borrning 11 med en del lla med mindre diameter än borrningen 9 upptagen.

Borrningarna 9, 11 har en gemensam symmetriaxel "a". Borr- ningen 11 mynnar i cylinderrummet 12 ovanför kolvens 3 övre yta.

En hylsa 13 av en metall med högt värmeledningstal, företrä- desvis koppar, är införd i borrningarna 9, 11. Hylsan 13 har ett nedre parti l3a med reducerad diameter. Det vid över- gången till partiet 13a bildade steget l3b anligger mot en avsats llb hos borrningen 11. Ett ändparti 13c är stukat över en avsats llc för axiell fixering av hylsan 13. För att säkerställa effektiv tätning mellan hylsan 13 och det omgi- 10 15 20 25 30 35 1 .J 1..) »Ni ß 1 ¿}@ w .o s 3 vande materialet i cylindertoppen 4 är avsatsen llb utformad med en ås lld, som inskjuter i ett spår 13d i hylsan 13.

Ett övre och nedre hylselement 14 respektive 15 av stål är upptagna med presspassning i hylsan 13. Det övre hylselemen- tet 14 avgränsar ett övre cylindriskt utrymme 16 och ett nedre halvsfäriskt utrymme 17, som kommunicerar med varandra via en öppning 18. Det nedre hylselementet 17 avgränsar ett cylindriskt utrymme 19 och ett skålformigt utrymme 20 med fyra borrningar 21 (en visad), vilka mynnar i cylinderrummet 12. Hylselementens 14, 15 mot varandra vända ändytor anligger mot varandra, så att utrymmena 17, 19 och 20 tillsammans avgränsar ett hålrum, som bildar en virvelkammare.

Det övre cylindriska elementet 14 upptar en bränsleinsprutare 22, vilken är fastspänd med hjälp av en bygel 23 och ett par i cylindertoppen fastskruvade skruvar (icke visade). Inspru- tarens 22 nedre ändyta är härvid pressad mot en tätningsring 24 av mjukjärn.

Ett direkt till motorns vattenpump (icke visad) anslutet rör 25 är inlagt i vattenmanteln 7. Röret 25 uppvisar perfore- ringar 26, genom vilka vatten med lägre temperatur än kyl- vattnet i vattenmanteln 7 sprutas direkt mot den nedre delen av kopparhylsan 13.

Genom att utforma en virvelkammare på ovan angivet sätt erhålles en tillförlitlig, särskilt för smådieslar, t.ex. för fritidsbåtar, avsedd konstruktion, vid vilken den yttre hylsan 13 leder bort överskottsvärme, så att en kontrollerad filmförbränning med låga emissioner kan ske. Komponenterna 13, 14 och 15 är enkla hylselement, som är billiga att fram- ställa och lätta att sammanfoga och montera i cylindertoppen.

Principutförandet och förbränningsförloppet hos en virvelkam- mardiesel är i stort sett detsamma som hos en förkammardie- sel. För att undvika upprepade alternativangivelser har i efterföljande patentkrav enbart uttrycket “virvelkammare" .- f.

-..,:, -LJ . _) 4 \-v (IJ -Iis -f _.. använts. Härmed avses en virvelkammare eller en förkammare, då dessa i sammanhanget är att betrakta som ekvivalenta.

Claims (6)

10 15 20 25 30 35 Patentkrav

1. Dieselmotor, innefattande en med varje cylinders förbrän- ningsrum kommunicerande, i cylindertoppen utformad virvelkam- mare och en i varje virvelkammare mynnande bränsleinsprutare, varvid respektive virvelkammare (17, 19, 20) är utformad i en separat hylsanordning (13, 14, 15), som är fixerad i cylin- dertoppen (4) och innefattar koncentriska hylselement (13 respektive 14, 15), av vilka det yttre (13) är utformat i ett material, som har högre värmeledningstal än materialet i det inre (14, 15), k ä n n e t e c k n a d av att hylsanord- ningen (13, 14, 15) är så fixerad i en kylvattenmantel (7) i cylindertoppen (4), att det yttre hylselementet (13) direkt omges av kylvattnet för kylning av hylselementet.

2. Dieselmotor enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av att det yttre hylselementet (13) består av koppar och det inre (14, 15) av stål.

3. Dieselmotor enligt krav 1 eller 2, k ä n n e t e c k - n a d av att det inre hylselementet består av två i det yttre hylselementet (13) inpressade hylsdelar (14, 15), som avgränsar ett cylindriskt utrymme (16) för en bränsleinspru- tare (22) och en med nämnda utrymme kommunicerande virvel- kammare (17, 19, 20).

4. Dieselmotor enligt krav 3, k ä n n e t e c k n a d av att virvelkammaren (17, 19, 20) har en mot det cylindriska utrymmet (16) vänd halvsfärisk vägg (17) med en öppning (18) till nämnda utrymme.

5. Dieselmotor enligt något av kraven 1-4, k ä n n e - t e c k n a d av att det yttre hylselementet (13) är in- pressat i en borrning (9, 11) i cylindertoppen och uppvisar ett ändparti (13c), som är stukat över en avsats (11c) vid eller i närheten av en mot tillhörande förbränningsrum (12) vänd ände av nämnda borrning. ä." f? f' /É .ff ' f .v » i .6

6. Dieselmotor enligt något av kraven 1-5, k ä n n e - t e c k n a d av att en separat kylvattenledning (25) är inlagd i vattenmanteln och uppvisar öppningar (26), genom vilka kylvatten direkt från en kylvattenpump kan sprutas mot den nedre delen av det yttre hylselementet (13).