<Desc/Clms Page number 1>
Luftverdichtende, selbstzündende Einspritzbrennkraftmaschine, insbesondere Dieselmotor
Die Erfindung bezieht sich auf eine luftverdichtende selbstzündende Einspritzbrennkraftmaschine, insbesondere einen Dieselmotor, mit einem im Kolben oder Zylinderkopf angeordneten Brennraum. Der Kraftstoff wird hier im wesentlichen in Form eines dünnen Filmes über eine möglichst grosse Fläche der Brennraumwand ausgebreitet und durch eine rotierende Luftbewegung in Dampfform von der Wand abgelöst, vermischt und dann verbrannt. Die Brennraumwand ist vorzugsweise durch eine den Wärmefluss drosselnde Brennraumschale ausgefüttert, die als ein nicht frei-oder selbsttragendes Einbauelement angeordnet ist. Diese Brennraumschale kann daher unter Einwirkung des Gasdruckes im Brennraum mit dem sie umgebenden Bettungsmaterial (Kolben oder Zylinderkopf) in weitgehend innige Berührung kommen.
Desgleichen findet kein Wärmetransport in Richtung der Ausfütterung statt infolge der dünnen Wandstärke der Brennraumschale.
Zweck der Erfindung ist es nun, bei einer Brennkraftmaschine der vorstehend genannten Kraftmaschinengattung für eine optimale Verdampfung bzw. Verdunstung des in den Brennraum eingespritzten und an der Brennraumwand angelagerten Kraftstoffes an bestimmten Zonen der Brennraumwand verschiedene Temperaturstufen einzuhalten, d. h. es geht hier um eine dosierte Wärmeverteilung innerhalb der Brennraumwand.
Die Anordnung von Isolierelementen im Brennraum von Einspritzbrennkraftmaschinen ist an sich bekannt. Diese Isolierungen haben jedoch nur teils die Aufgabe, die Temperatur innerhalb des Brennraumes auf einem bestimmten Niveau zu halten bzw. eine Temperaturerhöhung im Brennraum zu bewirken, so dass dann die Verbrennung des Kraftstoffluftgemisches im Brennraum schneller und zuverlässiger durch- geführt werden kann ; teils werden solche Isolierelemente auch im Bereich der Auftreffstellen des Kraftstoffstrahles angeordnet, um dort eine Zündstelle erhöhter Temperatur zu bilden und so insbesondere das Anlassen des Motors zu erleichtern oder auch die Verbrennung selbst wiederum zu beschleunigen.
Dabei bestehen solche Isolierungen entweder aus keramischem Material oder es können im Brennraum auch metallische Ausfütterungen vorgesehen sein, die meist so angeordnet sind, dass sich zwischen ihnen und den gekühlten Teilen des umgebenden Materials ein Spalt oder eine schlecht wärmeleitende Berührung ergibt. Teilweise werden die Ausfütterungen auch so ausgeführt, dass der Gasdruck von der Ausfütterung selbst aufgenommen wird, d. h. der isolierende Spalt zwischen Brennraumausfütterung und umgebender Aushöhlungswandung ist gegen Gaseintritt vomBrennraum her abgedichtet. Anderseits sind auch Ausführungsformen bekannt, bei denen ein Gaseintritt in diesen Isolierspalt möglich ist, d. h. zugelassen wird.
In all diesen Fällen bereitet es jedoch Schwierigkeiten, die Temperatur bestimmter Wandungszonen des Brennraumes unterschiedlich gegenüber anderen Wandungszonen zu halten, insbesondere wenn es sich um räumlich eng begrenzte Zonen handelt, wie dies in bestimmten Fällen wünschenswert sein kann.
Gerade bei der eingangs genannten Kraftmaschinengattung hat es sich als notwendig erwiesen, die Wandung des Brennraumes relativ kühl zu halten, um den Brennstoff dort ohne Gefahr vorzeitiger chemischer Zerfallserscheinungen auftragen zu können.
Die Ablösung des Kraftstoffes in Dampfform erfolgt dabei teils durch Verdampfung oder Verdunstung infolge der Wandungswärme, teils durch Strahlungseinwirkung der über die benetzten Wandungsteile hinwegstreichenden Luft-und Gasmassen ; ausserdem ist die Verdampfung und Verdunstung noch von der
<Desc/Clms Page number 2>
Dicke der Kraftstoffschicht an den verschiedenen Wandungszonen abhängig, die unterschiedlich sein kann. Die hiebei einzuhaltenden Temperaturstufen für eine optimale Verdampfung oder Verdunstung des Kraftstoffes sind aber, wie die Erfahrung zeigte, an bestimmten Zonen der Brennraumwand verschieden. So ist z.
B. bei der üblicherweise zur Ablösung des Kraftstoffilmes vorgesehenen Luftdrehung um eine gleichsinnig zur Zylinderachse verlaufende Brennraumachse bei gleicher Winkelgeschwindigkeit der Luftströmung um diese Achse die Luftgeschwindigkeit am Brennraumboden am geringsten. In diesem Bereich ist es daher zweckmässig, wenn nicht sogar erforderlich, die Wandungstemperatur zwecks rascherer Verdunstung anzuheben, während die wesentlich höhere Luftgeschwindigkeit in den Äquatorzonen des Brennraumes dort eine stärkere Kühlhaltung der Brennraumwand gestattet.
Ähnliche Verhältnisse liegen an der Brennraumwand in unmittelbarer Nähe der Düsenmündung bzw. im Bereich der unmittelbaren Wandaufspritzung des Kraftstoffes vor. Hier kann leicht infolge Überlagerungen von Kraftstoff mehrerer Kraftstoffstrahlen die Filmschicht zu dick werden und ausserdem wird auch die Wandung durch die hier grosse darüber hinwegfliessendeKraftstoffmenge unter Umständen zu stark abgekühlt. Auch an dieser Stelle ist es also zweckmässig, die Wandungstemperatur örtlich begrenzt anzuheben.
Aufgabe der Erfindung ist es, Mittel anzugeben, durch die eine solch 10hal begrenzte Erhöhung der Wandungstemperatur in einfacher Weise bewirkt wird. Gemäss der Erfindung wird dies dadurch erreicht, dass an örtlich begrenzten Stellen der Brennraumschale oderBrennraumwand im Bereich einer für die Verdampfung des Kraftstoffilmes ungenügenden Luftgeschwindigkeit und/oder im Bereich vermehrter Kraftstoffauftragung liegenden Stellen, die Brennraumschale oder Brennraumwand zur Erhöhung ihrer Temperatur gegenüber benachbarten Zonen überlagernde Beilagen aus Metall oder einem den Wärmefluss hemmenden Material angeordnet sind.
Erfindungsgemäss kann mindestens eine Beilage am Brennraumboden im Bereich der Brennraumachse und/oder im Bereich der unmittelbaren Kraftstoffeinspritzung angeordnet sein. Diese Beilagen sind nach weiteren Merkmalen der Erfindung ihrerseits schalen- oder scheibenförmig ausgebildet und können an der Innen-oder Aussenseite der Ausfütterungsschale angesetzt sein ; im letzteren Falle sind sie zwischen der Aussenseite und dem sie umgebenden Bettungsmaterial (im Kolben oder Zylinderkopf) angeordnet. Die Beilagen können beispielsweise dünne Blechscheiben oder Blechkalotten sein, deren Umrissform rund oder sonstwie der Grösse der zu beeinflussenden Wandungszone angepasst ist.
Ist die Ausfütterungsschale in das umgebende Bettungsmaterial eingegossen, dann werden zweckmässig, wenn die Beilagen an der Aussenseite der Ausfütterungsschale angeordnet sind, besondere Ausnehmungen im Bettungsmaterial vorgesehen, welche die isolierenden Beilagen aufnehmen. Die Scha1en- oder Kalottenform der Beilagen kann sowohl an der Aussen- wie Innenseite der Ausfütterungsschale zur Anwendung kommen, während die Scheibenform nur an der Innenseite möglich ist ; in diesem Fall überbrücken die Beilagen sehnenartig die Ausfütterungsschale und bilden dadurch zusammen mit derselben einen lokal begrenzten Hohlraum, der die isolierende Wirkung noch verstärkt.
Bei Verwendung von schalen- oder kalottenförmigen Isolierbeilagen an der Aussenwand der Brennraumschale kann durch entsprechende Wahl des Krümmungsradius derselben erreicht werden, dass sie entweder an der Ausfütterungsschale eng, d. h. im wesentlichen spaltfrei anliegen, oder dass sie mit dieser gleichfalls einen isolierenden Hohlraum bilden. In besonderen Fällen ist es zweckmässig, diesen Hohlraum durch Bohrungen mit dem Inneren des Brennraumes zu verbinden, wobei die Achsen dieser Bohrungen entweder radial zur Brennraummitte hin oder tangential zur Oberfläche der Ausfütterungsschale oder Brennraumwand im Sinne der Luftdrehung gerichtet sind.
Hiedurch lässt sich erreichen, dass kleine Kraftstoffmengen in diesen Hohlraum eindringen und zu einer Teilverbrennung gelangen, welche örtlich die Turbulenz erhöht, was besonders in denjenigen Zonen von Vorteil ist, welche eine schwache Luftbewegung aufweisen.
Die Erfindung ist auch für Brennräume anwendbar, die keine wärmedrosselnde Ausfütterungsschale haben.
In der Zeichnung ist die Erfindung an mehreren Ausführungsbeispielen dargestellt. Es zeigen Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen Brennkraftmaschinenkolben mit Brennraum und darin angeordneter Ausfütterungsschale nebst einer Isolierbeilage gemäss der Erfindung am Brennraumboden, Fig. 2 einen ähnlichen Kolben jedoch mit Andeutung der isolierenden Beilage im Bereich der Kraftstoffeinspritzung nächst der Mündung der Einspritzdüse, die Fig. 3 und 4 Ausschnitte von Brennraumböden mit jeweils einer isolierenden Beilage an der Innenseite der Ausfütterungsschale, und Fig. 5 einen Brennraum ohne Ausfütterungsschale mit am Brennraumboden aufgesetzter Isolierbeilage.
Im Kolben 1 ist die den Brennraum bildende Aushöhlung 2 eingeschnitten, welche beliebige Hohlkörperform aufweisen kann, im Beispiel als oben offene Kugel ausgebildet ist. In die Aushöhlung 2 ist eine
<Desc/Clms Page number 3>
wärmedrosselnde Wandausfütterung 3, z. B. in Gestalt einer aus dünnem Blech bestehenden Brennraumschale, eingesetzt, deren Innenwand 4 die eigentliche, vom Kraftstoff benetzte Wandungsfläche des Brennraumes bildet. Die Schale 3 ist in der Aushöhlung 2 nicht frei oder selbsttragend angeordnet, so dass sie von sich aus dem im Brennraum auftretenden Gasdruck nicht standhält ; die Schale 3 kommt daher unter der Einwirkung dieses Gasdruckes mit dem sie umgebenden Bettungsmaterial des Kolbens 1 in mehr oder weniger innige Berührung. Die Brennraumschale 3 kann im Kolbenmaterial unmittelbar eingegossen sein.
Aus der Düse 5 werden in bekannter Weise ein oder mehrere Kraftstoffstrahlen 6 derart auf die Innenwand 4 der Brennraumschale 3 gespritzt, dass sie dort einen sich im Sinne der durch den Pfeil 7 angedeuteten Luftdrehung bis zum Boden des Brennraumes hin erstreckenden Kraftstoffilm bilden, dessen Flächenausbreitung unter 8 und dessen Schichtstärke unter 8a angedeutet ist. Die Luftdrehung im Brennraum erfolgt um die Brennraumachse 9.
Am Boden des Brennraumes 2 ist im Bereich der Brennraumachse 9 die Brennraumschale 3 durch eine Aumehmung 10 im Kolbenmaterial l teilweise freigelegt. In die Ausnehmung1 0 ist eine isolierende Beilage 11 aus Blech oder einem den Wärmefluss hemmenden Material eingelegt, welche ihrerseits schalenförmig ausgebildet und in ihrer nicht weiter gezeigten Umrissform der örtlichen Ausdehnung der zu beeinflussenden Wandungszone angepasst ist. Die Umrissform der Beilage 11 kann rund oder auch anderswie geformt sein.
Die Beilage 11 hat bei der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform eine Wölbung, deren Krüm- mungsradius kleiner als der Krümmungsradius der Brennraumschale 3 ist, so dass sie sich in der Mitte von der Brennraumschale 3 um einen Abstand d abhebt, während sie an ihrem Umfang an der Schale 3 fest aufliegt.
EMI3.1
an die Blechschale 3 eng anlegen würde, was nicht weiter gezeigt ist.
In Fig. 2 ist die Anordnung einer isolierenden Beilage 11 in einem Wandungsbereich nächst der Einspritzdüse 5 angedeutet.
In den Fig. 3 und 4 ist dargestellt, dass man Isolierbeilagen lla, 11b auch an der Innenseite der Brennraumschale 3 entweder in Schalenform (Fig. 3) oder in Flachscheibenform (Fig. 4) vorsehen kann, wobei gleichfalls Hohlräume 12a, 12b gebildet werden. Wird, wie in Fig. 3, eine schalenförmige Isolierbeilage lla verwendet, deren Wölbung oder Krümmung zur Wölbung oder Krümmung der Brennraumschale 3 entgegengesetzt ist, dann kann der Hohlraum 12a besonders geräumig gemacht werden, was in manchen Fällen erwünscht ist.
Werden die Hohlräume 12,12a, 12b durch Bohrungen 13,13a, 13b, die entweder in der Brennraumschale 3 oder in den Beilagen lla, llb vorgesehen sind, mit dem Brennraum 2 in Verbindung gesetzt, dann kann Kraftstoff teilweise in diese Hohlräume eindringen und es entsteht durch Teilverbrennung eine Blaswirkung, welche die Gasbewegung in diesem Bereich jeweils beschleunigt. Die Bohrungen 13,13a, 13b können dabei entweder, wie in Fig. l gezeigt, radial zur Brennraummitte hin oder, wie in den Fig. 3 und 4 zu sehen, tangential zur Wandung der Brennraumschale 3 im Drehsinn der Luftbewegung gerichtet sein. In Fig. 2 sind ähnliche Bohrungen unter 13c angedeutet.
In Fig. 5 ist eine Ausführungsform gezeigt, bei der ein Brennraum 2 ohne Ausfütterungsschale vorgesehen ist. Auch hier kann die Erfindung mit Vorteil zur Anwendung kommen, wenn-beispielsweise wie-
EMI3.2
unmittelbar an der Aushöhlungswandung 2 des Kolbens 1 aufgesetzt ist. Auch hier kann durch entsprechende Anordnung und Formgebung der Beilage 11d ein isolierender Hohlraum 12d gebildet werden, der durch Bohrungen 13d mit dem Innern des Brennraumes in Verbindung steht.
Die durch die erfindungsgemässen Massnahmen erzielbare Wirkung besteht in folgendem :
Mittels der isolierenden Beilagen 11 wird örtlich eine erhöhte Drosselung des Wärmeflusses in Richtung zum Kolbenmaterial geschaffen, die durch den zwangsweisen mehrmaligen Wärmeübergang an den sich überlagernden Grenzschichten (Material - Luft - Material) zustande kommt. Im Bereich der von den Beilagen 11 überdeckten Wandungsabschnitte ist daher der Wärmefluss gegenüber dem nicht überdeckten Wandungsteil geringer. Es wird hiedurch somit eine örtliche Anhebung der Wandungstemperatur erreicht.
In den Figuren ist die Erfindung am Beispiel eines im Kolben liegenden Brennraumesveranschaulicht, jedoch könnte der Brennraum auch ebensogut im Zylinderkopf angeordnet sein.
Die Erfindung ist nicht auf die hierin gezeigten Möglichkeiten und Ausführungsbeispiele beschränkt.
Sie kann beispielsweise auch im umgekehrten Sinn zur Anwendung gebracht werden, indem in Fällen, wo statt einer örtlichen Wärmeisolierung eine erhöhte Wärmeabführung erwünscht ist, an Stelle von Beilagen aus einem den Wärmefluss hemmenden Material solche aus einem den Wärmefluss fördernden Material, z. B. Kupfer, verwendet werden. In diesem Falle müssen allerdings die Beilagen 11 mit dem Bettungsmaterial (Brennraumschale, Brennraumwand) stets innigen Kontakt haben.
<Desc / Clms Page number 1>
Air-compressing, self-igniting internal combustion engine, in particular diesel engine
The invention relates to an air-compressing self-igniting internal combustion engine, in particular a diesel engine, with a combustion chamber arranged in the piston or cylinder head. The fuel is spread here essentially in the form of a thin film over the largest possible area of the combustion chamber wall and detached from the wall in vapor form by a rotating air movement, mixed and then burned. The combustion chamber wall is preferably lined with a combustion chamber shell which throttles the heat flow and is arranged as a non-free or self-supporting built-in element. This combustion chamber shell can therefore come into largely intimate contact with the bedding material surrounding it (piston or cylinder head) under the action of the gas pressure in the combustion chamber.
Likewise, there is no heat transport in the direction of the lining due to the thin wall thickness of the combustion chamber shell.
The purpose of the invention is to maintain different temperature levels in certain zones of the combustion chamber wall in an internal combustion engine of the aforementioned type of engine for optimal evaporation or evaporation of the fuel injected into the combustion chamber and deposited on the combustion chamber wall, i.e. H. it is about a dosed heat distribution within the combustion chamber wall.
The arrangement of insulating elements in the combustion chamber of internal combustion engines is known per se. However, these insulations only partially have the task of keeping the temperature inside the combustion chamber at a certain level or increasing the temperature in the combustion chamber so that the combustion of the fuel-air mixture in the combustion chamber can then be carried out more quickly and reliably; In some cases, such insulating elements are also arranged in the area of the point of impact of the fuel jet in order to form an ignition point of increased temperature there and thus in particular to facilitate starting the engine or to accelerate the combustion itself.
Such insulations are either made of ceramic material or metallic linings can be provided in the combustion chamber, which are usually arranged in such a way that there is a gap or poor heat-conducting contact between them and the cooled parts of the surrounding material. In some cases, the linings are designed in such a way that the gas pressure is absorbed by the lining itself, i.e. H. the insulating gap between the combustion chamber lining and the surrounding cavity wall is sealed against gas entry from the combustion chamber. On the other hand, embodiments are also known in which a gas entry into this insulating gap is possible, d. H. is allowed.
In all these cases, however, it is difficult to keep the temperature of certain wall zones of the combustion chamber different from other wall zones, in particular if the zones are spatially narrowly delimited, as this can be desirable in certain cases.
In the case of the engine type mentioned at the outset in particular, it has proven necessary to keep the wall of the combustion chamber relatively cool in order to be able to apply the fuel there without the risk of premature chemical decomposition phenomena.
The detachment of the fuel in vapor form takes place partly through evaporation or evaporation as a result of the wall heat, partly through the action of radiation from the air and gas masses sweeping over the wetted wall parts; besides, the evaporation and evaporation is still of the
<Desc / Clms Page number 2>
Thickness of the fuel layer on the various wall zones depends, which can be different. However, as experience has shown, the temperature levels to be maintained for optimal evaporation or evaporation of the fuel are different in certain zones of the combustion chamber wall. So is z.
B. with the air rotation usually provided to remove the fuel film around a combustion chamber axis running in the same direction as the cylinder axis with the same angular velocity of the air flow around this axis, the air velocity at the combustion chamber floor is lowest. In this area it is therefore useful, if not even necessary, to raise the wall temperature for the purpose of faster evaporation, while the much higher air velocity in the equatorial zones of the combustion chamber allows the combustion chamber wall to remain more cool there.
Similar conditions exist on the combustion chamber wall in the immediate vicinity of the nozzle orifice or in the area where the fuel is directly sprayed onto the wall. Here the film layer can easily become too thick as a result of the overlapping of fuel from several fuel jets and, in addition, the wall may also be cooled down too much by the large amount of fuel flowing over it. At this point, too, it is advisable to raise the wall temperature in a locally limited manner.
The object of the invention is to provide means by which such a 10hal limited increase in the wall temperature is effected in a simple manner. According to the invention, this is achieved in that at localized points of the combustion chamber shell or combustion chamber wall in the area of an insufficient air speed for the evaporation of the fuel film and / or in the area of increased fuel application, the combustion chamber shell or combustion chamber wall is superimposed on the combustion chamber wall to increase their temperature compared to neighboring zones Metal or a material preventing the flow of heat are arranged.
According to the invention, at least one insert can be arranged on the combustion chamber floor in the area of the combustion chamber axis and / or in the area of the direct fuel injection. According to further features of the invention, these supplements are in turn formed in the shape of a bowl or disk and can be attached to the inside or outside of the lining bowl; in the latter case they are arranged between the outside and the bedding material surrounding them (in the piston or cylinder head). The supplements can be, for example, thin sheet-metal disks or sheet-metal domes, the shape of which is round or otherwise adapted to the size of the wall zone to be influenced.
If the lining shell is poured into the surrounding bedding material, then it is expedient if the inserts are arranged on the outside of the lining shell, special recesses are provided in the bedding material to accommodate the insulating inserts. The bowl or dome shape of the inserts can be used both on the outside and inside of the lining bowl, while the disc shape is only possible on the inside; In this case, the inserts bridge the lining shell like a tendon and thus together with the same form a locally limited cavity which further increases the insulating effect.
When using shell-shaped or dome-shaped insulating shims on the outer wall of the combustion chamber shell, by appropriate selection of the radius of curvature of the same, it can be achieved that they are either tight against the lining shell, i.e. H. lie essentially gap-free, or that they likewise form an insulating cavity with this. In special cases, it is advisable to connect this cavity to the interior of the combustion chamber through bores, the axes of these bores either being directed radially towards the center of the combustion chamber or tangentially to the surface of the lining shell or combustion chamber wall in the sense of air rotation.
In this way it can be achieved that small amounts of fuel penetrate this cavity and lead to partial combustion, which locally increases the turbulence, which is particularly advantageous in those zones which have weak air movement.
The invention can also be used for combustion chambers that do not have a heat-restricting lining shell.
The invention is shown in several exemplary embodiments in the drawing. 1 shows a longitudinal section through an internal combustion engine piston with a combustion chamber and a lining shell arranged therein together with an insulating insert according to the invention on the combustion chamber floor, FIG. 2 shows a similar piston, but with an indication of the insulating insert in the area of the fuel injection next to the mouth of the injection nozzle, FIG. 3 and 4 sections of combustion chamber bottoms, each with an insulating insert on the inside of the lining shell, and FIG. 5 shows a combustion chamber without a lining shell with an insulating insert attached to the combustion chamber bottom.
In the piston 1 the cavity 2 forming the combustion chamber is cut, which can have any hollow body shape, in the example is designed as a ball open at the top. In cavity 2 there is one
<Desc / Clms Page number 3>
heat throttling wall lining 3, z. B. in the form of a combustion chamber shell made of thin sheet metal, the inner wall 4 of which forms the actual wall surface of the combustion chamber wetted by the fuel. The shell 3 is not free or self-supporting in the cavity 2 so that it cannot withstand the gas pressure occurring in the combustion chamber; the shell 3 therefore comes under the action of this gas pressure with the bedding material of the piston 1 surrounding it in more or less intimate contact. The combustion chamber shell 3 can be cast directly in the piston material.
From the nozzle 5, one or more fuel jets 6 are sprayed in a known manner onto the inner wall 4 of the combustion chamber shell 3 in such a way that they form a fuel film extending in the sense of the air rotation indicated by the arrow 7 to the bottom of the combustion chamber, the area of which is below 8 and whose layer thickness is indicated under 8a. The air rotation in the combustion chamber takes place around the combustion chamber axis 9.
At the bottom of the combustion chamber 2, in the area of the combustion chamber axis 9, the combustion chamber shell 3 is partially exposed by an Aumehmung 10 in the piston material 1. An insulating insert 11 made of sheet metal or a material that inhibits the flow of heat is inserted into the recess 10, which in turn is shell-shaped and adapted in its contour shape, not shown, to the local extent of the wall zone to be influenced. The outline shape of the insert 11 can be round or also shaped differently.
In the embodiment shown in FIG. 1, the insert 11 has a curvature, the radius of curvature of which is smaller than the radius of curvature of the combustion chamber shell 3, so that it stands out in the center from the combustion chamber shell 3 by a distance d, while it stands out on its circumference rests firmly on the shell 3.
EMI3.1
would apply closely to the sheet metal shell 3, which is not shown further.
In Fig. 2, the arrangement of an insulating insert 11 in a wall area next to the injection nozzle 5 is indicated.
3 and 4 show that insulating shims 11a, 11b can also be provided on the inside of the combustion chamber shell 3 either in shell form (FIG. 3) or in flat disk form (FIG. 4), with cavities 12a, 12b also being formed . If, as in FIG. 3, a shell-shaped insulating insert 11a is used, the curvature or curvature of which is opposite to the curvature or curvature of the combustion chamber shell 3, then the cavity 12a can be made particularly spacious, which is desirable in some cases.
If the cavities 12, 12a, 12b are connected to the combustion chamber 2 through bores 13, 13a, 13b, which are provided either in the combustion chamber shell 3 or in the enclosures 11a, 11b, then fuel can partially penetrate into these cavities and it Partial combustion creates a blowing effect which accelerates the gas movement in this area. The bores 13, 13a, 13b can either, as shown in Fig. 1, be directed radially towards the center of the combustion chamber or, as can be seen in FIGS. 3 and 4, tangentially to the wall of the combustion chamber shell 3 in the direction of rotation of the air movement. In Fig. 2 similar bores are indicated at 13c.
In Fig. 5, an embodiment is shown in which a combustion chamber 2 is provided without a lining shell. Here, too, the invention can be used to advantage if - for example, how -
EMI3.2
is placed directly on the cavity wall 2 of the piston 1. Here, too, by arranging and shaping the insert 11d accordingly, an insulating cavity 12d can be formed which is connected to the interior of the combustion chamber through bores 13d.
The effect that can be achieved by the measures according to the invention consists in the following:
By means of the insulating inserts 11, an increased restriction of the heat flow in the direction of the piston material is created locally, which occurs through the forced repeated heat transfer at the overlapping boundary layers (material - air - material). In the area of the wall sections covered by the shims 11, the heat flow is therefore lower compared to the wall part that is not covered. A local increase in the wall temperature is thus achieved.
In the figures, the invention is illustrated using the example of a combustion chamber located in the piston, but the combustion chamber could just as well be arranged in the cylinder head.
The invention is not restricted to the possibilities and exemplary embodiments shown here.
It can, for example, also be used in the opposite sense by, in cases where increased heat dissipation is desired instead of local thermal insulation, instead of enclosures made of a material that inhibits the flow of heat, such as a material that promotes the flow of heat, e.g. B. copper can be used. In this case, however, the enclosures 11 must always have intimate contact with the bedding material (combustion chamber shell, combustion chamber wall).