CH356306A - Selbstzündende Brennkraftmaschine - Google Patents

Description

      Selbstzündende        Brennkraftmaschine       Die Erfindung betrifft eine selbstzündende     Brenn-          kraftmaschine    mit einem     rotationskörperförmigen     Verbrennungsraum im Zylinderkopf, auf dessen  Innenwand der Brennstoff aufgespritzt und durch die  annähernd     tangential    vom     Hauptbrennraum    einge  führte Luft     verteilt    wird.  



  Bei einer bekannten selbstzündenden     Brenn-          kraftmaschine    ist der Verbrennungsraum kugelförmig  ausgebildet und die Selbstzündung wird dabei nur  von einem kleinen Teil des am Rande des Strahls  zerstäubenden Brennstoffs eingeleitet, während der  Hauptanteil in geschlossenem Strahl im flachen Win  kel auf die Wand des Brennraumes     auftrifft    und sich  dort zu einem dünnen, eine möglichst grosse Fläche  benetzenden     Brennstoffilm    ausbreitet. Das unter Mit  wirkung der im Brennraum kreisenden Luft entste  hende     Dampfluftgemisch    entzündet sich dann nach  einander an den durch die vorausgegangene Selbst  zündung erzeugten heissen Gasen.

   Bei einer derarti  gen     Brennkraftmaschine    ist     Voraussetzung,    dass die       Strahllänge        möglichst    kurz bemessen und eine mög  lichst grosse     Brennstoffilmausweitung    im Verbren  nungsraum vorhanden ist. Dieser Forderung kann  bei     Brennkraftmaschinen    mit kleinerem Zylinder  durchmesser und einer kugelförmigen Mulde im  Kolben ohne weiteres nachgekommen werden; sie  bereitet aber umso grössere Schwierigkeiten, je grö  sser der     Zylinderdurchmesser    der     Brennkraftma-          schine    wird.  



  Erfindungsgemäss können diese Mängel bei einer  selbstzündenden     Brennkraftmaschine    mit einem an  nähernd     kegelstumpfförmigen    Verbrennungsraum  im Zylinderkopf, auf dessen Innenwand der Brenn  stoff in einem solchen Winkel aufgespritzt wird, dass  sich der Brennstoff in Form eines     Filmes    auf die       Brennraumwand    ausbreitet und durch die annähernd       tangential    vom     Hauptbrennraum    eingeführte Luft    abgelöst wird, dadurch behoben werden, dass der  annähernd     kegelstumpfförmige    Verbrennungsraum  einen Kegelwinkel von     mindesteins        90     aufweist.

    Der     Luftzuführkanal    wird dabei     zweckmässigerweise     derart ausgebildet, dass er     tangential    zur Mantel  fläche des     Brennraumes    angeordnet ist und an der       Einmündung    in denselben eine     Querschnittsform    mit  zwei einander parallelen Längsseiten und halbkreis  förmigen Kurzseiten aufweist, wobei die Länge der  Längsseiten annähernd der Länge der Mantellinie  entspricht.

   Durch diese Ausbildung des Verbren  nungsraumes kann auch bei grossen     Zylinderdurch-          messern    das bewährte Verfahren angewendet wer  den, das sich durch einen geräuscharmen Verbren  nungsablauf, einen rauchfreien Auspuff und die  Verwendbarkeit der verschiedenartigsten Brennstoffe  auszeichnet. Es sind zwar kegelförmige     Brennräume     im Zylinderdeckel von     Brennkraftmaschinen    be  kannt, in welche der Brennstoff von einer am klein  sten Durchmesser koaxial angeordneten Düse ein  gespritzt und von einem     tangential    zur Mantelfläche  vom     Hauptbrennraum    eingeführten     Luftwirbel    auf  geteilt wird.

   Diese bekannten Brennräume haben je  doch alle einen verhältnismässig .spitzen Kegelwinkel,  so dass das eine kurze     Strahllänge    und einen flachen       Auftreffwinkel    voraussetzende erfindungsgemässe  Verfahren nicht anwendbar ist.  



  In der     Zeichnung    ist ein Ausführungsbeispiel  der     Erfindung        dargestellt.    Es zeigt:       Fig.    1     einen        Schnitt    durch den Zylinderdeckel  einer     Brennkraftmaschine    nach der     Erfindung,          Fig.    2 einen Schnitt nach     Linie    I1     II    der       Fig.    1,       Fig.    3 eine     Ansicht    in Richtung des     Pfeiles    A  auf die     Brennkammer.     



  In der Zeichnung ist mit 1 der Zylinderkopf       einer        Brennkraftmaschine    bezeichnet.     In    demselben      ist die Verbrennungskammer 2     in    Form eines Kegel  stumpfes mit waagrecht liegender Drehachse ange  ordnet, in deren     kleinstem    Durchmesser die Brenn  stoffdüse 3 koaxial einmündet. Die Verbrennungs  kammer 2 ist mit dem     Hauptbrennraum    4 durch  einen Kanal 5 verbunden, der, wie aus der Zeich  nung     Fig.    2 ersichtlich ist, von einem runden     in     einen Querschnitt mit zwei einander     parallelen     Längsseiten und halbkreisförmigen Kurzseiten ver  läuft.

   Der Mündungsquerschnitt 6 wird dabei     tan-          gential    an die     Mantelfläche    des     Kegels    anliegend in  die Verbrennungskammer eingeführt, so dass dort  beim Hochgehen des Kolbens eine schnellkreisende  Luftbewegung entsteht. Um diese möglichst über die  ganze Verbrennungskammer auszudehnen, ist die  Längsseite des     Mündungsquerschnittes    annähernd der  Länge der Mantellinie des Verbrennungsraumes  gleich.

   Die     Brennstoffdüse    ist am engen Quer  schnitt der Verbrennungskammer derart angeordnet,  dass die Brennstoffstrahlen 7 nur eine kurze Länge  aufweisen und in einem solchen Winkel aufgespritzt  werden, dass sich der Brennstoff fächerartig und  unter der Einwirkung der schnellkreisenden Luft so  wohl radial als auch     tangential    über annähernd die ge  samte Kegelfläche ausbreitet.

   Die     Spritzöffnungen    der  Düse können     derart    versetzt zueinander angeordnet  und ihre Achsen zur Mittelachse derart verschieden  stark geneigt sein, dass die     Brennstoffstrahlen    über die  ganze Mantelfläche verteilt auftreffen, wodurch eine  gleichmässige     Verteilung    des Kraftstoffilms auf der  gesamten Mantelfläche ermöglicht wird.

Claims (1)

1. PATEINTTANSPRUCH Selbstzündende Brennkraftmaschine mit einem an nähernd kegelstumpfförmigen Verbrennungsraum im Zylinderkopf, auf dessen Innenwand der Brennstoff in einem solchen Winkel aufgespritzt wird, dass sich der Brennstoff in Form eines Filmes auf der Brenn- raumwand ausbreitet und durch die annähernd tan- gential vom Hauptbrennraum eingeführte Luft ab gelöst wird, dadurch gekennzeichnet, dass der an nähernd kegelstumpfförmige Verbrennungsraum einen Kegelwinkel von mindestens 90 aufweist.

   UNTERANSPRÜCHE 1. Selbstzündende Brennkraftmaschine nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Luftzuführkanal (5) tangential zur Mantelfläche des Brennraumes (2) angeordnet ist und an der Einmün dung in denselben eine Querschnittsform mit zwei einander parallelen Längsseiten und halbkreisför migen Kurzseiten aufweist, wobei die Länge der Längsseiten annähernd der Länge der Mantellinie entspricht. 2.

   Selbstzündende Brennkraftmaschine nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Einspritzdüsenbohrungen derart geneigt sind, dass die Brennstoffstrahlen im Bereich des kleinsten Durchmessers des annähernd kegelstumpfförmigen Brennraumes (2) auf die Wand auftreffen. 3. Selbstzündende Brennkraftmaschine nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Düsenbohrungen derart versetzt zueinander ange ordnet und ihre Achsen zur Mittelachse derart ver schieden stark geneigt sind, dass die Brennstoff strahlen über die ganze Mantelfläche verteilt auf treffen.

   4. Selbstzündende Brennkraftmaschine nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehachse des Brennraumes (2) senkrecht zur Zylin derachse angeordnet ist.