DE102011106803A1

DE102011106803A1 - Internal combustion engine e.g. diesel engine for motor vehicle, has injection valve that is provided for injecting fuel into cylinder in direction of combustion chamber recess of piston

Info

Publication number: DE102011106803A1
Application number: DE102011106803A
Authority: DE
Inventors: Tessen Keulertz; Benedikt Xander; Matthew Hall
Original assignee: Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 2011-07-06
Filing date: 2011-07-06
Publication date: 2013-01-10

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Brennkraftmaschine (19), insbesondere für ein Kraftfahrzeug, mit mindestens einem in einem Zylinder axial verlagerbar angeordneten Kolben (1), und mit einem Einspritzventil zum Einspritzen von Kraftstoff in den Zylinder in Richtung einer Brennraummulde (6) des Kolbens (1). Dabei ist vorgesehen, dass die Brennraummulde (6) eine zumindest im Wesentlichen tropfenförmige Kontur aufweist.The invention relates to an internal combustion engine (19), in particular for a motor vehicle, having at least one piston (1) arranged axially displaceably in a cylinder, and having an injection valve for injecting fuel into the cylinder in the direction of a combustion bowl (6) of the piston (1 ). It is provided that the combustion chamber trough (6) has an at least substantially teardrop-shaped contour.

Description

Die Erfindung betrifft eine Brennkraftmaschine, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, mit mindestens einem in einem Zylinder axial verlagerbar angeordneten Kolbe, und mit einem Einspritzventil zum Einspritzen von Kraftstoff in Richtung einer Brennraummulde des Kolbens, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to an internal combustion engine, in particular for a motor vehicle, having at least one piston arranged axially displaceably in a cylinder, and having an injection valve for injecting fuel in the direction of a combustion bowl of the piston, in accordance with the preamble of claim 1.

Brennkraftmaschinen der eingangs genannten Art sind aus dem Stand der Technik bekannt. Sie weisen in der Regel mehrere Zylinder auf, in denen jeweils ein Kolben axial verlagerbar angeordnet ist, wobei der Kolben zusammen mit dem Zylinder und üblicherweise einem den Zylinder einendig verschließenden Zylinderkopf einen Brennraum bildet. In dem Brennraum wird zum Bereitstellen eines zündfähigen Gemischs Kraftstoff mittels eines Einspritzventils eingespritzt. Um den Brennvorgang zu verbessern und dadurch den Wirkungsgrad der Brennkraftmaschine zu erhöhen, ist es bekannt, die dem Brennraum zugewandte Oberseite des Kolbens mit einer Brennraummulde, also einer Vertiefung in der Oberseite, zu versehen. Die Brennraummulde dient dazu, den Kraftstoff mit der in die Brennkammer einströmenden Frischluft gut zu vermischen, sodass anschließend ein optimales Brennergebnis erzielt wird.Internal combustion engines of the type mentioned are known from the prior art. They usually have a plurality of cylinders, in each of which a piston is arranged to be axially displaceable, wherein the piston forms a combustion chamber together with the cylinder and usually a cylinder head which closes the cylinder at one end. In the combustion chamber, fuel is injected by means of an injection valve to provide an ignitable mixture. In order to improve the firing process and thereby increase the efficiency of the internal combustion engine, it is known to provide the top of the piston facing the combustion chamber with a combustion bowl, that is a recess in the top. The combustion bowl serves to mix the fuel well with the incoming fresh air into the combustion chamber, so that then an optimal burning result is achieved.

Beispielsweise offenbart die deutsche Offenlegungsschrift DE 103 04 167 A1 einen Kolben für eine Brennkraftmaschine, der an seiner der Brennkammer zugewandten Oberseite eine Brennraummulde aufweist, die kugelkalottenförmig mit einem flachen Boden ausgebildet ist. Aus der europäischen Patentschrift EP 0 839 997 B1 ist darüber hinaus ein Kolben für eine Brennkraftmaschine bekannt, dessen Brennraummulde eine oder zwei ineinander liegende kugelförmige Oberflächen aufweist.For example, the German Offenlegungsschrift discloses DE 103 04 167 A1 a piston for an internal combustion engine, which has on its upper side facing the combustion chamber, a combustion bowl, which is formed spherical cap with a flat bottom. From the European patent EP 0 839 997 B1 In addition, a piston for an internal combustion engine is known, the combustion bowl has one or two nested spherical surfaces.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Vermischung von Kraftstoff und Frischluft auf kostengünstige Art und Weise weiter zu verbessern.The invention has for its object to improve the mixing of fuel and fresh air in a cost effective manner on.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird durch eine Brennkraftmaschine mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Die erfindungsgemäße Brennkraftmaschine hat den Vorteil, dass eine vorteilhafte Vermischung von Kraftstoff und Frischluft aufgrund der Brennraummulden-Form erreicht wird. Die Brennkraftmaschine zeichnet sich dabei durch dadurch aus, dass die Brennraummulde eine zumindest im Wesentlichen tropfenförmige Kontur aufweist. Bevorzugt ist hierbei das Einspritzventil derart ausgebildet, dass die Kontur seines Sprays nicht mittig und kreisförmig auf die Oberseite des Kolbens trifft, sondern so, dass zumindest auch an den geöffneten Einlassventilen vorbeigespritzt wird, damit der Kraftstoff bereits eingespritzt werden kann, wenn die Einlassventile noch nicht vollständig geschlossen sind, ohne dass die Ventilteller der Ein- oder Auslassventile von hinten angespritzt werden. Durch die zumindest im Wesentlichen tropfenförmige Kontur der Brennraummulde wird gewährleistet, dass der in Richtung der Brennraummulde eingespritzte Kraftstoff auch dann optimal durch die Brennraummulde in der Brennkammer verteilt wird. Unter tropfenförmig ist im Kontext der vorliegenden Anmeldung eine Kontur zu verstehen, die auf der einen Seite rund ist und auf der anderen Seite zumindest im Wesentlichen spitz zuläuft. Dabei muss die Spitze nicht spitz enden, sondern kann ebenfalls und bevorzugt auch abgerundet sein.The problem underlying the invention is achieved by an internal combustion engine having the features of claim 1. The internal combustion engine according to the invention has the advantage that an advantageous mixing of fuel and fresh air due to the combustion bowl mold is achieved. The internal combustion engine is characterized by the fact that the combustion bowl has an at least substantially teardrop-shaped contour. Preferably, in this case, the injection valve is designed such that the contour of its spray does not hit centrally and circularly on the top of the piston, but so that at least also injected past the open intake valves, so that the fuel can be injected already when the intake valves not yet are completely closed, without the valve plates of the inlet or outlet valves are molded from behind. The at least substantially teardrop-shaped contour of the combustion bowl ensures that the fuel injected in the direction of the combustion bowl is optimally distributed through the combustion bowl in the combustion chamber. In the context of the present application, drop-shaped is to be understood as meaning a contour that is round on one side and at least substantially tapers on the other side. The tip does not have to end pointedly, but can also and preferably also be rounded.

Vorzugsweise weist die Brennraummulde eine im Wesentlichen konstante Tiefe auf. Das hat zur Folge, dass die Brennraummulde nur einen schmalen Übergang von einer die Brennraummulde umfänglich begrenzenden Seitenwand zu dem Boden aufweist, sodass eine große ebene Fläche mit einem schmalen Übergang zur Oberfläche des Kolbens, der sogenannten Kolbenkrone, geboten wird. Aufgrund des schmalen Übergangs ist darüber hinaus bevorzugt vorgesehen, dass die Kontur des Bodens der Kontur der Brennraummulde insgesamt zumindest im Wesentlichen entspricht, sodass die Brennraummulde nicht nur im Bereich der Oberfläche des Kolbens, sondern die Seitenwand insgesamt die tropfenförmige Kontur aufweist.Preferably, the combustion bowl has a substantially constant depth. As a result, the combustion bowl has only a narrow transition from a sidewall defining the combustion bowl circumferentially to the bottom, so that a large flat surface is provided with a narrow transition to the surface of the piston, the so-called piston crown. Due to the narrow transition is moreover preferably provided that the contour of the bottom of the contour of the combustion bowl at least substantially corresponds, so that the combustion bowl not only in the region of the surface of the piston, but the side wall has a total of the teardrop-shaped contour.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Boden der Brennraummulde zumindest im Wesentlichen in einer Ebene senkrecht zur Bewegungsachse des Kolbens liegt. Die Brennraummulde ist somit unabhängig von der übrigen Kolbenoberfläche senkrecht zur Bewegungsrichtung des Kolbens ausgerichtet, wodurch das Erzeugen eines optimalen Gasgemischs weiter gefördert wird. Bevorzugt ist die Oberfläche des Kolbens ebenfalls im Wesentlichen eben und zumindest im Wesentlichen senkrecht zur Bewegungsachse des Kolbens ausgebildet beziehungsweise ausgerichtet.According to a preferred embodiment of the invention, it is provided that the bottom of the combustion bowl is at least substantially in a plane perpendicular to the axis of movement of the piston. The combustion bowl is thus aligned independently of the other piston surface perpendicular to the direction of movement of the piston, whereby the production of an optimal gas mixture is further promoted. Preferably, the surface of the piston is also substantially planar and at least substantially perpendicular to the axis of movement of the piston formed or aligned.

Bevorzugt weist die Brennraummulde eine sich über den gesamten Umfang erstreckende Seitenwand auf, die zumindest im Wesentlichen senkrecht zu dem Boden ausgerichtet ist. Wie bereits erwähnt, wird die Brennraummulde radial beziehungsweise umfangsseitig durch die Seitenwand begrenzt. Durch die zumindest im Wesentlichen senkrechte Ausrichtung der Seitenwand zum Boden wird der schmale Übergang von der Oberfläche des Kolbens zu dem Boden der Brennraummulde gewährleistet.Preferably, the combustion chamber trough has a side wall extending over the entire circumference, which is oriented at least substantially perpendicular to the ground. As already mentioned, the combustion bowl is bounded radially or peripherally by the side wall. Due to the at least substantially vertical orientation of the side wall to the bottom of the narrow transition from the surface of the piston is ensured to the bottom of the combustion bowl.

Vorzugsweise weist ein erster Übergang von der Seitenwand zu dem Boden eine Krümmung auf beziehungsweise bildet diese. Unter dem ersten Übergang ist hierbei der sich über den gesamten Umfang erstreckende Übergang der Seitenwand in den Boden zu verstehen. Der gekrümmte Übergang bietet strömungstechnische Vorteile, die ein optimales Vermischen des Kraftstoffs mit der Frischluft erlauben.Preferably, a first transition from the side wall to the bottom forms or forms a curvature. The first transition here is to be understood as meaning the transition of the side wall into the ground that extends over the entire circumference. The curved transition offers fluidic advantages that allow an optimal mixing of the fuel with the fresh air.

Besonders bevorzugt bildet ein zweiter Übergang von der Seitenwand zur Oberseite des Kolbens eine Krümmung beziehungsweise weist diese auf. Der zweite Übergang erstreckt sich ebenfalls bevorzugt über den gesamten Umfang der Brennraummulde, sodass die Brennraummulde insgesamt keine scharten Kanten beziehungsweise Ecken aufweist, die gegebenenfalls strömungstechnisch nachteilig wären.Particularly preferably, a second transition from the side wall to the top of the piston forms or has a curvature. The second transition also preferably extends over the entire circumference of the combustion bowl, so that the combustion chamber trough has no sharp edges or corners, which would possibly be disadvantageous in terms of flow.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Oberseite des Kolbens mindestens eine insbesondere halbkreisförmige Vertiefung für den Ventilteller eines Einlass- oder Auslassventils der Brennkraftmaschine aufweist. Die halbkreisförmige Bodenfläche der Vertiefung ist dabei vorzugsweise schräg zu der Bewegungsrichtung des Kolbens und parallel zur Unterseite des entsprechenden Ventiltellers ausgerichtet, sodass der Ventilteller bei geöffnetem Einlass- oder Auslassventil in die Vertiefung eindringen und dadurch eine noch größere Ventilöffnung geboten werden kann. Vorzugsweise sind auf der Oberseite des Kolbens mehrere entsprechende Vertiefungen vorgesehen, je nach Anzahl der Einlass- und Auslassventile.According to an advantageous development of the invention, it is provided that the upper side of the piston has at least one in particular semicircular depression for the valve disk of an intake or exhaust valve of the internal combustion engine. The semicircular bottom surface of the recess is preferably aligned obliquely to the direction of movement of the piston and parallel to the underside of the corresponding valve disk, so that the valve disk with open inlet or outlet valve penetrate into the recess and thereby an even larger valve opening can be offered. Preferably, a plurality of corresponding recesses are provided on the top of the piston, depending on the number of intake and exhaust valves.

Vorzugsweise ist das Einspritzventil als Zentralinjektor ausgebildet. Der Zentralinjektor ist mittig zu der Brennkammer ausgerichtet, sodass der Kraftstoff mittig in die Brennstoffkammer eingespritzt wird, wobei der Strahl bevorzugt exzentrisch ausgerichtet ist. Der Zentralinjektor ist an entsprechender Stelle zwischen den Ein- und Auslassventilen in dem Zylinderkopf angeordnet.Preferably, the injection valve is designed as a central injector. The central injector is aligned centrally with the combustion chamber so that the fuel is injected centrally into the fuel chamber, the jet being preferably eccentrically aligned. The central injector is located at the appropriate location between the intake and exhaust valves in the cylinder head.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Mittelpunkt der Brennraummulde exzentrisch zu dem Kolben beziehungsweise dem Zylinder angeordnet ist. Hierdurch wird erreicht, dass das vorzugsweise durch den Zentralinjektor asymmetrisch eingespritzte Spray die Brennraummulde optimal trifft, ohne dass ein geöffnetes Einlassventil von dem Strahl getroffen wird.According to a preferred embodiment of the invention it is provided that the center of the combustion bowl is arranged eccentrically to the piston or the cylinder. As a result, it is achieved that the spray, which is preferably injected asymmetrically by the central injector, optimally impinges on the combustion bowl, without an opened inlet valve being hit by the jet.

Wie bereits erwähnt, ist die Oberseite des Kolbens bevorzugt im Wesentlichen eben ausgebildet, abgesehen von der Brennraummulde und den Vertiefungen für die Ventilteller der Einlass- und/oder Auslassventile.As already mentioned, the upper side of the piston is preferably substantially flat except for the combustion bowl and the depressions for the valve disks of the intake and / or exhaust valves.

Im Folgenden soll die Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert werden. Dazu zeigenIn the following, the invention will be explained in more detail with reference to the drawing. Show this

1 einen Kolben mit einer vorteilhaften Brennraummulde in einer perspektivischen Darstellung, 1 a piston with an advantageous combustion bowl in a perspective view,

2 den Kolben in einer Draufsicht, 2 the piston in a plan view,

3 eine erste Querschnittsansicht des Kolbens, 3 a first cross-sectional view of the piston,

4 eine zweite Querschnittsansicht des Kolbens und 4 a second cross-sectional view of the piston and

5 ein Anwendungsbeispiel des Kolbens in einer vereinfachten perspektivischen Darstellung. 5 an application example of the piston in a simplified perspective view.

1 zeigt in einer perspektivischen Darstellung einen Kolben 1 für eine hier nicht näher dargestellte Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs. Bei dem vorliegenden Kolben 1 handelt es sich um einen sogenannten Kastenkolben mit einem im Wesentlichen kreiszylinderförmigen Grundkörper 2, der eine Kolbenbolzenbohrung 3 aufweist, die sich insbesondere in Richtung einer Längsachse der Brennkraftmaschine erstreckt. An seiner Mantelaußenwand weist der Grundkörper 2 oberhalb der Kolbenbolzenbohrung 3 mehrere Kolbenringnuten 4 auf, die mit der Innenmantelfläche eines den Kolben aufnehmenden Zylinders der Brennkraftmaschine zusammenwirken. Auf seiner der durch den Kolben, den Zylinder und einen Zylinderkopf gebildeten Brennkammer zugewandten Oberseite 5 weist der Kolben 1 eine Brennraummulde 6 auf, die tropfenförmig konturiert ist. 1 shows in a perspective view a piston 1 for an internal combustion engine, not shown here, of a motor vehicle. In the present piston 1 it is a so-called box piston with a substantially circular cylindrical body 2 Making a piston pin hole 3 has, which extends in particular in the direction of a longitudinal axis of the internal combustion engine. On its outer shell wall, the main body 2 above the piston pin bore 3 several piston ring grooves 4 on, which cooperate with the inner circumferential surface of a piston receiving the cylinder of the internal combustion engine. On its top of the combustion chamber formed by the piston, the cylinder and a cylinder head 5 points the piston 1 a combustion bowl 6 which is contoured drop-shaped.

Wie am besten aus 2 ersichtlich, die eine Draufsicht auf den Kolben 1 darstellt, ergibt sich die tropfenförmige Kontur aus einem kreissegmentförmigen Abschnitt 7, an den sich ein Abschnitt 8 mit spitz aufeinander zu laufenden, im Wesentlichen geraden Seitenkonturen folgt, die in eine abgerundete Spitze 9 übergehen. Der runde beziehungsweise kreissegmentförmige Abschnitt 7 erstreckt sich, wie ersichtlich, vorzugsweise um mehr als 180°.How best 2 seen, which is a plan view of the piston 1 represents the teardrop-shaped contour of a circular segment-shaped section 7 to which a section 8th tapered towards each other, with substantially straight side contours that culminate in a rounded tip 9 pass. The round or circular segment-shaped section 7 extends, as can be seen, preferably by more than 180 °.

Der 3, die einen Querschnitt durch den Kolben 1 entlang der Linie A-A gemäß 2 zeigt, und der 4, die einen Querschnitt durch den Kolben 1 entlang der Linie B-B gemäß 2 zeigt, ist jeweils zu entnehmen, dass die Brennraummulde 6 eine im Wesentlichen konstante Tiefe bezüglich der Oberseite 5 aufweist. Hierzu ist der Boden 10 der Brennraummulde 6 im Wesentlichen eben ausgebildet und erstreckt sich zumindest im Wesentlichen senkrecht zur Bewegungsrichtung des Kolbens 1, die durch einen Doppelpfeil 11 angedeutet ist.Of the 3 , which is a cross section through the piston 1 along the line AA according to 2 shows, and the 4 , which is a cross section through the piston 1 along the line BB according to 2 shows, it can be seen in each case that the combustion bowl 6 a substantially constant depth with respect to the top 5 having. This is the floor 10 the combustion chamber trough 6 formed substantially planar and extends at least substantially perpendicular to the direction of movement of the piston 1 by a double arrow 11 is indicated.

Die die Brennraummulde 6 umfangsseitig begrenzende Seitenwand 12 ist im Wesentlichen senkrecht bezüglich des Bodens 10 beziehungsweise der Oberseite 5 beziehungsweise parallel zur Bewegungsrichtung gemäß Doppelpfeil 11 ausgerichtet und weist einen ersten Übergang 13 zum Boden 10 und einen zweiten Übergang 14 zu der Oberseite 5 des Kolbens 1 auf. Die Übergänge 13 und 14 sind dabei jeweils gekrümmt beziehungsweise bogenförmig ausgebildet, weisen also eine Krümmung 15 beziehungsweise 16 auf.The combustion chamber trough 6 peripherally delimiting side wall 12 is substantially perpendicular to the ground 10 or the top 5 or parallel to the direction of movement according to the double arrow 11 aligned and has a first transition 13 to the ground 10 and a second transition 14 to the top 5 of the piston 1 on. The transitions 13 and 14 are in each case curved or arcuate, so have a curvature 15 respectively 16 on.

Wie weiterhin aus 1 und 2 ersichtlich, weist die Oberseite 5 des Kolbens 1 für jedes der Einlass- und Auslassventile der Brennkraftmaschine jeweils eine halbkreisförmige Vertiefung 17 beziehungsweise 18 auf, wobei die Vertiefungen 18 den Einlassventilen der Brennkraftmaschine und die Vertiefungen 17 den Auslassventilen zugeordnet sind. In die jeweilige Vertiefung 17, 18 kann der Ventilteller des entsprechenden Ventils eindringen, während sich beispielsweise der Kolben 1 im oberen Todpunkt befindet, um eine größtmögliche Ventilöffnung oder optimale Öffnungszeiten zu gewährleisten. Zumindest erlauben die Vertiefungen 17, 18 ein Öffnen der Ventile unter Beibehaltung eines Mindestabstands zur Oberseite 5 des Kolbens 1. Im Übrigen ist die Oberseite 5 des Kolbens 1 im Wesentlichen eben ausgebildet. Der Mittelpunkt M der Brennraummulde 6, der sich nahe zu dem Mittelpunkt des kreissegmentförmigen Abschnitts 7 befindet, ist exzentrisch auf der Oberseite 5 des Kolbens 1 angeordnet.How to continue 1 and 2 can be seen, has the top 5 of the piston 1 for each of the intake and exhaust valves of the internal combustion engine each have a semicircular recess 17 respectively 18 on, with the wells 18 the intake valves of the internal combustion engine and the wells 17 associated with the exhaust valves. Into the respective depression 17 . 18 the valve plate of the corresponding valve can penetrate while, for example, the piston 1 is in the upper dead center to ensure the greatest possible valve opening or optimal opening times. At least the pits allow 17 . 18 opening the valves while maintaining a minimum distance to the top 5 of the piston 1 , Incidentally, the top is 5 of the piston 1 essentially flat. The center M of the combustion bowl 6 which is close to the center of the circular segment-shaped section 7 is eccentric on the top 5 of the piston 1 arranged.

Mit Bezug auf 5 sollen nunmehr die Vorteile des Kolbens 1, wie oben beschrieben, erläutert werden. 5 zeigt dazu den Kolben 1 im Betrieb einer hier nur angedeuteten Brennkraftmaschine 19. Der Kolben 1 ist dabei in einem hier nicht dargestellten Zylinder geführt, der auf einer Seite durch den sogenannten Zylinderkopf verschlossen ist, welcher Einlassventile 20, hier nicht dargestellte Auslassventile sowie ein Einspritzventil 21 trägt, die alle dem Kolben 1 zugeordnet sind. 5 zeigt die Brennkraftmaschine in einer stark vereinfachten Darstellung, dem Fachmann ist jedoch die tatsächliche Ausbildung einer Brennkammer geläufig, sodass bezüglich der Ausbildung des Zylinderkopfs und des Zylinders sowie der Ventile auf den bekannten Stand der Technik verwiesen wird.Regarding 5 should now the advantages of the piston 1 as described above. 5 shows the piston 1 in the operation of an here indicated only internal combustion engine 19 , The piston 1 is guided in a cylinder, not shown here, which is closed on one side by the so-called cylinder head, which inlet valves 20 , not shown here exhaust valves and an injection valve 21 carries, all the piston 1 assigned. 5 shows the internal combustion engine in a much simplified representation, the skilled person, however, the actual formation of a combustion chamber is familiar, so reference is made with respect to the formation of the cylinder head and the cylinder and the valves to the known prior art.

Das Einspritzventil 21 ist als Zentralinjektor 22 ausgebildet, der zentral, also mittig bezüglich des Zylinders beziehungsweise der Oberseite 5 des Kolbens 1, angeordnet ist. Damit die Einlassventile 20 im geöffneten Zustand, wie dargestellt, nicht von hinten mit Kraftstoff benetzt beziehungsweise bespritzt werden, ist der Zentralinjektor 21 derart ausgebildet, dass er ein gerichtetes, asymmetrisches Spray erzeugt, das an den Einlassventilen 20 in deren geöffnetem Zustand vorbei den Kraftstoff in die Brennkammer einbringt. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel teilt sich das Spray des Zentralinjektors 22 in mehrere Einzelsprays auf.The injection valve 21 is as central injector 22 formed, the central, ie centered with respect to the cylinder or the top 5 of the piston 1 , is arranged. So that the intake valves 20 in the open state, as shown, are not wetted or splashed with fuel from behind, is the central injector 21 configured to produce a directional, asymmetrical spray, which is at the inlet valves 20 in the open state past the fuel into the combustion chamber brings. In the present embodiment, the spray of the central injector splits 22 in several single sprays.

Das so erzeugte Luft-Kraftstoff-Gemisch lässt sich dann mittels einer ebenfalls der Brennkammer zugeordneten Zündkerze 23 zünden. Natürlich ist aber auch die Ausbildung der Brennkraftmaschine als selbstzündende Brennkraftmaschine, beispielsweise als Dieselmotor, denkbar.The air-fuel mixture thus produced can then be by means of a likewise associated with the combustion chamber spark plug 23 ignite. Of course, however, the formation of the internal combustion engine as a self-igniting internal combustion engine, for example as a diesel engine, conceivable.

Die Brennraummulde 6 hat nunmehr den Vorteil, dass das an den Einlassventilen 20 beziehungsweise an deren Ventiltellern 24 vorbei geführte Spray, das in Richtung der Brennraummulde 6 gerichtet ist, die Brennraummulde 6 besonders effizient trifft beziehungsweise ausfüllt, wodurch eine vorteilhafte Durchmischung der durch die Einlassventile 20 eingeströmten Frischluft und des eingespritzten Kraftstoffs gewährleistet wird. Durch die vorteilhafte Ausbildung des Kolbens 1 wird somit die Effizienz und der Wirkungsgrad der Brennkraftmaschine 19 erhöht. Zweckmäßigerweise sind alle Kolben der Brennkraftmaschine 19 entsprechend dem Kolben 1 ausgebildet.The combustion bowl 6 now has the advantage that at the intake valves 20 or on their valve plates 24 passing spray that is directed towards the combustion bowl 6 directed, the combustion bowl 6 particularly efficient meets or fills, creating a beneficial mixing of the through the inlet valves 20 flowed fresh air and the injected fuel is ensured. Due to the advantageous design of the piston 1 Thus, the efficiency and the efficiency of the internal combustion engine 19 elevated. Conveniently, all pistons of the internal combustion engine 19 according to the piston 1 educated.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Kolbenpiston
22: Grundkörperbody
33: KolbenbolzenbohrungPiston pin bore
44: Kolbenringnutenpiston ring
55: Oberseitetop
66: BrennraummuldeCombustion bowl
77: Abschnittsection
88th: Abschnittsection
99: Spitzetop
1010: Bodenground
1111: Doppelpfeildouble arrow
1212: SeitenwandSide wall
1313: Übergangcrossing
1414: Übergangcrossing
1515: Krümmungcurvature
1616: Krümmungcurvature
1717: Vertiefungdeepening
1818: Vertiefungdeepening
1919: BrennkraftmaschineInternal combustion engine
2020: Einlassventilintake valve
2121: EinspritzventilInjector
2222: ZentralinjektorZentralinjektor
2323: Zündkerzespark plug
2424: Ventiltellervalve disc

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 10304167 A1 [0003]
EP 0839997 B1 [0003]

Claims

Internal combustion engine ( 19 ), in particular for a motor vehicle, with at least one piston arranged axially displaceably in a cylinder ( 1 ), and with an injection valve for injecting fuel into the cylinder in the direction of a combustion bowl ( 6 ) of the piston ( 1 ), characterized in that the combustion chamber trough ( 6 ) has an at least substantially teardrop-shaped contour.

Internal combustion engine according to claim 1, characterized in that the combustion chamber trough ( 6 ) has a substantially constant depth.

Internal combustion engine according to one of the preceding claims, characterized in that the bottom ( 10 ) of the combustion chamber trough ( 6 ) at least substantially in a plane perpendicular to the axis of motion ( 11 ) of the piston ( 1 ) lies.

Internal combustion engine according to one of the preceding claims, characterized in that the combustion chamber trough ( 6 ) an extending over the entire circumference side wall ( 12 ) which is at least substantially perpendicular to the ground ( 10 ) is aligned.

Internal combustion engine according to one of the preceding claims, characterized in that a first transition ( 13 ) from the side wall ( 12 ) to the ground ( 10 ) a curvature ( 15 ) comprises or forms.

Internal combustion engine according to one of the preceding claims, characterized in that a second transition ( 14 ) from the side wall ( 12 ) to the top ( 5 ) of the piston ( 1 ) a curvature ( 16 ) comprises or forms.

Internal combustion engine according to one of the preceding claims, characterized in that the upper side ( 5 ) of the piston ( 1 ) at least one, in particular semicircular depression ( 17 . 18 ) for the valve disk of an intake or exhaust valve of the internal combustion engine.

Internal combustion engine according to one of the preceding claims, characterized in that the injection valve ( 21 ) as central injector ( 22 ) is trained.

Internal combustion engine according to one of the preceding claims, characterized in that the center of the combustion bowl ( 6 ) is arranged eccentrically.

Internal combustion engine according to one of the preceding claims, characterized in that the upper side ( 5 ) of the piston ( 1 ) is substantially planar.