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DE2739319A1 - Kolbenbrennkraftmaschine mit einer einrichtung zur begrenzung des zuenddruckes - Google Patents

Kolbenbrennkraftmaschine mit einer einrichtung zur begrenzung des zuenddruckes

Info

Publication number
DE2739319A1
DE2739319A1 DE19772739319 DE2739319A DE2739319A1 DE 2739319 A1 DE2739319 A1 DE 2739319A1 DE 19772739319 DE19772739319 DE 19772739319 DE 2739319 A DE2739319 A DE 2739319A DE 2739319 A1 DE2739319 A1 DE 2739319A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
internal combustion
combustion engine
valve
piston
piston internal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE19772739319
Other languages
English (en)
Other versions
DE2739319B2 (de
DE2739319C3 (de
Inventor
Karl Schier
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
MTU Aero Engines AG
Rolls Royce Solutions GmbH
Original Assignee
MTU Friedrichshafen GmbH
MTU Motoren und Turbinen Union Muenchen GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by MTU Friedrichshafen GmbH, MTU Motoren und Turbinen Union Muenchen GmbH filed Critical MTU Friedrichshafen GmbH
Priority to DE2739319A priority Critical patent/DE2739319C3/de
Priority to FR7825186A priority patent/FR2402065A1/fr
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Publication of DE2739319B2 publication Critical patent/DE2739319B2/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2739319C3 publication Critical patent/DE2739319C3/de
Expired legal-status Critical Current

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L25/00—Drive, or adjustment during the operation, or distribution or expansion valves by non-mechanical means
    • F01L25/02—Drive, or adjustment during the operation, or distribution or expansion valves by non-mechanical means by fluid means
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B19/00—Engines characterised by precombustion chambers
    • F02B19/02—Engines characterised by precombustion chambers the chamber being periodically isolated from its cylinder
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)
  • Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)

Description

MOTOREN- UND TURBINEN-UNION
PRIEDRICHSHAPEN GMBH
Friedrichshafen
Kolbenbrennkraftmaschine mit einer Einrichtung
zur Begrenzung des Zünddruckes
Die Erfindung betrifft eine Kolbenbrennkraftmaschine mit Luftverdichtung und anschließender Brennstoffeinspritzung mit je einem, jedem Zylinder der Brennkraftmaschine zugeordneten Nebenraum, der durch ein zwischen dem Verbrennungsraum des Zylinders und dem Nebenraum angeordnetes Ventil mit dem Verbrennungsraum verbunden oder von diesem abgesperrt werden kann.
Zweck der Erfindung ist es, das zum sicheren Anlassen und im Teillastbetrieb notwendige Verdichtungsverhältnis derartiger Kolbenbrennkraftmaschinen bei mittlerer bis maximaler Belastung abzusenken, um das Auftreten von übermäßig hohen Verbrennungsdrücken zu vermeiden.
Solche Kolbenbrennkraftmaschinen sind z.B. aus der OE-PS 122 bekannt.
Die Nachteile derartiger Anordnungen bestehen darin, daß durch die öffnung des Ventiles zur Nebenkammer gegenüber dem abgesperrten Zustand ein völlig veränderter Brennraum mit anderen, ungünstigeren geometrischen Abmessungen und Strömungsverhält-
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nissen entsteht. Außerdem dringt bei geöffnetem Ventil ein Teil des zugeführten Brennstoffes auch in den Nebenraum ein, so daß durch die dort stattfindende Verbrennung unzulässig hohe Drücke in dem Nebenraum entstehen. Durch die dabei auftretenden hohen Temperaturen und Verbrennungsrückstände wird auch das Ventil und der Ventilsitz in Mitleidenschaft gezogen, so daß die für das nächste Anlassen erforderliche dichte Absperrung des Nebenraumes nicht mehr gewährleistet ist.
Aufgabe der Erfindung ist es, die Veränderung der Brennraumgeometrie bei den verschiedenen Betriebszuständen der Brennkraftmaschine und das Eindringen von Brennstoff in den Nebenraum zu verhindern.
Diese Aufgabe wird gelöst durch eine von den Arbeitsspielen des jeweiligen Zylinders abhängige Steuerung des Ventiles, die mindestens während der Einspritzung und Zündung des Brennstoffes den Nebenraum vom Verbrennungsraum absperrt und im Verlauf der Verbrennung den Nebenraum wieder mit dem Verbrennungsraum verbindet.
Durch die Erfindung ist während des Zündvorganges in allen Betriebsbereichen der Brennkraftmaschine die gleiche Brennraumgeometrie vorhanden, weil das Ventil hierbei immer geschlossen ist. Während des Zündvorganges befindet sich das Ventil auf seinem Sitz und bleibt dadurch mit dem Sitz vor der Flammenfront verschont. Aufgestaute Wärmemengen werden über den Sitz abgeleitet. Durch das öffnen des Ventiles nach der Zündung kann die mit dem Ver-
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diohtungsdruck vor Brennstoffeinspritzung vorgespannte Luft des Nebenraumes in den Verbrennungsraum ausströmen und trägt dort zur Verbesserung sowohl der Verbrennung als auch der Abgasqualität bei.
Durch eine Absperrung des Nebenraumes auch während des Ansaug- und Ausstoßhubes des Kolbens wird eine verbesserte Füllung des Zylinders und eine Verbesserung der Qualität der in dem Nebenraum verdichteten Luft erzielt.
Eine Steuerung des Ventlles kann in einfacher Weise durch den Druck im Verbrennungsraum und/oder im Nebenraum, durch den Brennstoffeinsprltzdruck und den Druck im Nebenraum oder durch eine von der Kolbenbrennkraftmaschine angetriebene Nockenwelle erfolgen.
Eine Erleichterung des Anlassens aufgeladener Brennkraftmaschinen kann dadurch erzielt werden, daß eine Aufsteuerung des Ventiles abhängig von den Arbeitsspielen des jeweiligen Zylinders nur bei Betrieb mit mittlerer bis maximaler Last der Brennkraftmaschine erfolgt. Das Verdichtungsverhältnis wird dadurch beim Anfahren und bei Teillast erhöht, so daß ein höherer Verdichtungsdruck und damit die zur sicheren Zündung erforderliche höhere Verdichtungsendtemperatur erzielt wird.
Die Berücksichtigung der Belastung der Kolbenbrennkraftmaschine kann dabei durch Einwirken der Regelstange für die Bemessung der Brennstoffzufuhr, durch Einwirken des Mittel-
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oder Spitzendruckes im Verbrennungsraum oder durch Einwirken eines von der Brennkraftmaschine angetriebenen Fliehkraftreglers auf eine entsprechende, mit dem Ventil zusammenwirkende Steuereinrichtung erfolgen.
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Claims (1)

  1. MOTOREN- UND TURBINEN-UNION η π ο η ο <i
    PRIEDRICHSHAPEN GMBK 2 f ΟΌΟ I
    Friedrichshafen
    Patentansprüche
    ,1. Kolbenbrennkraftmaschine mit Luftverdichtung und anschliessender Brennstoffeinspritzung mit je einem, ,ledern Zylinder der Brennkraftmaschine zugeordneten Nebenraum, der durch ein zwischen dem Verbrennungsraum des Zylinders und dem Nebenraum angeordnetes Ventil mit dem Verbrennungsraum verbunden oder von diesem abgesperrt werden kann, gekennzeichnet durch eine von den Arbeitsspielen des jeweiligen Zylinders abhängige Steuerung des Ventiles, die mindestens während der Einspritzung und Zündung des Brennstoffes den Nebenraum vom Verbrennungsraum absperrt und im Verlauf der Verbrennung den Nebenraum wieder mit dem Verbrennungsraum verbindet.
    2. Kolbenbrennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Nebenraum auch während des Saug- und Ausstoßhubes des Kolbens von dem Verbrennungsraum abgesperrt ist.
    5. Kolbenbrennkraftmaschine nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil durch den Druck im Verbrennungsraum und/oder im Nebenraum gesteuert wird.
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    gm-se
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    4. Kolbenbrennkraftmaschine nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil durch den Brennstoffeinspritzdruck und den Druck in dem Nebenraum gesteuert wird.
    5. Kolbenbrennkraftmaschine nach Anspruch 1 und 2, dadurch
    gekennzeichnet, daß das Ventil durch eine von der Kolbenbrennkraftmas chine angetriebene Nockenwelle betätigt wird.
    6. Kolbenbrennkraftmaschine nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Aufsteuerung des Ventiles, abhängig von den Arbeitsspielen des jeweiligen Zylinders, nur bei Betrieb mit mittlerer bis maximaler Last der KoI-benbrennkraftmaschine erfolgt.
    7. Kolbenbrennkraftmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Berücksichtigung der Belastung der Kolbenbrennkraftmas chine durch Einwirken der Regelstange für die Bemessung der Brennstoffzufuhr auf eine entsprechende, mit dem Ventil zusammenwirkende Steuereinrichtung erfolgt.
    8. Kolbenbrennkraftmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Berücksichtigung der Belastung der Kolbenbrennkraftmaschine durch Einwirken des Mittel- oder Spitzendruckes im Verbrennungsraum auf eine entsprechende, mit dem Ventil zusammenwirkende Steuereinrichtung erfolgt.
    9· Kolbenbrennkraftmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Berücksichtigung der Belastung der Kolbenbrennkraftmaschine durch Einwirken eines von der Brennkraftmaschine angetriebenen Fliehkraftreglers auf eine entsprechende, mit dem Ventil zusammenwirkende Steuereinrichtung erfolgt.
    q η Q q ' 1 ,· η 1 Q Π
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    m- se
DE2739319A 1977-09-01 1977-09-01 Kolbenbrennkraftmaschine mit Luftverdichtung und anschließender Brennstoffeinspritzung Expired DE2739319C3 (de)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2739319A DE2739319C3 (de) 1977-09-01 1977-09-01 Kolbenbrennkraftmaschine mit Luftverdichtung und anschließender Brennstoffeinspritzung
FR7825186A FR2402065A1 (fr) 1977-09-01 1978-08-31 Moteur a combustion interne a pistons equipe d'un dispositif limitant la pression d'allumage

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Publications (3)

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DE2739319A1 true DE2739319A1 (de) 1979-03-15
DE2739319B2 DE2739319B2 (de) 1981-01-15
DE2739319C3 DE2739319C3 (de) 1981-08-20

Family

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DE (1) DE2739319C3 (de)
FR (1) FR2402065A1 (de)

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