[go: up one dir, main page]

DE2910273C2 - Internal combustion engine - Google Patents

Internal combustion engine

Info

Publication number
DE2910273C2
DE2910273C2 DE2910273A DE2910273A DE2910273C2 DE 2910273 C2 DE2910273 C2 DE 2910273C2 DE 2910273 A DE2910273 A DE 2910273A DE 2910273 A DE2910273 A DE 2910273A DE 2910273 C2 DE2910273 C2 DE 2910273C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
valve
storage chamber
combustion chamber
chamber
gas mixture
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.)
Expired
Application number
DE2910273A
Other languages
German (de)
Other versions
DE2910273A1 (en
Inventor
Sumio Susono Shizuoka Ito
Hidetaka Mishima Shizuoka Nohira
Hisashi Numazu Shizuoka Oki
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.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
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 Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to DE2910273A priority Critical patent/DE2910273C2/en
Publication of DE2910273A1 publication Critical patent/DE2910273A1/en
Application granted granted Critical
Publication of DE2910273C2 publication Critical patent/DE2910273C2/en
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02FCYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F1/00Cylinders; Cylinder heads 
    • F02F1/24Cylinder heads
    • F02F1/42Shape or arrangement of intake or exhaust channels in cylinder heads
    • F02F1/4235Shape or arrangement of intake or exhaust channels in cylinder heads of intake channels
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B21/00Engines characterised by air-storage chambers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B31/00Modifying induction systems for imparting a rotation to the charge in the cylinder
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B1/00Engines characterised by fuel-air mixture compression
    • F02B1/02Engines characterised by fuel-air mixture compression with positive ignition
    • F02B1/04Engines characterised by fuel-air mixture compression with positive ignition with fuel-air mixture admission into cylinder
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B75/00Other engines
    • F02B75/02Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke
    • F02B2075/022Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle
    • F02B2075/027Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle four
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B2275/00Other engines, components or details, not provided for in other groups of this subclass
    • F02B2275/20SOHC [Single overhead camshaft]
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B3/00Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
    • F02B3/06Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02FCYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F1/00Cylinders; Cylinder heads 
    • F02F1/24Cylinder heads
    • F02F2001/244Arrangement of valve stems in cylinder heads
    • F02F2001/245Arrangement of valve stems in cylinder heads the valve stems being orientated at an angle with the cylinder axis
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)

Description

3030th

Die Erfindung bezieht sich auf eine Brennkraftmaschine nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Eine solche ist aus der US-PS 17 88. 076 bekanntThe invention relates to an internal combustion engine according to the preamble of claim 1. Such is known from US Pat. No. 1,788,076

Brennkraftmaschinen bedürfen hinsichtlich zweier Problemkreise noch immer besonderer Aufmerksamkeit, nämlich einmal hinsichtlich der Verringerung der Schadstoffanteile in den Abgasen, insbesondere des Gehaltes von Kohlenwasserstoffen, Kohlenmonoxid «0 und Stickoxiden, und zum anderen hinsichtlich des thermischen Wirkungsgrades.Internal combustion engines still require special attention with regard to two problem areas, namely once in terms of reducing the pollutant content in the exhaust gases, especially the Content of hydrocarbons, carbon monoxide «0 and nitrogen oxides, and on the other hand with regard to the thermal efficiency.

Zur Verringerung des Schadstoffanteiles in den Abgasen einer Brennkraftmaschine ist es bekannt, die HC-, CO- und NOx-Anteile im Abgas zugleich durch « Verwendung eines mageren Luft/Kraftstoff-Gemisches für die Verbrennung zu verringern. Weiterhin ist es bekannt, einen großen Anteil des Abgases in das Ansaugsystem der Maschine zu rezirkulieren, womit vor allem die NOx-Anteile herabgesetzt werden ,können. Beiden Verfahrensweisen wohnt jedoch der Nachteil inne, daß die Verbrennungsgeschwindigkeit des Luft/ Kraftstoff-Gemisches gering ist und sich kein hoher thermischer Wirkungsgrad erzielen läßt, weil die Flammfortpflanzungsgeschwindigkeit in einem solchen Gemisch sehr klein ist. Als Folge davon stellt sich keine hohe Leistung an der Maschine. Wenn man ein Gasgemisch der vorgenannten Art in einer Brennkraftmaschine verwenden will, dann ist es zur Vergrößerung des thermischen Wirkungsgrades vor allem erforderlich, so die Flammfortpflanzungsgeschwindigkeit zu vergrößern. To reduce the proportion of pollutants in the exhaust gases of an internal combustion engine, it is known to reduce the HC, CO and NOx proportions in the exhaust gas at the same time by using a lean air / fuel mixture for the combustion. Furthermore, it is known to recirculate a large proportion of the exhaust gas into the intake system of the engine, with which above all the NO x proportions can be reduced. Both procedures, however, have the disadvantage that the combustion rate of the air / fuel mixture is low and a high thermal efficiency cannot be achieved because the flame propagation speed in such a mixture is very low. As a result, the machine does not perform well. If you want to use a gas mixture of the aforementioned type in an internal combustion engine, then it is necessary to increase the thermal efficiency above all to increase the flame propagation speed.

Diesem Ziel wird die aus der US-PS 17 88 076 bekannte Brennkraftmaschine nicht gerecht. Bei ihr ist das Volumen der Speicherkammer ebensogroß wie das Hubvolumen. Das während des Verdichtungstaktes in sie eingedrückte frische Brenngasgemisch wird in ihr aktiv gekühlt. Ziel dieser Maßnahme ist eine Klopfverhinderung. Aufgrund der durch die Abkühlung hervorgerufenen Druckverminderung lassen sich Wirbel von dem zu Beginn des Verdichtungstaktes des nachfolgenden Arbeitszyklus in die Brennkammer rückströmenden Gas kaum hervorrufen.The internal combustion engine known from US Pat. No. 1,788,076 does not do justice to this goal. Is with her the volume of the storage chamber as large as the stroke volume. The during the compression stroke in The fresh fuel gas mixture pressed in is actively cooled in it. The aim of this measure is to prevent knocking. Due to the pressure reduction caused by the cooling, eddies of the one flowing back into the combustion chamber at the beginning of the compression stroke of the subsequent work cycle Hardly produce gas.

Aus der DE-OS 23 01 066 ist eine Brennkraftmaschine bekannt, die im Zylinderkopf eine Hilfskammer relativ kleinen Volumens aufweist, in der die Elektroden einer Zündkerze angeordnet sind. Die Hilf? kammer ist mit der Brennkammer durch ein kleines Loch verbunden. In die Hilfskammer führt ein sich auf einer Teillänge parallel zum Auslaßkanal erstreckender Ansaugkanal, über den von einem HDfsvergaser relativ fettes Gasgemisch zugeführt wird. Die Hilfskammer ist gegen ihren Ansaugkanal durch ein Hilfsventil abschließbar, das in seiner Funktion mit dem in die Brennkammer führenden (Haupt-) Einlaßventil vergleichbar ist Die Verbrennung wird in der Hilfskammer initiiert, die somit Hilfs-Brennkammer, nicht aber Speicherkammer ist Ziel der Anordnung ist der Aufbau einer Schichtladung in der Brennkammer.From DE-OS 23 01 066 an internal combustion engine is known which has an auxiliary chamber in the cylinder head has relatively small volume in which the electrodes of a spark plug are arranged. Help? chamber is connected to the combustion chamber through a small hole. One leads into the auxiliary chamber Partial length of the intake duct extending parallel to the exhaust duct, over which relative to a HDfs carburetor rich gas mixture is supplied. The auxiliary chamber can be locked against its intake duct by an auxiliary valve, which is comparable in its function to the (main) inlet valve leading into the combustion chamber The combustion is initiated in the auxiliary chamber, but not the auxiliary combustion chamber Storage chamber is the aim of the arrangement is to build up a stratified charge in the combustion chamber.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Brennkraftmaschine anzugeben, die hinsichtlich der Flammfortpflanzungsgeschwindigkeit weiter verbessert istThe invention is based on the object of specifying an internal combustion engine which, with regard to the Flame propagation speed is further improved

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. Gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein Wärmetauschbereich der Speicherkammer nahe dem Auslaßkanal der Maschine angeordnet, so daß eine Erwärmung der Gase in der Speicherkammer vom Auslaßkanal her stattfinden kann. Als Folge der vom Auslaßkanal auf die Speicherkammer übertragenen Wärme wird die Bewegung der Kraftstoffmoleküle im Ansauggas, das in der Speicherkammer zwischengespeichert ist, und die Atomisierung und Verdampfung des Kraftstoffs dort vergrößert, so daß der Kraftstoff sehr einfach gezündet werden kann. Zusätzlich kann ein Druckabfall des in der Speicherxioimer zwischengespeicherten Ansauggases, der durch Abkühlung zu befürchten wäre, vermieden werden. Es wird sogar der Druck in der Speicherkammer aufgrund der Erhitzung des zwischengespeicherten Ansauggases gesteigert, so daß sich ein sehr scharfer Gasstrahl ergibt, der beim Öffnen des Ventils zwischen der Speicherkammer und der Brennkammer sich in die Brennkammer ergießt, wodurch dort eine starke Wirbelbewegung hervorgerufen wird.This object is achieved by the characterizing features of claim 1 and further developments of the invention are the subject of the subclaims. According to the present invention is a Heat exchange area of the storage chamber located near the outlet channel of the machine, so that a Heating of the gases in the storage chamber can take place from the outlet channel. As a result of the Heat transferred to the outlet channel to the storage chamber is the movement of the fuel molecules in the Suction gas, which is temporarily stored in the storage chamber, and the atomization and evaporation of the Fuel there increased so that the fuel can be ignited very easily. In addition, a Pressure drop of the buffered in the storage xioimer Suction gas, which would be feared by cooling, can be avoided. It even becomes the Pressure in the storage chamber increased due to the heating of the temporarily stored suction gas, see above that there is a very sharp gas jet, which when the valve is opened between the storage chamber and the combustion chamber pours into the combustion chamber, causing a strong vortex movement there will.

Die Erfindung soll nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert werden. Es zeigtThe invention will be explained in more detail below with reference to the drawings. It shows

F i g. 1 einen Längsschnitt durch eine erste Ausführungsform; F i g. 1 shows a longitudinal section through a first embodiment;

Fig.2 einen Schnitt längs der Linie H-II von Fig. 1;FIG. 2 shows a section along the line H-II of FIG. 1;

F i g. 3 einen Längsschnitt durch eine zweite Ausführungsform; F i g. 3 shows a longitudinal section through a second embodiment;

F i g. 4 einen Schnitt längs der Linie IV-IV in F i g. 3;F i g. 4 shows a section along the line IV-IV in FIG. 3;

F i g. 5 ein Diagramm über die Ventilöffnungszeiten der beiden Ausführungsbeispiela undF i g. 5 shows a diagram of the valve opening times of the two exemplary embodiments a and

Fig.6 und 7 vergrößerte Schnittdarstellungen verschiedener Ausführungsformen von Speicherkammern.6 and 7 enlarged sectional views of various Embodiments of storage chambers.

Es sei zunächst F i g. 1 betrachtet. Dargestellt ist ein Zylinderblock 1 mit einer Zylinderbohrung 2, auf welchem ein Zylinderkopf 3 mit einer dem Zylinderblock 1 zugekehrten Ausnehmung 4 befestigt ist. In der Zylinderbohrung 2 ist in üblicher Weise ein Arbeitskolben 7 angeordnet. Der in der Zylinderbohrung 2 von der Ausnehmung 4 und dem Kolben 7 umgrenzte RaumLet first be F i g. 1 considered. A cylinder block 1 with a cylinder bore 2 is shown which a cylinder head 3 with a recess 4 facing the cylinder block 1 is attached. In the A working piston 7 is arranged in the usual manner in the cylinder bore 2. The in the cylinder bore 2 of the Recess 4 and the piston 7 delimited space

bildet eine Brennkammer 5. Die Brennkammer 5 steht mit einem in Fig. 1 nicht dargestellten Einlaßkanal in Verbindung. Der Einlaßkanal ist an eine Kraftstoffzuführungseinrichtung, wie beispielsweise einen (nicht dargestellten) Vergaser angeschlossen. Im Zylinderkopf ist ein Einlaßventil 11 (Fig.2) angeordnet, das den Einlaßkanal von der Brennkammer 5 abtrennt und das synchron mit der Bewegung einer Kurbelwelle (nicht dargestellt) angetrieben ist, um sich von seinem Ventilsitz 13 abauheben, um Brenngasgemisch durch den Einlaßkanal in die Brennkammer 5 einzulassen. Mit »Brenngasgemisch« wird hier nicht nur ein übliches Luft/Kiaftstoff-Gemisch, sondern auch ein mageres Luft/Kraftstoff-Gemisch und ein Gemisch mit rezirkuliertem Abgasanteil bezeichnetforms a combustion chamber 5. The combustion chamber 5 stands in with an inlet channel (not shown in FIG. 1) Link. The inlet duct is connected to a fuel supply device, such as a (not shown) carburetor connected. In the cylinder head, an inlet valve 11 (Fig.2) is arranged, which the Separates the inlet duct from the combustion chamber 5 and synchronously with the movement of a crankshaft (not shown) is driven to lift off from its valve seat 13 to fuel gas mixture through to let the inlet duct into the combustion chamber 5. With a "fuel gas mixture" is not just a common one Air / fuel mixture, but also a lean one Air / fuel mixture and a mixture with recirculated Referred to as exhaust gas

Die Brennkammer 5 ist weiterhin über ein Auslaßventil 17 mit einem Auslaßkanal 15 verbunden. Das Auslaßventil 17 weist einen Ventilschaft 19 auf, der sich durch den Zylinderkopf 3 hindurch nach außen erstreckt und von einer sich am Zylinderkopf 3 abstützenden Schraubendruckfeder 21 nach außen gedrückt wird, um das Ventil 17 auf einen Ventilsitz 23 zu drücken und dadurch die Brennkammer 5 gegen den Ausl?3kanal 15 abzuschließen. Der Ventilschaft 19 wird synchron mit der Bewegung der nicht dargestellten Kurbelwelle über einen Kipphebel 25 bewegt Weiterhin ist eine Zündkerze 27 vorhanden, deren Elektroden 27a in die Brennkammer 5 ragen.The combustion chamber 5 is also connected to an outlet channel 15 via an outlet valve 17. That Exhaust valve 17 has a valve stem 19 which extends through the cylinder head 3 to the outside and is pressed outward by a helical compression spring 21 supported on the cylinder head 3 in order to to press the valve 17 onto a valve seat 23 and thereby the combustion chamber 5 against the discharge 3 duct 15 complete. The valve stem 19 is synchronized with the movement of the crankshaft, not shown a rocker arm 25 is moved. Furthermore, there is a spark plug 27, the electrodes 27a of which are in the Combustion chamber 5 protrude.

Im Zylinderkopf 3 ist ein Hohlraum 31 ausgebildet, in welchem ein Ventileinsatz 33 mit einem Ventil 37 angeordnet ist In dem Ventileinsatz 33 ist axial eine enge Bohrung eingebracht, in welcher der Ventilschaft 35 des Ventils 37 geführt ist Dem Teller des Ventils 37 ist ein Ventilsitz 336 am Ventileinsatz 33 zugeordnet Das obere Ende des Ventilschaftes 35 wird durch eine Schraubendruckfeder 39 nach oben gedrückt um das Ventil 37 auf den Ventilsitz 336 zu drücken. Das obere Ende des Ventilschafts 35 wird von einem Kipphebel 41 synchron mit der Drehung der nicht dargestellten Kurbelwelle bewegt Die Zeitabstimmung dieses Synchronismus wird später noch erläutertA cavity 31 is formed in the cylinder head 3, in which a valve insert 33 with a valve 37 is arranged. In the valve insert 33 is axially a narrow bore introduced in which the valve stem 35 of the valve 37 is guided. A valve seat 336 on the valve insert 33 is assigned to the plate of the valve 37 The upper end of the valve stem 35 is pressed upwards by a helical compression spring 39 around the Press valve 37 onto valve seat 336. The upper end of the valve stem 35 is supported by a rocker arm 41 moved synchronously with the rotation of the crankshaft, not shown, The timing of this synchronism will be explained later

Im Zylinderkopf 3 ist ein langer Kanal 43 von gleichförmigem Querschnitt, der rund oder rechteckig sein kann, ausgebildet Dieser Kanal wird beim Gießen des Zylinderkopfes 3 ausgebildet. Das eine Ende 43a dieses Kanals 43 öffnet sich oberhalb des Ventils 37 in einen Rauiir im Ventileinsatz 33. Das, andere Ende 43b des Kanals 43 öffnet sich an einer Außenwand des Zylinderkopfes 3. Hier mündet er in eine Kammer 45 vorbestimmten Volumens, die außen am Zylinderkopf angebracht ist Der lange Kanal 43 und die Kammer 45 bilden zusammen eine Gasspeicherkammer 47 aus, die durch das Ventil 37 gegen die Brennkammer abschließbar ist und in welchem Brenngasgemisch hin- und herbewegt wird. Der Kanal 43 dieses Gasspeichers 47 verläuft im wesentlichen parallel zum Auslaßkanal 15 und ist so angeordnet und gestaltet, daß sich die Wärme des durch den Auslaßkanal 15 strömenden Abgases durch den Zylinderkopf 3 hindurch auf den Kanal 43 gut übertragen kann, wodurch das darin befindliche Brenngasgemisch aufgeheizt wird. Er bildet somit einen Wärmetauschbereich der Speicherkammer 47.A long channel 43 of uniform cross-section, which can be round or rectangular, is formed in the cylinder head 3. This channel is formed when the cylinder head 3 is cast. One end 43a of this channel 43 opens above the valve 37 into a space in the valve insert 33. The other end 43b of the channel 43 opens on an outer wall of the cylinder head 3 The long channel 43 and the chamber 45 together form a gas storage chamber 47 which can be closed off from the combustion chamber by the valve 37 and in which the fuel gas mixture is moved back and forth. The channel 43 of this gas reservoir 47 runs essentially parallel to the outlet channel 15 and is arranged and designed so that the heat of the exhaust gas flowing through the outlet channel 15 can be transferred through the cylinder head 3 to the channel 43, whereby the fuel gas mixture located therein is heated will. It thus forms a heat exchange area of the storage chamber 47.

Zwischen dem Ventil 37 der Speicherkammer 47 und der Brennkammer 5 ist im Zylinderkopf ein kleiner Hohlraum ausgebildet, in dessen der Brennkammer 5 zugewandtes Ende eine Kappe 49 eingesetzt ist. Die Kappe 49 weist einen zylindrischen Abschnitt 49a und einen sich daran anschließenden halbkugelförmigen Abschnitt 496 auf. In letzterem Abschnitt sind eine oder mehrere Düsenöffnungen 49c ausgebildet In F i g. 1 ist nur eine Düsenöffnung 49c vorhanden. Wenn das Ventil 37 offen ist, dann strömt das in der Speicherkammer 4? zwischengespeicherte Brenngasgemisch durch die Düsen 49c in die Brennkammer 5. Es ist vorteilhaft wenn wenigstens eine dieser Düsenöffnungen 49c so angeordnet ist, daß der aus ihr austretende Gasstrahl einen Wirbel erzeugt, der die Elektroden 27a der Zündkerze 27 umspült, damit diesen frisches Brenngasgemisch zugefühit und somit die Zündung erleichtert wird. Es ist auch vorteilhaft die Größe und die Richtungen der anderen Düsenöffnungen 49c so zu wählen, daß sich eine in einer Richtung verlaufende Wirbelbewegung oder annähernd gleichförmige Turbulenzen in der gesamten Brennkammer 5 ergeben.Between the valve 37 of the storage chamber 47 and the combustion chamber 5 there is a small one in the cylinder head A cavity is formed, in whose end facing the combustion chamber 5 a cap 49 is inserted. the Cap 49 has a cylindrical section 49a and an adjoining hemispherical one Section 496 on. One or more nozzle openings 49c are formed in the latter section in FIG. 1 is only one nozzle opening 49c is present. When the valve 37 is open, then that flows in the storage chamber 4? Cached fuel gas mixture through the nozzles 49c into the combustion chamber 5. It is advantageous if at least one of these nozzle openings 49c is arranged in this way is that the gas jet emerging from it creates a vortex that forms the electrodes 27a of the spark plug 27 so that a fresh fuel gas mixture is supplied to it and thus the ignition is facilitated. It is also advantageous to choose the size and the directions of the other nozzle openings 49c so that a unidirectional vortex movement or approximately uniform turbulence in the entire combustion chamber 5 result.

Die zweite Ausführungsform wird nachfolgend unter Bezugnähme auf die F i g. 3 und 4 erläutert Diese zweite Ausführungsform unterscheidet sich von der ersten durch die Anordnung des Einlaßventils, des Auslaßventils, des Einlaßkanals und des >uslaßkanals, der Speicherkammer und der Anordnung der Zündkerze. Weiterhin unterscheidet sich die zweite Ausführungsform von der ersten durch die Art der Speicherkammer. Die Steuerung der Ventile erfolgt auf gleiche Weise wie bei F i g. 1, so daß auf deren Erläuterung verzichtet werden kann. In den F i g. 1 bis 4 sind gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen. Es sei jedoch betont daß, obwohl der Einlaßkanal 9 in den F i g. 1 und 2 nicht dargestellt ist die Struktur des EinlaSkanals bereits im Detail unter Bezugnahme auf das erste Ausführungsbeispiel bereits erläutert worden ist Das Einlaßventil 11 wird synchron von der Kurbelwelle über den Ventilschaft 51 angetrieben. Eine Schraubendruckfeder 53 drückt das Ventil 11 in die Schließstellung. Der Antrieb erfolgt über einen Kipphebel 55.The second embodiment is described below with reference to FIGS. 3 and 4 explains this second Embodiment differs from the first in the arrangement of the inlet valve, the outlet valve, the inlet channel and the outlet channel, the storage chamber and the arrangement of the spark plug. Furthermore, the second embodiment differs from the first in the type of storage chamber. The valves are controlled in the same way as in FIG. 1, so that their explanation is omitted can be. In the F i g. 1 to 4, the same parts are provided with the same reference numerals. It should be emphasized, however that, although the inlet channel 9 in FIGS. 1 and 2, the structure of the inlet channel is not shown in FIG The inlet valve 11 has already been explained in detail with reference to the first exemplary embodiment is driven synchronously by the crankshaft via the valve stem 51. A helical compression spring 53 pushes the valve 11 into the closed position. The drive takes place via a rocker arm 55.

Gemäß den F i g. 3 und 4 ist ein langer Kanal 43' von gleichförmigem, beispielsweise kreisförmigem oder rechteckigem Querschnitt durch spanabhebende Bearbeitung in den Zylinderkopf 3 eingebracht Das eine Ende 43'a des Kanals 43' öffnet sich oberhalb des Veni'les 37 in eine kleine Kammer im Ventileinsatz 33. Das andere Ende 43'b des Kanals 43' öffnet sich an der Außenwand des Zylinderkopfes 3. Dort ist dieser Kanal 43' durch eine in ihn eingeschraubte Schraube 48 verschlossen. Auf diese Weise wird eine abgeschlossene Speicherkammer 47' zur zeitweiligen Zwischenspeicherung von Brenngas gebildet, die, da sie nahe dem Auslaßkanal 15 verläuft und von den heißen Abgasen durch den Zylinderkopf 3 hindurch aufgeheizt wird, in ihrer Gesamtheit zugleich einen Wärmetauscher 43' darstelltAccording to FIGS. 3 and 4, a long channel 43 'of uniform, for example circular or rectangular cross-section is introduced into the cylinder head 3 by machining.One end 43'a of the channel 43' opens above the valve 37 into a small chamber in the valve insert 33 The other end 43'b of the channel 43 'opens on the outer wall of the cylinder head 3. There, this channel 43' is closed by a screw 48 screwed into it. In this way, a closed storage chamber 47 'is formed for the temporary intermediate storage of fuel gas, which, since it runs near the outlet channel 15 and is heated by the hot exhaust gases through the cylinder head 3, in its entirety also represents a heat exchanger 43'

Die Zeitabstimmung der Ventilbetätigung durch die Kurbelwelle soll nachfolgend unter Bezugnahme auf F i g. 5 erläutert werden. In F i g. 5 ist auf der Abszisse der Kurbelwinkel θ der Kurbelwelle aufgetragen, während auf der Ordinate die öffnungsweiten von Einlaßventil 11, Auslaßventil 17 und Ventil 37 der Speicherkammer (nachfolgend mit Hilfsventil bezeichnet) aufgetragen sr.d, und zwar von ersterem mit der Linie /, von zweitem mit der Linie E und vom letztgenannten Ventil mit der Linie S. Unmittelbar vor dem Erreichen des oberen Totpunktes p'DQ) des Kolbens 7 öffnet sich das Einlaßventil 11. Es beginnt nun der Einlaßtakt. Nachdem der erste obere Totpunkt (TDC\) erreicht ist, wird das Auslaßventil 17 geschlossen. Es wird nun brennbares Gasgemisch in die Brennkammer 5 eingesaugt. Nachdem der Kolben denThe timing of the valve actuation by the crankshaft is discussed below with reference to FIG. 5 will be explained. In Fig. 5, the crank angle θ of the crankshaft is plotted on the abscissa, while the opening widths of inlet valve 11, outlet valve 17 and valve 37 of the storage chamber (hereinafter referred to as auxiliary valve) are plotted on the ordinate sr.d, from the former with the line /, from the second with the line E and the last-mentioned valve with the line S. Immediately before reaching the top dead center p'DQ) of the piston 7, the intake valve 11 opens. The intake stroke now begins. After the first top dead center (TDC \) is reached, the exhaust valve 17 is closed. A combustible gas mixture is now sucked into the combustion chamber 5. After the piston has reached the

unteren Totpunkt zum ersten Mal erreicht hat (BDQ), beginnt der Verdichtungstakt, bei welchem das Einlaßventil 11 geschlossen ist. Unmittelbar danach wird das Gasspeicherventil 37 geöffnet Da das Brenngasgemisch, das in der Speicherkammer 47 (Fig. 1) bez. 47' (Fig.3) zwischengespeichert ist, aus später noch zu erläuternden Gründen einen höheren Druck aufweist als das verdichtete Brenngasgemisch in der Brennkammer 5, ergießt sich durch die Düsenöffnungen 49c der Kappe 49 eine Gasströmung in die Brennkammer 5, ι ο wenn das Hilfsventil 37 geöffnet wird. Einer der aus den Düsenöffnungen 49c austretenden Gasstrahlen umspült die Elektroden 27a der Zündkerze 27. Aufgrund der vorgenannten Gasstrahlen wird im gesamten Innenraum der Brennkammer 5 eine annähernd gleiche Turbulenz erzeugt Es ist vorteilhaft, wenn die Querschnittsfläche der Düsenöffnungen 49c der Kappe 49 kleiner ist als der Querschnitt der Speicherkammer 47 bzw. 47' an dem Kanal 43 bzw. 43'. Auf diese Weise ergibt sich eine größere intensität der austretenden Gasstrahlen.has reached bottom dead center for the first time (BDQ), the compression stroke begins, in which the inlet valve 11 is closed. Immediately thereafter, the gas storage valve 37 is opened since the fuel gas mixture, which is temporarily stored in the storage chamber 47 (Fig. 1) or 47 '(Fig. 3), has a higher pressure than the compressed fuel gas mixture in the combustion chamber for reasons to be explained later 5, a gas flow pours through the nozzle openings 49c of the cap 49 into the combustion chamber 5, ι ο when the auxiliary valve 37 is opened. One of the gas jets emerging from the nozzle openings 49c washes around the electrodes 27a of the spark plug 27. Due to the aforementioned gas jets, approximately the same turbulence is generated in the entire interior of the combustion chamber 5. It is advantageous if the cross-sectional area of the nozzle openings 49c of the cap 49 is smaller than the cross-section the storage chamber 47 or 47 'at the channel 43 or 43'. This results in a greater intensity of the exiting gas jets.

Da die Speicherkammer 47 bzw. 47' nahe dem Auslaßkanal 15 angeordnet ist und daher ein Wärmeübergang von den Abgasen auf das zwischengespeicherte Brenngasgemisch stattfindet wird die Atomisierung und Verdampfung des Kraftstoffs im zwischengespeicherten Brenngasgemisch verbessert. Durch die Erwärmung des zwischengespeicherten Brenngasgemischs steigt gleichzeitig der Druck in der Speicherkammer 47 an. Eine Abkühlung des zwischengespeicherten Gases durch den Kontakt mit den Wänden der Speicherkammer 47 bzw. 47' ist daher nicht zu befürchten.Since the storage chamber 47 or 47 'is arranged near the outlet channel 15 and therefore there is a heat transfer from the exhaust gases to the temporarily stored fuel gas mixture, the atomization takes place and evaporation of the fuel in the temporarily stored fuel gas mixture is improved. By heating the temporarily stored fuel gas mixture the pressure in the storage chamber 47 increases at the same time. A cooling of the temporarily stored gas the contact with the walls of the storage chamber 47 or 47 'is therefore not to be feared.

Bei der in den F i g. 1 und 2 dargestellten ersten Ausführungsform der Erfindung fließt das unter hohem Druck stehende Brenngasgemisch in dem Wärmetauschbereich 43, der einen geringeren Querschnitt aufweist als die Kammer 45, mit hoher Geschwindigkeit wenn es der Kammer 45 zugeleitet wird. Aufgrund des mechanischen Vibrationseffektes, der von der Strömung hervorgerufen wird, ergibt sich eine weitere Durchmischung des Gases. Gleichzeitig werden die Kraftstoffpartikel im Brenngasgemisch weiter verkleinert Diese Verkleinerung der Kraftstoffpartikel führt zu einer Vergrößemng der Gesamtoberfläche aller Kraftstoffpartikel. Weiterhin werden die Kraftstoffpartikel in einen Bereich geleitet in welchem der Dampfdruck des Brenngasgemisches klein ist Als Folge davon wird die Atomisierung (Zerstäubung) des Kraftstoffs verbessertIn the case of the FIGS. 1 and 2 illustrated first embodiment of the invention flows under high Pressurized fuel gas mixture in the heat exchange area 43, which has a smaller cross section than the chamber 45, at high speed when it is fed to the chamber 45. Because of the mechanical vibration effect, which is caused by the flow, results in a further mixing of the gas. At the same time, the fuel particles in the fuel gas mixture are further reduced A reduction in the size of the fuel particles leads to an increase in the total surface area of all fuel particles. Furthermore, the fuel particles are in passed a region in which the vapor pressure of the fuel gas mixture is small. As a result, the Atomization (atomization) of the fuel improved

Bei der zweiten Ausführungsform, die in den F i g. 3 und 4 dargestellt ist fließt das Brenngasgemisch Μ ebenfalls in der Speicherkammer 47', von welcher das eine Ende durcn die Schraube 48 verschlossen ist Diese Strömung wird durch die Druckveränderung hervorgerufen, die entsteht wenn das Hilfsventil 37 geöffnet ist Diese Druckveränderung teilt sich der Speicherkammer 47' mit die vom Zylinderkopf 3 und der Schraube 48 umschlossen ist Als Folge davon wird die Zerstäubung und Verdampfung der Kraftstoffpartikel im Brenngasgemisch verbessert und der Kraftstoff wird noch weiter mit Luft durchmischtIn the second embodiment shown in FIGS. 3 and 4, the fuel gas mixture Μ also flows in the storage chamber 47 ', one end of which is closed by the screw 48. This flow is caused by the pressure change that occurs when the auxiliary valve 37 is open.This pressure change is shared by the storage chamber 47 'with which is enclosed by the cylinder head 3 and the screw 48. As a result, the atomization and evaporation of the fuel particles in the fuel gas mixture is improved and the fuel is mixed even further with air

Wie oben erwähnt wird die Zerstäubung und Verdampfung des Brenngasgemischs durch das Aufheizen desselben gefördert Der Druck des zwischengespeicherten Brenngasgemischs wird durch die Aufheizung auf einem hohen Niveau gehalten. Das Durchmi- sehen des Brenngasgemischs, die Zerstäubung und Verdampfung des Kraftstoffs werden weiter verbessert, wenn das Brenngasgemisch durch den WärmetauschbeAs mentioned above, the atomization and evaporation of the fuel gas mixture is promoted by heating it up. The pressure of the temporarily stored fuel gas mixture is kept at a high level by the heating. The diameter see the fuel gas mixture, the atomization and Evaporation of the fuel will be further improved when the fuel gas mixture through the Wärmetauschbe reich 43 bzw. 43' der Speicherkammer 47 bzw. 47' hin- und herfließt. Wenn demnach das unter hohem Druck stehende Brenngasgemisch aus der Speicherkammer 47 bzw. 47' durch die Düsenöffnungen 49c in die Brennkammer 5 einströmt, dann wird es während des nachfolgenden Verbrennungstaktes sehr leicht gezündet. Aufgrund der synergetischen Folgen der einfachen Zündung der Wirbelbewegung oder Turbulenz, die von den Gasstrahlen hervorgerufen wird, steigt die Flammfortpflanzungsgeschwindigkeit im Brenngasgemisch und ergibt sich eine gleichförmige, stabile Verbrennung. Der thermische Wirkungsgrad der Maschine wird hierdurch gesteigert. Diese Steigerung des thermischen Wirkungsgrades macht sich besonders bei kalter Maschine bemerkbar.rich 43 or 43 'of the storage chamber 47 or 47' towards and flows here. Accordingly, when the fuel gas mixture under high pressure from the storage chamber 47 or 47 'flows through the nozzle openings 49c into the combustion chamber 5, then it is during the subsequent combustion cycle ignited very easily. Because of the synergetic effects of the simple Ignition of the vortex movement or turbulence caused by the gas jets increases the flame propagation speed in the fuel gas mixture and results in uniform, stable combustion. The thermal efficiency of the machine will thereby increased. This increase in thermal efficiency is particularly beneficial when it is cold Machine noticeable.

Wenn der Kolben 7 (Fig. 1 und 3) weiter nach oben wandert, dann steigt der Druck in der Brennkammer 5 schnell an. Das Brenngasgemisch wird hierdurch unter hohem Druck durch die Düsenöffnungen 49c der Kappe 49 und am Ventilsitz 336 vorbei in den Raum dahinter und in die Speicherkammer gedruckt. Hierbei fließt das Brenngasgemisch mit hoher Geschwindigkeit im Wärmetauschbereich 43 bzw. 43', bis die Speicherkammer mit Brenngasgemisch gefüllt ist. Das Brenngasgemisch vermischt sich hierdurch noch weiter und die Zerstäubung und Verdampfung des Kraftstoffs wird in der oben beschriebenen Weise verbessert. Kurz vor der Beendigung des Verdichtungstaktes schließt sich das Hilfsventil 3Y, und das in der Speicherkammer enthaltene Brenngasgemisch wird dort festgehalten. Zu dem Zeitpunkt der in F i g. 5 mit dem Pfeil IC eingezeichnet ist, wird dann zwischen den Elektroden 27a der Zündkerze 27 ein Funken erzeugt und der Arbeitstakt der Maschine beginnt. Kurz bevor der Kolben zum zweiten Mal den unteren Totpunkt (BDCi) erreicht, wird das Auslaßventil 17 geöffnet, und das verbrannte Gas wird durch den Auslaßkanal 15 aus der Brennkammer 5 ausgelassen. Es sei hervorgehoben, daß die vom Abgas beim Durchströmen des Auslaßkanals 15 abgegebene Wärme in die Speicherkammer 47 bzw. 47' übertragen wird, um das dort zwischengespeicherte frische Brenngas zu erwärmen.When the piston 7 (FIGS. 1 and 3) moves further upwards, the pressure in the combustion chamber 5 increases rapidly. As a result, the fuel gas mixture is pressed under high pressure through the nozzle openings 49c of the cap 49 and past the valve seat 336 into the space behind and into the storage chamber. Here, the fuel gas mixture flows at high speed in the heat exchange area 43 or 43 'until the storage chamber is filled with the fuel gas mixture. As a result, the fuel gas mixture mixes even further and the atomization and evaporation of the fuel is improved in the manner described above. Shortly before the end of the compression stroke, the auxiliary valve 3Y closes and the fuel gas mixture contained in the storage chamber is retained there. At the time in FIG. 5 is shown with the arrow IC , a spark is then generated between the electrodes 27a of the spark plug 27 and the working cycle of the machine begins. Just before the piston reaches bottom dead center (BDCi) for the second time, the exhaust valve 17 is opened and the burned gas is exhausted from the combustion chamber 5 through the exhaust passage 15. It should be emphasized that the heat given off by the exhaust gas when flowing through the outlet channel 15 is transferred to the storage chamber 47 or 47 'in order to heat the fresh fuel gas temporarily stored there.

Wie man aus der obigen Beschreibung entnehmen kann, wird unter hohem Druck stehendes Brenngasgemisch etwa am Ende des Verdichtungstaktes der Maschine in der Speicherkammer 47 bzw. 47' eingeschlossen. Von dort wird es ungefähr zu Beginn des Verdichtungstaktes des nächsten Betriebszyklus der Maschine wieder in die Brennkammer 5 zurückgegeben. Als Folge davon kann man in der Brennkammer eine gleichförmige Turbulenz erzeugen. Außerdem r ird das Brenngasgemisch gezündet bevor diese Turbulenz wieder schwach wird. Das Brenngasgemisch kann daher gleichförmig abbrennen.As can be seen from the above description, the fuel gas mixture under high pressure is enclosed in the storage chamber 47 or 47 'approximately at the end of the compression cycle of the machine. From there it is returned to the combustion chamber 5 approximately at the beginning of the compression stroke of the next operating cycle of the machine. As a result, a uniform turbulence can be created in the combustion chamber. In addition, r ith the fuel gas mixture is ignited before this turbulence is weak again. The fuel gas mixture can therefore burn off uniformly.

Im Falle, daß der Querschnitt der Düsenöffnungen 49c der Kappe 49 und der Abstand zwischen dem Hilfsventil 37 und dem Ventilsitz 336 oder der Querschnitt des Kanals 43 bzw. 43' kleiner sind als bei den zuvor erläuterten Ausführungsbeispielen, kann sich eine Zeitverzögerung zwischen dem Zeitpunkt bei dem das Hilfsventil 37 geöffnet wird, und dem Zeitpunkt zu dem die erwünschte Wirbelbewegung hervorgerufen wird, ergeben. Um eine Wirbelbewegung oder Turbulenz zu einem gewünschten Zeitpunkt wie in Fig.5 durch die strichpunktierte Linie links der Kurve S angedeutet, zu erzeugen, kann man das Hilfsventil 37 so steuern, daß es sich zu einem Zeitpunkt zu öffnen beginnt der zeitiger liegt als die Zeiten, bei denen sichIn the event that the cross section of the nozzle openings 49c of the cap 49 and the distance between the auxiliary valve 37 and the valve seat 336 or the cross section of the channel 43 or 43 'are smaller than in the previously explained embodiments, a time delay between the time at which the auxiliary valve 37 is opened, and the point in time at which the desired vortex movement is produced. In order to generate a vortex movement or turbulence at a desired point in time as indicated in FIG. 5 by the dash-dotted line to the left of curve S , the auxiliary valve 37 can be controlled so that it begins to open at a point in time which is earlier than the times , with which

besagtes Ventil bei den dargestellten Ausführungsformen öffnet, was in F i g. 5 durch die Linie Sgezeigt ist.said valve opens in the illustrated embodiments, which is shown in FIG. 5 is shown by the line S.

Es sei schließlich als weiterer Vorteil der Erfindung noch hervorgehoben, daß die thermische Energie, die von den Abgasen dem zwischengespeicherten Frischgasgemisch vermittelt wurde, in die Maschine zurückgeführt wird, was zur Steigerung des Wirkungsgrades beiträgt. Wenn das Hilfsventil 37 während des letzten Teils -;es Ansaugtaktes geöffnet wird, dann kann auch die Druckenergie im zwischengespeicherten Frischgasgemisch zum Antrieb der Maschine herangezogen werden. Es sei hervorgehoben, daß, wenn oas Hilfsventil 37 so zeitig geöffnet wird, wie es in F i g. 5 mit der strichpunktierten Linie gezeigt ist, das zwischengespeicherte Brenngasgemisch auch zu Beginn des Verdichtungstakies in die Brennkammer abgegeben wird, weil der Querschnitt des Kanals, der die Speicherkammer 47 bzw. 47' mit der Brennkammer 5 verbindet, nicht groß genug ist. Es wird daher eine relativ lange Zeit benötigt, um die gesamte Zwischengespeieiiciie Brentigasmenge aus der Speicherkammer in die Brennkammer zurückzuleiten. Das Hilfsventil 37 kann für eine relativ lange Zeit während eines Betriebszyklus der Maschine geöffnet bleiben.· Die Gestalt und die Herstellung des Nockens, der das Hilfsventil 37 betätigt, werden dadurch einfach. Die Lebensdauer dieses Nockens steigt hierdurch an. Auch hierin sind Vorteile der vorliegenden Erfindung zu sehen.Finally, it should be emphasized as a further advantage of the invention that the thermal energy which was conveyed by the exhaust gases to the temporarily stored fresh gas mixture is fed back into the machine, which contributes to increasing the efficiency. If the auxiliary valve 37 is opened during the last part of the intake stroke, then the pressure energy in the temporarily stored fresh gas mixture can also be used to drive the machine. It should be emphasized that if the auxiliary valve 37 is opened as early as shown in FIG. 5 is shown with the dash-dotted line, the temporarily stored fuel gas mixture is also released into the combustion chamber at the beginning of the compression process because the cross section of the channel connecting the storage chamber 47 or 47 'to the combustion chamber 5 is not large enough. A relatively long time is therefore required to return the entire amount of intermediate storage gas from the storage chamber to the combustion chamber. The auxiliary valve 37 can remain open for a relatively long time during an operating cycle of the machine. The shape and manufacture of the cam which operates the auxiliary valve 37 thereby become simple. This increases the service life of this cam. Advantages of the present invention can also be seen here.

Das Volumen der Speicherkammer 47 bzw. 47' und die Abmessungen ihres Wärmetauschbereichs 43 bzw. 43' der verschiedenen Ausführungsformen der Erfindung ./erden auf der Basis des Brennkammervolumens und der Betriebseigenschaften der Maschine, beispielsweise der Drehzahl, festgelegt. Es wurden beispielsweise günstige Ergebnisse erzielt, wenn der Durchmesser des kanalförmigen Wärmetauschbereichs 43 bzw. 43' zwischen 6 und 10 mm betrug bei einer Länge zwischen 80 und 100 mm und kreisförmigem Querschnitt.The volume of the storage chamber 47 or 47 'and the dimensions of their heat exchange area 43 or 43 'of the various embodiments of the invention ./ earth on the basis of the combustion chamber volume and the operating characteristics of the machine, for example the speed. For example favorable results are achieved if the diameter of the channel-shaped heat exchange area 43 or 43 ' was between 6 and 10 mm with a length between 80 and 100 mm and a circular cross-section.

Die Gestalt der Speicherkammer ist nicht auf die beiden beschriebenen Ausführungsformen beschränkt, sondern kann geändert werden, solange nur der Wärmeaustausch zwischen dem Auslaßkanal und ihr sichergestellt ist. So braucht beispielsweise die Speicherkammer keine lange Bohrung oder einen langen Kanal aufzuweisen. Es kann auch ein Teil oder der größte Teil der Speicherkammer innerhalb des Auslaßkanals angeordnet sein. Beispielsweise kann die Speicherkammer 47', wie es F i g. 6 zeigt, als Rohr 43" mit kreisförmigem Querschnitt ausgebildet sein, wobei ein Teil der Rohrwand gleichzeitig Wand des Auslaßkanals 15 bildet. Wie Fig. 7 zeigt, kann die Speicherkammer 47'" konzentrisch im Auslaßkanal 15 als Rohr angeordnet sein.The shape of the storage chamber is not limited to the two embodiments described, but can be changed as long as only the heat exchange between the outlet channel and her is ensured. For example, the storage chamber does not need a long bore or one long channel. It can also be part or most of the storage chamber within the Be arranged outlet channel. For example, the storage chamber 47 ', as shown in FIG. 6 shows as tube 43 " be designed with a circular cross-section, with part of the pipe wall at the same time the wall of the outlet channel 15 forms. As FIG. 7 shows, the storage chamber 47 '"be arranged concentrically in the outlet channel 15 as a tube.

Die obige Beschreibung nimmt auf eine Vier-Takt-Vergasermaschine Bezug. Die Erfindung ist aber auch bei einer Vier-Takt-Dieselmaschine anwendbar. Weil in letzterem Falle in die Brennkammer durch das Einlaßventil Luft eingelassen wird, sammelt sich in der Speicherkammer komprimierte Luft an. Auch hier findet aufgrund der Erwärmung der zwischengespeicherten Luft in ihr ein Druckanstieg statt, der zu starken Luftstrahlen führt, wenn sich das Hilfsventil öffnet. Bei der Diesel-Maschine wird der Kraftstoff durch ein Einspritzventil in die Brennkammer geleitet, und es ist darin keine Zündkerze erforderlich.The above description assumes a four-stroke carburetor engine Relation. However, the invention can also be used in a four-stroke diesel engine. Because in In the latter case, air is admitted into the combustion chamber through the inlet valve, accumulates in the Compressed air storage chamber. Also takes place here due to the warming of the cached Air in it, a pressure increase takes place, which leads to strong air jets when the auxiliary valve opens. at the diesel engine, the fuel is directed through an injector into the combustion chamber and it is no spark plug required in it.

Aufgrund der starken Wirbel bzw. Turbulenzen, die in der Brennkammer durch die rückströmenden, zwischengespeicherten Gase erzeugt werden, ergibt sich in der Brennkammer eine beachtliche Steigerung der Flammfortpflanzungsgeschwindigkeit. Es ist damit möglich, Brenngase mit hoher Geschwindigkeit zu verbrennen, auch wenn diese ein mageres Luft/Kraftstoff-Verhältnis oder einen hohen rezirkulierten Abgasanteil aufweisen. Der thermische Wirkungsgrad der Maschine wird dadurch verbessert. Auch lassen sich Veränderungen im Betriebsverhalten der Maschine, die von ungleichmäßigen Verbrennungsvorgängen herrühren, durch die Erfindung vermeiden. Einhergchend mit diesen Vorteilen ist eine Verringerung von Schadstoffanteilen im Abgas.Due to the strong eddies or turbulence that are temporarily stored in the combustion chamber by the backflowing Gases are generated, there is a considerable increase in the flame propagation speed in the combustion chamber. It is thus possible to burn fuel gases at high speed even if they have a lean air / fuel ratio or have a high proportion of recirculated exhaust gas. The thermal efficiency of the machine will thereby improved. Changes in the operating behavior of the machine caused by uneven Resulting combustion processes, avoid by the invention. Along with these advantages is a reduction in the proportion of pollutants in the exhaust gas.

Hierzu 3 Blatt ZeichnungenFor this purpose 3 sheets of drawings

Claims (3)

1 Patentansprüche:1 claims: 1. Brennkraftmaschine, bestehend aus einem Zylinderblock mit Zylinderbohrung und Kolben, einem Zylinderkopf mit Ausnehmung an der Unterseite, Einlaß- und Auslaßkanälen mit Einlaß- und Auslaßventil, einer Speicherkammer, die ausschließlich mit der von Zylinderbohrung, Kolben und Zylinderkopf begrenzten Brennkammer verbunden ist und einen langgestreckten Wärmetauschbereich aufweist, und einem Hilfsventil zwischen der Speicherkammer und der Brennkammer, das derart gesteuert ist, daß es etwa am Beginn des Verdichtungstaktes öffnet und etwa am Ende desselben vor dem Zündzeitpunkt wieder schließt t5 und bis zum Beginn des Verdichtungstaktes des nachfolgenden Arbeitszyklus geschlossen bleibt, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmetauschbereich (43, 43') sich benachbart dem Auslaßkanal (15) längs desselben erstreckt1. Internal combustion engine, consisting of a cylinder block with cylinder bore and piston, a cylinder head with recess on the underside, inlet and outlet ports with inlet and exhaust valve, a storage chamber that is exclusively used by the cylinder bore, piston and Cylinder head limited combustion chamber is connected and an elongated heat exchange area having, and an auxiliary valve between the storage chamber and the combustion chamber, the so is controlled that it opens around the beginning of the compression stroke and around the end it closes again before the ignition point t5 and until the start of the compression stroke of the subsequent working cycle remains closed, characterized in that the heat exchange area (43, 43 ') extends adjacent to the outlet channel (15) along the same 2. BifcMikraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Wännetauschbereicn (43, 43') auf einer Teillänge einen gleichförmigen Querschnitt aufweist2. BifcMikraftmaschine according to claim 1, characterized characterized in that the heat exchange area (43, 43 ') has a uniform cross-section over part of its length 3. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Speicherkammer ausschließlich aus dem Wärmetauschbereich (43') besteht3. Internal combustion engine according to claim 1 or 2, characterized in that the storage chamber consists exclusively of the heat exchange area (43 ')
DE2910273A 1979-03-15 1979-03-15 Internal combustion engine Expired DE2910273C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2910273A DE2910273C2 (en) 1979-03-15 1979-03-15 Internal combustion engine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2910273A DE2910273C2 (en) 1979-03-15 1979-03-15 Internal combustion engine

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE2910273A1 DE2910273A1 (en) 1980-09-25
DE2910273C2 true DE2910273C2 (en) 1983-09-29

Family

ID=6065526

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2910273A Expired DE2910273C2 (en) 1979-03-15 1979-03-15 Internal combustion engine

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE2910273C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005039713B4 (en) * 2005-08-17 2010-02-25 Iav Gmbh Ingenieurgesellschaft Auto Und Verkehr Apparatus and method for flushing the pre-combustion chamber of an internal combustion engine

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5970944A (en) * 1997-01-21 1999-10-26 Isuzu Ceramics Research Institute Co., Ltd. Combustion chamber structure in engines

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1788076A (en) * 1924-05-19 1931-01-06 Standard Oil Dev Co Internal-combustion engine
JPS5138847B2 (en) * 1972-01-12 1976-10-25
JPS5552049Y2 (en) * 1976-01-31 1980-12-03

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005039713B4 (en) * 2005-08-17 2010-02-25 Iav Gmbh Ingenieurgesellschaft Auto Und Verkehr Apparatus and method for flushing the pre-combustion chamber of an internal combustion engine

Also Published As

Publication number Publication date
DE2910273A1 (en) 1980-09-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2827630C3 (en) Multi-cylinder internal combustion engine with exhaust gas recirculation
DE19625447B4 (en) Pipe evaporator for additional fuel into the exhaust
DE2928021C2 (en) Reciprocating internal combustion engine with compression ignition
DE3713628C2 (en) Intake system for internal combustion engines
DE69300473T2 (en) Internal combustion engine.
EP0793777B1 (en) Fuel-injection arrangement for an internal combustion engine and fuel-injection method
DE2332692B2 (en) Internal combustion engine
DE69418703T2 (en) EXHAUST GAS RECIRCULATION SYSTEM IN A TWO-STROKE COMBUSTION ENGINE
DE2710482C2 (en) Spark ignition internal combustion engine
DE2645908C2 (en) Diesel engine
DE2901211A1 (en) METHOD FOR OPERATING AN AIR COMPRESSING, SELF-IGNITIONING INTERNAL COMBUSTION ENGINE FOR LIQUID FUELS
DE69905290T2 (en) Internal combustion engine
DE19643886A1 (en) Method for operating an internal combustion engine
DE2911357C2 (en) Two-stroke diesel internal combustion engine
DE3785779T2 (en) INTERNAL COMBUSTION ENGINE.
CH650836A5 (en) FUEL INJECTION METHOD FOR DIRECTLY INJECTING, SELF-IGNITIONING AND FOREIGN-IGNITION ENGINES.
DE3248713A1 (en) METHOD FOR INJECTION OF FUEL AND FUEL INJECTION DEVICE FOR CARRYING OUT THE METHOD
DE3843521C2 (en)
DE2727826A1 (en) GAS INJECTION DEVICE FOR A COMBUSTION ENGINE
DE2856595A1 (en) FUEL CONTROL VALVE FOR MULTICYLINDER DIESEL ENGINES
EP0398964B1 (en) Process for operating a single-cylinder or multicylinder internal combustion engine
DE69605977T2 (en) Internal combustion engine with vortex chamber
DE2910273C2 (en) Internal combustion engine
DE60220429T2 (en) INTERNAL COMBUSTION ENGINE WITH DIRECT FUEL INJECTION, COMPRISING A SYSTEM FOR DIRECT INJECTION UNDER VERY HIGH PRESSURE
DE2145206A1 (en) Method and device for bringing fuel to an internal combustion engine

Legal Events

Date Code Title Description
OAP Request for examination filed
OD Request for examination
8127 New person/name/address of the applicant

Owner name: TOYOTA JIDOSHA K.K., TOYOTA, AICHI, JP

D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8328 Change in the person/name/address of the agent

Free format text: MUELLER-BOERNER, R., DIPL.-ING., 1000 BERLIN WEY, H., DIPL.-ING., PAT.-ANW., 8000 MUENCHEN

8339 Ceased/non-payment of the annual fee