DE1055289B

DE1055289B - Device for the introduction, processing and combustion of light and heavy fuels in internal combustion engines

Info

Publication number: DE1055289B
Application number: DEH28374A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Eugen Wilhelm Huber
Original assignee: EUGEN WILHELM HUBER DR ING
Current assignee: EUGEN WILHELM HUBER DR ING
Priority date: 1956-10-20
Filing date: 1956-10-20
Publication date: 1959-04-16

Description

Einrichtung zur Einbringung, Aufbereitung und Verbrennung von Leicht- und Schwerkraftstoffen in Brennkraftmaschinen Die Erfindung betrifft Einrichtungen zur Durchführung des Verbrennungsverfahrens nach Patent 956 729. Nach diesem Verfahren ist bei Brennkraftmaschinen mit innerer Gemischbildung und Fremd-oder Selbstzündung eine offene oder geschlossene Kraftstoffeinspritzdüse vorgesehen, und es wird dem Kraftstoff vor der Einbringung in den Verbrennungsraum unter Druck Wärme aus dem vorhergegangenen Arbeitsspiel in der `'eise zugeführt, daß von der zwischen Einspritzpumpenstempel und Kraftstoffaustritt befindlichen Kraftstoffsäule während eines Arbeitsspieles nur jeweils eine solche kurz vor dem Austritt aus der Düse stehende Menge erhitzt wird, wie sie etwa für ein Arbeitsspiel gebraucht wird, wobei durch die Ausbildung der Düse eine von Teillast bis Vollast fast gleichbleibende Kraftstoffaustrittstemperatur und ein durch das hydraulische System der Einspritzpumpe und Leitungen bedingtes beliebiges Abspritzgesetz, z. B. ein sehr langgezogenes mit geringer Anfangsaustrittsmenge, trotz Beheizung des Kraftstoffes erhalten bleibt. Es ändert sich lediglich Strahlform. Tropfengeschwindigkeit, Aggregatzustand und chemische Bindung der Moleküle des austretenden Kraftstoffstrahles im Sinne einer zusätzlichen Wärmeenergie und eines beginnenden Aufspaltvorganges. Durch die zusätzliche Wärmeenergie des austretenden Kraftstoffstrahles findet eine zusätzliche Zerkleinerung und eine raschere Verdampfung des austretenden Kraftstoffes statt.Facility for the introduction, processing and incineration of light and heavy fuels in internal combustion engines. The invention relates to devices for carrying out the combustion process according to patent 956 729. According to this process is in internal combustion engines with internal mixture formation and external or compression ignition an open or closed fuel injector is provided, and it is the Heat from the fuel under pressure before it is introduced into the combustion chamber previous work cycle in the `` 'ice fed that of the between injection pump ram and fuel outlet located during a work cycle only such an amount just before the exit from the nozzle is heated is how it is needed for a work cycle, whereby through the training the nozzle has an almost constant fuel outlet temperature from part load to full load and one caused by the hydraulic system of the injection pump and pipes any injection law, e.g. B. a very elongated one with a low initial discharge amount, is maintained despite the fuel being heated. It only changes the shape of the beam. Drop speed, physical state and chemical bonding of the molecules of the exiting Fuel jet in the sense of an additional thermal energy and a beginning Splitting process. Due to the additional thermal energy of the exiting fuel jet takes place an additional crushing and a faster evaporation of the emerging Fuel instead.

Diese Eigenschaften werden im Zusammenwirken mit hierfür geeigneten Brennraumformen benutzt, um den Druckanstieg während der Verbrennung klein zu halten, die Belastung der Triebwerksteile herabzusetzen, das Verbrennungsgeräusch zu vermindern und die Verwendung verschiedenartiger, auch zündunwilliger Kraftstoffe zu ermöglichen.These properties are combined with suitable Combustion chamber shapes used to keep the pressure increase during combustion small, to reduce the stress on the engine parts, to reduce the combustion noise and to enable the use of various types of fuels, including those that do not ignite.

Diese Zielsetzung ist bekannt, ebenso eine Reihe von Maßnahmen, mit denen ihreVerwirklichung mehr oder minder erfolgreich angestrebt wurde. Insbesondere ist in diesem Zusammenhang die Verwendung unterteilter Brennräume bekannt, wobei die Zündung in einer Vorkammer oder Wirbelkammer einsetzen soll und durch Drucksteigerung ein Ausblasen nur teilweise verbrannter Kraftstoffteile in den Hauptbrennraum erfolgt. Durch verschiedenartige Richtung von Kraftstoffstrahl und Schußkanal zwischen Bremikammer und dem -Hauptbrennraum sowie durch Leitmulden in der Wandung des Hauptbrennraumes bzw. im Kolbenboden war man bemüht, eine möglichst gute Ausnutzung der Verbrennungsluft durch den Kraftstoff zu erzielen, wobei auch durch Voreinspritzung eines Teiles des Kraftstoffes über Einspritzdüsen mit zwei Strahlen oder Anlagern und allmähliches Ausdampfen von Kraftstoff an einer heißen Wand eine Verringerung des Druckanstieges erreicht werden sollte.This objective is known, as is a number of measures whose realization was more or less successfully strived for. In particular is known in this context, the use of subdivided combustion chambers, wherein the ignition should start in an antechamber or vortex chamber and by increasing the pressure only partially burned fuel is blown out into the main combustion chamber. Due to the different directions of the fuel jet and the firing channel between the brake chamber and the main combustion chamber as well as guide troughs in the wall of the main combustion chamber or in the piston crown, efforts were made to utilize the combustion air as effectively as possible to be achieved by the fuel, also by pre-injection of a part of fuel through injectors with two jets or attachments and gradual Evaporation of fuel on a hot wall reduces the pressure rise should be achieved.

Allen diesen Verbrennungsverfahren haftet der Nachteil an, daß der Zündverzug gegenüber der gesamten Einspritzdauer so groß ist, daß praktisch fast die gesamte Kraftstoffmenge sich bereits außerhalb der Einspritzdüse befindet, wenn die Zündung einsetzt. Die Entzündung der ersten Kraftstoffteile setzt dabei in der Regel nicht im Vorverbrennungsraum, sondern in dem Schußkanal ein, wobei im Vorverbrennungsraum infolge der begrenzten Ladungsluftmenge nur eine teilweise Verbrennung stattfindet und die unverbrannten und teilweise verbrannten Kraftstoffteile erst im Hauptbrennraum wieder. genügend Sauerstoff vorfinden. Der Verbrennungsablauf findet dabei nicht stetig, sondern in mehreren mehr oder minder vollständigen Stufen statt.All these combustion processes have the disadvantage that the Ignition delay compared to the entire injection period is so great that practically almost the entire amount of fuel is already outside the injector, if the ignition starts. The ignition of the first fuel starts in the Usually not in the pre-combustion chamber, but in the firing channel, whereby in the pre-combustion chamber only partial combustion takes place due to the limited amount of charge air and the unburned and partially burned fuel components only in the main combustion chamber again. find enough oxygen. The combustion process does not take place steadily, but in several more or less complete stages.

Zur Vermeidung dieser Nachteile wird eine Einrichtung vorgeschlagen zur Durchführung des Verfahrens zur Einbringung, Aufbereitung und Verbrennung von Leicht- und Schwerkraftstoffen in Brennkraftmaschinen mit innerer Gemischbildung und Selbst- oder Fremdzündung, bei welchem nur jeweils die unmittelbar vor dem Austritt aus der Düse stehende Kraftstoffmenge, wie sie etwa für ein Arbeitsspiel gebraucht wird, erhitzt wird und ein bestimmtes Abspritzgesetz unabhängig von der Wärmezufuhr erhalten bleibt nach Patent 956 729. Diese Einrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß der Brennraum in an sich bekannter Weise in einen Vorverbrennungsraum und einen Hauptverbrennungsraum unterteilt ist, wobei eine in Richtung der Strahlachse des Brennstoffes liegende Einschnürung und eine tangentiale Einmündung des Vorverbrennungsraumes in den Hauptverbrennungsraum vorgesehen ist und die Einspritzdüse den Brennstoff durch den Vorverbrennungsraum und die Einschnürung hindurch in den Hauptverbrennungsraum mit einer großen, freien Stralillänge einspritzt. Die Einspritzdüse bzw. die Richtung des Kraftstoffstrahles ist dabei außermittig zum Vorverbrennungsraum angeordnet, und die Verbrennungsluft im Vorverbrennungsraum erhält eine kreisende Luftbewegung. Durch die kreisende Luftbewegung im Vorverbrennungsraum und den außermittig dazu angeordneten Kraftstoffstrahl werden von dieser Luftbewegung nur die ersten aus der Düse austretenden und am stärksten vorbeheizten Kraftstoffteile in die Tiefe des Vorverbrennungsraumes mitgenommen und verbrannt, während der Hauptteil des Kraftstoffes durch die Einschnürung hindurch in den Hauptbrennraum gelangt, der ellipsoidförmig ausgebildet ist und tangential beatifschlagt wird.A device is proposed to avoid these disadvantages to carry out the procedure for the introduction, processing and incineration of Light and heavy fuels in internal combustion engines with internal mixture formation and self-ignition or spark ignition, in which only the one immediately before the discharge Amount of fuel remaining from the nozzle, such as that required for one work cycle is, is heated and a certain spray law independent of the heat supply is preserved according to patent 956 729. This Establishment is through characterized in that the combustion chamber in a known manner in a pre-combustion chamber and a main combustion chamber is divided, one in the direction of the jet axis of the fuel lying constriction and a tangential confluence of the pre-combustion chamber is provided in the main combustion chamber and the injector the fuel through the pre-combustion chamber and the constriction into the main combustion chamber injected with a large, free length of string. The injector or the direction of the fuel jet is arranged eccentrically to the pre-combustion chamber, and the combustion air in the pre-combustion chamber receives a circular air movement. Due to the circular air movement in the pre-combustion chamber and the off-center to it arranged fuel jet are only the first from this air movement the most preheated fuel parts exiting the nozzle into the depth of the pre-combustion chamber and burned, while the main part of the fuel passes through the constriction into the main combustion chamber, which is ellipsoidal is formed and is beatifschlagt tangentially.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt.Embodiments of the invention are shown in the drawing.

Abb. 1 zeigt eine Brennraumausbildung im Längsschnitt und Abb.2 in Draufsicht auf den Kolben; Abb. 3 zeigt eine weitere Brennraumausbildung im Längsschnitt.Fig. 1 shows a combustion chamber design in longitudinal section and Fig. 2 in Plan view of the piston; Fig. 3 shows another combustion chamber design in longitudinal section.

1 ist die Einspritzdüse mit Voraufbereitung des Kraftstoffs nach dem Hauptpatent, 2 bezeichnet den Kraftstoffstrahl, der einen großen, freien Strahlweg durch einen Teil des Vorverbrennungsraumes 4 hindurch durch den eine Einschnürung bildenden Schußkanal 3 in die Tiefe des eflipsoidförmigen Hauptverbrennungsraumes5 erhält. Der gesamte Verbrennungsraum besteht außerdem noch aus dem notgedrungen durch die konstruktiven Erfordernisse bedingten, scheibenförmigen Verbrennungsraum 6, der zwischen dein Kolben 7 und dein Zylinderdeckel 8 entsteht.1 is the injector with pre-processing of the fuel after Main patent, 2 designates the fuel jet, which has a large, free jet path through part of the pre-combustion chamber 4 through the one constriction forming the firing channel 3 into the depth of the eflipsoid-shaped main combustion chamber 5 receives. The entire combustion chamber also consists of the by necessity Disc-shaped combustion chamber due to the structural requirements 6, which arises between your piston 7 and your cylinder cover 8.

Entscheidend ist, daß der Verbrennungsraum 4 eine Ausbildung erhält als kugel- oder walzenförmiger Innenraum, der sich vom Kraftstoffstrahl weg seitlich ausbreitet, so daß eine beim Überschieben durch den aufwärts gehenden Kolben entstehende Wirbelwalze die ersten aus der Einspritzdüse austretenden Kraftstoffteile mitnimmt und sie in die Tiefe des Vorverbrennungsraumes befördert, in welchem sich genügend Sauerstoff zur Verbrennung befindet. Infolge der bereits durchgeführten Vorheizung des Kraftstoffstrahles treten insbesondere die zuerst aus der Düse austretenden Teile des Kraftstoffstrahles mit holi2r Temperatur und fein zerstäubt aus, so daß unmittelbar nach Austritt aus der Düse bereits dampfförmiger Kraftstoff vorhanden ist, der im Vorverbrennungsraum mit genügend Sauerstoff vollständig verbrennt. In den Vorverbrennungsraum werden daher nur Kraftstoffteile eingeführt, die infolge rascher Verdampfung eine geringe kinetische Austrittsenergie besitzen, während die nachfolgende Hauptmasse des Kraftstoffstrahles nicht in den Vorverbrennungsraum gelangt, sondern durch den Schußkanal in den Hauptverlir;nntingsratini eindringt. Durch die Voraufbereitung des Kraftstoffes und den Luftüberschuß ist der Zündverzug im Vorverbremiungsraum gering, so daß die Drucksteigerung und Temperaturerhöhung im Vorverbrennungsrauin frühzeitig einsetzt und nicht im Überströmkanal. Für die nachfolgende Kraftstoffmenge ist der Zündverzug zwar länger, aber gegenüber üblichen Verhältnissen ebenfalls verkürzt, weil der Kraftstoffstrahl von den aus dein Vorverbrennungsraum austretenden, heißen Verbrennungsgasen eingehüllt und aufbereitet wird.It is crucial that the combustion chamber 4 is given a training as a spherical or cylindrical interior, which is laterally away from the fuel jet spreads, so that one arises when pushed over by the upwardly moving piston Vortex roller takes the first fuel parts emerging from the injection nozzle with it and transports them into the depth of the pre-combustion chamber, in which there is enough Oxygen for combustion is located. As a result of the preheating that has already been carried out of the fuel jet occur in particular those emerging from the nozzle first Parts of the fuel jet with holi2r temperature and finely atomized out so that Fuel in vapor form is already present immediately after exiting the nozzle which burns completely in the pre-combustion chamber with sufficient oxygen. In the pre-combustion chamber are therefore only introduced fuel parts as a result rapid evaporation have a low kinetic exit energy, while the The following main mass of the fuel jet does not enter the pre-combustion chamber but penetrates through the firing channel into the main outlet. The ignition delay is due to the preparation of the fuel and the excess air low in the Vorverbremiungsraum, so that the pressure increase and temperature increase starts early in the pre-combustion zone and not in the overflow duct. For the The following amount of fuel, the ignition delay is longer, but compared to the usual Ratios are also shortened because the fuel jet from your pre-combustion chamber escaping hot combustion gases is enveloped and processed.

Bei bisher bekannten Anordnungen findet die Verb-rennungsein:leitun.g im Überströmkanal statt und im Vorverbrennumgsraum eine teilweise unvollständige Verbrennung, während hier durch die vorbeschriebene Anordnung eine vol,lständige Verbrennung abgestimmter, vo.raufbereiteter Kraftstoffteile vor sich geht.In previously known arrangements, the verb-rennein: leitun.g in the overflow channel and a partially incomplete in the pre-combustion chamber Combustion, while here by the above-described arrangement a complete Combustion of matched, preprocessed fuel is going on.

In den Hauptverbrennungsraum 5 gelangen bei der erfindungsgemäßen Einrichtung auch noch nicht genügend aufbereitete Kraftstoffteile, die eine hohe Geschwindigkeit besitzen, weshalb die Einmündung des Schußkanales in an sich bekannter Weise tangential erfolgt und die Öffnung zum scheibenförmigen Brennraum 6 im Verhältnis zum Durchmesser des Hauptbrennraumes so groß ist, daß etwa noch vorhandene Kraftstoffteile bei beginnendem Abwärtsgang des Kolbens durch die Druckdifferenz in diesen scheibenförmigen Brennraum 6 gelangen können, wobei die Rotationsbewegung im Hauptbrennraum 5, die durch die Drucksteigerung im Vorverbrennungsraum 4 eingeleitet wurde, dieses Hinausschleudern begünstigt. Abb. 2 zeigt in der Draufsicht diese tangentiale Ein -str5mung.Get into the main combustion chamber 5 in the case of the invention Facility also has insufficient reprocessed fuel parts that have a high Have speed, which is why the confluence of the firing channel is known per se Way takes place tangentially and the opening to the disk-shaped combustion chamber 6 in relation to the diameter of the main combustion chamber is so large that any fuel parts still present at the beginning of the downward movement of the piston due to the pressure difference in this disk-shaped Combustion chamber 6 can reach, the rotational movement in the main combustion chamber 5, the was initiated by the pressure increase in the pre-combustion chamber 4, this throwing out favored. Fig. 2 shows this tangential inflow in a top view.

Mit 9 ist eine fremde Zündeinrichtung angedeutet, die in Richtung der in den Vorverbrennungsraum 4 einströmenden Luft mach der Einspritzdüse angeordnet ist und in an sich bekannter Weise als Zeitpunktfremdzündeinrichtung mit Funkenüberschlag, als Summerzündeinrichtung mit Lichtbogen oder Funkeiiüberschlag oder in Form eines Glühkörpers. ausgebildet sein kann. Diese fremde Zündquelle sichert bei zu niedrigen Temperaturen oder sehr zündunwilligen Kraftstoffen das rechtzeitige Einsetzen der Zündung im Vorverbrennungsraum.With 9 a foreign ignition device is indicated, which in the direction the air flowing into the pre-combustion chamber 4 is arranged in the injection nozzle and in a manner known per se as a spark ignition device with sparkover, as a buzzer ignition device with an electric arc or sparkover or in the form of a Incandescent body. can be formed. This foreign ignition source protects against too low Temperatures or fuels that are very reluctant to ignite, the timely use of the Ignition in the pre-combustion chamber.

Gegenüber dem bisher Bekannten wird mit der beschriebenen Anordnung durch die Wahl des Über strömquerschnittes und damit der Einströmgeschwindigkeit in den Vorverbrennungsraum einerseits, durch den Grad der Voraufbereitung des Kraftstoffes und sein Abspritzgesetz andererseits erreicht, daß nur ein kleiner Teil Kraftstoff sehr rasch und vor Erreichen des oberen Totpunktes verbrennt, der infolge seiner geringen Menge weder Verbrennungsgeräusch noch wesentliche Triebwerksbeanspruchung ergibt. Im weiteren Verlauf der Verbrennung wird der Hauptteil des Kraftstoffes sehr rasch aufbereitet und mit dem Verbrennungssauerstoff zusammengeführt, d. h. mit geringem Zündverzug verbrannt, so daß der Hauptteil der Kraftstoffmenge einerseits näher am oberen Totpunkt verbrennt, andererseits aber ein optimales Verbrennungs- oder Wärmeentwicklungsgesetz ergibt. so daß in der Zeiteinheit jeweils gerade diejenige Kraftstoffmenge abbrennt, die gerade noch einen hinsichtlich Verbrennungsgeräusch und Triebwerksbelastung vertretbaren Druckanstieg je Grad Kurbelwinkel ergibt.Compared to the previously known is with the described arrangement through the choice of the overflow cross-section and thus the inflow velocity in the pre-combustion chamber on the one hand, through the degree of pre-processing of the fuel and its injection law on the other hand, achieves that only a small part of fuel burns very quickly and before reaching top dead center, which as a result of it small amount, neither combustion noise nor significant engine stress results. In the further course of the combustion, the main part of the fuel is processed very quickly and combined with the combustion oxygen, d. H. burned with a slight ignition delay, so that the main part of the amount of fuel on the one hand burns closer to top dead center, but on the other hand an optimal combustion or heat development law results. so that in the unit of time just one Amount of fuel burns that is just barely a level in terms of combustion noise and engine load results in an acceptable pressure increase per degree of crank angle.

Mit anderen Warten werden also von dem voraufbereiteten Kraftstoff zuerst in einem Vorverbrennungsraum die am stärksten voraufbereiteten Kraftstoffanteile zur Verbrennung gelangen und der Hauptteil des Kraftstoffes wird durch das Hindurchtreteii durch die Zone bereits brennenden Gases rasch und gründlich fertig aufbereitet. Dieser durch den Vorverbrennungsraum bzw. die bereits brennende Gaszone hindurchtretende Kraftstoff erhält eine große, freie Strahllänge, um Zeit für die Aufbereitung zu gewinnen. Er gelangt tangential in einen Hauptverbrennungsranm, in welchem durch die Verdrängerwirkung des Kolbens und durch die tangentiale Einmündung der aus dem Vorverbrennungsraum austretenden Gase eine starke Luftbewegung vorhanden ist, die für die zeitlich richtige Mischung des Verbrennungssauerstoffes mit dem bereits aufbereiteten Kraftstoff sorgt. Die Verkürzung der Aufbereitungszeit des Kraftstoffhauptstrahles ermöglicht es, das Brenngesetz, d. h. den zeitlichen Verlauf der Wärmeentwicklung, durch das Einspritzgesetz und die Luftbewegung zu steuern.Other waiting times are therefore of the preprocessed fuel first the most heavily prepared fuel components in a pre-combustion chamber get to combustion and the main part of the fuel is passed through the passage quickly and thoroughly prepared by the zone of already burning gas. This passing through the pre-combustion chamber or the already burning gas zone Fuel receives a large, free beam length to time for the Reconditioning to win. It arrives tangentially in a main combustion chamber, in which by the displacement effect of the piston and by the tangential confluence There is a strong air movement in the gases emerging from the pre-combustion chamber is that for the correct timed mixing of the combustion oxygen with the already processed fuel. The reduction in the processing time of the Fuel main jet makes it possible to use the combustion law, d. H. the course over time the heat development, to be controlled by the injection law and the air movement.

Aus konstruktiven und mechanischen Gründen wird zwischen Kolben und Zylinderdeckel ein Sicherheitsabstand eingehalten, der, verbrennungstechnisch gesehen, einen weiteren, scheibenförmigen, mit Verbrennungsluft gefüllten Raum 6 darstellt, der zwischen dem Vorverbrennungsraum 4 und dem Hauptverbrennungsraum 5 liegt. Um auch die in diesem Raum 6 befindliche Verbrennungsluft zur Verbrennung heranziehen zu können, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, in an sich bekannter Weise den Durchmesser der Öffnung des Hauptverbrennungsraumes gegen den Zylinderkopfdeckel nur wenig kleiner zu machen als den größten Durchmesser des Ellipsoides des Hauptverbrennungsraumes. Damit können die im Hauptverbrennungsraum befindlichen unverbrannten oder teilweise verbrannten Kraftstoffteile bei abwärts gehendem Kolben in den Spalt zwischen Kolbenboden und Zylinderdeckel gelangen und verbrennen.For structural and mechanical reasons, between the piston and Cylinder cover maintained a safety distance which, from a combustion point of view, represents a further, disk-shaped space 6 filled with combustion air, which lies between the pre-combustion chamber 4 and the main combustion chamber 5. Around also use the combustion air in this room 6 for combustion According to the invention, it is proposed to be able to adjust the diameter in a manner known per se the opening of the main combustion chamber towards the cylinder head cover is only slightly smaller to be made as the largest diameter of the ellipsoid of the main combustion chamber. This means that the unburned or partial Burned fuel parts into the gap between the piston crown when the piston is going down and cylinder cover get and burn.

Weiter wird vorgeschlagen, in an sich bekannter Weise die Einschnürung zwischen Vorverbrennungsraum und Hauptverbrennungsraum in Form eines Einsatzes auszuführen, der durch schlechte Wärmeabfuhr eine hohe Temperatur annimmt und bis in den Hauptverbrennungsraum hinein fortgesetzt sein kann, wobei die Mündung, z. B. durch Schrägabschnitt, die tangentiale Einströmung in den Hauptverbrennungsraum unterstützt. Ein solcher Einsatz erlaubt gleichzeitig durch einen bestimmten Abstand seiner im Vorverbrennungsraum liegenden Begrenzung von der Düsenmündung die Menge der seitwärts in den Vorverbrennungsraum abgezogenen Kraftstoffmenge auf einen bestimmten, gewünschten Wert einzustellen.It is also proposed that the constriction be carried out in a manner known per se to be carried out between the pre-combustion chamber and the main combustion chamber in the form of an insert, which takes on a high temperature due to poor heat dissipation and extends into the main combustion chamber can be continued into it, the mouth, e.g. B. by inclined section, the supports tangential inflow into the main combustion chamber. Such a commitment allowed at the same time by a certain distance of its in the pre-combustion chamber lying limitation of the nozzle mouth the amount of sideways into the pre-combustion chamber set the withdrawn fuel amount to a specific, desired value.

Abb. 3 zeigt mit Teil 10 ein Ausführungsbeispiel für einen solchen Einsatz zwischen Vorverbrennungsraum und Hauptverbrennungsraum.Fig. 3 shows with part 10 an embodiment for such an application between the pre-combustion chamber and the main combustion chamber.

Es entspricht auch der erfindungsgemäßen Ausbildung, wenn der Vorverbrennungsraum zugunsten des Hauptverbrennungsraumes gerade nur so groß ausgeführt wird, wie es die Unterbringung der beheizten Einspritzdüse und eines kleinen Sauerstoffanteiles für die Vorverbrennung des als Triebsatz und als weitere Aufbereitungszone wirkenden ersten Teiles des voraufbereiteten Kraftstoffes erfordert. Das Volumen des Vorverbrennungsraumes kann dabei z. B. zwischen 5 und 30 % des Volumens des Gesamtverbrennungsraumes betragen.It also corresponds to the training according to the invention if the pre-combustion chamber in favor of the main combustion chamber is only made as large as it is the accommodation of the heated injection nozzle and a small amount of oxygen for the pre-combustion of what acts as a drive train and as a further processing zone first part of the preprocessed fuel required. The volume of the pre-combustion chamber can z. B. between 5 and 30% of the volume of the total combustion chamber.

Die zum richtigen Zeitpunkt stattfindende Verbrennungseinleitung der abgespaltenen ersten Kraftstoffmenge kann entweder durch Selbstzündung erfolgen oder auch bei bestimmten Betriebszuständen oder dauernd, wie-, beschrieben, durch eine fremdeZündquelle 9. Diese fremde Zündquelle kann z. B. nur zum Anfahren der kalten Maschine benötigt werden, sie kann aber auch bei zu wenig zündwilligen Kraftstoffen bzw. zu geringen Verdichtungsenddrücken und Temperaturen dauernd zur Zündungseinleitung herangezogen werden.The initiation of combustion at the right time The split off first amount of fuel can either be done by self-ignition or in certain operating states or continuously, as described, through an external ignition source 9. This external ignition source can e.g. B. only to start the cold machine, but it can also be used if the fuel is insufficiently ignitable or too low compression end pressures and temperatures continuously to initiate ignition can be used.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Device for carrying out the method for Bringing in, processing and burning light and heavy fuels in Internal combustion engines with internal mixture formation and self-ignition or external ignition which only the amount of fuel immediately before the outlet at the nozzle, as it is needed for a work cycle, heated under pressure and with the exclusion of air and a certain spray law is maintained regardless of the heat supply, according to patent 956 729, characterized in that the combustion chamber is known per se Way is divided into a pre-combustion chamber and a main combustion chamber, one constriction lying in the direction of the jet axis of the fuel and one tangential confluence of the pre-combustion chamber in the main combustion chamber is provided and the injection nozzle, which is arranged eccentrically to the pre-combustion chamber, feeds the fuel through the pre-combustion chamber and the constriction into the main combustion chamber with a large, free jet length, with the combustion air in the pre-combustion chamber receives a circular motion so that only the first of this emerge from the nozzle and preheated fuel parts taken into the depth of the pre-combustion chamber while the main part of the fuel passes through the constriction in the main combustion chamber arrives, which is ellipsoidal and is acted upon tangentially.

2. Device according to Claim 1, characterized in that in a manner known per se the diameter of the opening of the main combustion chamber against the cylinder head cover is only slightly smaller than the largest diameter of the ellipsoid of the main combustion chamber, so that unburned or partially burned in the main combustion chamber Fuel particles in the gap between the piston crown when the piston goes down and cylinder cover can get.

3. Device according to claim 1 and 2, characterized characterized in that, in a manner known per se, the constriction between the pre-combustion chamber and the main combustion chamber is designed in the form of an insert, which by bad Heat dissipation assumes a high temperature and into the main combustion chamber can be continued, the mouth, e.g. B. by inclined section, the tangential Inflow into the main combustion area and that in the pre-combustion area lying edge of the approach by its distance from the nozzle mouth the amount of Determines the amount of fuel withdrawn sideways into the pre-combustion chamber.

4. Establishment according to claim 1 to 3, characterized in that the pre-combustion chamber in favor of the main combustion chamber is only made as large as the accommodation the heated injection nozzle and a small amount of oxygen for combustion requires the first part of the pre-processed fuel acting as a drive train, z. B. between 5 and 30 °! O of the total combustion chamber.

5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that to ensure the timely ignition of the abge split first amount of fuel when the engine is cold or less ignitable fuels in the air flow direction more or less immediately behind the mouth of the heated fuel injection nozzle, the ignition initiation by an external Ignition source takes place, which in itself known «trip z. B. can be designed as a timing external ignition device with sparkover, as a buzzer ignition device with arc or sparkover or in the form of an incandescent body. Considered publications: German Patent Specifications No. 872 883, 8-10 471, 751780; Austrian Patent No. 146 404; British Patent No. 670 674.