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DE2307017A1 - FOUR-STROKE COMBUSTION ENGINE WITH EXTERNAL IGNITION - Google Patents

FOUR-STROKE COMBUSTION ENGINE WITH EXTERNAL IGNITION

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Publication number
DE2307017A1
DE2307017A1 DE2307017A DE2307017A DE2307017A1 DE 2307017 A1 DE2307017 A1 DE 2307017A1 DE 2307017 A DE2307017 A DE 2307017A DE 2307017 A DE2307017 A DE 2307017A DE 2307017 A1 DE2307017 A1 DE 2307017A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
ignition
fuel
injection
chamber
internal combustion
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.)
Withdrawn
Application number
DE2307017A
Other languages
German (de)
Inventor
Hermann Dr Ing Klaue
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.)
Individual
Original Assignee
Individual
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.)
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Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Publication of DE2307017A1 publication Critical patent/DE2307017A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
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    • F02B19/1014Engines characterised by precombustion chambers with fuel introduced partly into pre-combustion chamber, and partly into cylinder details of combustion chamber, e.g. mounting arrangements design parameters, e.g. volume, torch passage cross sectional area, length, orientation, or the like
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    • F02B19/1085Engines characterised by precombustion chambers with fuel introduced partly into pre-combustion chamber, and partly into cylinder with only one pre-combustion chamber with fuel injection at least into pre-combustion chamber, i.e. injector mounted directly in the pre-combustion chamber controlling fuel injection
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • 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
    • 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
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    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
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    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

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

Description

;■ R 576z; ■ R 576z

Dr.Ing. Hermann Klaue Drygalski-Allee 118Dr.Ing. Hermann Klaue Drygalski-Allee 118

8000 München 718000 Munich 71

Mit Fremdzündung arbeitendeWorking with spark ignition

Viertakt-BrennkraftmaschineFour-stroke internal combustion engine

Die Erfindung betrifft eine, mit Fremdzündung arbeitende Viertakt-Brennkraftmaschine, deren Zylinder einen Hauptbrennraum und eine mit diesem über einen Kanal verbundene Zündkammer mit einer Zündkerze und einer Kraftstoff-Einspritzdüse aufweisen, Es sind mit Fremdzündung arbeitende Viertakt-Brennkraftmaschinen bekannt, bei denen der Brennraum in einen Haupt- und Neben-Brennraura aufgeteilt ist, wobei letzterer über einen Kanal mit dem Hauptbrennraum in Verbindung steht. Bei diesen Maschinen weist der Nebenbrennraum ein zusätzliches Ventil auf, über das im Saugtakt ein fettes Kraftstoff-Luft-Gemisch über einen besonderen Vergaser angesaugt wird, während in den Hauptbrennraum über das Haupt-Einlaseventil ein Kraftstoff-Luft-Gemisch mit Luftüber-The invention relates to a four-stroke internal combustion engine operating with spark ignition, whose cylinder has a main combustion chamber and an ignition chamber connected to this via a duct have a spark plug and a fuel injector, they are four-stroke internal combustion engines operating with spark ignition known, in which the combustion chamber is divided into a main and a secondary Brennraura is divided, the latter communicating with the main combustion chamber via a duct. With these machines points the secondary combustion chamber opens an additional valve through which the A rich fuel-air mixture is sucked in via a special carburetor, while in the main combustion chamber via the suction stroke Main inlet valve a fuel-air mixture with air transfer

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schuss zugeführt wird. Derartige Motoren haben den Vorteil, Sass, hervorgerufen durch die intensive, vom Nebenbrennraum ausgehende Zündflamme, eine vollständige Verbrennung erfolgt, so dass ein höheres Luft-Kraftstoff-Mischungsverhältnis als bei Viertakt-Brennkraftmaschinen ohne Nebenbrennraum gewählt werden kann, wodurch die Menge der schädlichen Abgasbestand^ teile reduziert wird. Nachteilig bei diesen Maschinen ist der relativ grosse Aufwand und die Störanfälligkeit wegen der Anordnung eines zusätzlichen nockengesteuerten Ventils und wegen des Zusatzvergasers. Ebenfalls wurde für Einspritzmotoren vorgeschlagen, Zündkerze und Brennstoff-Einspritzdüse in einen Nebenraum (Zündkammer) zu verlegen, und mit der aus der Zündkammer in den Hauptbrennraum austretenden Zündflamme ein in den Hauptbrennraum angesaugtes mageres Luft-Brennstoffgemisch zur Zündung zu bringen. Wohl lässt sich dadurch eine bessere Verbrennung erzielen, Hauptanliegen solcher Vorschläge ist es jedoch, den Wirkungsgrad für Einspritzkraftmaschinen zu erhöhen. Im Gegensatz dazu ist es das Ziel der vorliegenden Erfindung, durch die Kombination von an. sich bekannten Vorschlägen bei Einspritzmotoren die schädlichen Abgaskomponenten beim Betrieb gegenüber bekannten Einspritz-Brennkraftmaschinen wesentlich zu vermindern und solche Maschinen sogar für Kraftstoffe ohne schädliche Bleibeimengungen zu verwenden.shot is fed. Such motors have the advantage Sass, caused by the intense, from the secondary combustion chamber outgoing pilot flame, a complete combustion takes place, so that a higher air-fuel mixture ratio than in four-stroke internal combustion engines without a secondary combustion chamber can be selected, reducing the amount of harmful exhaust gas ^ parts is reduced. The disadvantage of these machines is the relatively great effort and the susceptibility to failure because of the arrangement an additional cam-controlled valve and because of of the additional carburetor. It has also been proposed for injection engines to combine a spark plug and fuel injector into one Adjacent room (ignition chamber) to be relocated, and with the one from the ignition chamber The pilot flame emerging into the main combustion chamber creates a lean air-fuel mixture drawn into the main combustion chamber Bring ignition. Better combustion can be achieved in this way, but the main concern of such proposals is to to increase the efficiency of injection engines. In contrast, it is the aim of the present invention by combining an. known proposals Injection engines significantly increase the harmful exhaust gas components during operation compared to known injection internal combustion engines and even use such machines for fuels without harmful residues.

Die Erfindung betrifft demgemäss eine Viertakt-Brennkraftmaschine. der oben geschilderten Art, in Kombination gekennzeichnetThe invention accordingly relates to a four-stroke internal combustion engine. of the type described above, marked in combination

durch je eine, über einen Verteiler zyklisch mit einer druckgesteuerten Kraftstoffpumpe in Verbindung stehende Kraftstoffleitung zu jeder der Einspritzdüsen*, eingerichtet zur Speisung derselben mit einer über den gesamten Betriebsbereich der Maschine angenähert konstanten Kraftstoffmenge,through one each, via a distributor cyclically with one pressure-controlled fuel pump connected fuel line to each of the injectors *, set up to feed the same with an approximately constant over the entire operating range of the machine Fuel quantity,

die derart bemessen ist, dass jeweils vor dem Arbeits takt in jeder Zündkammer ein Luft/Kraftstoff-Gemisch which is dimensioned in such a way that an air / fuel mixture in each ignition chamber before the work cycle

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von Al« 1 entsteht,from Al «1 arises,

durch je einen Hauptbrennraum pro Zylinder mit mindestens doppelt so grossem Volumen, als die Zündkammer und einem in die Vergaserleitung führenden Einlassventil über das im Saugtakt in das Gesamtvolumen aus Hauptbrennraum und Zündkammer ein Luft/Kraft stoff -Gemisch von X» 1 einströmt, das im Leerlauf der Maschine praktisch keinen Kraftstoff enthält,with one main combustion chamber per cylinder with at least twice the volume than the ignition chamber and an inlet valve leading into the carburetor line via the an air / fuel mixture of X »1 flows into the total volume of the main combustion chamber and ignition chamber in the suction cycle, which contains practically no fuel when the engine is idling,

das Ganze derart, dass die schädlichen Abgaskomponenten beim Betrieb gegenüber bekannten Einspritz-Brennkraftmaschinen wesentlich vermindert sind und falls erwünscht bleifreier Kraftstoff verwendbar ist.the whole thing in such a way that the harmful exhaust gas components during operation compared to known injection internal combustion engines are substantially reduced and, if desired, unleaded fuel can be used.

Die Erfindung ist in der nachfolgenden Beschreibung beispielsweise anhand der beiliegenden Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigenThe invention is exemplified in the description below described in more detail with reference to the accompanying drawings. Show it

Fig.l eine Ansicht einer Ausführungsform des Brennraums' in Richtung gegen die Ventilflächen betrachtet;Fig.l is a view of an embodiment of the combustion chamber 'in Direction towards the valve surfaces viewed;

Fig.2 den in Fig.l mit A-B gekennzeichneten Querschnitt durch Zündkammer und HauptbrennraurajFig. 2 shows the cross-section marked A-B in Fig.l through ignition chamber and main combustion chamber

Fig.3 eine Ansicht einer anderen Ausführungsform des Brennraumes mit besonderer Lage von Einspritzdüse und Zündkerze zueinander, in Richtung gegen die Ventilflächen betrachtet ;3 shows a view of another embodiment of the combustion chamber with a special position of the injection nozzle and spark plug in relation to one another, in the direction towards the valve surfaces considered;

Fig.4 den in Fig.3 mit A-B gekennzeichneten Querschnitt durch Zündkammer und Hauptbrennraum;Fig. 4 shows the cross-section marked A-B in Fig. 3 through ignition chamber and main combustion chamber;

Fig.5 eine schematische Darstellung der Einspritzanlage5 shows a schematic representation of the injection system

für einen Vierzylindermotor mit mechanisch betätigten Verteilerventilen;for a four-cylinder engine with mechanically operated distributor valves;

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?ig.6 eine schematische Darstellung der Einspritzanlage für einen Sechszylindermotor und elektromagnetisch angesteuerten Verteilerventilen. ? Fig. 6 a schematic representation of the injection system for a six-cylinder engine and electromagnetically controlled distributor valves.

In den Figuren 1 bis 4 ist mit 1 der Kolben, mit 2 der Zylinder, mit 3 der Zylinderkopf, mit 4 das Einlassventil und mit 5 das Auslassventil bezeichnet. Der Hauptbrennraum 6 ist über einen Kanal 7 mit der Zündkammer 8 verbunden, in der die Zündkerze 9 sitzt. In Fig.l ist die Einspritzdüse 10 von oben her in den Zylinderkopf eingesetzt. Vorteilhafter ist es jedoch, wenn die in Fig.3 dargestellte Anordnung getroffen wird mit einer dem Verbindungskanal 7 gegenüberliegenden Einspritzdüse 10 und einer unmittelbar darüber angeordneten Zündkerze 9. Durch diese Massnahme wird erreicht, dass beim Verdichtungshub eine bessere Durchwirbelung des Brennstoffs mit dem eindringenden Brennstoff-Luft-Gemisch stattfindet und dass das Gemisch nach der Zündung schneller aus der Zündkammer austritt» In Fig.l ist noch andeutungsweise eine Einspritzvorrichtung schematisch dargestellt, die jedoch in Fig.5 und 6 ausführlich beschrieben wird. Die Einspritzdüse lO steht über die Einspritzleitung 11 und, den Kraftstoffverteiler 14 mit der durch einen Elektromotor 13 angetriebenen Pumpe 12 in Verbindung. Die Pumpe saugt über die Leitung 16 Kraftstoff an, dessen Druck durch ein Ventil 15 gesteuert ist und der über die Leitung 17 dem Kraftstoffverteiler 14 zugeführt wird. Fig.5 und Fig.6 zeigen je ein Ausführungsbeispiel einer Einspritzanlage zur Speisung eines Vierzylinder-, respektiv Sechszylindermotors. Beiden Anordnungen ist gemeinsam, dass dieselbe Kraftstoffpumpe sowohl für die Einspritzung in die Zündkammer als auch als Förderpumpe für ,die Luft-Kraftstoffmischung der den Hauptbrennraum versorgenden Einrichtung benutzt wird. Weiterhin ist in beiden Ausführungsbeispielen die Kraftstoffeinspritzung druckgesteuert, indem eine mit relativ niedrigem Druck arbeitende, dauernd fördernde Pumpe, beispielsweise eine Zahnradpumpe vorgesehen ist, die in einem Leitungskreis eine Flüssigkeitsströmung erzeugt. In diesem Leitungskreis wird durch plötzliches Schliessen eines Ventiles im KraftstoffverteilerIn FIGS. 1 to 4, 1 denotes the piston, 2 denotes the cylinder, 3 denotes the cylinder head, 4 denotes the inlet valve and 5 denotes the outlet valve. The main combustion chamber 6 is connected via a channel 7 to the ignition chamber 8 in which the spark plug 9 is seated. In Fig.l the injection nozzle 10 is inserted into the cylinder head from above. However, it is more advantageous if the arrangement shown in FIG. 3 is made with an injection nozzle 10 opposite the connecting channel 7 and a spark plug 9 arranged directly above it. Air mixture takes place and that the mixture exits the ignition chamber more quickly after the ignition. The injection nozzle 10 is connected via the injection line 11 and the fuel distributor 14 to the pump 12 driven by an electric motor 13. The pump sucks in fuel via the line 16, the pressure of which is controlled by a valve 15 and which is fed to the fuel distributor 14 via the line 17. FIG. 5 and FIG. 6 each show an exemplary embodiment of an injection system for feeding a four-cylinder or six-cylinder engine, respectively. Both arrangements have in common that the same fuel pump is used both for the injection into the ignition chamber and as a feed pump for the air-fuel mixture of the device supplying the main combustion chamber. Furthermore, in both exemplary embodiments, the fuel injection is pressure-controlled in that a continuously delivering pump operating at relatively low pressure, for example a gear pump, is provided, which generates a flow of liquid in a line circuit. In this circuit, a valve in the fuel distributor closes suddenly

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ein Druckstoss erzeugt, der die Kraftstoffeinspritzung auslöst. Hierbei werden in der Anordnung nach Fig.5 die Ventile mechanisch über ein Nockenrad betätigt, in der Anordnung nach Fig.6 werden sie elektromagnetisch über einen Zündverteiler gesteuert. In der Anlage nach Fig.5 wird der Einspritzdruck für die Kraftstoff-Einspritzvorrichtung der Zündkammer durch eine für sich bekannte Unterbrecher-Einspritzanlage erzeugt. Es stellen 31, 32, 33, 34 die Zylinder der Brennkraftmaschine dar, deren Hauptbrennräume über die Saugleitung 29 mit dem Vergaser 28 in Verbindung stehen. Die mit den Zündkerzen 61, 62, 63, 64 ausgerüsteten Zündkammern 41, 42, 43, 44 weisen die Einspritzdüsen 51, 52, 53, 54 auf. Die Einspritzdüsen stehen über die Einspritzleitungen 71, 72, 73, mit den Ventilen 101, 102, 103 und 104 in Verbindung. Im vorliegenden Beispiel sind diese Ventile als federbelastete Kugelventile ausgebildet, deren Ventilkugeln über kleinere Hubkugeln 105, 106, 107 und 108 über eine mit der Nockenwellendrehzahl umlaufende Nockenscheibe 109 geöffnet und geschlossen werden können. Die Ventile 101 bis 104 sind über die Leitungen 81, 82, 83 und 84, die Rückschlagventile 91, 92, 93 und 94 mit der Druckleitung 22 und hierdurch mit der seitens eines Elektromotors 20 angetriebenen Zahnradpumpe 21 verbunden. Die Pumpe 21 saugt aus dem Behälter 18 Kraftstoff über die Saugleitung 19 an und hält in der Druckleitung 22 einen durch das Ueberdruckventil 23 eingestellten Druck aufrecht. Der überschüssige Kraftstoff gelangt über die Leitung 27 zum Vergaser 28. Der Förderdruck in der Leitung wird durch ein zweites Ueberdruckventil 24 gesteuert. Der hier überlaufende Kraftstoff gelangt über die Rückführleitung 25 wieder in den Behälter zurück. Die Leitungskreise 91 bis 94 sind normalerweise über die Rücklaufleitung 26, die das Nockengehäuse 110 mit dem Kraftstoffbehälter verbindet, geschlossen.creates a pressure surge that triggers fuel injection. Here, in the arrangement according to FIG. 5, the valves are mechanical operated via a cam wheel, in the arrangement according to FIG. 6 they are controlled electromagnetically via an ignition distributor. In the The system according to Figure 5 is the injection pressure for the fuel injection device the ignition chamber is generated by an interrupter injection system known per se. It represents 31, 32, 33, 34 represent the cylinders of the internal combustion engine, the main combustion chambers of which are connected to the carburetor 28 via the suction line 29. The ignition chambers 41, 42, 43, 44 equipped with the spark plugs 61, 62, 63, 64 have the injection nozzles 51, 52, 53, 54. the Injection nozzles are connected to the valves 101, 102, 103 and 104 via the injection lines 71, 72, 73. In the present For example, these valves are designed as spring-loaded ball valves, the valve balls of which have smaller lifting balls 105, 106, 107 and 108 can be opened and closed via a cam disk 109 rotating at the camshaft speed. Valves 101 to 104 are connected to the pressure line via lines 81, 82, 83 and 84, and check valves 91, 92, 93 and 94 22 and thereby connected to the gear pump 21 driven by an electric motor 20. The pump 21 sucks out the tank 18 fuel via the suction line 19 and holds in the pressure line 22 a set by the pressure relief valve 23 Pressure upright. The excess fuel reaches the carburetor 28 via line 27. The delivery pressure in the line is controlled by a second pressure relief valve 24. The fuel overflowing here arrives again via the return line 25 back into the container. The line circuits 91 to 94 are normally via the return line 26, which the cam housing 110 connects to the fuel tank, closed.

In Fig.5 ist der Moment der Einspritzung in die Zündkammer 41 des Zylinders 31 veranschaulicht. Ueber die Kerbe 111 der Nockenscheibe 109, die sich im Uhrzeigersinn dreht, ist gerade das Ventil 101 über die Hubkugel 105 geschlossen. Dadurch ist der Strömungskreis 18-19-21-22-91-81-101-26-18 schlagartig unterbrochen In Figure 5, the moment of injection into the ignition chamber 41 of the cylinder 31 is illustrated. Via the notch 111 of the cam disk 109, which rotates clockwise, the valve 101 is just closed via the lifting ball 105. As a result , the flow circuit 18-19-21-22-91-81-101-26-18 is suddenly interrupted

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und in dem Leitungsabschnitt 81-101-71 wird eine derartige Druckerhöhung erzeugt, dass über die Einspritzleitung 71 eine Kraftstoffeinspritzung über die Düse 51 in die Zündkammer 41 erfolgt.and in the line section 81-101-71 such a pressure increase is generated that via the injection line 71 a fuel injection takes place via the nozzle 51 into the ignition chamber 41.

Vorzugsweise wird eine solche Kraftstoffmenge in die Zündkammer 41 eingespritzt, dass in der Zündkammer insgesamt ein Luft-Kraftstoff-Mischungsverhältnis (Gewichtsverhältnis^ von Λ 1 entsteht und der Hauptbrennraum einschliesslich Zündkammer im Saugtakt über das Einlassventil mit einem Luft-Krafts to ff-Gemisch mit einem Mischungsverhältnis (Gewichts verhältnis) A ^ i gefüllt wird.Preferably, such an amount of fuel is injected into the ignition chamber 41 that an overall air-fuel mixture ratio (weight ratio ^ of Λ ^ £ 1 is created in the ignition chamber and the main combustion chamber including ignition chamber in the suction cycle via the inlet valve with an air-fuel mixture is filled with a mixing ratio (weight ratio) A ^ i.

Hierbei ist die Einspritzvorrichtung so ausgebildet, · dass die in die Zündkammer eingespritzte Kraftstoffmenge über den gesamten Motor-Lastbereich annähernd gleich bleibt. Dementsprechend erfolgt die Motor-Regulierung ausschliesslich durch Aenderung der durch das Einlassventil zugeführten Luft-Kraftstoffmenge, und im Leerlauf wird dem Motor der ,Kraftstoff ausschliesslich durch die Kraftstoff-Einspritzvorrichtung zugeführt.The injection device is designed in such a way that the amount of fuel injected into the ignition chamber exceeds remains approximately the same over the entire engine load range. Accordingly the motor regulation is carried out exclusively by changing the amount supplied through the inlet valve Air-fuel amount, and idling the engine gets the , Fuel exclusively through the fuel injector fed.

Durch diese Massnahme kann erreicht werden, dass die Brennkraftmaschine eine einfache, betriebssichere Gemischaufbereitung erhält, durch welche die schädlichen Abgaskomponenten auf ein Minimum reduziert werden. Durch Ausbildung einer von der Zündkammer ausgehenden Flammenfront wird die Reaktionszeit im Hauptbrennraum abgekürzt, wodurch andererseits auch die Beimengung von schädlichen Bleiverbindungen zum Kraftstoff überflüssig wird.This measure can ensure that the internal combustion engine a simple, reliable mixture preparation, through which the harmful exhaust gas components can be reduced to a minimum. The reaction time is increased by the formation of a flame front emanating from the ignition chamber abbreviated in the main combustion chamber, which on the other hand also results in the addition of harmful lead compounds to the Fuel becomes superfluous.

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In Fig.6 ist die Brennkraftmaschine dahingehend verbessert, dass die aufwendige mechanische Einrichtung zum Schliessen des jedem Zylinder zugeordneten Ventiles vermieden wird. Es sind an den Zündstromkreis vom Zündverteiler gesteuerte Elektromagnete zum Schliessen der Ventile zur Druckstosserzeugung im Kraftstoff-Förderkreis für den Einspritzvorgang angeschlossen, welche entweder durch den Zündstrom des zugeordneten oder eines voreilenden Zylinders gesteuert werden. Als Beispiel ist in Fig.6 das hydraulische und elektrische Einspritzschema eines Sechszylindermotors dargestellt, der mit der Zündfolge 31-35-33-36-32-34 arbeitet. In der Zeichnung sind mit 31 bis 36 die Zylinder, mit 41 bis 46 die Zündkammern, mit 61 bis 66 die Zündkerzen und mit 51 bis 56 die Einspritzdüsen bezeichnet. Hier erhält der Verteiler 120 bzw. dessen Verteilerfinger 121 über die Zuführungsleitung Strom und führt über die Zündleitungen 131 bis 136 den Zündkerzen den Strom zu. Mit 21 ist die elektrisch angetriebene Förderpumpe bezeichnet, die -aus dem Brennstoffbehälter 18 Brennstoff ansaugt und über die Leitungen 81 bis 86 den Einspritzdüsen 51 bis 56 zuleitet. Gleichzeitig fördert die Einspritzpumpe 21 über das Rückschlagventil 23 den Brennstoff in die Schwimmerkammer 28 des Vergasers. Ueber ein weiteres Rückschlagventil 24 ist der Brennstoffkreis über die Leitung 25, welche über den Nebenschluss 26 mit dem Innenraum 125 des Brennstoffverteilers 124 in Verbindung steht, geschlossen. Die federbelasteten Ventile 141 bis 146, welche normalerweise geöffnet sind und den Brennstoff durch das Verteilergehäuse 125 und die Nebenschlussleitung 26 abströmen lassen, werden zum Einspritzen durch die Elektromagnete 151 bis 156 geschlossen. Der Elektromagnet 151 ist über die Leitung 161 mit der Zündleitung 134 des Zylinders 34, der Magnet 152 über die Leitung 162 mit der Zündleitung 136 des Zylinders 36, der MagnetIn Figure 6, the internal combustion engine is improved to the effect that the complex mechanical device for closing the valve assigned to each cylinder is avoided. There are to the Ignition circuit from the distributor controlled electromagnet to Closing the valves to generate pressure surges in the fuel delivery circuit connected for the injection process, which are controlled either by the ignition current of the assigned or a leading cylinder. As an example, this is shown in Fig. 6 Hydraulic and electrical injection scheme of a six-cylinder engine is shown, which works with the firing order 31-35-33-36-32-34. In the drawing, 31 to 36 are the cylinders, 41 to 46 are the ignition chambers, 61 to 66 are the spark plugs and 51 to 56 denote the injection nozzles. Here the distributor 120 or its distributor finger 121 receives via the supply line Current and supplies the current to the spark plugs via the ignition lines 131 to 136. At 21 is the electrically driven feed pump denotes, which sucks in fuel from the fuel tank 18 and feeds it to the injection nozzles 51 to 56 via the lines 81 to 86. At the same time, the injection pump 21 conveys the fuel via the check valve 23 into the float chamber 28 of the carburetor. The fuel circuit is via a further check valve 24 via the line 25, which is connected via the shunt 26 the interior 125 of the fuel distributor 124 is in communication, closed. The spring-loaded valves 141 to 146, which are normally are open and allow the fuel to flow out through the distributor housing 125 and the bypass line 26 closed for injection by the electromagnets 151 to 156. The electromagnet 151 is via the line 161 with the ignition line 134 of the cylinder 34, the magnet 152 via the line 162 with the ignition line 136 of the cylinder 36, the magnet

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153 über die Leitung 163 mit der Zündleitung 135 des Zylinders 35, der Magnet 154 über die Leitung 164 mit der Zündleitung des Zylinders 32, der Magnet 155 über die Leitung 165 mit der Zündleitung 131 des Zylinders 31 und schliesslich der Magnet über die Leitung 166 mit der Zündleitung 133 des Zylinders 33 verbunden. Der Zündstrom für den Zylinder mit yoreilendem Kolben löst also den Einspritzvorgang für den Zylinder mit dem nachfolgenden Kolben aus.153 via line 163 to ignition line 135 of cylinder 35, magnet 154 via line 164 to the ignition line of the cylinder 32, the magnet 155 via the line 165 to the ignition line 131 of the cylinder 31 and finally the magnet via line 166 to ignition line 133 of cylinder 33 tied together. The ignition current for the cylinder with the leading piston thus triggers the injection process for the cylinder with the subsequent one Piston off.

Die beschriebenen erfindungsgemässen Vorrichtungen brauchen nicht auf den Vier-, respektive Sechszylindermotor beschränkt zu sein. Vielmehr können bei η Motorzylindern η Leitungskreise, welche über Drossel- oder Rückschlagventile an den Pumpenförderkreislauf angeschlossen sind, jeweils η mechanisch über Nocken oder elektromagnetisch gesteuerte Ventile und je eine mit der Einspritzdüse verbundene Einspritzleitung vorgesehen werden.The described devices according to the invention need not to be limited to the four or six cylinder engine. Rather, with η motor cylinders, η line circuits, which are connected to the pump delivery circuit via throttle or check valves, each η mechanically via cams or electromagnetically controlled valves and each an injection line connected to the injection nozzle are provided.

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Claims (6)

PATENTANSPRUECHEPATENT CLAIMS 1·)/ Mit Fremdzündung arbeitende Viertakt-Brennkraftmaschine, deren Zylinder (2; 31-36) einen Hauptbrennraum (6) und eine mit diesem über einen Kanal (7) verbundene Zündkammer (8; 41-46) mit einer Zündkerze (9j 61-66) und einer Kraftstoff-Einspritzdüse (10; 51-56) aufweisen, in Kombination gekennzeichnet , ' - ;1 ·) / Four-stroke internal combustion engine working with spark ignition, whose Cylinder (2; 31-36) a main combustion chamber (6) and an ignition chamber (8) connected to this via a duct (7); 41-46) with a spark plug (9j 61-66) and a fuel injector (10; 51-56) have, identified in combination, '-; durch einen Verteiler (14; 103-111; 120) gesteuerte Einspritzung zur Speisung der Zündkammer mit einer über den gesamten Betriebsbereich der Maschine angenähert konstanten Kraftstoffmenge,by a distributor (14; 103-111; 120) controlled injection for feeding the ignition chamber with a via the entire operating range of the machine approximately constant fuel quantity, die derart bemessen ist, dass jeweils vor dem Arbeitstakt in jeder Zündkammer (8; 41-46) ein Luft/Kraftstoff-Gemisch von η (si 1 entsteht,which is dimensioned in such a way that an air / fuel mixture of η (si 1 is created in each ignition chamber (8; 41-46) before the work cycle, durch je einen Hauptbrennraum (6) pro Zylinder mit mindestens doppelt so grossem Volumen als das der Zündkammer· (8) und einem Einlassventil (6) pro Zylinder in der Vergaserleitung durch das im Saugtakt der Hauptbrennraum (6) und die Zündkammer (8; 41-46) ein Luft/Kraftstoff-Gemisch von Λ ^ 1 erhält, das im Leerlauf der Maschine weitgehend frei von Kraftstoff ist.due to a main combustion chamber (6) per cylinder with at least twice as large a volume as that of the ignition chamber (8) and an inlet valve (6) per cylinder in the carburetor line through the main combustion chamber in the suction cycle (6) and the ignition chamber (8; 41-46) receives an air / fuel mixture of Λ ^ 1, which when the engine is idling is largely free of fuel. - das Ganze derart, dass die schädlichen Abgaskomponenten beim Betrieb gegenüber bekannten Einspritz-Brennkraftmaschinen wesentlich vermindert sind und gegebenenfalls bleifreier Kraftstoff verwendbar ist.- the whole thing in such a way that the harmful exhaust gas components in operation compared to known injection internal combustion engines are significantly reduced and, if necessary, unleaded fuel can be used. 309834/0462309834/0462 2.) Mit Fremdzündung arbeitende Viertaktbrennkraftmaschine nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Einspritzdüse (10j 51-56) dem Verbindungskanal (7) zwischen Hauptbrennraum (6) und Zündkammer'(8; 41-46) gegenüberliegt und die Zündkerze (9; 61-66) unmittelbar über der Einspritzdüse angeordnet ist. '2.) Four-stroke internal combustion engine working with spark ignition Patent claim 1, characterized in that the injection nozzle (10j 51-56) the connecting channel (7) between the main combustion chamber (6) and ignition chamber '(8; 41-46) opposite and the spark plug (9; 61-66) immediately above the injector is arranged. ' 3.) Mit Fremdzündung arbeitende Viertakt-Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Kraftstoffpumpe (21) sowohl zur Einspritzung in die Zündkammer, als auch als Förderpumpe für die Luft-Kraftstoffmischung der den Hauptbrennraum (6) versorgenden Einrichtung dient.3.) Working with spark ignition four-stroke internal combustion engine according to claim 1, characterized in that a fuel pump (21) both for injection into the ignition chamber and as a feed pump for the air-fuel mixture in the main combustion chamber (6) serving facility. 4.) Mit Fremdzündung arbeitende Viertakt-Brennkraftmaschine nach Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Einspritzdruck für die Kraftstoff-Einspritzvorrichtung der Zündkamraer durch mittels einen Nocken (109) gesteuerte Ventile (101-104) erzeugt wird, wobei die mit niedrigem Druck arbeitende, dauernd fördernde Pumpe (21) in einem Leitungskreis eine Flüssigkeitsströmung erzeugt, in welchem durch plötzliches Schliessen der Ventile (101-104) ein Druckstoss hervorgerufen wird, der die Kraftstoffeinspritzung bewirkt.4.) Four-stroke internal combustion engine working with spark ignition Claims 1 to 3, characterized in that the injection pressure for the fuel injection device of the ignition chamber is generated by valves (101-104) controlled by means of a cam (109), the one operating at low pressure continuously conveying pump (21) generates a liquid flow in a line circuit, in which by sudden closure the valves (101-104) cause a pressure surge which causes the fuel injection. 5.) Mit Fremdzündung arbeitende Viertakt-Brennkraftmaschine nach Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch an den Zündstromkreis5.) Four-stroke internal combustion engine working with spark ignition Claims 1 to 3, characterized by the ignition circuit angeschlossene, vom Zündverteiler (120) gesteuerte' Elektromagnete (151-156) zum Schliessen der Ventile (141 bis 146) zur Druckstosserzeugung im den von der Kraftstoffpumpe (21) ausgehenden Leitungsabschnitten für die Einspritzung.connected electromagnets controlled by the distributor (120) (151-156) to close the valves (141 to 146) to generate pressure surges in the fuel pump (21) outgoing line sections for the injection. '309834/0462'309834/0462 ^ —^ - AAAA 6.) Mit Fremdzündung arbeitende Viertakt-Brennkraftmaschine nach Ansprüche 1, 2, 3 oder 4, gekennzeichnet durch eine der Motorzylinderzahl η entsprechende Anzahl Leitungsabschnitte (81, 82» ... 8n) , welche über Drossel- oder Rückschlagventile (91, 92, ... 9n) an den Pumpenförderabschnitt (21-22-23) angeschlossen sind, durch η mechanisch über Nocken (109) oder elektromagnetisch gesteuerte Ventile (101, 102, ... 1On) und durch je eine mit der Einspritzdüse (51, 52, ... 5n) verbundene Einspritzleitung (71, 72, ... 7n).6.) Four-stroke internal combustion engine operating with spark ignition according to claims 1, 2, 3 or 4, characterized by a number of line sections (81 , 82 »... 8n) corresponding to the number of engine cylinders η, which are connected via throttle or check valves (91, 92, ... 9n) are connected to the pump delivery section (21-22-23), through η mechanically via cams (109) or electromagnetically controlled valves (101, 102, ... 1On) and through one each with the injection nozzle (51, 52, ... 5n) connected injection line (71, 72, ... 7n). 309834/0462309834/0462
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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FR2410146A1 (en) * 1977-11-26 1979-06-22 Porsche Ag FUEL SUPPLY SYSTEM FOR A FOUR-STROKE ENGINE COMPRESSING MIXTURE, SEPARATE IGNITION AND STRATIFIED LOAD
DE3100036A1 (en) * 1980-01-03 1982-06-09 Rudolf 1860 Aigle Müller "PISTON PISTON ENGINE"

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