AT114306B - Verfahren und Einrichtung zur Erhitzung des flüssigen Brennstoffes bei schnell-laufenden Brennkraftmaschinen. - Google Patents

Description

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  Verfahren und Einrichtung zur Erhitzung des flüssigen Brennstoffes bei schnell- laufenden Brennkraftmaschinen. 



   Das schon lange bestehende Bestreben, rasch laufende Dieselmaschinen herzustellen, scheiterte stets an dem Hindernis, in dem kurzen zur Verfügung stehenden Zeitraum die Mischung des Brennstoff t s mit Luft, seine Aufspaltung, Zersetzung und Verbrennung rationell   durchzuführen.   Schon bei den mit verhältnismässig kleiner Umdrehungszahl laufenden ortsfesten Maschinen reicht diese Zeit nicht aus, und daher wird dem grösseren Übel der mangelhaften Verbrennung mit dem kleineren Übel eines grossen Luftüberschusses begegnet. 



   Die Erfindung bezweckt, diese dem Bau von rasch laufenden Brennkraftmaschinen sich entgegenstellenden Hindernisse durch ein   neues Erhitzungsverfahren des flüssigen   Brennstoffes zu beseitigen. 



  Das neue Verfahren besteht im wesentlichen darin, dass der Brennstoff vor seiner Einbringung in den Arbeitsraum der Brennkraftmasehine einer in zwei Stufen vor sich gehenden Erhitzung unterzogen wird. Die erste Stufe der Erhitzung (Vorwärmung) erfolgt einerseits durch die Auspuffgase und anderseits durch den in der zweiten Stufe verdampften Brennstoff. Bei Zweitaktmaschinen wird der Brennstoff vor seiner Einbringung länger als eine   Umdrehungszeit,   bei Viertaktmasehinen aber länger als zwei Umdrehungszeiten einer andauernden Enderhitzung unterzogen. 



   Durch die intensive Erhitzung des Brennstoffes wird dem Brennstoffe eine   gross ? Wärmemenge   vor seinem Eintritte in den Arbeitsraum der Maschine mitgegeben, die dann in der kurzen zur Verfügung stehenden Zeitspanne die explosionsartige Verdampfung des Brennstoffes bewirkt, eine äusserst rasche und gute Vermischung mit der Luft zur Folge hat und die Aufspaltung und Zersetzung des Brennstoffes wesentlich   unterstützt.   Die im Arbeitsraum befindliche verdichtete und hoch erhitzte Luft wirkt hiebei mit und entzündet die Mischung wie bei einer normalen Einspritzbrennkraftmaschine. Hiebei kann mit einem kleineren Luftüberschuss als bisher das Auslangen gefunden werden. 



   Auf diese Weise wird es möglich, in einer äusserst kleinen Zeitspanne auch schwert verdampfbaren Brennstoff in den Arbeitsraum der   Brennkraftmasehine   einzubringen und wirtschaftlich   auszu-   nutzen. Das vorliegende Verfahren erfordert keine verwickelten Einrichtungen zu seiner   Durchführung,   insbesondere können die bisher bekannten verwickelten Mischdüsen zur Gänze entfallen. 



   In der Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführungsform einer Einrichtung zwecks Durchführung des Verfahrens dargestellt, u. zw. zeigt 1 den Zylinder, 2 den Kolben, 3 das Ansaugeventil und 4 das Auspuffventil einer Brennkraftmaschine, 5 ist die Auspuffleitung, 6 die Brennstoff nadel. Zwischen dem Auspuffventil 4 und der Auspuffleitung 5 ist eine Heizkammer 7 vorgesehen, durch welche die von der Brennstoffpumpe kommende Brennstoffleitung 8 hindurchgeht. Die Brennstoffleitung 8 ist in der Heizkammer 7 in Form einer Schraube 9 angeordnet. Das Ende 10 der Brennstoffleitung mündet in einem Erhitzer   11,   der ähnlich wie ein Glühkopf entweder ganz oder teilweise in den Arbeitsraum 12 der Verbrennungskraftmaschine hineinragt.

   Der bei 10 austretende Brennstoff gelangt in den gekrümmten Raum 1. 3, dessen Aussenwand 14 fast zur Gänze in den Arbeitsraum J2 der Brennkraftmaschine hineinragt und als Erhitzungsfläche für den in einer dünnen Schichte verteilten Brennstoff wirkt. Das Fassungvermögen des Erhitzers beträgt mehr als eine Brennstoffladung, so dass die Enderhitzung bei Zweitaktmaschinen länger als eine   Umdrehungszeit   bzw. bei   Viertaktmaschinen länger   als zwei   Umdrehungs-   zeiten andauert. 



   Der bei 8 zugeführte Brennstoff wird in der Heizkammer 7 durch die   durchströmenden   Auspuffgase vorerhitzt und erhält im Erhitzer 11 seine Endtemperatur. Um durch die etwa eintretende Verkokung 

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 nicht in Dampf-, sondern in flüssiger Form in den Arbeitsraum gelangt. Für den Fall einer   zufälligen     Druckverminderung   im Erhitzer 11 wird, um ein Eindringen der verdichteten Luft zu verhindern, ein Rückschlagventil angeordnet. Zwecks rasehester Einbringung des Brennstoffes in den Verbrennungsraum ist es auch zweckmässig, mehrere Eintrittsöffnungen vorzusehen. 



   Bei der vorstehenden Einrichtung wird auf besonders einfache Weise die für die Einbringung des Brennstoffes in den Arbeitsraum erforderliche Drucksteigerung durch die Heizung mittels Abgasen erzielt. Die auf diese Weise erzeugte Drueksteigerung ist wesentlich einfacher als die   Drucksteigerung   durch einen Kompressor. 



   Bei rasch laufenden, mehrzylindrigen Fahrzeugmaschinen kleiner Abmessung wird es zweckmässig sein, um   eine bessere Verteilung desBetriebsstoffes   zu ermöglichen, Brennstoffdampf in den Verbrennungraum der Maschinen einzuführen. Maschinen mit grösseren Abmessungen, die nur einen oder wenige Zylinder besitzen, werden einen besseren Wirkungsgrad aufweisen, wenn der unter hohem Druck erhitzte Brennstoff noch flüssig in den Zylinder gelangt. In beiden Fällen werden die Einrichtungen für das Verfahren   zweckmässig   so ausgeführt, dass ein grösstmöglicher Überdruck des Brennstoffes und mithin auch hohe Temperaturen erreicht werden können. 



   PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Erhitzung des Brennstoffes bei schnell laufenden Brennkraftmaschinen, dadurch gekennzeichnet, dass der Brennstoff vor seiner Einbringung in den Arbeitsraum der Brennkraftmaschine   ein r   in zwei Stufen vor sich gehenden Erhitzung unterzogen wird.

Claims (1)

1. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Stufe der Erhitzung (Vorwärmung) einerseits durch die Auspuffgase und anderseits durch den in der zweiten Stufe verdampften Brennstoff erfolgt.

   3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Brennstoff vor seiner Einbringung in den Arbeitsraum einer länger als eine Umdrehungszeit bei Zweitaktmaschinen bzw. länger als zwei Umdrehungszeiten bei Viertaktmaschinen andauernden Enderhitzung unterzogen wird.

   4. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Stufe der Erhitzung (Vorwärmung) in einer von den Abgasen, elektrischen H ? iz- EMI2.2 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der ganz oder teilweise in den Arbeitsraum hineinragende Enderhitzer gleichzeitig zumindest mehr als eine Brennstoffladung zur Erhitzung auf die Endtemperatur aufnehmen kann.