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Einspritzbrennkraftmasehine.
In der Beschreibung des Stammpatentes Nr. 112286 ist für Brennkraftmaschinen mit Brennstoffeinspritzung, sieh drehender Luftladung und Fremdzündung erläutert, wie ein den besonderen Bedürfnissen angepasstes, gutes Brennstoffgemisch erzeugt wird, wenn der Brennraum im wesentlichen wie ein Umdrehungskörper gestaltet ist. Die Brennstoffeinspritzung erfolgt bei dieser Maschine durch eine oder mehrere, am Umfang des Brennraumes angeordnete Einspritzdüsen in Strahlen längs Sehnen des kreisscheibenförmigen Brennraumes. Dabei wird durch die Drehung ein Teil der Luftladung mit Brennstoff gemischt und das Gemisch dann an der Zündvorrichtung vorbeigeführt.
Die Erfindung betrifft Einrichtungen zur Verbesserung der Gemischbildung. Auch bei den Brennkraftmaschine, auf die sich das Stammpatent und die vorliegende Erfindung beziehen, ist, wie bei allen Brennkraftmaschinen, die beste Ausnutzung der Luftladung durch möglichst gleichmässige Durch- misehung der mit Brennstoff zu beladenden Teile der Luftladung erwünscht. Da aber, wie in der Beschreibung des Stammpatentes dargelegt ist, nicht immer die Gesamtluftladung mit Brennstoff gemischt werden soll, sondern nur Teilmengen, und da die Zündung zu einem Zeitpunkt erfolgt, im dem die mit Brennstoff beladene Teilmenge an der Zündvorrichtung vorbeistreicht, so ist es für derartige Maschinen von um so grösserer Wichtigkeit, in der Teilmenge der Luftladung ein vorzügliches Gemisch herzustellen.
Anderseits ist es für den Betrieb solcher Maschinen auch von Vorteil, wenn die Drehgeschwindigkeit der Luftladung und damit ihre Eintrittsgeschwindigkeit niedriggehalten werden können, um die Füllung des Zylinders mit Verbrennungsluft möglichst gut durchzuführen.
Diese Verbesserungen werden durch die Erfindung im wesentlichen dadurch erreicht, dass der Brennstoff durch eine in der Achslinie der Drehbewegung der Luftladung angeordnete Düse so eingespritzt wird, dass bestimmte Teile der sich drehenden Luftladung mit Brennstoff gemischt werden. Je nach der Belastung der Maschine werden erfindungsgemäss durch die in bestimmter Richtung aus der Brennstoffdüse austretenden Brennstoffstrahlen verschieden grosse Teilmengen der sich drehenden Luftladung mit Brennstoff gemischt. Eine oder mehrere Zündvorrichtungen werden am Umfang des Brennraumes in den Winkeln angeordnet, die je zwei Brennstoffstrahlen miteinander bilden.
Eine besonders vorteilhafte Ausnutzung der Luftladung kann erfindungsgemäss dadurch erreicht werden, dass der Brennraum der Form der Brennstoffstrahlen, die im allgemeinen kegelig ist, durch entsprechende Gestaltung angepasst wird.
Zur Erläuterung der Erfindung dienen die in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele.
Die Fig. 1, 4 und 5 sind lotrechte Achsenschnitt, die Fig. 2 und 3 Querschnitte durch den oberen Zylinderteil einer nach dem durch das Stammpatent geschützten Verfahren betriebenen Brennkraftmaschine.
In der Fig. 1 bezeichnet 1 den Zylinder, 2 den Kolben und 3 den Zylinderdeckel der Maschine.
Der Brennraum hat die Gestalt eines Umdrehungskorpers. Im Zylinderdeckel sind die Einspritzdüse 4 für flüssigen Brennstoff, das Lufteinlassventil 5 und das Auspuffventil 6 eingesetzt. Das Luftventil 5 ist mit einem etwa über den halben Umfang des Ventils sich erstreckenden Schirm 7 versehen, der so angeordnet ist, dass die durch das Ventil 5 eintretende Luft in eine kreisende Bewegung im Zylinderraum versetzt wird, wie es durch einen Pfeil in den Fig. 2 und 3 angedeutet ist. Der Kolben trägt an seinem Boden den Kragen 8. Für die Zündvorrichtung 9, die in der Zylinderwand eingesetzt ist, besitzt der
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Kragen eine entsprechende Aussparung. Die Elektroden der Zündvorrichtung liegen zweckmässig ein wenig hinter dem Rand der Kragenaussparung.
Die Einspritzdüse 4 ist im Zylinderdeckel in der Achslinie der Luftdrehbewegung, die hier mit der Zylinderachse zusammenfällt, angeordnet. Die seitlich am Zylinder angebrachte Brennstoffpumpe 10 drückt Brennstoff durch die Düse in den Zylinder. Zur Regelung der einzuspritzenden Brennstoffmengen ist der verstellbare Anschlag 11 vorgesehen, der den Saughub des Pumpenkolbens 12 begrenzt. Der
Kolben 12 wird durch die Nockenscheibe 14 angetrieben. Ferner weist die Brennstoffpumpe das Ent- lastungsventil 13 zur Unterbrechung der Brennstoffeinspritzung auf.
Durch die Düse 4 kann der Brennstoff in einer Anzahl von Strahlen in die sich drehende Luftladung eingespritzt werden ; die Fig. 2 zeigt die Einspritzung mit zwei, die Fig. 3 mit vier Strahlen. Die Richtung der Brennstoffstrahlen wird so gewählt, dass das durch das Stammpatent geschützte Verfahren der
Beladung von Teilmengen der Luftladung mit Brennstoff und der Zündung durchgeführt wird. Wenn z. B. die Brennstofförderung zweckmässig so geregelt ist, dass die Einspritzung in einer für alle Be- lastungen gleichen Kurbellage aufhört, die Einspritzung demzufolge um so früher beginnt, je grösser die
Belastung ist, dann sollen bei Vollast alle Teile der Luftladung einmal durch einen Brennstroffstrahl hindurchgegangen sein.
Die Zündung erfolgt bei dieser Regelung in dem Zeitpunkt, wenn die zuletzt eingespritzte, dem Leerlauf entsprechende Brennstoffmenge an der Zündvorrichtung vorbeistreicht.
Hiedurch wird die Zündung auch bei niedriger Belastung oder beim Leerlauf gesichert. Die kleinen Brennstoffmengen können sich nämlich, wenn die Zündung erfolgt, im wesentlichen nur mit der zur
Bildung einer Wolke reichen Gemisches notwendigen Luftmenge gemischt haben.
Je nach der Verlegung der Zündvorrichtung in bezug auf die Brennstoffstrahlen kann es auch vorteilhaft sein, die Regelung der Brennstoffpumpe derart einzurichten, dass die Einspritzung in einer für alle Belastungen gleichen Kurbellage beginnt und dass die Einspritzung um so später aufhört, je mehr die Belastung zunimmt. In diesem Falle entspricht die zuerst eingespritzte Brennstoffmenge dem Leer- lauf. Die Zündung erfolgt beim Vorbeistreichen der so entstandenen Gemischwolke an der Zündvor- richtung.
Die Form des Brennraumes ist in der Fig. 1 zylindrisch mit ebenen Seitenflächen. In den Fig. 4 und 5 sind andere Formen des Brennraumes dargestellt, die durch die Gestaltung des Kolbenbodens hervorgerufen sind. In der Fig. 4 ist der Brennraum ringförmig mit einer Erhöhung in der Mitte ausge- staltet, in der Fig. 5 ist der Brennraum halbkugelig. Auch noch andere Formen des Brennraumes können für die Maschine nach der Erfindung verwendet werden.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Einspritzbrennkraftmaschine für das Verfahren nach Patent Nr. 112286, gekennzeichnet durch eine in der Achslinie der Drehbewegung der Luftladung angeordnete, den Brennstoff so einspritzende
Düse, dass bestimmte Teile der sich drehenden Luftladung mit Brennstoff gemischt werden.