DE1476213A1

DE1476213A1 - Vorrichtung zum Speisen eines mit Fremdzuendung arbeitenden Brennkraftmotors

Info

Publication number: DE1476213A1
Application number: DE19651476213
Authority: DE
Inventors: Jean Baudry
Original assignee: IFP Energies Nouvelles IFPEN
Current assignee: IFP Energies Nouvelles IFPEN
Priority date: 1964-02-28
Filing date: 1965-02-26
Publication date: 1969-07-10
Also published as: CH515414A; ES309878A2; US3331361A; GB1100835A; SE303636B; NL6502505A; FR89401E

Description

DR. E. WIEGAND 2000 HAMBURG 1, ;5 Feb.

MÜNCHEN BALUNDAMM2« '

DiPL-ING. W, NfEMANN TELEFON: 330475

HAMBURG 1 Δ7591

FATEHTANWÄLTE ' 1 *T / O £ I

Dr. Expl.

W. 21 614/65 8/Fl

Institut Fransais du Petrole, des Carburants et Lubrifiants, Kueil-Malmaison, Seine et Oise (Frankreich)

Vorrichtung zum Speisen eines mit Fremdzündung A

arbeitenden Brennkraftmotors

TX (Pat. Anmr ^_xIS 455

Die Erfindung betrifft eine Weiterbildung der Vorrichtung gemäß dem Hauptpatent zur Durchführung des im Hauptpatent aufgezeigten Verfahrens.

Dieses Verfahren besteht darin, einen mit Fremdzündung arbeitenden Brennkraftmotor mit zwei getrennten Strömen aus Gasgemischen unterschiedlichen Brennstoffgehaltes derart zu speisen, daß der Strom des brennstoffreichen bzw. fetten Gemisches gegen die Zündkerze gerichtet wird, was gestattet, in der Nähe der Zündkerze eine Brennstoffkonzentration aufrechtzuerhalten, die ausreicht, um die Entflammung eines insgesamt mageren Gemisches zu ermöglichen.

Die zur Durchführung dieses Verfahrens in dem Hauptpatent aufgezeichnete Vorrichtung weist gemäß einer Ausführungsform eine das fette Gemisch zuführende Leitung auf, die innerhalb der Leitung, durch welche Luft oder mageres

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Geraisch zugeführt wird, angeordnet und gegen die Zündkerze gerichtet ist.

Bei der Vorrichtung gemäß dem Hauptpatent wird die das fette Gemisch zuführende Leitung durch das Ventil im gleichen Zeitpunkt wie die öffnung der Leitung, die Luft oder mageres Gemisch zuführt, abgesperrt oder freigelegt.

Eine solche Vorrichtung arbeitet jedoch im Fall eines Motors mit zwei oder mehreren Zylindern, bei dem die zum Zuführen von Luft oder magerem Gemisch in die Zylinder dienenden Leitungen aus einem gemeinsamen Ausgangskanal eines Vergasers gespeist werden, nicht völlig zufriedenstellend. In der Tat kann der Unterdruck, der in diesem Kanal bei der mittels einer Drosselklappe bewirkten Drosselung des Stromes der Luft bzw. des mageren Gemisches hervorgerufen wird, dazu führen, caö ein Teil des fetten Gemisches, welches in der Leitung zum Zuführen des fetten Gemisches enthalten ist, in die Leitung zum Zuführen der Luft bzw. des mageren Gemisches gesaugt wird, wenn das Ventil geschlossen ist. Diese Saugwirkung, die durch den Umstand bedingt ist, daß die das fette Gemisch zuführende Leitung in die das magere Gemisch oder die Luft zuführende Leitung stromauf des Ventils mündet und daß es nicht möglich ist, in einfacher Weise eine ausreichende Abdichtung der öffnung der das fette Gemisch zuführenden Leitung durch den Kopf des in Schließstellung befindlichen Ventils zu erzielen, äußert sich darin, daß sich die Konzentrationen der beiden

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Gemischströme auszugleichen bzw. zu homogenisieren suchen, was dem angestrebten Ziel zuwiderläuft·

Zweck der Erfindung ist, die Vorrichtung gemäß dem Hauptpatent derart weiterzubilden, daß diese Schwierigkeiten behoben werden, und das Wesen der vorliegenden Weiterbildung besteht im wesentlichen darin, daß der Endteil der das fette Gemisch zuführenden Leitung in dem Körper und in der Stange des Einlaßventils angeordnet ist und nur während ^ des Öffnens des Ventils gespeist wird.

Im besonderen ist die Vorrichtung gemäß der Erfindung, die eine mit einem mageren Brennstoffgemisch oder Luft gespeiste und in die Verbrennungskammer durch eine in deren Wandung vorgesehene Öffnung mündende erste Leitung und ein Ventil aufweist, das in seiner Schließstellung mit seinem Kopf auf einem die genannte Offnung umgebenden Ventilsitz aufsitzt und mit einer Stange versehen ist, die in einer in der Wandung der Verbrennungskammer fest angeordneten Ventilführung verschiebbar gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilstange einen im wesentlichen parallel zu ihrer Achse verlaufenden Kanal aufweist, der in einen am Kopf des Ventils an dessen Innenseite vorgesehenen Kanal übergeht, welcher zusammen mit dem erstgenannten Kanal einen bei in Schließstellung befindlichem Ventil vollständig in der das magere Gemiseh zuführenden Leitung liegenden Krümmer bildet und weichet* derart orientiert ist, daß er bei in Offenstellung befindlichem Ventil gegen die Zündkerze ge-

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richtet ist, daß ferner Mittel zum Verhindern einer Drehung des Ventils um seine Achse vorgesehen sind und daß in der Ventilführung wenigstens eine Öffnung ausgebildet ist, in

die eine zweite Leitung mündet, welche mit einem fetten Brennstoffgemisch gespeist wird, wobei der ort dieser öffnung derart gewählt ist, daß die zweite Leitung mit dem Kanal der Ventilstange in Verbindung steht, wenn sich das Ven- £ til in Offenstellung befindet, und diese Verbindung unterbrochen i&', wenn sich das Ventil in Schließstellung befindet.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.

Fig. 1 ist ein in einer die Längsachse des Ventils enthaltenden Ebene verlaufender Schnitt durch die als Beispiel gewählte Ausführungsform der Vorrichtung gemäß der Erfindung, bei welcher die Stange des Ventils mit einem axialen Innenkanal * versehen ist, der in einen rechtwinklig dazu

verlaufenden Kanal am Kopf des Ventils übergeht. Fig. 2 ist eine Längsschnittansicht des unteren Teiles

des Ventils allein.

Fig. 3 und 4 zeigen etwas abgewandelte Ausführungen des am Kopf des Ventils vorgesehenen Kanals. Bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel weist die Stange des Ventils 1 einen Innenkanal 2 auf, , der koaxial zur Achse der Ventilstange verläuft, die in

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der Bohrung einer Ventilführung 18 verschiebbar gelagert ist. Der Innenkanal 2 der Ventilstange geht in einen am Kopf des Ventils 1 vorgesehenen zweiten Kanal 3 über, der zusammen mit dem ersten Kanal 2 einen Krümmer bildet'und der bei der in Pig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsform rechtwinklig zu dem ersten Kanal 2 verläuft.

Die Lage des zweiten Kanals 3 am Kopf des Ventils ist derart gewählt, daß, wenn das Ventil von seinem Sitz abge- A hoben wird, der Kanal 3 eine Orientierung hat, in welcher er gegen die Elektroden 4 der Zündkerze 5 gerichtet ist. Um diese Orientierung des zweiten Kanals 3 aufrechtzuerhalten, ist es zweckmäßig, eine Drehung des Ventils um seine Achse mit Hilfe von die Orientierung des Ventils festlegenden Mitteln zu verhindern. Dies kann beispielsweise durch das Zusammenwirken einer an der Ventilstange vorgesehenen Abflachung 6 mit einem ortsfesten Teil, z. B. einem Zapfen T, dessen ebenes Ende an der Abflachung 6 anliegt, erreicht * werden. Die Drehung des Ventils kann beispielsweise auch mittels eines Stiftes verhindert werden, der die Ventilstange durchsetzt und in einer parallel zur Achse der Ventilstange verlaufenden, in der Führung 18 ausgebildeten Nut geführt ist. Im Rahmen der Erfindung können jedoch auch irgendwelche andere bekannte Mittel zum Verhindern der Drehung des Ventils verwendet werden. Durch diese Mittel werden die Bewegungen des Ventils auf Verschidbungsbewegungen längs seiner Achse beschränkt.

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Der in der Ventilstange ausgebildete ersi?e Kanal 2 steht mit der Bohrung der Ventilführung 18 über eine Öffnung 8 in Verbindung, und die das fette Brennstoffgemisch zuführende Leitung 9 mündet über eine in der Führung 18 vorgesehene Öffnung 10 ebenfalls in die Bohrung der Führung Die öffnungen 8 und 10 sind in solcher Lage angeordnet, daß sie nicht miteinander verbunden sind, wenn das Ventil ge-A · schlossen ist, aber miteinander in Verbindung stehen, während das Ventil geöffnet ist.

In der Schließstellung des Ventils wird sein Kopf durch eine Feder 14 in Anlage an einem Ventilsitz 12 gehalten, der in der Motorwandung 15 ausgebildet ist. Die Steuerung des Öffnens des Ventils kann mittels irgendeiner bekannten Vorrichtung erfolgen.

Mit dem Öffnen des Ventils erfolgt gleichzeitig die Zufuhr des fetten Gemisches in den Zylinder über die Teile 9-10-8-2-5 und die Zufuhr des mageren Gemisches über die Leitung 11· Umgekehrt geht mit dem vollständigen Schließen des Ventils das gleichzeitige Absperren der Leitungen 9 und 11 für die Zufuhr des fetten Gemisches bzw. der Zufuhr des mageren Gemisches einher, ohne daß zwischen diesen Leitungen eine Verbindung besteht.

Auf diese Weise wird jede Möglichkeit ausgeschaltet, daß ein Teil des in der das fette Gemisch zuführenden Leitung 9 enthaltenen fetten Gemisches in die Leitung 11 für die Zufuhr der Luft oder des mageren Gemisches gesaugt wird.

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Es sei bemerkt, daß der Durchmesser der das fette Gemisch zuführenden Leitung aufgrund der besonderen Ausbildung zwangsläufig auf einen maximalen Wert beschränkt ist, der kleiner als der Durchmesser der Stange des Ventils~ist·

Bei einer gegebenen Luftmenge kann unter Berücksichtigung des Umstandes, daß eine bestimmte Menge Brennstoff eingeführtwerden soll, dies zu einer sehr hohen Konzentration des fetten Gemisches führen. Jj

In den Betriebsfällen, in welchen eine solche Konzentration des fetten Gemisches zu hoch sein würde, ist es vorteilhaft, eine Verdünnung dieses Gemisches im Augenblick seiner Einführung in die Verbrennungskammer zu bewirken. Eine solche Verdünnung kann in einfacher Weise dadurch erhalten werden, daß eine der in den Figuren 3 und 4 wiedergegebenen Ausführungen des Ventils verwendet wird.

Das in Fig. 3 dargestellte Ventil unterscheidet sich von demjenigen gemäß Fig. 2 darin, daß in einer Seitenwand , des Kanals 3 eine Öffnung 15 vorgesehen ist. Diese Öffnung gestattet, eine bestimmte Verdünnung des fetten Gemisches durch mageres Gemisch im Augenblick des Einlassens in die Verbrennungskammer herbeizuführen, indem mageres Gemisch durch diese Öffnung 15 hindurch angesaugt wird.

Eine stärkere Verdünnung kann dadurch bewirkt werden, daß, wie dies in Fig. 4 dargestellt ist, dem Kanal 3 die Form einer Rinne gegeben wird, die von Wänden 16 und 17 begrenzt ist.

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Claims

Patentansprüche

1. Vorrichtung zum Speisen eines mit Fremdzündung arbeitenden Brennkraftmotors - mit einer mit einem mageren Brennstoffgemisch oder Luft gespeisten und in die Verbrennungskammer durch eine in deren Wandung vorgesehene öffnung mündenden ersten Leitung und einem Ventil, das in seiner Schließstellung mit seinem Kopf auf einem die genannte Öffnung umgebenden Ventilsitz aufsitzt und mit einer Stange versehen ist, die in einer in der Wandung der Verbrennungskammer fest angeordneten Ventilführung verschiebbar gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilstange einen im wesentlichen parallel zu ihrer Achse verlaufenden Kanal (2) aufweist, der in einen am Kopf des Ventils an dessen Innenseite vorgesehenen Kanal (3) übergeht, welcher zusammen mit dem erstgenannten Kanal (2) einen bei in Schließstellung befindlichem Ventil vollständig in der das magere Gemisch zuführenden Leitung (11) liegenden Krümmer bildet und welcher derart orientiert ist, daß er bei in Offenstellung befindlichem Ventil gegen die Zündkerze (5) gerichtet ist, daß ferner Mittel zum Verhindern einer Drehung des Ventils um seine Achse vorgesehen sind und daß in der Ventilführung (18) wenigstens eine öffnung (10) ausgebildet ist, in die eine zweite Leitung (9) mündet, welche mit einem fetten Brennstoffgemisch gespeist wird, wobei der ort dieser Öffnung derart gewählt ist, daß die zweite Leitung (9) mit

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dem Kanal (2) der Ventilstange in Verbindung steht, wenn sich das Ventil in Offenstellung befindet, und diese Verbindung unterbrochen ist, wenn sich das Ventil in Schließstellung befindet·

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der am Kopf des Ventils vorgesehene Kanal (5) in einer seiner Seitenwände eine öffnung (15) aufweist.

35. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn- M zeichnet, daß die Mittel zum Verhindern einer Drehung des Ventils eine an der Ventilstange ausgebildete Abflachung (6) und einen mit dieser zusammenwirkenden, mit der Ventilführung (18) verbundenen Zapfen (7) umfassen.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Verhindern einer Drehung des Ventils einen die Ventilstange durchsetzenden Stift und eine den Stift führende Nut umfassen, die parallel zur Achse des Ventils verläuft und in der Ventilführung ausgebildet ä ist.

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