DE149879C

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KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

Bei Gas- und Petroleumkraftmaschinen mit langsamer Verbrennung bereitet die Einleitung der Verbrennung Schwierigkeiten, die in Explosionskraftmaschinen in gleichem Maße nicht auftreten können.The introduction prepares for gas and petroleum engines with slow combustion of combustion difficulties that are not to the same extent in explosion engines may occur.

Während man in letzteren einen Laderaum hat, in dem eine größere Menge vorbereiteten Gemisches plötzlich verpufft' wird, soll bei Maschinen mit langsamer Verbrennung einWhile in the latter one has a hold in which a larger quantity has been prepared If the mixture suddenly evaporates, it should be a problem in machines with slow combustion

ίο Laderaum nicht vorhanden sein. Die zur Verbrennung gelangende Gemischmenge soll nicht auf einmal verpuffen, sondern, während dieselbe in den Zylinder einströmt, so ruhig verbrennen, wie an einer Gasbrennermündung.ίο There is no cargo space. The for The amount of mixture that is burned should not evaporate all at once, but rather during the same flows into the cylinder, burn as calmly as at the mouth of a gas burner.

Die Einlaßorgane bleiben während der Verbrennung geöffnet, der Kolben bewegt sich gleichzeitig vorwärts, Arbeit verrichtend, und seiner Bewegung soll sich die Verbrennung anpassen; eine Steigerung des Druckes soll nicht erfolgen.The inlet organs remain open during the combustion, the piston moves at the same time forward, doing work, and its movement is supposed to burn itself adjust; the pressure should not be increased.

Die Mündung des Einlaßkanals in den Zylinder kann mit der Mündung eines Brenners verglichen werden. Hält man vor die Mündung eines Gasbrenners eine Flamme, einen glühenden Gegenstand, oder läßt man davor einen elektrischen Funken überspringen, so wird man auf die . Entzündung des ausströmenden Gases mit Sicherheit rechnen können. , Nicht aber im Innern eines Zylinders, da die schnelle Bewegung des einströmenden Gemisches , welches. nicht lange genüg an der Zündstelle verweilen kann, eine Zündung verhindert. Nur wenn größere, stark glühende Oberflächen geschaffen werden, kann die Entflammung hervorgerufen werden, nicht aber, wenn zur Zündung ein glühender Körper, eine Flamme oder ein elektrischer Funken benutzt werden soll. Kommen bei letzteren Zündeinrichtungen dennoch einzelne Zündungen vor, so entstehen sie durch .Wirbelungen des Gemisches an der Zündstelle, oder sie treten erst ein, nachdem die Einlaßorgane geschlossen sind und Ruhe im Zylinder eingetreten ist.The mouth of the inlet port in the cylinder can be connected to the mouth of a burner be compared. If you hold a flame in front of the mouth of a gas burner, a glowing object, or if you let an electric spark jump over in front of it, like that will you be on the. Ignition of the escaping gas can be expected with certainty. , But not inside a cylinder, because of the rapid movement of the inflowing mixture , which. cannot linger long enough at the ignition point, ignition is prevented. The Ignition, but not if a glowing body ignites, a flame or electric spark is to be used. Come to the latter Ignition devices still have individual ignitions, so they are caused by eddies of the mixture at the ignition point, or they only occur after the inlet organs are closed and the cylinder is at rest.

Um nun eine sichere Entzündung des Gemisches zu erzielen, wird das den Gegenstand der Erfindung bildende Verfahren benutzt, welches darin besteht, daß zunächst eine Vorzündung im Zylinder erfolgt und Gas und Luft an der so entstandenen Flamme sich entzünden.In order to achieve a safe ignition of the mixture, this becomes the object the invention forming method used, which consists in that first a preignition takes place in the cylinder and gas and air at the flame created in this way ignite.

Zur Erläuterung dieses Verfahrens ist eine Maschine, welche nach diesem Verfahren ar-' beitet und ein Diagramm einer solchen Maschine veranschaulicht.For explanation of this method is a machine, which working according to this method beitet 'and illustrates a diagram of such a machine.

In dem Zylinder α bewegt sich der Kolben b. c ist das Einlaßorgan für den Brennstoff, d das Einlaßorgan für die Verbrennungsluft, e ist das Auslaßventil, und f ist die Zündstelle, beispielsweise ein elektrischer Zünder. The piston b moves in the cylinder α. c is the inlet element for the fuel, d the inlet element for the combustion air, e is the outlet valve, and f is the ignition point, for example an electric igniter.

Die Maschine arbeitet in folgender Weise: Kurz bevor der Kolben die innere Totpunktstellung erreicht hat und das Auslaßventil bereits geschlossen ist, der Kolben aber noch ein bis zwei Hundertstel seines Hubes zu durch-The machine works in the following way: Just before the piston reaches the inner dead center position reached and the exhaust valve is already closed, but the piston is still one to two hundredths of its stroke

laufen hat, werden beide Einlaßorgane c und d geöffnet, so daß Brennstoff und Luft in den Zylinder eintreten. Brennstoff und Luft werden immer unter höherem aber gleichem Druck gehalten. Es erfüllt nun ein brennbares Gerhisch den schädlichen Raum zwischen Kolben und Einlaßorganen. Nach Füllung dieses Raumes erfolgt die Zündung. Da nun eine Gemischmenge plötzlich verpufft, so gleichthas been running, both inlet organs c and d are opened so that fuel and air enter the cylinder. Fuel and air are always kept under higher but the same pressure. A combustible gas now fills the harmful space between the piston and the inlet organs. Ignition takes place after this space has been filled. Since an amount of mixture suddenly fizzles out, so is the same

ίο dieser Zündungsvorgang dem einer Explosionskraftmaschine. Ein Unterschied besteht jedoch darin, daß die verpuffte Gemischmenge im Verhältnis zur Größe der Maschine klein ist und daß die Verpuffung bei offen stehenden Einlaßorganen erfolgt, während bei der Ex-' plosionskraftmaschine die Einlaßorgane geschlossen sein müssen.ίο this ignition process that of an explosion engine. There is one difference, however in that the amount of deflagrated mixture is small in relation to the size of the machine is and that the deflagration takes place with open inlet organs, while with the Ex- ' plosionskraftmaschine the inlet organs must be closed.

Es ist nun bei diesem Verfahren wesentlich, daß erstens der sogenannte schädliche Raum möglichst klein bemessen wird und zweitens, daß die Einlaßorgane nicht zu frühzeitig geöffnet werden, damit nicht der noch nach rückwärts laufende Kolben brennbares Gemisch in die beiden Zuleitungsrohre hineinschiebt. Beides würde zur Folge haben, daß eine unverhältnismäßig große Menge brennbarer Ladung zur plötzlichen Verpuffung gelangt. Eine weitere Folge davon würde eine erhebliche Steigerung des Druckes sein und ein Zurückströmen der entflammten Gase in die Zuleitungsrohre bis auf große Entfernungen vom Zylinder.It is now essential in this process that, first, the so-called harmful Space is dimensioned as small as possible and, secondly, that the inlet organs are not too early be opened so that the piston, which is still running backwards, does not push the combustible mixture into the two supply pipes. Both of these would mean that a disproportionately large amount of combustible cargo would suddenly explode. Another consequence of this would be a considerable increase in pressure and a backflow of the inflamed gases into the supply pipes except for large distances from the cylinder.

Vermeidet man diese Übelstände, d. h. wählt man den schädlichen Raum möglichst klein und öffnet man die Einlaßorgane nur so früh, daß es gerade genügt, den schädlichen Raum zu füllen, so erfolgt eine unerhebliche Steigerung des Druckes nach bewirkter Entzündung und ein geringes Zurückströmen der brennenden Gase.If one avoids these evils, i. H. one chooses the harmful space as small as possible and one opens the inlet organs only so early that it just suffices, the harmful space to fill, there is an insignificant increase in pressure after the inflammation has occurred and a slight backflow of the burning gases.

Da gleichzeitig mit der Explosion der Kolben die Totpunktlage überschreitet und sich nach auswärts zu bewegen beginnt, so fällt auch sofort der Druck im Zylinder.Since at the same time with the explosion the piston exceeds the dead center position and begins to move outwards, the pressure in the cylinder also drops immediately.

Von diesem Augenblick beginnt der zweite Teil des Verfahrens.From this moment the second part of the procedure begins.

Brennstoff und Luft strömen von neuem in den Zylinder, und da derselbe vollständig mit brennenden Gasen erfüllt ist, so werden sich die Gas- und Luftteilchen, sobald dieselben im Zylinder mit den brennenden Gasen sich berühren, entzünden und verbrennen, wobei eine Drucksteigerung durch Verpuffung größerer Gemischmengen nicht stattfindet.Fuel and air flow again into the cylinder, and there the same completely is filled with burning gases, the gas and air particles become each other as soon as they are in the cylinder with the burning gases touch, ignite and burn, where there is no increase in pressure due to the deflagration of larger amounts of mixture.

Werden diese Bedingungen nicht erfüllt und schlagen die brennenden Gase bei der Vorzündung zu weit in die Leitungsrohre zurück, so wird die Flamme ersticken, weil die brennenden Gase Zeit genug haben, zu erlöschen und abzukühlen. Kehren sie nach Sinken des Druckes in den Zylinder zurück, so kann sich nachfließendes brennbares Gemisch nicht mehr an ihnen entzünden.If these conditions are not met and the burning gases hit the Preignition too far back into the line pipes, the flame will suffocate because the burning gases have enough time to go out and cool down. They come back If the pressure in the cylinder falls back, a flammable mixture can flow in no longer ignite on them.

In Fig. 2 ist ein Indikatordiagramm dargestellt, welches den Verlauf des Arbeits-Verfahrens darstellt.In Fig. 2 an indicator diagram is shown, which the course of the work process represents.

Bei Punkt 1 ist das Auslaßorgan geschlossen. Bei Punkt 2 öffnen sich die Einlaßorgane und füllt sich der schädliche Raum mit brennbaren Gasen (Gemisch). Darauf erfolgt die Zündung, infolgederen der Druck bis zu Punkt 3 steigt. Inzwischen hat der Kolben den Totpunkt überschritten und bewegt sich nach außen. Der Druck fällt auf Punkt 4. Der Zylinder ist ganz mit brennenden Gasen angefüllt. Neues Gemisch strömt in den Zylinder, sich entzündend und ohne Steigerung des Druckes ruhig verbrennend. Bei Punkt 5 werden die Einlaßorgane geschlossen. Die Verbrennung hört auf, die Expansion beginnt. Bei Punkt 6 öffnet das Auslaßorgan und dauert nun der Ausstoß der verbrannten Gase bis Punkt 1.At point 1 the outlet member is closed. At point 2 the inlet organs open and the harmful space fills with flammable gases (mixture). This is followed by the Ignition, as a result of which the pressure rises up to point 3. Meanwhile the piston has exceeded dead center and moves outwards. The pressure drops to point 4. The cylinder is completely filled with burning gases. New mixture flows into the Cylinders, igniting and burning quietly without increasing the pressure. at Point 5 the inlet organs are closed. The combustion stops, the expansion begins. At point 6 the outlet organ opens and the expulsion of the burnt continues Gases up to point 1.

Claims

Patent claim:

Method for initiating the ignition in gas and petroleum engines with slow combustion, characterized in that the smallest possible yo harmful space, immediately before the piston has reached the inner dead center position, filled with combustible mixture is, which suddenly deflagrates in the inner dead center position of the piston while the inlet organs are kept open so that after reversing and starting the outward movement of the piston, the newly entering combustible mixture finds burning gases in the cylinder, which ignite and quietly without until the end of the filling period Gradually increasing the pressure burns.

1 sheet of drawings.