DE260301C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Für Motoren, welche mit Schweröl arbeiten, werden hauptsächlich zwei Maschinentypen benutzt: Die Dieseltype, bei der das Schweröl in die hoch komprimierte Luft (35 bis 40 Atm.) eingespritzt wird, und die Hornsbytype, bei welcher das Schweröl in eine besondere Verbrennungskammer tritt, die fortwährend auf hoher Temperatur (jedenfalls über 300⁰) erhalten und auf solche anfänglich durch besondere Heizvorrichtung gebracht wird. Beide Typen eignen sich nicht für Motoren von Kraftfahrzeugen. Die Dieseltype fällt zu schwer aus und ist nicht flexibel genug, um den verschiedenen Bedingungen des Fahrzeugbetriebes folgen zu können. Die Hornsbytype ist ebenfalls nicht flexibel, da bei geringer Belastung und Geschwindigkeit die Temperatur der Heizkammer nachläßt und ein Aussetzen zu befürchten ist. Zudem schließt die Notwendigkeit einer besonderen Heizvorrichtung für die Mischkammer ihre Benutzung für Fahrzeuge überhaupt aus.

Nun hat man wohl auch vorgeschlagen, ohne besondere Heizung in einer besonderen Mischkammer Luft mit leicht flüssigem Brennstoff, wie Alkohol oder Benzin, und schwer flüchtigem Brennstoff, wie Naphta und Cerosin, zu mischen. Die Möglichkeit eines solchen Betriebes muß aber füglich bezweifelt werden, da der Eintritt der kalten Luft eine Kondensation des eingespritzten Gemisches unweigerlich zur Folge haben muß.

Die Erfindung betrifft eine Maschine, welche mit billigen Brennstoffen betrieben werden kann, ein geringes Gewicht hat und in der Leistung veränderlich genug ist, um für Kraftfahrzeuge brauchbar zu sein. Ge-

maß der Erfindung soll die Einführung des leicht entzündlichen Brennstoffes sowohl wie des schwer entzündlichen nicht in eine Mischkammer, sondern unmittelbar in den Zylinder selbst erfolgen, und zwar wird der schwer flüssige Brennstoff entweder zur gleichen Zeit oder kurz nach dem leichter flüssigen eingeführt, stets aber vor Vollendung der Kompression und der Zündung, um die nötige Zeit zur Verdampfung zu geben und um einen geringeren Gegendruck zu erhalten und damit die Pumpenarbeit herabzumindern. Ein soleher Motor fällt nicht zu schwer aus, weil die Einführung des Brennstoffes bei verhältnismäßig niederem Drucke (etwa 6 bis 8 Atm.) erfolgen kann. Besondere Kompressionsvorrichtungen fallen fort, und der Motor paßt sich leicht den verschiedensten Betriebsverhältnissen, wie sie Voraussetzung des Fahrzeugbetriebes sind, an.

Das leichte Gewicht ist bedingt durch die verhältnismäßig geringen Kompressions- und Explosionsdrucke, welche erlauben, die bewegenden Teile des Motors leicht zu halten, so daß eine hohe Tourenzahl erreicht wird, wodurch die Nachgiebigkeit erhöht wird, ebenso auch durch den Fortfall einer besonderen Mischungskammer und den Umstand, daß der Brennstoff unmittelbar in den Zylinder, wo also stets die nötige Temperatur herrscht, eingeführt wird. Weiter erlaubt die Verwendung einer Mischung aus Luft und beiderlei Brennstoff einen weitgehenden Wechsel von Geschwindigkeiten und Belastungen, Die Verringerung der Kompression im Zylinder erlaubt, daß die Maschine namentlich bei verhältnismäßig kleiner Größe ohne die Benutzung von Luftpumpen oder anderen Hilfs-

mitteln angelassen werden kann, während bei größeren Maschinen doch Anlaßöffnungen mit komprimierter Luft o. dgl. wünschenswert werden können. Endlich muß noch hervorgehoben werden, daß die Maschine sich umsteuern läßt.

Die Zeichnung zeigt eine beispielsweise Ausführungsform einer Verbrennungsmaschine zur Ausführung des die Erfindung bilelenden Betriebsverfahrens.

Fig. ι ist ein Längsschnitt und Fig. 2 ein

Querschnitt nach der Linie II-II von Fig. 1.

Das Schweröl, Rohpetroleum z. B., wird in

den Behälter 3 eingeführt und gelangt über das Rohr 4 zur Pumpe 5, welche von der Welle der Maschine mittels des Getriebes 6 angetrieben wird. Das Schweröl geht von der Pumpe über die Leitungen 7 und S, die Einlaßventile 9 in den Zylinder 10. Die Einlaßventile 9 werden durch Hebel 11 und Gelenkstangen 12 sowie Daumenscheibe auf der Daumenscheibenachse 13 (nicht gezeichnet) in bekannter Weise gesteuert.

Das leicht entzündbare Brennmaterial, also Benzol z. B., wird von einem Behälter 14 aus über das Rohr 15 zum Karburator 16 geführt. Von hier wird es über das Rohr 17 und das Einlaßventil 18 durch den Saughub des Kolbens 19 in gewohnter Weise angesaugt. Die Menge von Luft, die in der angesogenen Mischung enthalten ist, ist im Verhältnis zur Menge des leichten flüssigen Brennstoffes groß, um auch für die Verbrennung des Schweröls auszureichen. Das Einlaßventil 18 und das Auspuffventil 20 werden durch die Hebel 21 und 22 und Gelenkstangen 23 und 24 von den Daumenscheibenachsen 13 in bekannter Weise gesteuert. Jeder der Zylinder 10 hat ein ähnliches Einlaß- und Auslaßventil, so daß beide vom Karburator aus mit explosiver Mischung" gespeist werden können. 25,25 sind elektrische Zündvorrichtungen irgendeiner bekannten Art.

Der Arbeitsgang geht nun wie folgt vor sich :

Beim Anlassen wird ein Gemisch von leichten flüssigen Brennstoffen mit Luft von dem Karburator 16 über das Einlaßventil 18 in den Zylinder 10 durch den Saughub des Kolbens 19 angesaugt. Bei seiner Rückkehr komprimiert dieser die Mischung, welche darauf durch die Zündvorrichtung 25 zur Entzündung gebracht wird, den Motor in Gang bringt und ihn erwärmt. Jetzt, wenn der Motor im Gange ist, wird das schwere Öl für den Normalbetrieb in den Zylinder eingeführt, ein Teil davon verdampft sofort und mischt sich mit der leicht flüssigen Brennstoffmischung, welche wie vorher jedoch in geringerer Quantität durch den Karburator in den Zylinder gelangt, und die Verbrennung dieser neuen Mischung gibt die nötige Wärme für die Verbrennung des übrigen schweren Brennstoffes her, welcher in den Zylinder über das Einlaßventil 9 durch die Pumpe 5 während des Saughubes oder zu Beginn des Kompressionshubes des Kolbens eingeführt wird. Beim Rückkehrhub des Kolbens werden die Verbrennungsprodukte vom Zylinder über das Auspuffventil 20 entladen, worauf sich der Arbcitsgang wiederholt.

Eine Zweizylindermaschine nach dem Viertakt mit Ein- und Auslaßventilen und elektrischer Zündung ist als Ausführungsbeispiel angenommen ; aber keineswegs soll sich das neue Arbeitsverfahren auf die Anwendung irgendeiner Art von Verbrennungsmaschinen beschränken, da verschiedene bekannte Arten solcher Maschinen sich dem Verfahren anpassen lassen. So kann die Maschine beispielshalber einen oder eine Mehrzahl von Zylindern besitzen, kann nach dem Zwei- oder nach dem Viertakt arbeiten; auch kann der Zulaß des leichten flüssigen Brennstoffes, welcher mit Luft geschehen ist, auf andere Weise als durch die bezeichneten Ventile bewirkt werden. Die Zündung kann auch durch Kompression oder sonstwie geschehen. Die Maschine kann in verschiedener Weise geregelt werden, also dadurch z. B., daß man die Menge von eingeführten Brennstoffen verändert, oder daß man den Betrag oder das Verhältnis der Ladung aus Luft und der einen oder anderen Brennflüssigkeit ändert, oder auch dadurch, daß man den Zündungsmoment anders wählt, endlich auch durch alle diese Arten und Weisen gleichzeitig.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch :

   Arbeitsverfahren für Verbrennungskraftmaschinen, welche mit zwei, Arten von Brennmaterial, nämlich einer leicht entzündbaren Brennflüssigkeit (z. B. Benzol) und einer anderen schweren und nicht leicht entzündbaren Brennflüssigkeit (z. B. Rohpetroleum) betrieben werden, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl der leicht entzündliche Brennstoff mit einem Überschuß von Luft unmittelbar in den Zylinder mittels eines Karburators während des Saughubes des Kolbens eintritt als auch der schwer flüssige Brennstoff unmittelbar in den Zylinder zur gleichen Zeit oder kurz hernach eingeführt wird, stets aber vor Vollendung der Kompression und der Zündung.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.