DE279749C - - Google Patents
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Description
KAISERLICHES
PATENTAMT.
Die. Erfindung bezieht sich auf eine Viertaktverbrennungskraftmaschine,
bei welcher die Erzeugung eines geeigneten brennbaren Gemisches aus schwerflüchtigen Kohlen-Wasserstoffen
statt durch hohe Kompression und hohe Drücke der Luft- und Brennstoffzufuhr durch eine besondere Vergasungs- oder
Zerstäubungskammer bewirkt wird, welche, den Fortfall der Hochdruckpumpen für die
ίο Gemischbestandteile sowie die Anwendung
von verhältnismäßig niedrigen Kompressionsdrücken gestattet. Derartige Anordnungen
sind namentlich bei sogenannten Gleichdruckmotoren (Dieselmotoren) von großem Vorteil.
Die bisher bekannt gewordenen Anordnungen der erwähnten Art gestatten jedoch keinen vollwertigen Ersatz der oben erwähnten
Hilfsvorrichtungen, und zwar deshalb, weil bei denselben bloß Zerteilung der Flüssigkeit,
d. h. Auflösung derselben in mehrere Strahlen stattfindet, während zur Erzielung
eines guten, nicht nachbrennenden Gemisches Auflösung in ganz feine Flüssigkeitsteile, also
in kleine selbständige Partikel (Nebelbildung) unerläßlich ist. Diese Auflösung der Flüssigkeit
in kleine selbständige Teilchen wird der Erfindung gemäß ebenfalls in einer geschlossenen
Kammer bewirkt, in welche jedoch unabhängig von der Luftladung im Verbrennungsraum
eine eigene Luftzufuhr stattfindet. Da auch die schwerflüchtigen Kohlenwasserstoffe
stets leichter flüchtige Bestandteile, wenn auch in geringer Menge, enthalten, so bildet sich ein
brennbares Gemisch heraus, welches innerhalb der Kammer zur Explosion gebracht wird.
Am unteren Ende der Kammer befindet sich 40
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nun eine oder mehrere feine Öffnungen, durch die die Flüssigkeit durch den Druck der bei
der Explosion in der geschlossenen Kammer erzeugten Gase herausgetrieben wird, und
zwar erfolgt das Heraustreiben infolge des großen Überdruckes und der feinen Öffnungen
in außerordentlich fein zerteilter Form, indem sowohl die Gase als auch die Flüssigkeit
durch die Öffnungen auszutreten suchen. Auf diese Weise wird eine außerordentlich
feine Zerstäubung" (Atomisierung), d.h. eine Auflösung der Flüssigkeit in ganz kleine
selbständige Partikel erzielt, welche im Verbrennungsraum des Zylinders ein gut brennbares
Gemisch liefern.
Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht in der Anordnung einer besonderen, mit
dem Zylinderverbrennungsraum in offener Verbindung stehenden Kammer, in welcher ein bestimmtes kleines Luftvolumen eingeschlossen
ist, das bei der Kompression vermöge seiner Kleinheit und seiner unmittelbaren Berührung mit den heißen, dasselbe eng
umschließenden Wänden auf eine bedeutend höhere Temperatur erhitzt wird als die übrige
Luft im Verbrennungsraum. Diese Luft wird auch zur Auslösung der Explosion in der Vergasungskammer
benutzt, indem dieselbe in einem geeigneten Augenblick in dieselbe eintritt und durch ihre Wärme daselbst die Entzündung
des brennbaren Gemisches bewirkt. Soll der Zeitpunkt der Explosion genau festgelegt
werden, so wird die Kammer beweglich gemacht und bietet nur in dem gewünschten Zeitpunkt öffnungen zum Eintritt der heißen
Luft und zum Austritt der Flüssigkeitsnebel
55
dar. Diese Be\vegung der Vergasungskammer kann jedoch auch dazu benutzt werden, um
Rußablagerungen oder die Bildung von Krusten usw. in den Öffnungen zu verhindern, da
die Bewegung stoßweise erfolgen kann, so daß eine derartige Ablagerung wirksam verhindert
wird. Die Bewegung .der Vergasungskammer ist daher auch dann von Vorteil, wenn der
Zeitpunkt der Explosion nicht zeitlich festgelegt werden muß, und demnach keine Steuerbewegung
der Kammer stattfindet, also bei kleinen Motoren, bei denen keine so große Genauigkeit
in der Funktion erforderlich ist.
In der Zeichnung stellt Fig. ι einen lotrechten Schnitt durch den oberen Teil eines Maschinenzylinders dar, der mit einer Brennstoffzuführvorrichtung gemäß der Erfindung ausgestattet ist. Fig. 2 ist eine Draufsicht zu Fig. I, zum Teil im Schnitt. Fig. 3 ist ein Längsschnitt nach der Linie 3-3 der Fig. 6 und zeigt die Brennstoffzuführvorrichtung für sich bei geschlossenem Ventil und für den Kompressionshub des Kolbens eingestelltem Brennstoffbehälter. Fig. 4 zeigt eine gleiche Schnittansicht bei von einem Sitz abgehobenem Ventil und für den Saughub des Kolbens eingestelltem Brennstoffbehälter. Fig. 5 ist eine Sonderansicht, zum Teil im Schnitt nach der Linie 5-5 der Fig. 7, und zeigt die Stellung des Brennstoffbehälters in dem Augenblick, wenn Brennstoff in den Verbrennungsraum des Maschinenzylinders abgegeben wird. Fig. 6 ist ein waagerechter Schnitt nach der Linie 6-6 in Fig. 3 und 4, Fig. 7 ein solcher nach der Linie 1J-1J in Fig. 5, Fig. 8 ein wagerechter Schnitt nach der Linie 8-8 in Fig. 3, und Fig. 9 ein derartiger Schnitt nach der Linie 9-9 in Fig. 5. Fig. 10 zeigt im Schnitt den unteren Teil des Brennstoffbehälters, wenn dieser die aus Fig. 4 ersichtliche Stellung inne hat. Die Fig. 11 und 12 veranschaulichen in lotrechtem Schnitt und Draufsicht eine geänderte Ausführung des mit der Brennstoffzuführvorrichtung versehenen Oberteiles des Maschinenzylinders.
In der Zeichnung stellt Fig. ι einen lotrechten Schnitt durch den oberen Teil eines Maschinenzylinders dar, der mit einer Brennstoffzuführvorrichtung gemäß der Erfindung ausgestattet ist. Fig. 2 ist eine Draufsicht zu Fig. I, zum Teil im Schnitt. Fig. 3 ist ein Längsschnitt nach der Linie 3-3 der Fig. 6 und zeigt die Brennstoffzuführvorrichtung für sich bei geschlossenem Ventil und für den Kompressionshub des Kolbens eingestelltem Brennstoffbehälter. Fig. 4 zeigt eine gleiche Schnittansicht bei von einem Sitz abgehobenem Ventil und für den Saughub des Kolbens eingestelltem Brennstoffbehälter. Fig. 5 ist eine Sonderansicht, zum Teil im Schnitt nach der Linie 5-5 der Fig. 7, und zeigt die Stellung des Brennstoffbehälters in dem Augenblick, wenn Brennstoff in den Verbrennungsraum des Maschinenzylinders abgegeben wird. Fig. 6 ist ein waagerechter Schnitt nach der Linie 6-6 in Fig. 3 und 4, Fig. 7 ein solcher nach der Linie 1J-1J in Fig. 5, Fig. 8 ein wagerechter Schnitt nach der Linie 8-8 in Fig. 3, und Fig. 9 ein derartiger Schnitt nach der Linie 9-9 in Fig. 5. Fig. 10 zeigt im Schnitt den unteren Teil des Brennstoffbehälters, wenn dieser die aus Fig. 4 ersichtliche Stellung inne hat. Die Fig. 11 und 12 veranschaulichen in lotrechtem Schnitt und Draufsicht eine geänderte Ausführung des mit der Brennstoffzuführvorrichtung versehenen Oberteiles des Maschinenzylinders.
Der Zylinder A, in dem sich der Kolben B bewegt, ist mit einem Kühlmantel α umgeben
und mit dem Einlaßventil C und Auslaßventil D ausgerüstet, die in den Zylinderkopf eingesetzt
sind und in üblicher Weise, beispielsweise durch Federn E, geschlossen gehalten
und durch Hebel F und Stangen G geöffnet werden, deren Hin- und Herbewegung durch
eine Daumenwelle bewirkt wird.
Der Kopf ist mit einer Bohrung 1 versehen, in der ein Einsatz 2 untergebracht ist, dessen
innerer Fortsatz 3 den Sitz . für ein Ventil 5 bildet. Der Einsatz 2 besitzt einen nach außen
offenen Kanal 6 und einen zur Zuführung von flüssigem Brennstoff dienenden Kanal 7, der
die Fortsetzung eines Brennstoff zuführrohres 8 bildet, das von irgendeinem Vorratsbehälter.
z. B. einem hochstehenden Gefäß, herkommt. Der Kanal 6 mündet am Ventilsitz 4 und wird
durch das Ventil 5 geöffnet und geschlossen, dessen Stange 11 durch diesen Kanal emporgeht
und aus dem Einsatz heraustritt. Auf dem vorstehenden Teil der Stange 11 sitzt eine.
Feder 12, die sich gegen einen Bund 13 der Stange stützt und das Ventil 5 geschlossen erhält.
Letzteres steuert nicht nur den Kanal 6, sondern auch den Kanal 7, der mit dem Ventil-!
sitz 4 durch eine enge Bohrung 14 verbunden ist. Das Ventil 5 wird durch Niederdrücken
der Stange 11 geöffnet, wofür ein Anschlag 15 an dem das Einlaßventil C steuernden Hebel F
vorgesehen ist. Der Anschlag 15 trägt eine Schraube 16, mittels welcher der Zeitpunkt der
Öffnung der beiden Ventile C und 5 mit Bezug aufeinander innerhalb gewisser Grenzen geregelt
werden kann. Der Kanal 7 wird an der Stelle, wo die Bohrung 14 von ihm ausgeht,
durch ein Brennstoffeinlaßventil 17 gesteuert, dessen Stange ebenfalls aus dem Einsatz 2
oben herausragt und in geeigneter Weise mit dem Regler K verbunden ist. Dieser Regler
kann beispielsweise ein Schwungkugelregler sein, der durch die Spindel 19 von der Daumenwelle
oder von der Kurbelwelle der Maschine mit entsprechender Geschwindigkeit angetrieben
wird. , Nimmt die Geschwindigkeit der Maschine zu, so heben die an den Hebeln 21, 22 sitzenden, auswärts schwingenden Kugeln
20 das Reglergewicht 27 und das mit diesem verbundene Gabelende eines Hebels 23,
der im Lager 24 auf dem Kopf der Maschine drehbar ist, und an dem das Brennstoffeinlaßventil
17 angelenkt ist. Steht die Maschine still oder ist ihre Geschwindigkeit nicht groß
genug, um den Regler zur Wirkung zu bringen, so ruht dessen unteres Ende auf dem
Bund 25 der Spindel 19, und das Ventil 17 nimmt seine höchste Lage ein, bei der die
größte Brennstoffmenge durch die Bohrung 14 austreten kann. Sobald der Hebel 23 bei Anwachsen
der Maschinengeschwindigkeit ' gedreht wird, wird das Brennstoffeinlaßventil 17
entsprechend gesenkt, und die Brennstoffmenge, welche durch die Bohrung 14 dringt,
wird entsprechend vermindert.
Die genannten Teile sind bei beiden darge- no
stellten Ausführungen vorhanden.
Bei der Ausführung gemäß Fig. 1 bis 10 ist
die Kammer 28, in welcher die Brennstoffladung für den Maschinenzylinder in Bereitschaft
gehalten wird, in Form eines Napfes ausgebildet, in dem die Verdampfung der flüchtigeren Bestandteile des Brennstoffes
stattfindet. Bei dieser Ausführungsform sind Ventil 5 und Brennstoff kammer 28 miteinander
verbunden, so daß sie sich gemeinsam bewegen, und das Ventil 5 bildet zusammen
mit einem zylindrischen Fortsatz 29 in dem-
selben einen Abschluß für die Kammer 28, die mit dem Fortsatz 29 vorteilhaft verschraubt
ist. An seiner Basis hat das Ventil 5 geringeren Durchmesser als der Fortsatz 29, und an
der Vereinigungsstelle beider ist eine Brennstoffztiführrille
30 vorgesehen. Der Fortsatz
29 bewegt sich in demAnsatz 3 des Stopfens 2, und die Rille 30 hat kleineren Durchmesser an
ihrem oberen Rand als die Innenwandung des Ansatzes 3; infolgedessen steht die Rille 30
in Verbindung mit dem Innenraum des Ansatzes 3, wenn das Ventil S, wie in Fig. 4, von
seinem Sitz abgehoben wird. Von der Rille
30 wird der Brennstoff in die Kammer 28 durch eine Anzahl radialer Bohrungen 31 eingeführt.
Der. Fortsatz 3 des Einsatzes 2 endigt in einiger Entfernung über dem unteren Ende
der Bohrung 1, und der unterhalb des Ansatzes befindliche Teil dieser Bohrung 1, in der
die Kammer 28 angeordnet ist, steht in freier Verbindung mit dem Verbrennungsraum des
Maschinenzylinders und bildet eine ringförmige Kammer 32 (Fig. 6 und 7), die die Kammer
28 umgibt. Da infolge der geringen Entfernung zwischen Kolben und Zylinderkopf der Kompression sraum der Maschine klein
ist, so wird die Temperatur des Hauptteiles der Luftladung infolge der sie umgebenden
großen Metallflächen eine verhältnismäßig hohe; im Ringraum 32, in dem sich während
der ganzen Dauer der Kompression ein verhältnismäßig sehr kleines stagnierendes Luft-
\Olumen befindet, das von großen Metallflächen eng umgeben ist, steigt jedoch die
Temperatur der Luft noch \veit höher aa als im übrigen Zylinderraum. Auf diese Weise
wird nahe dem Ende des Kompressionshubes die Temperatur der in der Ringkammer 32
eingeschlossenen Luft hoch genug, um die karburierte Luft in der Kammer 28 zu entzünden.
Damit nun die hocherhitzte Luftladung in dem Ringraum 32. diesem Zwecke dienen kann, hat die Kammer 28 an ihrem oberen
Ende kleine Öffnungen 33, durch die der obere Teil des Ringraumes 32 mit der Kammer 28
verbunden ist. Letztere ist noch dicht an ihrem Boden mit Löchern 34 versehen, durch
die der unverdampfte Brennstoff (der als dünne Schicht auf dem Boden, verbleibt) in
den Verbrennungsraum des Maschinenzylinders bei der Explosion ausgestoßen wird, die
in der Brennstoffkammer stattfindet, wenn der verdampfte Brennstoff in derselben durch die
hocherhitzte Luft im oberen Teil des Ringraumes 32 entzündet wird. Diese zufolge.
Entzündung der in der Brennstoffkammer 28 eingeschlossenen karburierten Luft entstehende
vorgängige Explosion bewirkt eine äußerst feine Zerteilung .(Atomisierung), Erhitzung
und Verdampfung des in der Kammer 28 zurückbleibenden Hauptteiles der Brennstoffladung,
welche gewaltsam durch die Löcher 34 ausgetrieben wird und sich mit der im Verbrennungsraum enthaltenen Luft
mischt. Unmittelbar nach dieser ersten Verbrennung in der Kammer wird daher eine entsprechend
langsamere Verbrennung des Brennstoffes im Zylinder infolge der Vermischung des fein zerteilten bzw. verdampften Brenn-Stoffes
mit der erhitzten Luft im Kompressionsraum eintreten, welche so lange dauert, bis der letzte Teil desselben aufgezehrt ist.
Die Größe und Zahl der Löcher 34 und ihre Anordnung mit Bezug auf den Boden der
Kammer 28 hängt in gewissem Maße von der Art des verwendeten Brennstoffes ab.
Für Maschinen großer Ausführung kann eine genaue Bestimmung des Zeitpunktes der
Explosion, durch welche der Brennstoff in den Maschinenzylinder getrieben wird, von Vorteil
sein. Dies kann mit Hilfe von Steuerlappen 35 geschehen, die luftdicht in die Ringkammer
32 eingesetzt sind und tief genug herabreichen, um sowohl die Öffnungen 33 als auch die Öffnungen 34 zu überdecken. Diese
Steuerlappen wirken als· Schieber und können
in Gestalt von nach unten vorstehenden Ansätzen ausgeführt sein. Fig. 3 zeigt das Ventil
5 und die Kammer 28 bei Beginn des Saughubes des Kolbens oder bei eben vollendetem
Kompressionshub. Wenn im ersteren Fall der Kolben abwärts geht, bewegen sich Ventil
und Kammer als Ganzes in die Lage gemäß Fig. 4, in welcher das Ventil 5 vom Sitz 4 abgehoben
ist und die Löcher 34 unterhalb der Steuerlappen 35 liegen. Die durch den Kolben
hervorgerufene Saugwirkung verursacht das Zuströmen von Brennstoff und Luft durch die
Kanäle 6,7 und durch die Bohrungen 31, welche aus der Rinne 30 in die Kammer 28
führen. Sobald die erforderliche Menge Brennstoff in die Kammer eingetreten ist, bewegt
sich letztere mitsamt dem Ventil 5 aufwärts, in die Stellung Fig. 3 zurück, in der die
Steuerlappen 35 die Löcher 33 und 34 bedecken und so die Verbindung zwischen den
Löchern 33 und der Kammer 32 einerseits und die \^erbindung der Löcher 34 mit dem Verbrennungsraum
andererseits absperren. Danach macht der Kolben seinen Kompressionshub und preßt die vorher in den Zylinder durch
Ventil C eingelassene Luft zusammen. Während dieser Kompression erhitzt sich diese
Luft, wobei die in dem ringförmigen Raum 32 befindliche kleine Luftmenge infolge der
sie eng umgebenden Metallmassen, namentlich in dem obersten, am besten abgesperrten und
in größter Nähe des Metalls befindlichen Teil beträchtlich heißer wird als der übrige Teil
der Luftladung und eine genügend hohe Temperatur erreicht, um jene flüchtigeren Teile
des Brennstoffes in der Brennstoffkammer 28 zu entzünden, die infolge der von der Kammer
bei der Kompression aufgenommenen Hitze verdampft worden sind. Wenn der Kolben seinen Kompressionshub, fast vollendet hat,
wird das Ventil S und die Kammer 28 wieder eine Steuerbewegung erhalten, doch wird diesen
beiden Teilen keine achsiale Bewegung gegeben, sondern sie werden bloß so weit gedreht,
daß die Löcher 33, 34 außerhalb des Bereiches der Steuerlappen 35 kommen und so mit der Kammer 32 bzw. mit dem Verbrennungsraum
in Verbindung gelangen. Infolgedessen kommt die Brennstoffkammer 28 aus der Stellung Fig. 6 in die Stellung nach Fig. 5,
7 und 9. Darauf findet nun die Explosion innerhalb der Brennstoffkammer statt, durch
welche der verdampfte Brennstoff in den Maschinenzylinder ausgetrieben wird. Sobald
dies geschehen ist, werden Ventil 5 und Kammer 28 in die Stellung der Fig. 6 zurückgedreht,
in der sie während des Arbeitshubes des Kolbens verbleiben. Hierauf wiederholen sich die beschriebenen Vorgänge.
Die achsialen Bewegungen des Ventils 5 und der Brennstoffkammer 28 werden durch den
Hebel F und die Feder 12 bewirkt; der Hebel F erzeugt eine Abwärtsbewegung der beiden
Teile und die Feder 12 deren Aufwärtsbewegung.
Zur Ausführung der Drehbewegungen dient der Winkelhebel 36, der auf der
Achse des Hebels F steckt und von der Däumenwelle durch eine Stange 37, einen seitlich
vorstehenden Arm 38 der Stange 11 und einen Lenker 39 gedreht wird, welch letzterer den
Arm 38 mit dem abwärts gerichteten Arm des Hebels 36 verbindet und an demselben durch
seine kugelförmigen Enden Anlenkung findet.
Wird die Ventilstange 11 durch den Hebei
F zwecks Offnens des Ventils 5 niedergedrückt, so bleibt der Hebel 36 in Ruhe, und
infolgedessen wird, da Stange 11 und Hebel in Verbindung sind, eine Drehbewegung der
Stange und der Brennstoffkammer herbeigeführt. Diese Drehbewegung ist jedoch ohne
Wirkung, weil die Steuerlappen 35 genügende Breite haben, um die Löcher 33 während der
gesamten achsialen Bewegung der Kammer 28 geschlossen zu halten. Letztere wird erst
wirksam gedreht, wenn das Ventil 5 wieder die in Fig. 3 gezeigte Lage erreicht und der
Hebel F feststeht; dann kommt die Vorrichtung 36 bis 39 zur Wirkung und erzeugt eine
genügend große Drehung der Kammer 28, um die Löcher 33 und 3.4 freizulegen.
Der Brennstoffkammer 28 wird auf diese Weise beständig eine Stoßbewegung erteilt,
die das Absetzen von Ruß und infolgedessen das Verlegen der Löcher 33, 34 verhindert.
Der Kammer 28 braucht keine besondere Form gegeben zu werden. Sie kann aus dünnem
Stahlblech durch einfaches Ziehen hergestellt werden. Die erforderliche Bodenfläche
der Kammer ist verhältnismäßig klein, und die Umgrenzungen derselben sind einfach.
Die Konstruktion wird auch noch dadurch wesentlich vereinfacht, daß Ventil und Kammer
infolge ihrer Verbindung als ein Ganzes sich bewegen, und überdies sind keine der Abnutzung
oder dem Bruch unterliegenden Teile vorhanden.
Die Fig. 11 und 12 veranschaulichten eine
abgeänderte Ausführungsform. Der untere Teil der Bohrung 1 ist in diesem Falle abgestuft,
um ein Auflager für eine feststehende Brennstoffkammer 28° zu bilden, die zugleich
Brennstoffbehälter ist. Diese Brennstoffkammer verjüngt sich nach unten zu und ragt
etwas in den Kompressions- und Verbrennungsraum hinein. Der untere, die Brennstoffkammer
umgebende Teil der Bohrung 1 ist zylindrisch, so daß ein enger Ringraum 32* gebildet
wird. Die Brennstoffkammer sitzt entweder im unteren abgestuften Teil der Bohrung
einfach auf oder ist in einem Stück mit dem Kopf der Maschine hergestellt. Der Fortsatz 3 des Einsatzes 2 paßt in die Brennstoffkammer
28" hinein, und die Bohrungen 6 und. 14 werden durch das Ventil 5 kontrolliert.
Letzteres verstellt sich bei seiner Bewegung mit Bezug auf die in diesem Falle feststehende
Kammer, die in ihrem oberen Teil die Löcher 33ffi aufweist, durch die sie mit dem oberen
Teil des Ringraumes 32« in Verbindung gesetzt ist, während ihr unterer Teil durch die
Löcher 34° mit dem Kompressions- und mit dem Verbrennungsraum des Maschinenzylinders
verbunden ist.
Die in den Fig. 1 bis 10 dargestellte Ausführungsform
eignet sich insbesondere für größere Maschinen, bei denen der Zeitpunkt der Explosion genau bestimmt sein muß. Bei
kleinen Maschinen kann hingegen die in den Fig. 11 und 12 dargestellte Einrichtung zur
Verwendung kommen. '
Die absatzweise Bewegung, eine achsiale Stoß- oder Schüttelbewegung der Brennstoffkammer
28, ist jedoch noch in anderer Beziehung von Vorteil, wie dies bereits erwähnt wurde, nämlich um Ablagerung von Ruß oder
von Krusten, die sich an der Außenfläche des Napfes bilden, zu entfernen. Es ist daher
auch vorteilhaft, diese Schüttelbewegung dann zu verwenden, wenn eine Ausführungsform
gemäß Fig. 11 und 12 verwendet werden soll,
bei der keine Steuerung des Brennstoff- und Lufteinlasses durch Bewegung der Brennstoffkammer
stattfindet. In diesem Fall wird dann, wie dies in Fig. 11 und 12 dargestellt ist, der
Brennstoff- und Lufteinlaß besonders ohne Zuhilfenahme der Bewegung der Brennstoffkammer
gesteuert, während die Brennstoff-
kammer eine von der Steuerung unabhängige Schüttelbewegung erhält.
Bei der Ausführungsform, gemäß Fig. Ii
und 12 wird die Zündung nicht genau ge- . steuert. Nichtsdestoweniger folgen die Zündungen
in der Brennstoffkammer 28a einander
in geordneter Reihenfolge, da die Luft im Zy-' linderraum nur zu gewissen Perioden heiß
genug wird, um die Zündung herbeizuführen.
ίο Wenn nämlich angenommen wird, daß die in Fig. Ii und 12 dargestellte Maschine im
Viertakt arbeitet, so wird bei obensteheridem Kolben, wenn dieser eben den Auspuffhub
vollendet hat, das Auspuffventil geschlossen sein. Sowie der Kolben sich auswärts bewegt,
öffnet sich das Ventil C und Frischluft wird in den Zylinder gesaugt. Gleichzeitig oder
kurz nach dem Öffnen des Ventils C wird das Ventil 5 geöffnet und Brennstoff in die Kammer
28" eingelassen. Außerdem wird eine
kleine Menge Luft, die je nach Erfordernis mittels der Stellschraube 16 geregelt werden
kann, durch die Bohrung 6 eingesaugt, und diese Luft ruft unter Mitwirkung; der Wärme
in der Kammer 28s die Verdampfung eines Teiles der flüchtigeren Bestandteile der Brennstoffladung
hervor. Die auf diese Weise während des Saughubes und Kompressionshubes gebildete karburierte Luft bleibt in der Kammer
wegen der verengten Löcher, durch die dieselbe mit dem Ringraum 32* und dem Verbrennungsraum
verbunden ist, in wirksamer Weise eingeschlossen.
Da der Abstand zwischen Kolben und Zylinderkopf \rerhältnismäßig gering ist und der
schließliche Kompressionsraum der Maschine dementsprechend klein ist, so wird die Temperatur
des Hauptteiles der Luftladung eine verhältnismäßig hohe; wegen der großen Wandfläche
aber, von der die Hitze durch die in dem Ringraum 32° enthaltene Luft abgeleitet wird,
ist die Temperatur der Luft im oberen Teil dieses Ringraumes eine wesentlich höhere als
die des Hauptteiles der Luftladung. Auf diese AVeise wird in einem gewissen Teil nahe
dem Ende des Kompressionshubes die Temperatur der in dem Ringraum 32® befindlichen
Luft hoch genug, um die karburierte Luft in der Brennstoffkammer 28a zu entzünden.
Hieraus folgt, daß die Zündzeitpunkte in regelmäßiger und bestimmter Folge während
des Ganges der Maschine eintreten, weil die flüchtigeren Bestandteile im Raum 28 sonst
verhältnismäßig kalt sind und weil während der A'erdampfung Wärme gebunden wird und
die Bestandteile daher erst gezündet werden können, wenn in einem bestimmten Teil des
Hubes die übermäßig erhitzte Luft in dem Ringraum deren Zündung hervorruft.
Die aus der Zündung der in der Brennstoffkammer 28" eingeschlossenen karburieren
Luft sich ergebende vorgängige Explosion bewirkt .eine äußerst feine Zerstäubung (Atomisierung)
sowie die vollkommene Erhitzung und teilweise Verdampfung des in der Brenn-Stoffkammer
zurückbleibenden Hauptteiles der Brennstoffladung, wenn dieser· kräftig aus den
Löchern 34" ausgeblasen wird, um sich mit
der im Verbrennungsraum enthaltenen Luft zu mischen. Zufolge dieser feinen Zerstäubung
und vollkommenen Erhitzung wird die Verbrennungstemperatur eine hohe und der Anfangsarbeitsdruck wird gleich dem der
Dieselmotoren ; daher ist ein hoher Wirkungsgrad gesichert, abgesehen davon, daß die mittlere
Kompressionstemperatur wesentlich niedriger als bei diesen Motoren ist.
Claims (5)
1. Verbrennungskraftmaschine für Betrieb mit schwerflüchtigen Brennstoffen,
bei welcher die Brennstoffzuführung in den Zylinder unter der Einwirkung einer Verbrennung in einer besonderen Kammer
erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß in die geschlossene Brennstoffkammer mit dem . Brennstoff zusammen Luft eingesaugt
wird, und daß die Brennstoffkammer mit einer oder wenigen sehr kleinen Öffnungen
versehen ist, durch welche der flüssige Brennstoff infolge des starken Überdruckes der bei Verbrennung des Gemisches
in der geschlossenen Kammer entstehenden Gase in vollständig zerteiltem
nebeiförmigen Zustand in den Zylinderraum befördert wird.
2. Verbrennungskraftmaschine nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die
Zündung des fertig vorgebildeten Gemisches im geeigneten Zeitpunkt durch
Eintritt einer kleinen hocherhitzten Luftmenge aus dem Zylinderraum in die Brennstoffkammer
(28) erfolgt, deren Temperatur durch Einschließen einer kleinen Luftmenge während der Dauer der Kompression
in einem kleinen Ringraum (32) auf die nötige, die Kompressionstemperatur im übrigen Zylinderraum übersteigende
Höhe gebracht wird.
3. Verbrennungskraftmaschine nach An: spruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die
Brennstoffkammer (28) einen oberen verengten, von größeren Metallmassen umgebenen
Teil aufweist, der innerhalb des oberen Kopfteiles und oberhalb des Ringraumes (32) liegt und durch die Erhitzung
dieses Kopfteiles sowie der ihn umgebenden größeren Metallmassen auf eine entsprechend hohe Temperatur gebracht
wird, welche die Zündfähigkeit des in ihm enthaltenen Teiles des vorgebilde-
ten Gemisches steigert, und daß die zum Eintritt der erwärmten Luft behufs Zündung
in der Brennstoffkammer (28) vorgesehenen
Öffnungen (33) unmittelbar bei dem verengten Kammerteil angebracht sind und im obersten Teil des Ringraumes
(32) münden.
4. Verbrennungskraftmaschine nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die
Brennstoffkammer (28) eine Drehbewegung erhält, durch welche ihre Öffnungen
(33) abwechselnd von den in den Ringraum (32) hineinragenden Steuerlappen
(35) freigegeben und verschlossen werden, so daß der Zeitpunkt der Zündung des Gemisches
in der Brennstoffkammer (28) geregelt werden kann.
5. Verbrennungskraftmaschine nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die
Brennstoff kamm er eine achsiale Stoß- oder Schüttelbewegung erhält, durch welche der
Einlaß von Brennstoff und Luft in die Verbrennungskammer (28) gesteuert wird
und gleichzeitig das Ablagern von Ruß oder anderen festen Bestandteilen in den feinen, zum Austritt der Flüssigkeit oder
zum Eintritt der Luft dienenden Öffnungen (33, 34) vermieden wird.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE279749C true DE279749C (de) |
Family
ID=535640
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DENDAT279749D Active DE279749C (de) |
Country Status (1)
Country | Link |
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DE (1) | DE279749C (de) |
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0
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