DE2908375A1

DE2908375A1 - Dieselmotorisches verfahren mit einer vorrichtung zum betrieb mit zwei fluessigen kraftstoffen unter verwendung zweier einspritzpumpensysteme und einer kraftstoffduese

Info

Publication number: DE2908375A1
Application number: DE19792908375
Authority: DE
Inventors: Klaus Dipl Ing Starke
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1979-03-03
Filing date: 1979-03-03
Publication date: 1980-09-11

Description

Dieselmotorisches Verfahren mit einer Vorrichtung zu Botrieb
mit zwei flüssigen Kraftstoffen unter Verwendung zweier Einspritzpumpensysteme und einer Kraftstoffdüse Aus der Literatur ist der Zweisto£fbetrieb fUr Dieselmotoren, d.h. der gleichzeitige Betrieb von Motoren mit zwei unterschiedlichen Kraftstoffen bekannt. Bei diesem bekannten Verwahren werden die Kraftstoffe Uber separate Einspritzsysteme und #Düsen in den Brennraum der Brennkraftmaschine eingebracht.
Dieses Verfahren gestattet den Betrieb der selbstzündenden Motoren (Dieselmotoren) z.B. mit den zündträgen niederen Alkoholen wie z.B. Methanol und Äthanol, wenn ein schr zündwilliger Kraftstoff als Zündöl verwendet wird. Dabei wird uber eine Düse zunächst eine geringe Menge des zündwillige@ Kraftstoffs in den Brennraum eingespritzt und die Haupt@@@@t stoffmenge über eine zweite Düse erst dann eingebracht, wann die Zündung bereits erfolgt ist. Dieses Verfahren bringt große Vorteile gegenüber dem Betrieb mit zündwilligem Dierelmotorenkraftstoff, weil dadurch z.B. als Hauptkraftstoff ein zwar äußerst zündträger jedoch gut ausbrennender Kraftstoff, d.h. weniger schadstoffernittierender Kraftstoff ohne cetanzahlverbessernde Zusätze für den dieselmotorischen Betrieb verwendet werden kann. In der Literatur sind die Durchführbarkeit bei Motoren mit größeren Zylindervolumenia, sowie die guten Betriebsergebnisse dieser Motoren beschrieben. einer kannt ist jedoch auch, daß dieses Verfahren nur an solchen Motoren praktiziert werden kann, bei denen im Zylinderdeckel oder Gehäuse ausreichender Platz für den Einbau einer zweiten Kraftstoffeinspritzdüse vorhanden ist. Weiterhin ist zu bemerken, daß die Zündölkraftstoffmenge bei diesem Verfahren mindestens so groß sein muß, daß damit eine ausreichende KUhlung des Einspritzventils erzielt wird, um eine thermische Uberbelastung und damit verbunden ein Verkoken oder Festfressen der DUsennadel verhindert wird. Für die Hauptkraft stoffdüse ergibt sich bei Betrieb rlit ungenügend schmierenden Kraftstoffen oftmals die Notwendigkeit des Schmierölzusatzes zum Kraftstoff, um einen hohen Düsenverschleiß entgegen zu wirken. Dieses Verfahren bedingt große konstruktive Knderungen am Zylinderkopf und ist an bereits vorhandenen Motoren nur unter Einsatz großer finanzieller Mittel (Austausch des gesamten Zylinderkopfes) realisierbar.
Es wurde nun gefunden, daß alle vorgenannten Nachteile durch das nachstehend beschriebene Verfahren und die beschriebene Vorrichtung beseitigt werden und die Anwendbarkeit des Zweistoffbetriebes auf praktisch alle Dieselmotoren ausgedehnt wird, wenn statt der Verwendung von zwei Kraftstoffeinspritzdüsen herkömmlicher Bauart, nur eine spezielle Einspritzdüse verwendet wird. Der Aufbau einer solchen D;'se ist in der Zeichnung 1 dargestellt. Diese D(lse verfügt über nur eine gemeins Austrittsbohrung 1 in den Brennraum (9) für beide Kraftstoff Die Düse besitzt zwei getrennte Kraftstoffkanäle 2 und 3, die an ihren Enden jeweils durch federbelastete selbsttätig @ückflußver}i.ndernde Ventile 4 und 5 verschlossen sind. Die Düs@@-nadel 6 mit dem Düsenkonus 7 in der Düsenbohrung (10) wird wie bisher üblich durch die im Düsenhalter untergebrachte Feder auf den Düsensitz gepreßt und unterbindet den Kraftstoffluß den Bohrungen 2 und 3 solange, bis die Düsennadel durch den Kraftstoffdruck aus 2 oder 3 angehoben wird. Da die Kraftstoffförderung durch die Bohrungen 2 und 3 im Düsenkörper 8 in der Regel nicht gleichzeitig sondern zeitlich versetzt erfolgt, v@ hindern die Ventile 4 und 5 das unerwünschte Rückfördern in das andere Kraftstoffsystem.
Dabei kann die Düsenausführung sowohl der Zapfendüse wie auch der Drosselzapfendüse mit zwei unterschiedlichen Strahlwinkeln und/oder auch der Ein- oder Mehrlochdüse wie bekannt, entsprechen.
Die Vorteile dieser Düse und das damit praktizierte Verfahren sind, daß keine oder nur unerhebliche konstruktive Änderungen zur Durchführung des Verfahrens am Zylinderdeckel nötig sind.
Der Kraftstoff kann wie bisher an der optimalen Stelle in den Brennraum eingebracht werden. Der Durchfluß beider Kraftstoffe durch eine Einspritzdüse gewährleistet optimale Kühlung und verhindert damit thermische Uberhitzung, Verkokung und Festfressen. Bei der Verwendung zündtrAger Kraftstoffe braucht nur das Zündöl mit zündwilligkeitsverbessernden Stoffen und gegebenenfalls mit schmierfähigkeitsverbessernden Substanzen vermischt zu werden.
Die Kraftstoffe werden bei diesem Verfahren durch zwei separate Einspritzpumpensysteme gefördert, wobei die Zündkraftstoffmenge im gesamten Last- und Drehzahlbereich konstant und gering gehalten werden kann. Dabei genügt bereits die Freisetzung einer Wärmemenge vonH 50 Joule im Brennraum, um eine sichere Zündung einzuleiten.

Claims

Patentansprüche 1 ) erfahren zum Betrieb von Dieselmotoren mit mindestens zwei flüssigen Kraftstoffen von denen ein Kraftstoff als Zündkraftstoff für den übrigen Kraftstoff wirkt, dadurch gekennzeichnet, daß zunächst der Zündkraftstoff und danach in zeitlich geeigneter Form der zundträge Hauptkraftstoff über eine gemeinsame Austrittsbohrung (1) im Düsenträger (8) in den Brennraum (9) eingespritzt werden.
2. Dieselmotor zur Durchführung des Verfahrens gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Zylinderkopf des Dieselmotors nur eine Einspritzdüse zur gemeinsamen Einbringung der Kraftstoffe vorgesehen ist, bestehend aus einem Düsenkörper (8), einer im Düsenkörper zentrischen DUsenbohrung (10) mit einer Düsenaustrittsöffnung (1) und einenDichtkonus (7>, einer im Düsenkörper (8) axial beweglichen Düsennadel (6), zwei voneinander getrennten im Bereich des Dichtkonus (7) in die Düsenbohrung (10) mündenden Kraftstoffzuführungsbohrungen (2) und (3), sowie in den Kraftstoffbohrungen angebrachte Rtckschlagventilen (4) und (5>.