DE3504699A1

DE3504699A1 - Wasserbeimischung zum dieselkraftstoff bei dieselmotoren kurz vor der einspritzpumpe

Info

Publication number: DE3504699A1
Application number: DE19853504699
Authority: DE
Inventors: Raimund 6729 Wörth Winkler
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1985-02-12
Filing date: 1985-02-12
Publication date: 1986-08-14

Description

Beschreibung und Patentansprüche
Titel: Wasserbeimischung zum Dieselkraftstoff in variablen mengen kurz vor der Einspritzpumpe.
Anwendungsgebiet:Die Erfindung ermöglicht die Wasserbeimischung bei allen Dieselmotoren.
Zweck: Die lastabhängige Variable Wassereinspritzung kurz vor der Einspritzpumpe bewirkt eine Herab.
setzung der Emissionswerte und des Kraftstoffverbrauches.
Stand der Technik: Seit Jahrzehnten ist die Wasserbeimischung bei Verbrennung von Öl bekannt. Das staatliche franzö sis cIie Energieversorgungsunternehmen hat in den sechziger Jahren ausführliche Versuche durchgeführt und die Ergebnisse auf der VGB-Tagung in Stuttgart veröffentlicht.
In der Tagespresse erschienen Meldungen, daß einige Stadtverwaltungen ihre Diesel- PKW's mit Emulsionen betreiben.
Kritik des Standes der Technik: Unvariable Emulsionen bewirken nur in einem Punkt optimale Herabsetzung der Emissionswerte.
3ei PlsW- Betrieb mit großen Lastbereichen muß die Wasserzugabe der J,t entsprechend variiert werden um ute Emissionswerte zu erreichen.
Gleichzeitig ist das Herstellen der Emulsion bei: Tanken umständlich und die Anlage kann schlecht vor Frost geschützt werden.
Aufgabe: Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde für jeden Lastbereich des Motors die optimale Wassermenge zuzumischen, damit die Emissionen auf das kleinstmögliche Naß reduziert werden kann.
Lösung: Die Erfindung wird dadurch gelößt, Caß alls einem Behälter Wasser mit oder ohne Zusatzmittel vor der Kraftstofförderpumpe oder Zinspritzpumpe zum Dieselkraftstoff zugegeben wird. Ein Wirbel- oder Statikmischer (z.B. Fabrikat Henies) mischt feinstmöglichst oder zur Emulsion direkt vor der Einspritzpumpe.
Weitere Ausgestaltung der Erfindung: Die Beimischung kann jederzeit mittels 2 @agnetventilen zu- oder abgeschaltet werden. Ein Magnetventil gibt den Weg für die Wasserzuführung frei, das 3-Wegmagnetventil schaltet den Rücklauf zum @raftstoffbehälter ab und gibt den Weg des Gemisches zur @raftstofförderpumpe frei. Damit mie Wasser- Mraftstoffgemisch oder Emulsion in den Kraftstofftank gelangt, wird das 3-Wegmagnetventil erst geschlossen, wenn das Gemisch verbraucht ist.
Erzielbare Vorteile: Die nit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen darin1 daß die Zuführung von Wasser aus einem getrennten @ehälter bedeutende Bedienungserleichterung bringt. Die Anlage einfacher frostsicher auszuführen ist. Der Last entsprechend kann die Zugabe von Wasser so variiert werden, daß die Schadstoffbildung über den gesamten Lastbereich auf ein Linimum begrenzt wird.
Durch die Wasserzugabe wird die Verbrennungstemperatur im Motor herabgesetzt und damit die Stickoxyd- und Rußbildung verhindert. Die damit verbundene Verschleckterung des thermischen Wirkungsgrades wird durch den entstehenden Dampf, welcher wie in einer Dampfmaschine Arbeit leistet, mehr als aufgehoben, sodaß eine @raftstoffeinsparung erzielt wird.
Beschreibung v.
Ausfübrungsbeispielen: Zei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind im Schaltschema dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben.
Das Schemabild zeigt den Weg des Kraftstoffes vom Tank (14) über zwei Filter (15 u. 1) bis zur Einspritzdüse (10) eines Dieselsmotors des Typs DB W 123 mit den zwei Wegen der Wasserbeimischung.
Variante I : Aus Wasserbehälter (25) mit eingebautem Schwimmerventil (26) gelangt das destillierte Wasser mit oder ohne Zusatzstoffe über einen Mengenregler (23), einem Filter (15) und Magnetventil (21) vor der Kraftstofförderpumpe (16) in den Dieselölkreislauf. Da vor der Pumpe Unterdruck vorhanden ist läuft das Wasser ohne Hilfe zu. Über Filter (1) gelangt das Wasser misch in den Mischer (22) wo es feinstmöglichst oder zur Emulsion gemischt wird und so in die Einspritzpumpe (7) eintritt. Die Überschußförderung der Kraftstofförder- wie der Einspritspumpe welche ohne Beimischung in den Kraftstofftank (14) zurückgeführt wird, wird durch das DreiWegmagnetventil (21) iiber ein doppelt wirkendes Schwimmerventil wieder zur Kraftstofförderpumpe (16) geleitet, damit kein Geionisch oder Emulsion in den Kraftstofftank (14) gelangen kann.
Variante II (strichpunktiert gezeichnet): Aus Wasserbehälter (25) wird das Wasser mittels einer Pumpe (27) über Druckregler (24) und Mengenregler (23) vor den Mischer (22) gedrückt.
Der weitere Ablauf ist wie unter Variante I be@ schrieben.
Regelung: 1. Sin elektronisches Steuergerät (29) errechnet aus Zuflußmenge (30), Laststellung (13) und Lamdasonde (28) die erforderliche Zusatzmenge und regelt diese über Mengenregler 423).
2. Vereinfachte Regelung: Über einen Zellenzuteiler wird je nach Last des Motors über ein Zeitrelais die erforderliche Zusatzmenge in %-Sprüngen (z.B. 6, 12, 18 und 24 %) zugegeben.
3. Die unter 2 aufgeführte Steuerung wird von Hand geschaltet.
- L e e r s e i t e -

Claims

Patentansprüche: Oberbegriff: 1. Wasserbeimischung zum Dieselkraftstoff mit oder ohne Zusatzflüssigkeiten und Zusatzstoffen bei Dieselmotoren, Kennzeichnender Teil: in lastabhängigen variablen Nengen kurz vor der Einspritzpumpe.

Oberbegriff des 2.Wasserbeimischung nach Anspruch 1, Unteranspruches: Kennzeichnender Teil d. Unteranspruchs: dadurch gekennzeichnet, daß aus einem Behälter vollentsalztes Wasser mit oder ohne Zusatzmittel vor der raftstofförderpumpe oder Einspritzpumpe zum Dieselkraftstoff zugeeben wird.

Mittels eines Wirbel- oder StatikmiscIiers tritt es feinstmöglichst gemischt oder als Emulsion, in die Einspritzpumpe ein.