DE359399C - Arbeitsverfahren fuer Verpuffungsmaschinen - Google Patents

Description

• Arbeitsverfahren für Verpuffungsmaschinen. Die Erfindung betrifft ein Arbeitsverfahren für mit schwer vergasbaren Brennstoffen arbeitende Verpuffungsmaschinen mit elektrischer Zündung.
• Es sind Verpuffungsmaschinen bekannt, bei denen der Brennstoff verdampft und durch Druckluft eingeführt wird. Beispielsweise hat man bei einer bekannten Maschine in einen nahe am Kolbenboden angebrachten Kanal eine abgemessene Brennstoffmenge eingeführt und dort verdampft, wobei aber der durch den Kolbenkanal gebildete Verdampfer dauernd mit dem Innern des Zylinders in Verbindung steht, so daß dauernd die bei der Verbrennung entstehenden Gase in den Verdampfer hineinschlagen und dort zu Verschmutzungen und Verkrustungen führen.
• Man hat ferner Gleichdruckverbrennungskraftmaschinen mit einer gegen das Zylinderinnere zeitweise abgeschlossenen Verdampferkammer vorgeschlagen, bei denen der Brennstoff durch den vom Motor erzeugten Unterdruck in eine der Verdampferkammer vorgelagerte Kammer eingesaugt wird. Bei diesen Maschinen steht diese vorgelagerte Kammer durch ein selbsttätiges Ventil, das die Verbindung zwischen dieser vorgelagerten Kammer und der Verdampferkammer steuert, ständig mit den Gasen des Zylinderraumes in Berührung. Diesen bekannten Anordnungen gegenüber besteht die Erfindung darin, daß deY Brennstoff in an sich bekannter Weise durch eine regelbare Druckpumpe einem unter Einblaseluftdruck stehenden Verdampfer zugeführt wird, der während des Verbrennungstaktes nicht mit dem Zylinderinnern in Verbindung steht, und der in an sich bekannter Weise durch eine besondere Wärmequelle oder durch die im Zylinderraum befindlichen Gase geheizt ist, so daß der Brennstoff dort ganz odes teilweise verdampft und in dieser Form zur Gemischbildung in die im Zylinder befindliche Luftladung eingeblasen wird, worauf nach erfolgter Gemischbildung und nach vollendeter Kompression die Zündung des Gemisches herbeigeführt wird. Vorrichtungen zur Ausführung des Verfahrens sind auf der Zeichnung in vier Abbildungen dargestellt.
• In Abb. _ . ist a ein unter dem Druck der Einblaseluft stehender Verdampfer, dessen unteres Ende b als Heiz- und Verdampferkammer ausgebildet ist, die durch Auspuffgase oder andere Wärmequellen dauernd stark erhitzt wird. In den Verdampfer ragt ein Rohr c hinein, das mit der Einblaseluftpumpe in Verbindung steht. Der Brennstoff wird mittels einer regelbaren Pumpe durch die Leitung d in den Verdampfer eingespritzt. Das Innere des Verdampfers a steht mit der Ventilkammer eines gesteuerten Einblaseventils e in Verbindung. Man ist nun in der Lage, das sich im Verdampfer bildende Gemisch von Brennstoffnebel und -dampf mit Luft durch entsprechende Steuerung des Ventils e während des Ansauge- oder Kompressionstaktes direkt in den Zylinder einzuspritzen. Der Druck der Einblaseluft beträgt beim Einblasen während des Ansaugtaktes i bis 2 Atm., beim Einblasen während des Kompressionstaktes 7 bis 9 Atrn.
• Die Einblaseluft dient nur als Treibmittel für den sich im Verdampfer bildenden Brennstoffnebel und -dampf. Sie wird, um ein Niederschlagen des Brennstoffes zu vermeiden, zweckmäßig noch erhitzt. Da ihre Menge im Verhältnis zu der eigentlichen Ladeluft des Arbeitszylinders sehr gering ist, so wird durch die Erwärmung der Einblaseluft die Füllung des Motors nicht merklich behindert.
• Bei der Ausführungsform nach Abb. 2 ist die Ventilkammer f des Einblaseventils e als Verdampfer ausgebildet, und zwar ist der untere Teil h der Ventilkammer so tief ungekühlt in das Zylinderinnere eingeführt, daß gerade die erforderliche Erwärmung herbeigeführt wird. . Um bei der Ausführung nach Abb. 2 den Motor für. verschiedene Brennstoffe und Drehzahlen einstellen zu können, wird der Verdampfer f beispielsweise mehr oder weniger tief in das Zylinderinnere hineingeschraubt. Man kann so den Brennstoff als Dampf oder als Gas in das Zylinderinnere einblasen, wobei man entsprechend der Art des verwendeten Brennstoffes den Verdampfer so weit hineinragen läßt, daß ein schädliches Glühen und damit eine Verkokung und Selbstzündung im Zylinder und Verdampfer nicht stattfinden kann. Die Einstellung des Maßes des - Hineinragens in das Zylinderinnere wird außer durch Hineinschrauben durch Zwischenscheiben g (Abb. 3) bewirkt. In dieser Abb. 3 ist wie in Abb. 2 das Einblasegehäuse als Verdampfer ausgebildet, und es sind die Zwischenscheiben g, deren Höhe von vornherein für die verschiedenen Brennstoffe ausprobiert ist, um oder an das Einblasegehäuse gelegt. Diese Zwischenlagen g sind mit dem Namen des Brennstoffes versehen, der zur Verwendung gelangt, so daß die Auswahl dieser Ringe ein Nachdenken des Maschinisten nicht erfordert. So wird bei Verwendung eines leichtflüchtigen Brennstoffes (Benzin) ein sehr hoher Ring und bei Verwendung eines schwerflüchtigen Brennstoffes ein niedriger Ring eingesetzt.
• Abb. q. zeigt das als Verdampfer ausgebildete Einblasegehäuse in größerem Maßstabe. Das Brennstoffventil 12 ist in einer Ventilbüchse 13 geführt, die am unteren Ende schraubenartig ausgebildet ist, so daß in bekannter Weise zwischen der Büchse 13 und dem sie umgebenden Ventilgehäuse ii ein schraubenförmig gewundener Kanal 15 gebildet wird, durch den der Brennstoff vor seinem Eintritt in das Zylinderinnere hindurchgeblasen wird. Die Luft tritt durch den Stutzen 18 in den die Ventilspindel umgebenden Ringraum 22 und dann durch die Löcher 14. in den Kanal 15 ein. Der Brennstoff tritt durch den Stutzen 23 ein, geht dann durch die Öffnung 24 in den Ringraum 17 und dann durch die Kanäle 16, die durch Aussparungen an der Büchse 13 gebildet werden, in den Kanal 15. Es reißt demnach die aus der Büchse 13 durch die Kanäle 14 austretende Luft den ihr vorgelagerten Brennstoff mit. ig ist die Ventilfeder und 2o eine als oberer Abschluß dienende Membran.
• Das Ventilgehäuse ii ist an seinem in den Zylinder hineinragenden Ende mit Rippen versehen, die eine große Wärmeaufnahme ermöglichen. Diese Ausbildung des Einblasegehäuses ermöglicht es, daß der Brennstoff am unteren Ende des Verdampfers durch einen oder mehrere fortlaufende schraubenförmig gewundene Kanäle zwangsweise an der von außen erhitzten Innenwand des Verdampfers vorbeigeführt wird, so daß jede Stelle des Verdampfers an den an ihm vorbeistreichenden Brennstoff auf dem kürzesten Wege Wärme abgeben kann.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: i: Arbeitsverfahren für mit schwervergasbaren Brennstoffen arbeitende Verpuffungsmaschinen mit elektrischer Zündung, dadurch gekennzeichnet, daß der mit Brennstoff gespeiste und unter Einblaseluftdruck stehende Verdampfer während des Verbrennungstaktes nicht mit dem Zylinderinnern in Verbindung steht, und daß in . diesen durch eine besondere Wärmequelle geheizten oder in den Zylinderraum hineinragenden Verdampfer, der Brennstoff ganz oder teilweise verdampft und in dieser Form in die im Zylinder befindliche Luftladungeingeblasenwird, worauf nach erfolgter Gemischbildung und nach vollendeter Kompression die Zündung des Gemisches herbeigeführt wird.
2. 2. Maschine für ein Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die ungekühlt in das Zylinderinnere hineinragende Verdampferoberfläche entsprechend den verschiedenen Brennstoffen und Drehzahlen des Motors derart einstellbar ausgebildet ist, daß ein schädliches Glühen und damit Verkokung und Selbstzündung im Zylinder und Verdampfer nicht auftreten kann.
3. 3. Maschine nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch auswechselbare Zwischenlagen (g) verschiedener Höhe, durch die das Maß des Hineinragens des Verdampfers in das Zylinderinnere geregelt wird und deren Höhe der Flüchtigkeit des jeweils verwendeten Brennstoffes entsprechend angepaßt ist, wobei die Zwischenlagen mit einer auf den Brennstoff hinweisenden Inschrift versehen sind. q.. Als Verdampfer ausgebildetes Einblaseluftventilgehäuse für eine Maschine nach Anspruch i mit einer eingesetzten Büchse, durch die die Luft eingeführt wird, während die Zuführung des Brennstoffes durch Kanäle zwischen der Innenwandung des Gehäuses und der Außenwandung der Büchse erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß der Brennstoff am unterenEnde des Verdampfers durch einen oder mehrere fortlaufendeschraubenförmig gewundene Kanäle zwangsweise an der von außen erhitzten Innenwand des Verdampfers vorbeigeführt wird, so daß jede Stelle des Verdampfers an den an ihm vorbeistreichenden Brennstoff auf dem kürzesten Wege Wärme abgeben i kann.