DE397142C - Verbrennungskraftmaschine mit Zuendkammer - Google Patents

Description

• Verbrennungskraftmaschine mit Zündkammer. Gegenstand der Erfindung ist eine Verbrennungskraftmaschine mit hoher Verdichtung und Zündkammer, die mit dem Verdichtungsraum durch einen in den Zylinderkopf eingesetzten, als Verdampfer und Zünder dienenden Zündkörper verbunden ist. Bei allen bisher bekannt gewordenen Maschinen dieser Art ist der Zündkörper in den Zylinderkopf oder die Zündkammer so eingesetzt, daß er von allen Seiten von den Verbrennungsgasen umspült wird. Dies hat eine baldige Verbrennung, d. h. völlige Zerstörung des Einsatzkörpers zur Folge, wobei dessen häufig notwendig werdendes Auswechseln besondere Unkosten und Zeitverluste verursacht und es dennoch nicht verhütet werden kann, daß verbrannte Metallteilchen in den Zylinder gelangen und zerstörende Wirkungen auf die Kolbenlaufbahn ausüben. Diese Übelstände sollen bei der `Erfindung dadurch behoben werden, daß der Zündkörper in den wassergekühlten Zylinderkopf so eingesetzt ist, daß nur seine Innenseite von den Verbrennungsgasen berührt wird. Zweckmäßig werden hierbei der Körper und die Bohrung, in die er als Futter eingesetzt ist, so ausgebildet, daß sich die Temperatur des Futters den jeweiligen Betriebsverhältnissen und dem jeweilig verwendeten Brennstoff durch Abändern der wärmeübertragenden Berührungsflächen leicht anpassen läßt. In der Praxis hat sich nämlich gezeigt, daß die Temperatur des Zündkörpers zur vollständigen Verdampfung bzw. Zerlegung und sicheren Zündung verschiedener Brennstoffe eine verschiedene sein muß, daß aber bei keinem der in Betracht kommenden Brennstoffe eine so hohe Temperatur des Zündkörpers erforderlich ist, daß hierdurch dessen baldige Zerstörung bedingt wäre.
• Aus dieser Erkenntnis ergab sich die den Gegenstand der Erfindung bildende Anordnung, bei der der Hohlkörper als eine Art Futter, zum Teil wärmeisoliert, in den wassergekühlten Verbindungskanal zwischen Zündkammer und Verdichtungsraum eingesetzt ist.
• Man hat nun zwar schon bei Glühkopfmotoren den Glühkopf als Futter in den wassergekühlten Zylinderkopf eingesetzt, und zwar bei Motoren, bei welchen der Glühkopf mit seinem vollen Ouerschnitt - also ohne Hals - in den Verdichtungsraum einmündet. Bei Glühkopfmotoren bietet aber diese Anordnung nicht nur keine Vorteile, sondern sie ist durchaus unbrauchbar. Bekanntlich beträgt die Verdichtung bei dieser Motorenart höchstens 7 bis 8 Atmosphären, so daß die Zündung des Brennstoffs mehr durch die heißen M andungen als durch die Verdichtungstemperatur erfolgt. Nun bereitet das Arbeiten bei schwacher Belastung schon bei normalenGlühkopfmotorendiegrößten Schwierigkeiten, weil der Glühkopf, der bei Vollast vielleicht kirschrot wird, sich bei schwacher Belastung so weit abkühlt, daß die Zündung der Ladung in Frage gestellt wird. Dieser Cbelstand müßte bei Ausbildung des Glühkopfs als ein in den wassergekühlten Zylinderkopf eingesetztes Futter so stark auftreten, daß der Motor - falls man ihn überhaupt bei Vollast benutzen kann - bei schwächeren Pelastungen ganz bestimmt versagen -würde. Derartige Motoren haben sich deshalb in die Praxis nicht einführen können. Im Gegensatz hierzu beträgt die Verdichtung beim vorliegenden Hochdruckmotor zwischen 35 und .Io Atmosphären, so daß die Zündung des Brennstoffs mit Sicherheit durch die Verdichtungstemperatur bewirkt wird. Das in die Zündkammer eingesetzte Futter ist hier nur zur vollkommenen Verdampfung des durch die Düse aufgespritzten Brennstoffs erforderlich, die hier die sonst übliche Zerstäubung mittels Einblaseluft ersetzt. Da nun bei schwacher Belastung die auf den Einsatz gespritzte Brennstoffmenge geringer ist als bei Vollast, so ist im ersteren Falle auch die M ärmeentziehung beim Einsatz geringer als im zweiten Falle. Hierdurch wird die geringere M ärmezufuhr, die der Einsatz bei schwacher Belastung gegenüber Vollast erfährt, so weit ausgeglichen, daß der Motor - wie die Praxis gezeigt hat - bei allen Belastungen mit sicherer Zündung und guter Verbrennung arbeitet.
• Auf der Zeichnung ist eine derartige Anordnung in einer beispielsweisen Ausführungsform dargestellt. Der Verdichtungsraum a des Zylinders steht mit der Zündkammer l) durch den in den wassergekühlten Zylinderkopf eingesetzten Zündkörper c in Verbindung, welch letzterer zu diesem Zweck in seinem Boden mehrere Bohrungen d aufweist. Der Brennstoff wird durch die Düse e gegen Ende des Verdichtungshubes eingespritzt und trifft die Innenseite des Zündkörpers, wobei er an dessen heißen Wandungen verdampft und entzündet wird. Um mit Sicherheit zu erreichen, daß die gesamte eingespritzte Brennstoffmenge in den Zündkörper und nicht zum Teil gegen die V1 andungen der Zündkammer gespritzt wird, ist der erstere an seinem der Zündkammer zugewendeten Ende trichterförmig erweitert. a m äußeren Umfang weist er an dieser Stelle einen zylindrischen Flansch f' auf, der in der Pohrung ä des Zylinderkopfes, in die der Zündkörper eingesetzt ist, genau paßt, so daß unterhalb des Flansches ein ringförmiger Raum h mit einer stillstehenden Luftschicht gebildet wird, die als M ärmeisolierung dient, wodurch der Zündkörper die erforderliche Temperatur annehmen kann. Der Ringraum kann jedoch auch mit Asbest, Kieselguhr oder einem anderen schlechten Wärmeleiter ausgefüllt sein. Tie Temperatur, die der Zündkörper annimmt, hängt nun im wesentlichen von der wärmeübertragenden Berührungsfläche zwischen dem Flansch f und der Fohrung n ab. Man hat es also durch @-t ahl der Höhe des Flansches f in der Hand, die Temperatur des Zündkörpers zu verändern. Hält man mehrere derartige Hohlkörper mit verschiedener Flanschhöhe auf Lager, so können die günstigsten Bedingungen beim Cbergang zu einem andern Brennstoff oder eine andere Drehzahl des -Motors durch einfaches Auswechseln der Zündkörper in kürzester Zeit hergestellt werden.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verbrennungskraftmaschine mit hoher Verdichtung und Zündkammer, die mit dem Verdichtungsraum durch ein in den Zylinderkopf eingesetztes, als Verdampfer uniZünder dienendes Futter mittels eines oder mehrerer in diesem vorgesehenen engen Kanäle in Verbindung steht, dadurch gekennzeichnet, daß das Futter in den wassergekühlten Zylinderkopf derart eingesetzt ist, daß seine Außenseite mit Ausnahme des in bekannter `'eise mit Zündkanälen versehenen Bodens gegen jeden Zutritt von Verbrennungsgasen dicht abgeschlossen und im obern Teil von einem Isolierraum umgeben ist.