DE404826C

DE404826C - Internal combustion engine with evaporator in the piston

Info

Publication number: DE404826C
Application number: DEU8246D
Authority: DE
Original assignee: KURT UMBACH
Current assignee: KURT UMBACH
Priority date: 1923-08-11
Filing date: 1923-08-11
Publication date: 1924-10-21

Description

Verbrennungskraftmaschine mit Verdampfer im Kolben. Die Erfindung bezweckt die Durchführung des Betriebes schnell laufender Verbrennungsmotoren (Fahrzeugmotoren) mit Schweröl. Die Verwendung des Schweröles bei solchen Motoren ist unter Anwendung eines Vergasers nicht möglich, weil infolge des Niederschlagens des vergasten Brennstoffes in den Ansaugerohren und an den Zylinderwänden eine starke Rauchbildung und @errußung der Innenteile unvermeidlich sein würden. Um dieses zu verhindern, wird bei bekannten Ausführungen unter Fortlassung des Vergasers der schwer flüchtige Brennstoff durch einen in dem Kolben vorgesehenen Kanal unmittelbar in den Verbrennungsraum eingespritzt, nachdem er in dem heißen Kolben vorge= wärmt ist. Bei diesen bekannten Ausführungen findet die Einführung des Brennstoffes in den Kolben nur kurzdauernd und während einer bestimmten Stellung des letzteren statt. Die Zuflußdauer des Brennstoffes ist daher viel zu kurz, um bei schnell laufenden Motoren die erforderliche Brennstoffmenge, zumal unter Cberwindung des Druckes im Verbrennungsraum, in diesen einspritzen zu können. Diese Brennstoffzuführung; ist ;daher nur für langsam laufende Motoren, keinesfalls aber für schnell laufende Fahrzeugmotoren u. dgl. geeignet.Internal combustion engine with evaporator in the piston. The invention aims to carry out the operation of high-speed internal combustion engines (vehicle engines) with heavy fuel oil. The use of heavy fuel oil in such engines is in use a carburetor not possible because of the precipitation of the gasified fuel there is heavy smoke and soot in the intake pipes and on the cylinder walls the internal parts would be inevitable. In order to prevent this, known Executions omitting the carburetor of the poorly volatile fuel a channel provided in the piston is injected directly into the combustion chamber, after it has been preheated in the hot flask. In these known designs finds introduction of fuel in the flask only briefly and during a certain posture of the latter. The duration of the fuel flow is therefore much too short to supply the required amount of fuel with high-speed engines, especially while overcoming the pressure in the combustion chamber, inject into it can. This fuel supply; is; therefore only for slow-running engines, but by no means suitable for high-speed vehicle engines and the like.

Nach der Erfindung wird nicht nur eine längere Dauer der Zuführung des Brennstoffes in den Kolben erzielt, sondern auch ermöglicht, die Einspritzung in bestimmten Grenzen bei beliebigen Stellen des Kolbenweges stattfinden zu lassen, so daß bis zu einem gewissen Grade eine Früheinspritzung oder eine Späteinspritzung erzielt werden kann. Bei der Verwendung der verschiedenen Schweröle ist das von größter Wichtigkeit. Beispielsweise müssen Brennstoffe, wie Petroleum und Benzol, spät, also kurz vor Beendigung des Kolbenhubes, eingespritzt werden, um ihrer vorzeitigen Entzündung infolge der komprimierten Luft im Verbrennungsraum vorzubeugen. Schwerflüchtige Schweröle dagegen müssen lange vor Beendigung des Kolbenhubes eingespritzt werden, damit sich der zerstäubte Brennstoff während des weiteren Kolbenhubes innig mit der komprimierten Luft vermischen kann.According to the invention, not only is there a longer duration of the supply of the fuel is achieved in the piston, but also enables the injection to take place within certain limits at any point along the piston path, so that to some extent an early injection or a late injection can be achieved. When using the various heavy oils, this is of of utmost importance. For example, fuels such as petroleum and benzene must late, i.e. shortly before the end of the piston stroke, to be injected prematurely Prevent ignition due to the compressed air in the combustion chamber. Hardly volatile Heavy oils, on the other hand, have to be injected long before the end of the piston stroke. so that the atomized fuel is intimately with it during the further piston stroke the compressed air can mix.

Gemäß der Erfindung ist der Kolben an seiner Umfläche mit einer seiner Achse parallelen Rinne versehen, die mit dem Raum unter dem Kolben nicht in Verbindung steht, deren anderes Ende aber an den für die Einspritzung des Brennstoffes im Kolben vorgesehenen Kanal angeschlossen ist. Die Rinne ist so angeordnet, daß die in dem Zylinder befindliche Bohrung für die Brennstoffzuführung in ihn einmündet, und ihre Länge ist so bemessen, daß bei Verwendung schwerflüchtiger Schweröle bereits kurz nach Beginn des Kolbenhubes die Rinne mit der Brennstoffzuführungsleitung im Zylinder in Verbindung steht.According to the invention, the piston is on its peripheral surface with one of its Axis parallel groove provided that does not communicate with the space under the piston the other end of which is connected to the one for injecting the fuel into the piston provided channel is connected. The gutter is arranged so that the in the Cylinder located bore for the fuel feed opens into him, and their The length is dimensioned so that if low-volatility heavy oils are used, it is already short after the start of the piston stroke, the channel with the fuel supply line in the cylinder communicates.

Auf der Zeichnung ist die Erfindung in einem Ausführungsbeispiel veranschaulicht. Abb. 1 zeigt den Zylinder eines Zweitaktverbrennungsmotors im Längenschnitt und Abb. 2 denselben im Querschnitt.The invention is illustrated in an exemplary embodiment in the drawing. Fig. 1 shows the cylinder of a two-stroke internal combustion engine in longitudinal section and Fig. 2 the same in cross section.

Der Kolben a ist in an sich bekannter Weise in seinem Kopfende mit einem Kanal b versehen, welcher durch eine in den Verbren: nungsraum hineinragende Düse c mit letzterem in Verbindung steht. Der Kanal b ist mit seinem andern, winklig abgebogenen Ende an eine Rinne d angeschlossen, welche sich an der Umfläche des Kolbens in paralleler Richtung zu dessen Achse befindet. Diese Rinne erstreckt sich nur über eine gewisse Strecke der Kolbenlänge, so daß sie nach unten hin abgeschlossen und mit dem Verbrennungsraum nur durch den Kanal b verbunden ist. In die Rinne d mündet die Bohrung e in der Zylinderwandung. An diese Bohrung ist die Brennstoffzuleitung f angeschlqssen.The piston a is in a manner known per se in its head end a channel b provided, which through a protruding into the combustion chamber Nozzle c communicates with the latter. Channel b is, with its other, angled bent end connected to a channel d, which extends to the surface of the Piston is located in a direction parallel to its axis. This gutter extends only over a certain distance of the piston length, so that it is closed at the bottom and is connected to the combustion chamber only through channel b. In the gutter d the bore e opens in the cylinder wall. The fuel supply line is at this hole f connected.

Der durch die Zuleitung f und die Rinne d in den Kolben eingeführte Brennstoff wird in dem Kolben vorgewärmt und dann durch die Düse c in den Verbrennungsraum eingespritzt. Da die Brennstoffzuführung während eines längeren Weges des Kolbens stattfindet, kann der Druck der Brennstoffpumpe während der ganzen Dauer der Einführung des Brennstoffes für das Einpressen des letzteren in den Verbrennungsraum zur Geltung kommen (was bei der bekannten kurz dauernden Zuführung nicht der Fall ist). Dadurch wird erreicht, daß der Brennstoff ohne Preßluftzusatz zur Zerstäubung gebracht wird.The fuel introduced into the piston through the feed line f and the channel d is preheated in the piston and then injected into the combustion chamber through the nozzle c. Since the fuel supply takes place over a longer path of the piston, the pressure of the fuel pump can be used for the entire duration of the introduction of the fuel for the injection of the latter into the combustion chamber (which is not the case with the known short supply). This ensures that the fuel is atomized without the addition of compressed air.

Je nach der Flüchtigkeit des zu verwendenden Brennstoffes wird die Länge der Rinne bemessen. Die Zuleitung f wird in solcher Höhe angebracht, daß die Zuführung des Brennstoffes mehr oder weniger lange Zeit vor Beendigung des Kolbenhubes bzw. früher oder später beginnt, um eine innige Mischung des Brennstoffes mit der komprimierten Luft zu erzielen bzw. einer vorzeitigen Entzündung vorzubeugen.Depending on the volatility of the fuel to be used, the Measure the length of the gutter. The lead f is attached at such a height that the Supply of the fuel more or less long time before the end of the piston stroke or sooner or later begins to intimate a mixture of the fuel with the to achieve compressed air or to prevent premature ignition.

Wenn der Verbrennungsmotor mit verschieden flüchtigen Brennstoffen betrieben werden soll, können beispielsweise drei Zuleitungen f neben- bzw. übereinander angeordnet sein, um für Früh- oder Späteinspritzung die diesbezüglich geeignete Zuführungsleitung an den Brennstoffbehälter anschließen und die beiden andern Zuführungsleitungen abschließen zu können.When the internal combustion engine with different volatile fuels is to be operated, for example, three supply lines f can be next to or one above the other be arranged to be suitable for early or late injection Connect the supply line to the fuel tank and the other two supply lines to be able to complete.

Claims

PATENT CLAIM: Internal combustion engine with provided in the piston Channel through which the fuel is injected into the combustion chamber, thereby characterized in that in the area around the piston a groove (d) parallel to the piston axis is arranged, which is connected on the one hand to the channel (b) in the piston body, on the other hand is blocked against the space under the piston and in which the bore in the Cylinder wall for the fuel supply line (f) opens.