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Brennstoffeinblaseventil mit Hülsenzerstäuber. Bei den jetzigen Brennstofieinblaseventilen
mit Zerstäubervorrichtung (wie Zerstäuberplatten u. dgl.) kann die Einblaseluft
dem Brennstoff wegen dessen größerer Trägheit voreilen. Bei den injektorartig wirkenden,
Hülsenzerstäubern streicht ebenso zuerst ein Teil der Preßluft vor der Saugöffnung
ohne Mitnahme von Brennstoff vorbei in den Zylinder. In beiden Fällen wird durch
die vor dem eingelagerten Brennstoff selbst einströmende überflüssige Einblaseluftmenge,
die sich beim Expandieren stark abkühlt, das Einleiten der Verbrennung verzögert.
Dieser Nachteil wird um so fühlbarer, je kleiner die jeweilige Brennstoffmenge wird,
weil kleine Brennstoffmengen die Einblaseluft freier durchströmen lassen und bei
injektorartig wirkenden Düsen verhältnismäßig größerer Einblaseluftmengen bedürfen,
die überflüssige Einblaseluftmenge im Verhältnis zur Brennstoffmenge also noch erhöht
wird. Es war deshalb bei Teerölbetrieb nur möglich, mit Teeröl allein bis zu etwa
,1o Prozent Nutzlast herab zu arbeiten; bei weniger als .1o Prozent Nutzlast mußte
man entweder Zündöl mitbenutzen oder auf Gasöl umschalten.
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Das Brennstoffventil gemäß der Erfindung soll es ermöglichen, durch
Beseitigung des angegebenen Nachteiles, des Vorspringens der Luft, Teeröl bis herab
zu etwa 15 Prozent der Vollast allein zu benutzen. Das zu dem: Zweck benutzte Brennstoffventil
besitzt einen Hülsenzerstäuber und ist von derjenigen Art, bei der die Zerstäubung
des eingelagerten, Brennstoffes und seine Mischung mit der Einblaseluft innerhalb
der Düse erst unmittelbar vor deren Mündung in einem sich erweiternden und wieder
verengernden Vorraum erfolgt, den eine Einschnürung des Nadelschaftes bilden hilft.
Das -Neue besteht nun darin, daß Brennstoffaustritt und Einblaseluft derart gesteuert
werden, daß, um auch den Eintritt kleinster Brennstoffmengen vor dein Eintritt von
Luft in den Mischraum zu sichern, zunächst der unter dem Einblaseluftdruck stehende,
eingelagerte Brennstoff ohne Vermischung mit der Einblaseluft radial in den Mischraum
eingeschoben und erst unmittelbar darauf der achsial gerichtete Einblaseluftstrom
freigegeben wird. Durch diese Ein-.tichtung wird, da sich der Brennstoff auch bei
kleiner Menge stets vor der Einblaseluft befindet, sein Eintritt in den Mischraum
vor dem Eintritt von Luft gesichert.
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In der Zeichnung ist eine Ausführungsforni, der Erfindung im achsialen
Schnitt dargestellt, bei der die äußere Kante der Einschnürung des Nadelschaftes
durch diesen abgeschlossene radiale Zufuhrkanäle für den unter dem Druck der Einblaseluft
stehenden, eingelagerten Brennstoff und einen unmittelbar darüber mündenden, den
Nadelschaft umgebenden Einblaseluftkanal derart steuert, daß beim Anheben des Nadelschaftes
erst die Brennstoffzuführkanäle und unmittelbar darauf der Einblaseluftkanal geöffnet
werden. Auf diese 'Weise wird ein Vorspringen der Einblaseluft vermieden, und es
wird eine kräftige Zerstäubung des Brennstoffes erzielt, außerdem findet innerhalb
des Vorraumes vor der Düsenmündung infolge der Veränderlichkeit des Durchgangsquerschnittes
eine kräftige Durchmischung des Brennstoffes mit der Einblaseluft statt, es wird
also der Brennstoff bereits vor dem Austritt aus der Düse in den Zylinder stets
genügend feile in der Einblaseluft verteilt und damit sichere Zündung unter dem
Verdichtungsdruck gewährleistet.
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Diese Ausführungsform zeichnet sich durch besondere Einfachheit der
Bauart und Herstellung aus und bedarf demnach geringer Herstellungskosten. Außerdem
ist sie der Reinigung leicht zugänglich.
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Im Ventilgehäuse a mit der Brennstofizuleitung b sitzt eine Hülse
c, in die die Führungshülse d für die Ventilnadel s mittels Gewinde f eingesetzt
ist. Im Innern der Führungshülse d befindet sich ein den Nadelschaft umgehender
Kanal g, der außen durch eine Öffnung lt mit dem Kanal i zwischen der Führungshülse
d und der feststehenden Hülse c dauernd in Verbindung steht. Durch eine Öffnung
oder mehrere seitliche, noch weiter nach außen liegende Öffnungen h ist der
Kanal
i mit der Einblaseluftzuführung l in Verbindung gesetzt, während durch
eine ;Öffnung m innen der Brennstoff aus dem Kanal b in den Kanal
i übertreten kann und weiterhin durch radiale Kanäle it in der Führungshülse
austritt, die den Nadelschaft kranzförmig umgeben und bei geschlossenem Ventil von
ihm überdeckt sind. Zur Steuerung der Brennstoffkanäle n und des Einbla.seluftkanals
g dient die äußere Kante p, der Einschnürung o des Nadelschaftes. Gleichzeitig bildet
die Einschnürung o mit dem den Ventilschaft umgebenden Raum oberhalb des Sitzes
g in an sich bekannter Weise einen sich erweiternden und wieder verengenden Zerstäubungs-
und Mischraum für Brennstoff und Einblaseluft.
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Um die Steuerkante dem Verschleiß von Nadelspitze und -sitz gemäß
zu verstellen, ist nur ein entsprechendes Verschrauben der Führungshülse d in der
festsitzenden Hülse c erforderlich. Zweckmäßig wird die richtige Lage der Führungshülse
zur Nadel durch eine am Nadelschaft vorgesehene Schulter r ersichtlich gemacht,
die bei richtiger Stellung mit der Oberkante s der als Stellhülse ausgebildeten
Führungshülse d bündig ist. Man braucht also, wenn ein Nachstellen infolge Einschlagens
der Nadelspitze in den Sitz erforderlich wird, die Stellhülse d nur so weit in die
Hülse c einzuschrauben, bis die Bündigkeit der Schulher r mit der Kante oder Fläche
s wiederhergestellt ist.
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Die Wirkungsweise des Ventils ist nun i olg ende Der in den radialen
Kanälen rt eingelagerte Brennstoff steht unter dem Druck der Einblaseluft im Kanal
i und wird beim öffnen des Ventils, sobald die Steuerkante p die Üffnungen n freigibt,
durch die Einblaseluft aus dem Kanal i in den Zerstäubungs- und Mischraum unter
Zerstäubung radial @einge-=.c hoben. Unmittelbar darauf öffnet die Steuerkante p
am Nadelschaft den Einblaseluftkanal g, so daß jetzt erst der Einblaseluftstrom
in im wesentlichen achsialer Richtung auf den bereits eingetretenen und bei "rößeren
Mengen noch eintretenden Brenn-.,toff zur Wirkung gelangt, wobei in an sich bekannter
Weise innerhalb des sich erweiternden und wieder verengenden Vorraumes eine gute
Zerstäubung und Durchmischung, also Zerkleinerung und gleichmäßige Verteilung des
Brennstoffes in der Einblaseluft stattfindet, ehe das Gemisch die Düsenmündung erreicht
und in den Zylinder austritt.