DE426006C - Vorrichtung zur Regelung der Verbrennung in Vergasermotoren mit Drosselregelung durch Zusatz von Fluessigkeiten - Google Patents

Description

Zwei heute noch nicht überwundene Schwierigkeiten beim Betriebe von Niederdruckmotoren, insbesondere Kraftfahrzeugmotoren, sind das sogenannte Klopfen und die Bildung von Ölkohle. Je höher Literleistung und wirtschaftlicher Wirkungsgrad durch Erhöhung der Verdichtung getrieben werden, um so lästiger tritt das lagerzerstörende Klopfen auf. Je höher siedend die Benzine und andere Kraftstoffe werden, und je mehr man Crackbenzine benutzt, um so lästiger wird die Ölkohlebildung, die ihrerseits wieder das Klopfen verstärkt.

Es ist bekannt, daß Benzol weniger Ölkohle j bildet und nicht zum Klopfen neigt. Leider :

ist die Benzolerzeugung im Verhältnis zum Weltverbrauch gering.

Ebenso ist bekannt, daß Zusatz von Wasser oder anderen, gebundenen Sauerstoff enthaltenden Stoffen sowohl die Verbrennung mäßigt, d. h. das Klopfen verschwinden läßt, als auch Ölkohle beseitigt bzw. die Neubildung von solcher verringert. Man führt diese Wirkung des Wassers einmal auf eine Innenkühlung, zum anderen auf eine der Generatorgasreaktion ähnliche Zwischenreaktion des Wassers zurück. Das Wasser verläßt unverändert als Wasserdampf den Verbrennungsraum. Die Anwendung des Wassers als Emulsion, als Wasserdampf, als Wasserstaub usw. ist versuchsweise benutzt, aber praktisch nicht durchgeführt worden, weil es nicht gelang, die praktischen Schwierigkeiten zu überwinden. Ebenso führten Sprit-

gemische der verschiedensten Art teils aus technischen, teils aus wirtschaftlichen Gründen nicht zum gewünschten Ziel.

So müssen heute die Verdichtungsverhältnisse der Motoren und damit ihre Literleistung und ihre Wirtschaftlichkeit niedrig gehalten werden, da anders die hochsiedenden Benzine usw. Klopfen und Ölkohle bilden. Auch die Entwickelung der Kompressormotoren ist wesentlich durch diesen Gesichtspunkt (»Wärmestauungen«) empfindlich behindert. Organische Amine, Tetraäthylblei usw. usw., die man zur Beseitigung nur des Klopfens versuchte, verboten sich durch Giftigkeit, Preis usw. usw.

Die vorliegende Erfindung geht von der Tatsache aus, daß Wasser wirtschaftlich und technisch vollkommen befriedigt und es nur schwer bzw. unmöglich war, von Hand oder selbsttätig die jeweils »richtige« Wassermenge beizugeben. Es wurde nämlich gefunden, daß der Zusatz von Wasser (oder anderen OH-haltigen Flüssigkeiten) folgenden bisher teilweise unbekannten, teilweise unerfüllbar erscheinenden Bedingungen genügen muß:

i. Die Flüssigkeit muß als solche (nicht oder nur zum Teil verdampft) in den Verbrennungsraum gelangen, da die Verdunstungskälte einen beachtlichen Teil ihrer Wirkung ausmacht.

2. Bei Leerlauf oder geringen Belastungen darf keine Flüssigkeit oder nur wenig zugesetzt werden.

3. Bei voller Belastung muß — gleichgültig ob hohe oder niedrige Drehzahl besteht — viel zugesetzt werden.

3Ϊ> 4. Bei hoher Drehzahl muß je Arbeitshub ebensoviel zugesetzt werden als bei niedriger. Es muß also, bezogen auf das Gemischfüllungsgewicht, bei hoher Drehzahl verhältnismäßig mehr zugesetzt werden, was sich dadurch ergibt, daß die Temperaturbelastung je Zeiteinheit, welche für Wärmestauung maßgebend ist, bei hoher Drehzahl wächst.

5. Der Zusatz muß zwangläufig erfolgen, um jede Aufspeicherung von Wasser und jedes

Nachspritzen auszuschließen. Dieses gibt zu Störungen Anlaß.

Es gibt mannigfache Möglichkeiten, diesen vielfältigen Bedingungen zu genügen. Mit Wasservergasern, Wasserzusatzventilen oder wasserhaltigen Emulsionen usw. ist allerdings die Aufgabe unlösbar. Als besonders vorteilhaft stellte sich der Weg heraus, das Wasser durch eine kleine Kolbenpumpe dosieren und inspritzen zu lassen, welche vom Motortrieb-

55*jwerk (z. B. durch einen Nocken) bedient wird.

Dadurch erfolgt eine Wasserförderung proportional der Motordrehzahl. Läßt man nun den Hub der Pumpe durch ein vom Drosselgestänge, jlegler o. dgl. betätigtes, an sich wohlbekanntes Organ derart verändern, daß die Pumpe erst So von einer bestimmten Drehzahl an überhaupt und dann in Abhängigkeit von der Stellung 1 dieses Organs fördert, dann ist den obigen Be-j dingungen Genüge geleistet und der gewünschte j technische Erfolg auf allereinfachste Weise er-| S5 reicht.

Statt Wasser kann die Pumpe natürlich auch Spiritus oder andere geeignete Flüssigkeiten fördern. Für besondere Betriebsverhältnisse können auch die Brennkraftstoffe überhaupt unter Abänderung oder Wegfall des Vergasers durch eine oder mehrere derartige Pumpen proportional der Drehzahl und _in Abhängigkeit der Hubfördermenge von der Stellung der Drossel'oder eines* anderen Belastungsregelorgans gefördert w§,rd.en.

Die geförderten Flüssigkeiten können sowohl in die üblichen Venturi-Lufttrichter als auch an beliebiger Stelle in die Saugleitung wie endlich direkt oder indirekt in den Verbrennungsraum selbst gefördert werden.

Die Abbildung stellt schematisch einen Motor mit Vergaser dar. b ist der Flüssigkeitstank. Die Flüssigkeit wird durch die Pumpe a und die Leitung d oder e oder f in den Vergaser, in die Saugleitung oder den Verbrennungsraum befördert. Die Betätigung der Pumpe geschieht vom Magnetapparat aus durch einen Nocken c. Die Fördermenge der Pumpe wird durch das Drosselgestänge g, h, k und einen Anschlaghebel i zugleich mit der Vergaser drosselklappe verstellt.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Vorrichtung zur Regelung der Verbrennung in Vergasermotoren mit Drosselregelung durch Zusatz von Flüssigkeiten, insbesondere Wasser, Spiritus u. dgl., zum verbrennlichen Gemisch vor oder während der Verbrennung, gekennzeichnet durch eine vom Motortriebwerk betätigte und proportional der Drehzahl fördernde Flüssigkeitspumpe («), deren auf die Umdrehung bezogene Fördermenge durch Verstellung des Nutzhubes derart zwangläufig zugleich mit dem Regelorgan des Motors (Vergaserdrossei, Reglergestänge o. dgl.) verstellt wird, daß bei geringer Belastung je Arbeitshub wenig oder nichts, bei hoher Belastung viel Flüssigkeit eingeführt wird.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.