DE483071C

DE483071C - Vorkammerbrennkraftmaschine mit Selbstzuendung oder Fremdzuendung, bei welcher der Brennstoff ohne zerstaeubende Duesenwirkung in die Vorkammer eingefuehrt wird

Info

Publication number: DE483071C
Application number: DET35343D
Authority: DE
Original assignee: ROBERT STUHR DIPL ING
Current assignee: ROBERT STUHR DIPL ING
Priority date: 1928-06-26
Filing date: 1928-06-26
Publication date: 1929-09-25

Description

Vorkammerbrennkraftmaschine mit Selbstzündung oder Fremdzündung, bei welcher der Brennstoff ohne zerstäubende Düsenwirkung in die Vorkammer eingeführt wird Der Gegenstand der Erfindung bezweckt die Verwendung von Brennstoffen jeder Art, hauptsächlich in schnellaufenden Maschinen, !durch eine besondere Art der Zerstäubung des Brennstoffes in der an sich bekannten Vorkammer.
Es sind Vorkammermaschinen bekannt, bei welchen der Brennstoff (Leicht- oder Schweröl) ganz oder teilweise während des Verdichtungshubes gegen die aus dem Zylinderraum durch den Verbindungskanal nach der Vorkammer strömende Luft mittels erhöhtem Flüssigkeitsdruckes in die Vorkammer durch Düseri eingespritzt und zerstäubt und durch heiße Wandungen, Zündkerzen oder durch die entsprechend hoch gewählte Verdichtungstemperatur entzündet wird. Die Düsen haben besonders bei kleinen Abmessungen den Nachteil, daß sie sich leicht verstopfen und schnell verschleißen, was zu Betriebsstörungen und Reparaturen Anlaß gibt.
Ferner ist eine Bauart bekannt geworden, bei der der Brennstoff unzerstäubt von unten in die wagerecht liegende Vorkammer eingeführt und durch die schräg auftreffende, mit geringer Geschwindigkeit darüberstreichende Luft zerstäubt werden soll. Diese Art der Zerstäubung ist unvollkommen und sehr unsicher, wenn verschiedene Brennstoffmengen zur Erzielung verschiedener Kraftleistungen eingeführt werden. Bei dieser Bauart ist außerdem der Verbindungskanal zwischen dem Zylinderraum und der Vorkammer nicht so vollkommen ausgebildet, daß damit eine gute Verbrennung bei hohen Umdrehungszahlen erreicht werden kann.
Wird bei einer Vorkammerbrennkraftmaschine mit Selbst- oder Fremdzündung, bei welcher der Brennstoff ohne zerstäubende Düsenwirkung in die Vorkammer eingeführt wird, erfindungsgemäß die Anordnung getroffen, daß der Brennstoff während des Verdichtungshubes mittels einer Niederdruckpumpe in der Nähe der Einmündung des Verbindungskanals in die Vorkammer seitlich in einen an den Verbindungskanal sich anschließenden Trichter eingeführt wird, so daß er sich unter demEinflußseines eigenen Gewichtes und des von dem Luftstrahl in seinem Mündungsgebiet erzeugten Unterdruckes um den Luftstrahl herum ausbreitet und sich ihm nähert, bis er von ihm erfaßt, zerstäubt und in die Vorkammer geschleudert wird, dann tritt eine recht vorteilhafte Zerstäubung und Gemischbildung ein, gleichgültig ob Leicht-oder Schweröl in gleichbleibenden oder sich ändernden Mengen verwendet wird. Dabei ist ein recht geringer Arbeitsaufwand zur Brennstoffeinführung und Zerstäubung erforderlich. Wird weiter vorstehende Bauart so ausgeführt, daß der Verbindungskanal nach dem Zylinderraum hin in an sich bekannter Weise wesentlich erweitert ist, dann bringt die durch die Erweiterung erzeugte größere Geschwindigkeit das -den noch unverbrannten Brennstoff enthaltende Explosionsgemisch zur schnellsten Mischung mit dem zunächst in der Erweiterung günstig gelegenen sowie dem im Zylinderraum befindlichen Sauerstoff, so daß eine sehr vollkommene Verbrennung erzielt wird, die Arbeitsausnutzung wesentlich rascher einsetzt und somit der Wirkungsgrad der Maschine erhöht und die Steigerung der Umdrehungszahl ermöglicht wird.
Wird ferner zum Anfahren der Maschine die Anordnung getroffen, daß zum wirksameren Zerstäuben des Brennstoffes beim Anfahren aus dem kalten Zustand eine nach dem Anfahren sich selbsttätig ausschaltende oder von Hand ausschaltbare Nadel den Durchgang der Luft und des Brennstoffes durch den Trichter auf die Vorkammer zu verengen hilft, dann wird trotz der geringen Anfahrumdrehungszahl an der verengten Stelle eine erhöhte Luftgeschwindigkeit erzielt, die notwendig ist, um den Brennstoff in der Anfahrzeit zu zerstäuben. Die nach dem Anfahren ausgeschaltete Nadel gibt den Verbindungskanal vollständig, frei, damit die Zerstäubungsluft ungehindert nach der Vorkammer kommt und umgekehrt die in der Vorkammer gebildeten Verbrennungsprodukte unter geringstem Widerstand in der kürzesten Zeit, beinahe plötzlich, zum Druckausgleich nach dem Zylinderraum gelangen, um den Wirkungsgrad der Maschine günstig zu beeinflussen und um mitzuhelfen, die höheren Umdrehungszahlen zu erreichen.
In der Zeichnung bezeichnet beispielsweise a die Vorkammer, b den Zylinderraum, c die ausschaltbare Nadel, d das Zuführungsrohr für den Brennstoff, e eine im Falle der Selbstzündung fehlende Zündvorrichtung, f den Verbindungskanal, t den an den Verbindungskanal sich anschließenden Trichter, g die Brennstoffzuführung in den Trichter.
Beim Verdichtungshub wird ein Teil der vorher angesaugten Luft durch den Verbindungskanal f in die Vorkammer a gedrückt, wobei zur Erzeugung einer bestimmten Luftgeschwindigkeit der Kanal f an der Einmündungsstelle zur Vorkammer a entsprechend verengt ist. An den Kanal f schließt sich der Trichter t der Vorkammer a an. Während des Verdichtungshubes wird der Brennstoff in der durch die Kraftleistung bedingten Menge durch das Rohr d und durch die Brennstoffzuführung g mittels einer Niederdruckpumpe mit geringer Geschwindigkeit in der Nähe der Einmündung des Verbindungskanals f in die Vorkammer a seitlich in den an den Verbindungskanal f sich anschließenden Trichter t eingeführt, so daß er unter der Wirkung der. Wandadhäsion und unter der seines Gewichtes und des Luftstrahles, wie oben geschildert, zerstäubt und gemischt in die Vorkammer a geschleudert wird. Die Zündung erfolgt in an sich bekannter Weise durch eine Zündvorrichtung e oder durch die Verdichtungswärme.
- Der hierauf folgende Ausgleich zwischen dem in der Vorkammer gebildeten Druck und dem im Zylinder bestehenden Druck findet nun durch den nach dem Zylinderraun hin allmählich erweiterten Verbindungskanal f in der genannten Weise statt. Die zum Anfahren der Maschine vorgesehene Nadel c gibt nach ihrer Ausschaltung den Verbindungskanal f und den Trichter t vollständig frei, so daß sich neben den genannten Vorteilen noch der weitere ergibt, daß etwaige feste Rückstände frei aus der Vorkammer weggeführt werden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: x. Vorkammerbrennkraftmaschine mit Selbstzündung oder Fremdzündung, bei welcher der Brennstoff ohne zerstäubende Düsenwirkung in die Vorkammer eingeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Brennstoff während des Verdichtungshubes mittels einer Niederdruckpumpe mit geringer Geschwindigkeit in der Nähe der Einmündung des Verbindungskanals (f) in die Vorkammer (a) seitlich in einen an den Verbindungskanal (f) sich anschließenden Trichter (t) eingeführt wird, so daß er sich unter dem Einfluß seines eigenen Gewichtes und des von dem Luftstrahl in seinem Mündungsgebiet erzeugten Unterdruckes um den Luftstrahl herum ausbreitet und sich ihm nähert, bis er von ihm erfaßt, zerstäubt und in die Vorkammer geschleudert wird. Vorkammerbrennkraftmaschine nach Anspruch x, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbindungskanal (f) nach dem Zylinderraum hin in an sich bekannter Weise wesentlich erweitert ist. 3. Vorrichtung zum Anfahren für eine Maschine nach Anspruch z und a, dadurch gekennzeichnet, daß. zum wirksameren Zerstäuben des Brennstoffes beim Anfahren aus dem kalten Zustand eine nach dem Anfahren sich selbsttätig ausschaltende oder von Hand ausschaltbare Nadel (c) den Durchgang der Luft und des Brennstoffes durch den Trichter (t) auf die Vorkammer zu verengen hilft.