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Verbrennungskraftmaschine Den Gegenstand des Patents 520 975
bildet eine Verbrennungskraftmaschine,welche vorzugsweise mit schwersiedenden Brennstoffen,
wie z. B. Petroleum oder anderen Schwerölen, betrieben wird. Das wesentliche Merkmal
der im Patent 520 975 beschriebenen Maschine besteht darin, d.aß mindestens
ein Teil der heißen Verbrennungsgase durch die Ansaugleitung strömt und hierbei
das Einlaßventil und die Ansaugleitung erwärmt, so daß die in dem frischen Brennstoffgemisch.
enthaltenen, noch nicht verdampften Brennstoffteilchen verdampft werden.
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Verbesserung des Gegenstandes
des Patents 52o 975. Gemäß der Erfindung wird der Schaft des Einlaßventils
mit einem Aufsatz versehen, der vorzugsweise die Gestalt eines über den Ventilschaft
geschobenen Trichters besitzt. Dieser Aufsatz wird durch die Verbrennungsgase, welche
in die Ansaugleitung gelangen, besonders stark erwärmt, andererseits kommt das angesaugte
Frischgemisch besonders gut mit diesem Aufsatz in Berührung, so daß durch diesen
Aufsatz eine restlose Verdampfung der in dem frischen Brennstoffluftgemisch enthaltenen,
noch nicht verdampften Brennstoffteile erreicht wird. Die Anordnung eines trichterförmigen
Aufsatzes auf dem Ventilschaft isst zwar an sich bekannt, jedoch ist der Zweck und
die Wirkungsweise dieses Aufsatzes bei den bekannten Einrichtungen völlig anders
als. bei dem Erfindungsgegenstand, bei dem ,der Aufsatz die oben geschilderte, mit
dem Gegenstand des Hauptpatents 52o 975 eng zusammenhängende eigenartige Verdampfungswirkung
auf die schwersiedenden Brennstoffe besitzt.
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Der Erfindungsgegenstand ist in der Zeichnung beispielsweise veranschaulicht.
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Fig. i zeigt einen schematischen Längsschnitt durch -den oberen Zylinderteil
einer erfindungsgemäß ausgestalteten Verbrennungskraftmaschine.
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Fig. 2 zeigt in vergrößertem Maßstabe einen schematischen Schnitt:
durch das in Fig. i dargestellte Ventil, welches in -dem Zylinderkopf des Motors
sitzt.
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Fig. 3 stellt ein Steuerungsdiagramm des in den Fig. i und 2 veranschaulichten
Motors dar.
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In dem oberen Zylinderteil ist gemäß der Zeichnung ein Ventil a angeordnet,
dessen Ventilkopf nach unten gerichtet ist und das die Verbindung zwischen dem Zylinder
b und einem Anschlußroh r c herstellt. Dieses Anschlußrohr
c ist
derart eingerichtet, daß es einerseits beispielsweise in Verbindung mit einem Vergaser
d, der vor allem für die Vergasung von schwersiedenden Brennstoffen, insbesondere
Petroleum, dient, als Ansaugrohr, andererseits als Auspuffrohr .dient.
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Ferner sind an dem Zylinderkopf Steuerungsorgane vorgesehen, durch
die das Ventil a. während. der Ansaugperiode und während mindestens eines Teils
der Ausstoßperiode geöffnet wird; beispielsweise bleibt das Ventil a gemäß dem Diagramm
der Fig. 3 während der durch den Bogen A dargestellten Zeit geöffnet, die Öffnung
beginnt also etwas nach Beginn des Auspuffvorganges (Punkt B) und dauert bis zum
Ende der Ansaugperiode (Punkt O).
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Schließlich besitzt der Zylinder gegebenenfalls Einrichtungen, welche
einen Teil .der verbrannten Gase auf einem anderen Wege als durch das Anschlußrohr
c austreten lassen. Diese Einrichtungen bestehen beispielsweise in einem Auslaßventil
e (Fig. i), welches während einer Zeit geöffnet sein 'kann, die durch den Bogen
D in Fig. 3 dargestellt ist; es können aber auch irgendwelche andere Einrichtungen
vorgesehen sein, durch welche z. B. der Auspuff bei der Endlage des Kolbens erfolgt
usw.
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Das Ventil a, welches die doppelte Funktion eines Ansaug- und Auslaßventils
zu versehen hat, wird im wesentlichen und vorzugsweise wie ein normales Ventil mit
einem Ventilteller d und einem Ventilschaft a2 ausgeführt. jedoch mit dem Unterschied,
daß auf dem Ventilschaft a2 ein Körper f angeordnet wird, welcher nach der Tellerseite
0 hin eine Erweiterung f1 besitzt und beispielsweise aus Metall hergestellt ist.
Zweckmäßigerweise wird. an dem Körper fein zylinderförmiges Ansatzstück
f il angebracht, mit dessen Hilfe der Körper f vor der Montage des Ventils
auf den Ventilschaft a2 aufgesetzt wird.
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Weiterhin ist es zweckmäßig, die Erweiterung f1 so auszubilden, daß
ihr Durchmesser nach dem Ventilteller hin allmählich größer wird, so daß -der Aufsatz
f die Gestalt eines über .den Ventilschaft gestülpten Trichters hat, dessen Rand
auf dem Ventilteller a1 aufliegt. Das mit einem solchen Aufsatz f ausgerüstete Ventil
a ähnelt alsdann, von der Schaftseite aus gesehen, einem der üblichen glockenförmigen
Ventile, wie man sie oft verwendet, urn das Strömen der Gase zu erleichtern. Den
Rändern des Körpers f gibt man vorzugsweise eine solche Form, daß der größte Durchmesser
des erwähnten Trichters etwas kleiner ist als der kleinste Durchmesser des Ventilsitzes
und daß der Rand des Trichters mit seinem ganzen Umfang auf dem Rande -des Ventiltellers
d aufliegt. Die Anordnung des Aufsatzes f auf dem Ventilschaft a2 erfolgt Adergestalt,
daß entweder der Körper f sich in bezug auf den Schaft nicht verschieben kann, also
an allen Bewegungen des Ventils teilnimmt, oder daß der Körper f auf dem Ventilschaft
rat gleiten kann. Im letzteren Falle begrenzt man beispielsweise die Gleitbahn des
Körpers f auf dem Ventilschaft a= auf der einen Seite durch den Ventilteller und
auf der entgegengesetzten Seite durch einen Anschlag, welcher beispielsweise von
dem Vorsprung ä gebildet wird, der zur Führung des Ventils in dem Anschlüßrohr c
dient.
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Außerdem ist es'bisweilen von Nutzen, eine Feder anzubringen, welche
sich beispielsweise gegen den Vorsprung g stützt und den Körper f .gegen den Ventilteller
a1 drückt.
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In dem Vorangegangenen war eine Lage des Ventils a vorausgesetzt,
bei .der der Ventilteller nach unten gerichtet ist. Natürlich können dieselben Einrichtungen
auch verwendet werden, wenn das Ventil eine andere Lage einnimmt. In diesem Falle
ist es zweckmäßig, eine Feder zu benutzen, welche kräftig genug gegen den Körper
f drückt, um für @die nicht mehr wirksame Schwerkraft des Ventilgewichtes Ersatz
zu bieten. In dem Falle, daß der Ventilteller nach oben gerichtet ist, muß die Feder
sogar der Schwerkraft des Ventils entgegenwirken.
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Wenn der Aufsatz f gleitend auf dem Ventilschaft a2 angeordnet ist,
zeigt sich infolge der Trägheit dieses Körpers f und der abwechselnd von beiden
.Seiten auf ihn ausgeübten Drücke unter anderem folgende Erscheinung: Während der
Auspuffperiode hebt sich der Körper f von dem Ventilteller aI ab, wodurch die durch
das Ansatzrohr c ausströmenden verbrannten Gase gebremst werden. Durch die Bremsung
der verbrannten Gase wird eine besonders wirkungsvolle Erhitzung des Körpers f hervorgerufen.
Während der Ansaugperiode fällt der Körper f auf den Ventilteller a' herunter, so
daß das Einströmendes Brennstoffgemisches unter den bestmöglichen Bedingungen vor
sich geht.
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Die Erwärmung des Körpers f bewirkt, daß die schwersiedenden Brennstoffe,
die in dem angesaugten Gemisch enthalten sind, soweit sie noch nicht verdampft sind,
bei ihrer Berührung mit dem Körper f mit Sicherheit vollkommen verdampft werden,
so @daß in den Zylinder b ein lediglich aus Brennstoffdampf und Luft bestehendes
Gemisch gelangt.
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Weiterhin hat die Anordnung des Körpers f zur Folge, daß sich auf
.dem Ventilschaft kein Kohlenstoffniederschlag bildet, der ohne Verwendung des Körpers
f durch ein Gecracktwerden von flüssigem Brennstoff hervorgerufen werden würde.
Es
sei darauf hingewiesen, daß die in den Figuren dargestellte Ausführungsform nur
ein Beispiel für den Erfindungsgedanken darstellt, so daß zahlreiche Abänderungen
der Ausführungsform möglich sind, ohne daß der Erfindungsgedanke selbst hierdurch
berührt wird. Insbesondere kann der Erweiterungskörper f eine wesentliche andere
Form besitzen, als sie in der Zeichnung dargestellt ist.