DE873328C

DE873328C - Dieselmaschine

Info

Publication number: DE873328C
Application number: DEG418D
Authority: DE
Inventors: Hermann Siemert
Original assignee: GUELDNER MOTOREN WERKE
Current assignee: GUELDNER MOTOREN WERKE
Priority date: 1937-10-02
Filing date: 1937-10-02
Publication date: 1953-04-13

Description

Dieselmaschine - Die Erfindung bezieht sich auf Dieselmaschinen mit einer durch einen Kanal mit dem Zylinderraum verbundenen, @am Ende des Verdichtungshubes den größten Teil der Verbrennungsluft aufnehmenden gekühlten Kammer, in :der die Luft durch tangentiate Einmündung des Kanals in drehende Bewegung versetzt wird und bei der der Brennstoff durch eine Zerstäuberdüse quer durch die vorzugsweise scheibenförmig ausgebildete Kammer gespritzt wird, wobei sich die Achsen des kegeligen Brennstoitstrahles und des Kanals in einem rechten oder annähernd rechten Winkel schneiden und die Abmessung des Kanalquerschnittes in der Richtung des Bre'nnstoffsträhles größer ist als rechtwinklig dazu, Die eigentliche Erfindung besteht darin, daß der Kanal auf der der Düse entgegengesetzten Seite der Kammer in diese mündet, sich die Achsen des Brennstoffstrahles und des Kanals in der Nähe der Kanalmündung kreuzen und die Abmessung des Kanalquerschnittes rechtwinklig zur Richtung des Brennstoffstrahles etv;a gleich dem Durchmesser des Brennstoffstrahles im Gebiet seiner größten Enm,icklung ist.
Es sind zwar zahlreiche Misch- und Wälzkammerformen und Anordnungen bekannt, die rein äußerlich der Erfindung ähnlich zu sein scheinen. So ist es z. B. bekannt, den Kanal auf der der Düse entgegengesetzten Seite anzuordnen, aber :eine der Erfindung entsprechende Gesamtanordnung, der zu£olgeder Brennstoffstrahl im Gebiet seiner größten Entwicklung genau vor der Luftkanalmündung steht, ist bisher nicht bekanntgeworden. Die Gründe und die Bedeutung der erfindungsgemäßen Anordnung ergeben ,sich aus folgendem: Es wurde gefunden und durch eingehende Versuche bestätigt, daß der Brennstoffverbriauch gesenkt, der effektive mittlere Druck und .damit die Literleistung bei einem mäßig bleibenden maximalen; Verbreimungsdruck gesteigert und rauch die Zündung des. Brennstoffes erleichtert werden kann, wenn man die Lage des Brennstoffstrahles zum Kabal und,die Abmessungen des Kanalquerschnittes so wählt da.ß der mach Beginn der Einspritzung des Brennstoffes in die Kammer -eintretende Teil der Luft bei ioder kurz nach seinem Eintritt in die Kammer in .seiner Gesamtheit den quer durch die Kammer gespritzten Brennstoftsträhl im Gebiet seiner größten Entwicklung in einem rechten. oder annähernd rechten Winkel durchquert. Dabei darf kein. erheblicher Teil der Luft ungenutzt seitlich am Brennstoffstrahl vorheistreichen, und der Brennstorffstrahl soll nur an der Stelle seiner größten Entwicklung auf eine- Länge, die der Längsabmessung des Kanalquerschnittes entspricht, vollständig vom Luftstrom getroffen und durchströmt werden.
Die erfindungsgemäß vorgeschlagene Gestaltung der Maschine wird an Hand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert.
Abb. i stellt seinen Vertikalschnitt durch einen Teil :des Zylinders und des Zylinderkopfes dar; Abb. 2 ist ein Schnitt nach LinüeA-A der Abb. i. i ist die durch den Kanal 2 mit dem Zylinderraum 3 verbundene gekühlte Kammer. Beim Aufwärtsgang des Kolbens 4; der in der Abb. i in der Lage :des ioberen Totpunktes dargestellt ist,. wird die Luft ,aus dein Zylinderraum 3 in die Kammer i übergeschoben, so daß sich Sam Ende .des Verdichtungshubes der größte Teil der Luft in der Kammer befindet.
Durch .die tangentiale Einmündung des Kanals 2 in; die Kammer i wird die Luft in der Kammer in an sich bekannter Weise in drehende Bewegung gesetzt.
Der Brennstoff wird durch eine Düse in einem kegeligen Strahl 5 quer durch die Kammer eingespritzt. Die Durchschlagskraft des Brennstoffstnahles wird durch ;geeignete Wähl .von Einspritzdruck und Düsenquerschnitt so. bemessen, daß der Brennstoffstrahl einerseits über -der Mündung des Kanals 2 liegt und in ihrer Nähe seine größte Entwicklung 6 aufweist, andererseits bis zum Auftreffen auf die der Düse gegenüberliegenden Wand 7 der Kammer praktisch vollständig zerstäubt ist, so @daß ,größere Brennstofftropfen ,auf dies:, Wand nicht mehr auftreffen können.
Erfindungsgemäß wird nun de Lage der Brennstoffstrahlachse zur Kanalachse und der KanaIquerschnitt so gewählt, daß der nach Beginn des EinsPritzgins (z. B. 30° vor o. T.) in die Kammer i eintretende Teil der Luft bei jodier kurz nach seinem Austritt aus. dem Kanal 2 in seiner Gesamtheit quer durch den Brennstoffstrahl 5 im Gebiet seiner größten Entwicklung 6 geführt wird. Zu diesem Zweck ist der Brennstoffstrahl so ;gerichtet, daß sich seine Achse mit der Achse des Luftkanals innerhalb der Kammer und auf der der Düse gegenüberliegenden Seite der Kammer im --rechten Winkel kreuzt. Die Abmessung des Kanalquerschnittes senkrecht zur Brennstoffstrahlachse ist gleich dem Durchmesser des Brennstoffstrahles im Gebiet seiner größten Entwicklung 6 bemessen. Es kann also kein erheblicher Teil der Luftmenge seitlich ungienutzt am Brennstoffstrahl vörbeistreichen und andererseits wird der volle Querschnitt des Brennstoffstrahles vom Luftstrom @erfaßt und durchströmt. Die Abmessung des Kanalquexschmttes in der Richtung des Brennstoffstrahles wird größer gewählt als in der Richtung senkrecht dazu, damit der voll entwickelte. Strahl auf einer erheblichen Länge. vollständig erfaßt und von der Luft durchströmt wird, ohne daß Luft in nennenswertem Maße am Brennstoffstrahl vorbeistreicht. Der gesamte Quexschnitt. des Kanals wird ,durch diese Maßnahme so groß, daß die Luftgeschwindigkeit im Kanal nicht dazu ausreicht, den Brennstoff in die Kammer hineinzutreiben, sondern den Brenns.taffstrahl höchstens unwesentlich ablenkt.
Beim Abwärtsgang des Kolbens 4 entleert sich nach erfolgter Zündung in der Kammer der Kammerinhalt nach dem Zylinderraum 3, wobei er wiedergezwungen ist, in umgekehrter Richtung wie die in de Kammer einströmende Luft den. Brennstoffstrahl, wie oben beschrieben, vollständig zu durchqueren und mitzureißen. Der Brennstoffstrahl braucht nicht, wie in Abb. i dargestellt, genau senkrecht zur Kanalachse geführt werden, sondern er kann äuch einen vom rechten etwas abweichenden Winkel mixt ihr bilden, wenn nur ein der Abmessung des Kanals in der Längsrichtung entsprechendes Ende des voll entwickelten Brennstoffstrahles innerhalb der Kammer und in -der Nähe der Kanalmündung von der durchströmenden Luft erfaßt und quer durchströmt wird. Ebenso kann die Richtung der Kanalachse von derjenigen der Zylinderachse abweichen. Die Form der Kammer kann schließlich abweichende Formen zeigen, z. B. scheibenförmig mit ebenen Wänden sein, wenn nur in bekannter Weise der ;größte Teil -des Luftinhaltes am äußersten Umfang angehäuft ist und sich durch die tangentiale Mündung des Kanals im Umlauf befindet.

Claims

PATENTANSPRUCFI: Dieselmaschine mit einer durch einen Kanal mit dem Zylindexraum verbundenen, am Ende des Verdichtungshubes den größten Teil der Verbrennungsluft raufnehmenden gekühlten Kammer, in ider die Luft durch tangentiale Einmündungdes Kanals in .drehende Bewegung versetzt wird und bei der der Brennstoff durch eine Zerstäuberdüse quer durch die vorzugsweise scheibenförmig aasgebildete Kammer gespritzt wird, wobei sich die Achsen des kegeligen Brennstoffstrahles und des Kanals in einem rechten oder ,annähernd rechten Winkel schneiden und die Abmessung des Kanalquerschnittes in der Richtung des Brennstoffstrahles größer ist als rechtninklig dazu, dadurch gekennzeichnet, daß der Kanal auf der der Düse entgegengesetzten Seite der Kammer in diese mündet und Kanalachse und Brennstoffachse sich in der Nähe der Kanalmündung vor dieser kreuzen und daß die Abmessung des Kanalquerschnittes rechrivinklig zur Richtung des Brennstoffstrahles et<va gleich dem Durchmesser des Brennstoffstrahles im Gebiet seiner größten Entwicklung ist. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 618240, 556679; britische Patentschriften Nr. 415880, 440o.16.