DE890278C

DE890278C - Verfahren zur Erhoehung der Klopffestigkeit von Kraftstoffen und Kraftstoffersparnisin Verbrennungsmotoren

Info

Publication number: DE890278C
Application number: DEK12237A
Authority: DE
Inventors: Alfred Dr Katterfeldt
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1951-11-27
Filing date: 1951-11-27
Publication date: 1953-09-17

Description

Verfahren zur Erhöhung der Klopffestigkeit von Kraftstoffen und Kraftstoffersparnis in Verbrennungsmotoren Die Ausnutzung der Energie von Kraftstoffen in Verbrennungsmotoren läßt sich durch Erhöhung der Verdichtung der Motoren verbessern. Das Maß der Verdichtung ist jedoch durch die Klopffestigkeit des Kraftstoffes bedingt. Durch Zusatz von Bleite-traäthyl, Eisencarbonyl od. ä. läßt sich die Oktanzahl von Kraftstoffen in beschränktem Maße erhöhen. Solche Zusätze hinterlassen jedoch Verbrennungsrückstände und sind teilweise giftig.
Durch Zusatz von Wasserstoff zum Kraftstoff wird die Klopffestigkeit erhöht. Der Zusatz kann vor der Zerstäubung durch Einleitung des Wasserstoffes in die Düse oder deren Zuflüsse oder durch Zuleitung in das Kraftstoff-Luft-Gemisch erfolgen, in einfachster Form durch Zusatz zur Ansaugluft. Wasserstoff hinterläßt, abgesehen von Wasserdampf, keine Verbrennungsrückstände. Bei Erhöhung der Klopffestigkeit des Kraftstoffes bzw. des Kraftstoff-Luft-Gemisches kann die Verdichtung des Motors erhöht und dadurch Leistungssteigerung und Kraftstoffersparnis erzielt werden oder bei gleicher Verdichtung ein Kraftstoff mit an sich niedrigerer Oktanzahl verwendet werden. Da Wasserstoff selbst Energie enthält, wird durch den Zusatz das Kraftstoffgemisch energiereicher, infolgedessen ermäßigt sich zusätzlich der Verbrauch an Kraftstoff.
Eine genaue Mengenbegrenzung des Wasserstoffes ist nicht erforderlich, da Wasserstoff-Luft-Gemisch mit q. bis 77'/o anteiligem Wasserstoffgehalt zündfähig ist.
Zur Erleichterung des Startens kann dem Kraftstoff-Luft-Gemisch Sauerstoff zugefügt werden, so daß ein knallgasähnliches Gemisch entsteht, das sehr leicht entzündlich ist bei großer Wärmeentwicklung. Der Sauerstoff kann durch Elektrolyse mittels Batterie oder durch Aufspeicherung des bei früherer Elektrolyse anfallenden Sauerstoffes gewonnen werden. Ein Zusatz von Sauerstoff zur Leistungssteigerung Zvird wegen der großen Wärmeentwicklung wohl nur ganz vorübergehend in Betracht kommen.
Der Wasserstoff kann- in Gasflaschen mitgeführt ,verden. Zweckmäßig wird der Wasserstoff jedoch unmittelbar durch Elektrolyse gewonnen. Da bei geringer Spannung je Ampere 10,44 ccm Knallgas je Minute erzeugt werden (bei dem Verhältnis Wasserstoff - S auerstoff 2 : i etwa, 7 ccm Wasserstoff), beträgt bei einem volumenmäßig gleichen Zusatz von Wasserstoff zum Kraftstoff der elektrische Energiebedarf kaum einige hundert Watt. Diese Energie kann aus der Lichtmaschine oder einem mit Rücksicht auf die nur erforderliche geringere Spannung mit der Lichtmaschine vereinten oder aber gesonderten, vom Motor angetriebenen Stromerzeuger entnommen werden. Die hierfür erforderliche Mehrleistung .des Motors ist im Verhältnis zur Leistungssteigerung und Kraftstoffersparnis geringfügig.
Der Stand der Technrik ergibt sich aus Sedlaczek »Die Automobiltreibmittel des In- und Auslandes«, Verlag Springer, i927. Dort sind Verfahren beschrieben, bei denen durch Zusatz von Wasserstoff zum Kraftstoff oder Kraftstoff-Luft-Gemisch entweder die Zündfähigkeit schwer zündender Kraftstoffe verbessert oder die Energie energiearmer Kraftstoffe erhöht werden soll. Zur IIeraufsetzung der Selbstzündungsgrenze und damit der Klopffestigkeit des Kraftstoffes bzw. des Kraftstoff-Luft-Gemisches ist der Zusatz von Wasserstoff in keinem der beschriebenen Verfahren bestimmt.
Der Erfindungsgedanke beruht demgegenüber darin, @daß durch den Zusatz von Wasserstoff, der eine hohe Selbstzündungsgrenze hat, auch die Selbstzündungsgrenze des Kraftstoff-Luft-Gemisches erhöht wird, so daß dieses im Motor höher verdichtet werden kann, als es der Oktanzahl des Kraftstoffes entspricht, ohne hierdurch Selbstzündung und damit Klopfen des Motors herbeizuführen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Erhöhung der Klopffestigkeit von Kraftstoffen und zur Kraftstoffersparnis in Verbrennungsmotoren, dadurch gekennzeichnet, daß den Kraftstoffen und bzw. oder den Kraftstoff Luft-Gemischen Wasserstoff zugesetzt wird.
2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß dem Kraftstoff-Luft-Wasserstoff-Gemisch bei dem Starten des Motors zusätzlich Sauerstoff zugesetzt wird.
3. Verfahren nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der zuzusetzende Wasser-und Sauerstoff in an sich bekannter Weise durch Elektrolyse von Wasser erzeugt wird, wobei der hierzu erforderliche elektrische Strom der Lichtmaschine oder einem sonst von dem mit dem Gemisch zu treibenden Motor angetriebenen Stromerzeuger entnommen wird. Angezogene Druckschriften: E. Sedlaczek, »Die Automobiltreibmittel des In- und Auslandes« (Springer i927), S. 59, 62, 101, 137, 172, 174, 184.