NL7903875A

NL7903875A - Werkwijze voor het bedrijven van een dieselmotor.

Info

Publication number: NL7903875A
Application number: NL7903875A
Authority: NL
Original assignee: Stamicarbon
Priority date: 1979-05-17
Filing date: 1979-05-17
Publication date: 1980-11-19
Also published as: BR8003061A; EP0019340A1

Description

#-

V

*

Stamicarbon B.V.

Uitvinders: Frederik BRUNING -te Els loo (L. )

Gerrit HOVESTREIJDT te Geleen -1- 3097

WERKWIJZE VOOR HET BEDRIJVEN VAN EEN DIESELMOTOR

De uitvinding betreft een werkwijze voor het bedrijven van een dieselmotor, waarin een geheel of grotendeels uit methanol en/of ethanol bestaande brandstof toegepast wordt.

Het is bekend dat de toepassing van methanol en ethanol als die-5 selbrandstof op problemen stuit, veroorzaakt door het lage cetaangetal van deze brandstoffen. De ontsteekbaarheid van deze alsoholen is te laag.

Er zijn enkele oplossingen voor dit probleem voorgesteld. Men kan de in-laatlucht voorverhitten tot een temperatuur van 100 è 150 °C, wat echter een gewijzigde motorconstructie nodig maakt. Ook kan men alkylnitraten 10 aan de brandstof toevoegen. Hierdoor wordt een zeer sterke corrosie veroorzaakt, en wordt de NO^-emissie verhoogd. De toevoeging van andere additieven aan de brandstof, bij voorbeeld de in de Nederlandse octrooiaanvrage 7713095 genoemde polyethyleenglycolen, kan het probleem verminderen. Om de voorverwarming van de inlaatlucht geheel achterwege te kunnen 15 laten zijn echter grote hoeveelheden van dergelijke additieven nodig.

De uitvinding beoogt nu een verbeterde werkwijze voor het bedrijven van dieselmotoren waarbij de brandstof geheel of grotendeels bestaat uit methanol en/of ethanol. In het bijzonder wordt een werkwijze beoogd die slechts geringe aanpassing van het motorsysteem vraagt. Volgens 20 de uitvinding wordt dit doel bereikt door aan de lucht, welke aan de ver-brandingsruimte(n) toegevoerd wordt, een of meer organische verbindingen toe te voegen die een lagere zelfontbrandingstemperatuur en/of een hogere verbrandingssnelheid dan de toegepaste brandstof bezitten, in een hoeveelheid voldoende om de ontsteking van de brandstof te waarborgen.

25 Op deze wijze is het mogelijk een dieselmotor te bedrijven zon der voorverwarming van de inlaatlucht. Wijzigingen aan het ontstekings-en vérbrandingssysteem zijn niet nodig. De toevoeging aan de inlaatlucht kan met eenvoudige en bedrijfszekere, in de handel verkrijgbare, apparatuur gerealiseerd worden. De aan het gebruik van alcohol als brandstof 30 inherente geringe mate van luchtverontreiniging blijft behouden.

De toe te passen brandstof bestaat voor tenminste 50 gewichts-% en bijvoorkeur tenminste 70 gewichts-% uit methanol, ethanol of een mengsel daarvan. Zonder bezwaar kan een geheel uit methanol en/of ethanol bestaande brandstof toegepast worden. Welke alcohol toegepast wordt kan 79038 75 «· -2- ί* door de beschikbaarheid ervan bepaald worden. De brandstof kan zoals gebruikelijk additieven bevatten zoals corrosie-inhibitoren, smeermiddelen, stabilisatoren, kleurstoffen etc.

Geschikte volgens de uitvinding toe te passen verbindingen zijn 5 die, welke een laag kookpunt bezitten en een lagere zelfontbrandingstempe-ratuur dan (m)ethanol en/of een hogere verbrandingssnelheid dan (methanol bezitten. Bijvoorkeur past men verbindingen toe die geen andere elementen dan koolstof, waterstof en zuurstof bezitten. Met name kunnen genoemd worden dimethylether, methoxymethanol, ethoxymethanol, methyl-10 ethylether, diethylether, methyl-propylether, dimethoxymethaan en mengsels van twee of meer van deze verbindingen. De toe te passen hoeveelheid hangt af van de toegepaste brandstof en een eventuele voorverwarming van . de inlaatlucht, en kan in het algemeen zo groot zijn dat de inlaatlucht tussen 0,1 en 7,0 vol-% van de verbinding in dampvorm bevat. Bij een 15 hoeveelheid tussen 1,0 en 4,0 vol-% is het in het algemeen reeds mogelijk om een brandstof zonder speciale additieven te gebruiken en voorverwarming van de inlaatlucht achterwege te laten.

De verbinding of het mengsel van verbindingen kan met een op zichzelf bekende verstuiver of verdamper in de inlaatlucht gebracht 20 worden.

' De uitvinding zal worden toegelicht aan de hand van het volgende voorbeeld, zonder tot de daarin beschreven uitvoeringsvorm beperkt te zijn.

Voorbeeld 25 Een van een dieselmotor voorziene personenauto (Mercedes 200 D) uit de serieproductie werd aangepast voor de toepassing van de uitvinding. Hiertoe werd in de inlaatluchtleiding een venturi-verdamper uit een standaard LPG-verdampingssysteem geplaatst, die verbonden was met een voorraadvat voor het additief. Als additief werd methoxymethaan gebruikt en 30 als brandstof werd methanol gebruikt, welke 1 gewichts-% ricinusolie als smeermiddel bevatte. De auto werd op een rollentestbank geplaatst. De o temperatuur van de omgevingslucht was ongeveer 18 C. Het bleek mogelijk de motor te starten en onder alle belastingen en toerentallen te laten werken bij inspuiting van hoeveelheden methoxymethanol in de inlaatlucht 35 overeenkomend met tussen 2 en 5 vol-% gasvormig additief. Bij een standaardtest met simulatie van wisselende motorbelastingen ('europa-test') 7S03875 -3- *·\ Λ bleken de prestaties vrijwel geheel gelijk te zijn aan die van dezelfde auto bij toepassing van de gebruikelijke dieselbrandstof, gerelateerd aan de calorische waarde van methanol ten opzichte van die van dieselolie. Analoge resultaten kunnen bereikt worden bij toepassing van diethylether 5 als additief.

* 7903 8 75

Claims

1. Werkwijze voor het bedrijven van een dieselmotor onder toepassing van een geheel of grotendeels uit methanol en/of ethanol bestaande brandstof, met het kenmerk, dat men aan de lucht, welke aan de verbrandings-ruimte(n) toegevoerd wordt, een of meer organische verbindingen toe- 5 voegt, die een lagere zelfontbrandingstemperatuur en/of een hogere ver- brandingssnelheid dan de toegepaste brandstof hebben, in een hoeveelheid voldoende om de ontsteking van de brandstof te waarborgen.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat men aan de lucht een of meer verbindingen toevoegt die geen andere elementen dan kool- 10 stof, waterstof en zuurstof bevatten.

3. Werkwijze volgens conclusie 1-2, met het kenmerk, dat men een zodanige hoeveelheid van de verbinding(en) toepast dat de toegevoerde lucht tussen 0,1 en 7 vol-% van de dampvormige verbinding(en) bevat.

4. Werkwijze volgens conclusie 1-3, met het kenmerk, dat men een zodanige 15 hoeveelheid van de verbinding(en) toepast dat de toegevoerde lucht tussen 1 en 4 vol-% van de dampvormige verbinding(en) bevat.

5. Werkwijze volgens conclusie 1-4, met het kenmerk, dat men een of meer verbindingen toepast, gekozen uit de groep gevormd door dimethylether, methylethylether, methylpropylether, methoxymethanol, dimethoxymethaan 20 en diethylether.

6. Werkwijze volgens de uitvinding zoals beschreven in de tekst en toegelicht in het voorbeeld.

7. ’ Dieselmotor, voorzien van een inrichting voor het toevoegen van een of meer organische verbindingen aan de naar de verbrandingsruimte(n) toe 25 te voeren lucht, zoals vereist voor uitvoering van de werkwijze volgens een of meer der conclusies 1-6. i 7903875