CH100544A - Verfahren zum Betriebe von Motoren, bei denen der Brennstoff ohne Einblaseluft in die komprimierte Verbrennungsluft im Zylinder eingespritzt wird und sich dort entzündet. - Google Patents

Description

  Verfahren zum Betriebe von Motoren, bei denen der Brennstoff ohne     Einblaseluft     in die komprimierte     Verbrennungsluft   <B>im</B> Zylinder eingespritzt wird und sich dort       entzändet.       Die Erfindung betrifft ein Verfahren  zum Betriebe, von Motoren, bei denen der  Brennstoff -ohne     Einblaseluft    in die kompri  mierte Verbrennungsluft im Zylinder     ein#ge-          spritzt    wird und sieh dort entzündet.

   Gemäss  der Erfindung wird die Verbrennungsluft im  Zylinder nur auf 12 bis<B>15</B>     Aim.    komprimiert,  und der Brennstoff wird von einer Brenn  stoffpumpe unter einem Druck von etwa<B>100</B>       Aim.    durch eine Fuge der     Brennstoffdüse          durchgepresst,    welche von zwei sich in einer  Linie möglichst unnachgiebig berührenden  Wänden gebildet wird, damit der Brennstoff  mit hoher Geschwindigkeit, ohne     dass    ein     ver-          Uältnismässig    grosser Teil des Druckgefälles  für die     Überwindungder    Reibung verbraucht  wird,

   in die Verbrennungsluft einströmt und  dort sich dank der durch die hohe     Gesühwin-          digkeit    bedingten feinen Verteilung trotz des       verhältmismässig    niedrigen Druckes der Ver  brennungsluft entzündet, wobei die Länge der  Fuge in der Brennstoffdüse so klein ist,     dass          auah    beim Leerlauf die erforderliche kleine         Erennsto,ffmenge    mit der zur Selbstentzün  dung notwendigen hohen Geschwindigkeit  durchgetrieben werden kann.

   Das neue     Be-          triebwerfahren    ermöglicht, wie die Erfah  rung gezeigt hat, alle flüssigen Brennstoffe,  selbst die schlechtesten Roh- und Teeröle, in  der nur auf 12 bis<B>15</B>     Atm.    komprimierten  Verbrennungsluft zur Selbstzündung zu brin  gen. Nach diesem Verfahren arbeitende     Alo-          toren    nehmen, wie Versuche ergeben haben,  eine viel höhere Drehzahl an, als alle bekann  ten Motoren, in welchen erst bei einem Kom  pressionsdruck von<B>30</B> bis<B>35</B>     Aim.    Selbst  zündung erreicht wird.

   Wegen ihres viel nie  dereren Kompressionsdruckes und ihres ra  scheren Laufes fallen die nach dem neuen Ver  fahren arbeitenden     Selbstzündmotoren        vi21     kleiner,     leieIter    und billiger aus als alle be  kannten     Selbstzündmotoren    mit einem Kom  pressionsdruck von<B>30</B> bis<B>35</B>     Atm.    Deshalb  eignen sie sich auch zum Betrieb von Land  fahrzeugen und Flugzeugen, für welche die  bisherigen     Selbstzündmotoren    wegen ihrer      ,grossen Abmessungen, ihres langsamen     Lau-          n          fens    und ihres hohen Gewichtes nicht ver  wendbar sind.

   Den ebenso leichten und ebenso  schnell laufenden, mit Saugvergasern und  Fremdzündung arbeitenden     Landfahrzeug-          und        Flugzeugmotoren    gegenüber ermöglichen  die neuen Motoren den Betrieb mit billigsten       Ro-Ii-    und     Teerblen.    Sie haben, wie die Er  fahrung gezeigt hat, einen geringen Brenn  stoffbedarf und bedürfen weder eines Saug  vergasers noch, einer     Zündeinrichtung.     



  Auf der Zeichnung sind drei zur Durch  führung dieses Verfahrens dienende Ausfüh  rungsbeispiele von     Zerstäuberdüsen    veran  schaulicht.  



       Fig.   <B>1</B> zeigt im Längsschnitt, und       Fig.    2 von unten eine Düse mit gerad  liniger Fuge, und die       Fig.   <B>3</B> und 4 stellen im Längsschnitt     Dri-          sen    mit nach einer     Kreislinie    verlaufender       Fu--e    dar.  



  Nach den     Ffig.   <B>1</B> und 2 sind gegenüber  liegende     Wandungsteile    des vorne eben     ab-          c        Schnittenen    Endes des     Brennstoffzulei-          :ne          fungsrohres    a zu schrägen, flachen Wänden       b        gepresst,    deren einander zugekehrte Kanten  <B>c</B> vollkommen dicht     aufeinandersitzen    und  eine geradlinige     Durchtriftsfuge   <B>d</B> bilden.

    Wie ersichtlich, hat das Zuleitungsrohr eine  im Verhältnis zu seiner     lieltten    Weite starke  Wandung, damit die     fla-chgedrückten    Wände  <B>b</B> so starr und nachgiebig als möglich     sirifl.     Bei dem für kleine und mittlere     31otore        nur     einige Millimeter betragenden     Aussendurch-          niesser    des Brennstoffzuleitungsrohres und  der entsprechend geringen Länge der Fuge<B>d</B>  erscheint jedes merkliche federnde oder     dau.          ernde    Nachgeben der Schrägwandungen     1)     ausgeschlossen. Mindestens ist eine Nachgie  bigkeit nicht angestrebt.

    



  Nach     Fig.   <B>3</B> ist eine Kreisfuge<B>d\</B> durch       Einkalibrieren    eines zylindrischen Kernes<B>f</B>  in eine     Hohlringsühneide   <B>g</B> einer den Brenn  stoff zuleitenden, also an die     Brennstofflei-          tun-    a dicht angeschlossenen Hülse h erzielt.

         21     Die     Hohlringschneide   <B>g</B> ist die Schnittlinie  zwischen einer innern, sich in der     Durchtritts-          richtung    rasch verengenden, stumpfen Kegel-         fläche    i und einer äussern, sich in der     Durch-          Irittsrichtung    rasch erweiternden stumpfe,'  Kegelfläche<B>k.</B> Die Kegelfläche i schliesst sich  mit einer Hohlkehle<B>Z'</B> an die zylindrische  Innenwandung der Hülse h an, und die untere  Kegelfläche k geht in eine     zylindrischeWan-          Jung   <B>k'</B> über.

   Der     zylindrisc'he    Kern<B>f</B> kann  dünn ausgeführt werden, so     dass    für kleine  und kleinste     Mlotoren    die notwendige Kürze  ,der     Durelltrittsfu,-e   <B>d\</B> erzielbar ist<B>.</B> Der In  nendurchmesser des     hohlzylinzlrischen        Zulei-          fungsteils    der Hülse     li,    ist nur um so viel     grii-          sser    als der Durchmesser des Kernes<B>f,</B>     dass     die     Hohlringsühneide    in, von einer kurzen,  spitzwinkligen Ringlippe in gebildet wird.

    Diese besitzt eine     hoheWurzel   <B>1</B> an der Hülse  <I>h, so</I>     dass    sie als vollkommen starr betrachtet  werden kann. Kern, Hülse und Ringlippe  sind zweckmässig aus gehärtetem Stahl ge  fertigt, um ein Ausschleifen der Fuge durch  den Brennstoff zu verhüten. Der zylindrische  Kern<B>f</B> kann     unbesehadet    des     Fugensichlusses     in seiner Richtung verschoben werden.  



  Die Düse nach     Ffig.    4 unterscheidet sieh  von der soeben beschriebenen durch einen  konischen Kern<B>f,</B> der von hinten eingeführt       ynd    in Fühlung mit der     Ringsehneide        g    starr  <I>;n</I>  eingestellt ist. Auch die Zuführungshülse     li,     ist starr und     unverrüekbar    eingestellt, damit  ihre Ringschneide auch unter dem höchsten  Pumpendruck sieh nicht von dem Kern<I>r</I> ent  fernen kann.  



  Wird der Brennstoff von einer Brenn  stoffpumpe pulsierend     nachgepresst,    so kann  er bis unmittelbar vor     Erreiehung    des höch  sten Pumpendruckes von etwa<B>100</B>     Afm.    die  Fuge nicht durchdringen. Unter seinem       Höchstdruü,k    bahnt sieh der Brennstoff     plötz-          lieh    seinen Weg durch mikroskopisch kleine  Poren zwischen den Fugenkanten. Es mag  auch sein,     dass    sieh die Fuge unter dem     hkh-          sten    Pumpendruck um ein     unmessbares,    aber  während des Durchganges des Brennstoffes  konstant bleibendes Mass öffnet.

   Jedenfalls  erfährt der Brennstoff unter seinem höchsten       Nachflruel-    unmittelbar     vor    seinem Austritt       eineaufs        äusserstegesteigerte.,        aufeinenDureil-          gangswe,-    gleich     Nullbeschränkte        und    daher      auch nur einen einzigen Bruchteil einer Se  kunde währende, konstante Drosselung, bei  welcher kein wesentlicher Teil des Druckge  fälles für die Überwindung von Drosselrei  bung verbraucht wird.

       Inf        olgedessen    wird  der Brennstoff in so feiner Verteilung und  mit solcher Geschwindigkeit in den Zylinder  eingespritzt,     dass    er sieh an der in diesem nur  auf 12 bis<B>15</B>     Atm.    komprimierten Verbren  nungsluft entzündet.  



  Dia Länge der Fuge in der Brennstoff  düse ist so klein,     daZ    auch beim Leerlauf die  erforderliche kleine     Brennstoffmenge    mit der  zur Selbstentzündung notwendigen     Gese.Uwin-          digkeit        äurchgetrieben    werden kann. Diese ge  ringe Längenbemessung der Fuge ist -wichtig,  weil der Motor ohne sie bei seinem Andrehen  nicht von selbst anspringen oder bei Einstel  lang auf     Leerlaufges-chwindigkeit    stehen  bleiben würde. Ausserdem hätte eine längere  Fuge eine Beschickung mit zu viel, dann zum  Teil nicht zur     Verbrennun-        kommendpii     Brennstoff zur Folge.

   Bei richtiger Bemes  sung der Fugenlänge ergibt sich dagegen er  fahrungsgemäss eine     russfreie    Verbrennung  und ein kleiner Brennstoffverbrauch. Da, wie  Versuche erwiesen haben, alle, auch die ge  ringsten und billigsten Brennstoffe zur Aus  führung des Verfahrens tauglich sind, stellt  sieh der neue     Selbstzünclmotorbetrieb    billig.  



       ZD  

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCII I- Verfahren zum Betriebe von Motoren, bei denen der Brennstoff ohne Einblaseluft in die komprimierte Verbrennungsluft- im Zylinder eingespritzt wird und sieh dort entzündet, da durch gekennzeichnet, dass die Verbrennungs luft im Zylinder nur auf 12 bis<B>15</B> Atm. kom primiert wird,

   und dass der Brennstoff von einer Brennstoffpumpe unter einem Druch von etwa<B>100</B> Afm. durch eine Fuge der Brennstoffdüse durehgepresst wird, welche von zwei sieh in einer Linie möglichst un nachgiebig berührenden Wänden gebildet wird, damit der Brennstoff mit hoher Ge schwindigkeit, ohne dass ein verhältnismässig (Y <B>0</B> Über .r sser Teil des Druckgefälles für die windung der Reibung verbraucht wird, in die Verbrennungsluft einströmt,

   und dort sich dank der durch die hohe Geschwindigkeit be dingten feinen Verteilung trotz des verhält nismässig niedrigen Druckes der Verbren- nungsluft entzündet, wobei die Länge der Fuge in der Brpn-n toffdüse so klein ist, dass auch beim Leerlauf die erforderliche kleine Brennstoffmenge, mit der zur Selbsteutzün- dung notwendigen hohen Geschwindigkeit durchgetrieben werden kann.

   <B>PATENTANSPRUCH</B> II: Düse zur Ausführung des Verfahrens nach Patentauspruch I, da.durch gekennzeiell- net, dass ein merkbares Offnen der Durch- trittsfuge durch den hindurchgepressten Brennstoff durch die nahezu vollkommene Starrheit der die Linienberührung bildenden Elemente, sowie ihre Träger, und durch die ge,genseitig starre Anordnung der letzteren verhindert wird.

   UNTERANSPRüCHE: <B>1.</B> Düse nach Patentanspruch II, dadurch ge kennzeichnet, dass die beiden Hälften der Innenkante an der Mündung des Brenn stoffrohres infolge Zusammenpressens des Rohrendes sieh in einer'geraden Linie be rühren. 2. Düse nach Patentanspruch II, dadurch<B>ge-</B> kennzeichnet, dass ein zylindrischer Kern in eine starre Holilringschneide einer Zu leitungshülse einkalibriert ist und mit ihr eine Kreisfuge bildet.

   <B>3.</B> Düse na-eli Patentanspruch H, dadurch ge kennzeichnet, dass ein von hinten in eine unnachgiebig gelagerte Zuleitungshülse eingeführter Konus eine Ilohlringschneide der Zuleitungshülse berührt und mit ihr eine Kreisfuge bildet. CI