CH105072A - Verbrennungskraftmaschine mit Vorkammer. - Google Patents

Description

      Yerbrennungskraftmaschine    mit Vorkammer.    Es sind     Verbrennungskra-ftmaschinen    be  kannt, bei denen der flüssige Brennstoff ohne  Zuhilfenahme eines gasförmigen     Zerstäu-          bungsmittels    in eine Vorkammer eingespritzt  wird, um in dieser eine     Vorexplosion    und  Drucksteigerung hervorzurufen und dadurch  ein kräftiges Einblasen des Brennstoffes in  den Arbeitsraum zu erzielen, und bei denen  die Vorkammer nicht gekühlt wird, um eine  sichere Zündung zu bewirken.  



  Diese Maschinen mit     ungekühlter    Vor  kammer haben den Nachteil, dass die Wände  der Kammer infolge der hohen Wärmebean  spruchung verhältnismässig rasch ausbren  nen, und dass sich auf ihnen     Koksablage-          rungen    bilden können. Zur Vermeidung die  ser Nachteile ist schon vorgeschlagen, die  Wände der Kammer zu kühlen und den  Brennstoff in Nebelform in die gekühlte  Kammer einzuspritzen. Dies erfordert aber  einen bedeutend höheren Verdichtungsdruck,  um in der kühl gehaltenen Kammer eine  sichere Zündung zu erzielen.

   Das     Einstäubsn     des Brennstoffes in eine gekühlte     Zündkam-          mer    scheint sich jedoch nicht bewährt zu  haben, da man dazu     iibergegangen    ist, in der    gekühlten Kammer einen     ungekühlten        Zünd-          einsatz    vorzusehen.  



  Allen erwähnten Maschinen haftet der ge  meinsame Mangel an, dass das     Anlassen     nicht ohne weiteres möglich ist, da bei kalter  Maschine die Zündung in der Kammer nicht  mit Sicherheit zu erreichen ist, und es müs  sen daher die ersten Zündungen mit Hilfe  von Zündpatronen oder andern Mitteln be  wirkt werden.  



  Die Erfindung     bezweckt,    diesen Nachteil  zu beseitigen, indem der Brennstoff durch  eine mit dem Arbeitsraum des Zylinders in  ständiger Verbindung stehende Vorkammer       hindurchgespritzt    wird, in der die Tempe  ratur durch starke     Kiihlung    so niedrig ge  halten wird, dass eine     Entzündung    des Brenn  stoffes beim Austritt aus der Düse nicht ein  tritt, während ein dem Zylinder zugekehrter  Boden der Kammer auf so hoher Temperatur  gehalten wird, dass der auf ihn auftreffende  Teil des Brennstoffes sich entzündet.  



  Auf der Zeichnung ist ein     Ausführungs-          beispiel    des Gegenstandes der Erfindung ver  anschaulicht, und zwar zeigt:           Fig.        i    einen senkrechten     Längsselinitt          durch    den     hopf    des     Arbeitszylinders,        uiic     1     ib.    ? einen     Querschnitt    nach der Linie        _'-?        der        .F        ig.    1,

       während          Fig.    3 bis 5 in einer der     Fig.    2     entspre-          chenden    Darstellung von einer Einzelheit       andere        Ausführungsformen    veranschaulichen.  



       LDeai        Verbrennungsraum    A des     Arbeits-          z@-finders    ist eine     langgestreckte        Vorl@ainnit!r          B        vorgalagert,    in die oben die     Breiinsto        f        (-          düse    C mündet..

   Die     Vorkammer    ist ganz  von     Kühlwasser    umflossen, und zwar tritt  Glas     gesamte        Kühlwasser    der     Maschine    durch       clie        Offnung        D    ein     und    durch die Öffnung       E    aus und wird so uni die     Vorkammer        her-          urnbeleitet.    Zur Erhöhung der     Kühlwirkung     ist die     Aussenwandung    der     Kammer        13    mit    <RTI  

   ID="0002.0050">   1lühlrippen        b'    versehen. Der Boden     b'    der  Kammer besitzt eine     grosse        Öffnung        b"    in der  Mitte, die so bemessen ist, dass der     grösste     Teil des durch die Brennstoffdüse einge  spritzten Brennstoffes ungehindert in den       Zylinderraum    belangen kann. Ferner     be-          sitzt        der        Boden        b2        eine        Anzahl        kleiner     b<B>'</B> nahe am Rande.

   Der     .Boden        at          itiulit    gekühlt und wird vom Zylinder her       v        ülirend    des Betriebes so hoch erhitzt, dass  er eine zur     Zündung    des auf ihn     auftreffen-          dun        Brennstoffes    genügend hohe Temperatur       hat.    Der Boden bildet ein besonderes     hin-          scitzstüch,    dessen vom Kühlwasser bespülte       C)

  berfliiclie    sehr klein ist und das von den       gekühlten        ZVandungen    der     Vorlm.m.mer    durch  eine wärmeisolierende Zwischenlabe getrennt  ist.  



  Beim Betriebe der     Maschine        v>ird    der  Brennstoff durch die     Dtise    C in     einem    so       s4.1lanken        Zerstäubungskegel        eingespritzt,class     er die Seitenwände der Vorkammer     B        nielit     trifft und zum grössten Teil durch die grosse  mittlere     Öffnung    b' des Kammerbodens     in     den     Verbrennungsraum    A gelangt,

   wo er  sich in der heissen     liochverdicliteten        Luft          enWindef.    Ein kleiner Teil des Brennstoffes  trifft auf den     ungekühlten    Rand des Kam  merbodens     b'    und verpufft     dort.    Die hier  durch in der Vorkammer Hervorgerufene  Drucksteigerung bewirkt eine Gasströmung  
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    von <SEP> der <SEP> Kammer <SEP> B <SEP> nach. <SEP> dem <SEP> Verbrennungs  rauen <SEP>  < 1 <SEP> und <SEP> versetzt <SEP> dessen <SEP> Inhalt <SEP> in <SEP> eine
<tb>  Heftige <SEP> @@'irY@eluns, <SEP> wodurch <SEP> die <SEP> Gemischbil  dung <SEP> verbessert <SEP> und <SEP> mehr <SEP> Sauerstoff <SEP> zur
<tb>  Verbrennung <SEP> herangezogen <SEP> wird.

   <SEP> Beim <SEP> Ver  dirIitungsliub <SEP> b=itt <SEP> umgel:c-lirt <SEP> eine <SEP> Strömun,;  ,om <SEP> Zylinderraulu <SEP> durch <SEP> die <SEP> Öffnungen <SEP> b\
<tb>  und <SEP> b' <SEP> in <SEP> die <SEP> Vorhaninier <SEP> ein. <SEP> Dabei <SEP> wird
<tb>  der <SEP> durch <SEP> die <SEP> liffnungen <SEP> l.' <SEP> eintretende <SEP> 'feil
<tb>  der <SEP> Luft <SEP> unmittelbar <SEP> ein <SEP> der <SEP> stark <SEP> gekühl  ten <SEP> Wandung <SEP> (1,,r <SEP> Vorkammer <SEP> einlang <SEP> ge  führt, <SEP> wo <SEP> .sie <SEP> Wlirnie <SEP> abgibt.. <SEP> Auf <SEP> diese
<tb>  '\Veise <SEP> ist <SEP> es <SEP> mitgliuli, <SEP> die <SEP> in <SEP> der <SEP> V <SEP> orl-#amin@,r
<tb>  herrschende <SEP> Tempi,ratur <SEP> unterhalb <SEP> der <SEP> Selbst  zündungst.emper:

  itur <SEP> des <SEP> Brennstoffes <SEP> zii <SEP> hal  ten. <SEP> Diese <SEP> -ruätzlirlie <SEP> Kühlwirkung <SEP> ist <SEP> dureli
<tb>  Einsetzen <SEP> eines <SEP> andern <SEP> Kammerbodens <SEP> mit
<tb>  einer <SEP> andern <SEP> Zahl <SEP> von <SEP> Nebenöffnungen <SEP> b'
<tb>  von <SEP> anderer <SEP> Grösse <SEP> zii <SEP> bei>influssen.
<tb>  



  Im <SEP> @crbrennung_@raum <SEP> ist. <SEP> au<B>,#</B>li <SEP> beim <SEP> An  lassen <SEP> der <SEP> kalten <SEP> 1Laaehine <SEP> (-ine <SEP> zur <SEP> sieliercn
<tb>  Zündung <SEP> genügende <SEP> Temperatur <SEP> vorhanden,
<tb>  so <SEP> dass <SEP> ein <SEP> sicheres <SEP> Anlassen <SEP> der <SEP> kalten <SEP> 31a  schino <SEP> ohne <SEP> Zuhilfenahme <SEP> von <SEP> Zündpatronen
<tb>  oder <SEP> andern <SEP> Mitteln. <SEP> gewährleistet <SEP> ist.
<tb>  



  In <SEP> Fi(r. <SEP> 3 <SEP> ist <SEP> eine <SEP> zweite <SEP> Ausführungs  form <SEP> des <SEP> Kammerbodens <SEP> veranschaulicht, <SEP> bei
<tb>  der <SEP> die <SEP> Nebenöffnungen <SEP> als <SEP> Schlitze <SEP> b' <SEP> aus  gebildet <SEP> sind; <SEP> elaelurüh <SEP> wird <SEP> eine <SEP> Verminde  rung <SEP> des <SEP> (Auerschnittes <SEP> erzielt, <SEP> der <SEP> für <SEP> den
<tb>  @Värmeabfluss <SEP> voll <SEP> der <SEP> 3litte <SEP> des <SEP> Bodens <SEP> b@
<tb>  nach <SEP> den <SEP> gekühlten <SEP> Teilen <SEP> der <SEP> Maschine <SEP> zur
<tb>  Verfügung <SEP> stellt.
<tb>  



  Eine <SEP> weitere <SEP> Ausfiilirungsform <SEP> des <SEP> Kam  merbodens <SEP> zeigt <SEP> Fig. <SEP> d; <SEP> bei <SEP> dieser <SEP> sind <SEP> die
<tb>  Schlitze <SEP> b' <SEP> in <SEP> radialer <SEP> Richtung <SEP> aii,),eordiiet.
<tb>  Hierdurch <SEP> wird <SEP> erreicht, <SEP> dass <SEP> an <SEP> den <SEP> Stellen.
<tb>  wo <SEP> sie <SEP> in <SEP> diE, <SEP> Mittelöffnung <SEP> b" <SEP> einmünden,
<tb>  die <SEP> volle <SEP> Breite <SEP> dr.s <SEP> @er@tä.ubungske@cls <SEP> aus  genutzt <SEP> wird. <SEP> In <SEP> Fig. <SEP> 5 <SEP> ist <SEP> solilieP@li--h <SEP> eine
<tb>  Ausführungsform <SEP> bezeigt, <SEP> bei <SEP> cler <SEP> di,  Schlitze <SEP> b' <SEP> und <SEP> 7)'' <SEP> nach <SEP> rin. <SEP> uncl <SEP> 1 <SEP> niitcin  ander <SEP> vereinigt <SEP> sind.

Claims (1)

1. EMI0002.0101 PATE <SEP> NTgNSPRUCH. Verbrennungshra.ftmaschine mit Brenn stoffeinspritzung ohne Zuhilfenahme eines gasförmigen Zerstäubungsmittels und Ver- dicbtung der Luft über die Entzündungstem peratur des Brennstoffes, bei der der Brenn stoff durch eine mit dem Arbeitsraum in ständiger Verbindung stehende Vorkammer hindurchgespritzt wird, dadurch gekennzeich net, dass die Temperatur im Innern der Vor- liammer mittelst Kühlung so niedrig gehal ten wird, dass eine Entzündung des Brenn stoffes beim Austritt aus der Düse nicht ein tritt,

   während ein dem Zylinder zugekehr ter Boden der Kammer auf so hoher Tempe ratur gehalten wird, dass der auf ihn auf treffende Teil des Brennstoffes sich ent- zilndet. UNTERANSPRÜCHE 1.

   Verbrennungskraftmaschine nach Patent anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Brennstoff derart eingespritzt wird, dass er die gekühlte Wand der Vorkam mer nicht trifft., und dass die Verbindung der Vorkammer mit dem Arbeitsraum so ist, da,ss der grössere Teil des Brennstoffes ungehindert in den Zylinder gelangt, wo er sich in der heissen hochverdichteten Luft entzündet, während ein kleinerer Teil des Brennstoffes auf den ungekühlten Bodenrand der Kammer trifft, sich dort entzündet und innerhalb der Kammer ver pufft.

   \@. Verbrennungskraftmaschine nach Patent anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teil der während des Verdichtungshubes vom Zylinder in die Vorkammer ein strömenden Luft an der stark gekühlten Wandung der Kammer entlang geführt wird. \3'. Verbrennungskraftmaschine nach Patent anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Boden der Vorkammer als besonderes Stück ausgebildet ist, dessen vom Kühl mittel bespülte Oberfläche sehr klein ist. 4. Verbrennungskraftmaschine nach Patent anspruch und Unteranspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Boden der Vor kammer von den gekühlten Wänden der Vorkammer durch eine wärmeisolierende Zwischenlage getrennt ist.