CH209214A

CH209214A - Internal combustion piston machine with compression of an air charge, in particular for fuel in the form of dust.

Info

Publication number: CH209214A
Authority: CH
Inventors: Hannoversche Maschinen Hanomag
Original assignee: Hannoversche Maschinenbau Acti
Priority date: 1938-02-22
Filing date: 1938-11-26
Publication date: 1940-03-31

Description

  

      Br        ennkraftkolbenmaschine    mit Verdichtung einer Luftladung,  insbesondere für     staubförmige        Brennstoffe.       Die Erfindung bezieht sich auf eine       Brennkraftkolbenmaschine    mit Verdichtung  einer Luftladung, insbesondere für staubför  mige Brennstoffe.

   Erfindungsgemäss werden  am Ende des     Verdiahtungshubess        zwischen     Kolbenboden und     Zylinderdeckel    ein oder  mehrere     Ringräume    vom Brennraum ab  getrennt, welche     :diesen        umschliessen.    Am  Ende des     Verdichtungshubes    ist die Verbin  dung zwischen dem zweckmässig möglichst  weit aussen     angelegten        Ringraum    und dem       Brennraum    nahezu aufgehoben.

   Beim     Ab-          #,värt3gang    ,des Kolbens     dehnt    sich die in :dem  Ringraum verdichtete Luft gegen :die     Zy-          lindera.xe    aus, fängt das in dem     Brennraum          befindliche,        sich    ausdehnende     Brenngemis:

  ah     auf und bringt es durch Gegenströmung zum       ,Stillstand.    Es wird hierdurch     verhütet,        dass     das     Brenngemisch    gleich zu Beginn des Deh  nungshubes mit der Zylinderwand in Berüh  rung kommt.     Dies-    Wirkung ist     bei    Brenn-         staubmotoren    von     besonderer    Bedeutung, da  der :Staub nach     Möglichkeit        nioht    an :die Zy  linderwand gelangen darf, um eine Verbin  dung mit     d:em        ;Schmieröl    zu     verhindern.     



  Bei einer     erfindungsgemäss        ausgebildeten          Brennkraftmaschine        füx        staubförmige    Brenn  stoffe wird so zu     Beginn    ,

  des     Dehnungshubes     der während der     Verbrennung    gegen die Zy  linderwand geworfene Staub durch die aus  dem Ringraum austretende Luft aufgehalten  und gegen die     Zylindermitte        zurückgeblasen.          Gleichzeitig        wird    dem     aus    der Vorkammer  austretenden     Brenngemisch        aus    dem Ring  raum ein zweites Mal heisse,     hochkompri-          mierte    und     sauerstoffreiche    Luft auf     grosser     Fläche verteilt     entgegengeworfen,

      so     dass          hierdurch    die restlose Verbrennung sehr ge  fördert wird.  



  Der Ringraum kann zum Beispiel     dureh     einander gegenüberliegende     ausgerundete          Rinbgnuten    des Kolbenbodens und Zylinder-           deekels    gebildet ,sein und ein ringförmiger  Vorsprung auf der innern Seite der im Zy  linderdeckel vorgesehenen Ringnut kann     bei     der innern     Beti        enzungskante    der im Kolben  boden vorgesehenen Ringnut in letztere hin  einragen. Durch diese Ausbildung des Ring  raumes wird beim     Verdichtungshub    eine       Wirbelung    innerhalb des Ringraumes erzielt,  wodurch die Sperrwirkung der in dem Ring  raum befindlichen Luft. noch erhöht wird.  



  In der Zeichnung ist ein     Ausführungsbei-          spiel    des Erfindungsgegenstandes schema  tisch     dargestellt.     



  Der Kolben 1     besitzt    an     seinem    Boden  eine     ringförmige    abgerundete Nut ? und in  der Mitte eine Mulde 3, in die am Ende des  Verdichtungshubes eine Vorkammer 4 hin  einragt. In dem Zylinderdeckel 5 ist gleich  falls eine Ringnut 6 angeordnet und auf der  innern .Seite     dieser    Nut ein ringförmiger  Vorsprung 7, der bei der innern Begrenzungs  kante 8 der im Kolben 1 befindlichen Ring  nut 2 in diese hineinragt.  



  Die Ringnuten 6 und 2 bilden am Ende  des     Verdichtungshubes    einen     Ringraum    9, in  dem sich     verdichtete    Luft     befindet.    Beim       Abwärtsgan:g    des     Kolbens    1 strömt die in  dem Ringraum 9 befindliche verdichtete  Luft wirbelnd über den Vorsprung 7 und die  innere     @egrenzunbskante    8 hinweg zur     Mitte     des Zylinderraumes und hält durch     Gegen-          strömung    das     Brenngemisch    von der     Zy-          linderwand    fern.  



  Auch bei Maschinen mit     Luftspeiclier-          räumen    und bei Dieselmaschinen anderer    Ausführungsart ist die     Erfindung    mit Er  folg     anwendbar,    auch dann, wenn der Kolben  boden einen zum Beispiel kegelförmigen     Ver-          drängeransatz        besitzt.     



  Es     können    auch mehrere konzentrische  Ringräume angeordnet werden. Der Ring  raum kann     allein    durch eine     entsprechende          Ausnehmung    im Kolben oder im Zylinder  deckel gebildet     werden.  



      Internal combustion piston machine with compression of an air charge, in particular for fuel in the form of dust. The invention relates to an internal combustion piston engine with compression of an air charge, in particular for staubför shaped fuels.

   According to the invention, at the end of the twisting stroke between the piston crown and the cylinder cover, one or more annular spaces are separated from the combustion chamber, which: enclose it. At the end of the compression stroke, the connection between the annular space, which is expediently placed as far outside as possible, and the combustion chamber is almost eliminated.

   When the piston goes down, the air compressed in the annular space expands against: the cylinder.xe, catches the expanding fuel in the combustion chamber:

  ah and brings it to a standstill by countercurrent. This prevents the combustion mixture from coming into contact with the cylinder wall right at the beginning of the expansion stroke. This effect is of particular importance in the case of internal combustion engines, since the: Dust, if possible, is not allowed to reach the cylinder wall in order to prevent a connection with the lubricating oil.



  In an internal combustion engine designed according to the invention for dust-like fuel, at the beginning

  of the expansion stroke, the dust thrown against the cylinder wall during combustion is held up by the air emerging from the annular space and blown back towards the center of the cylinder. At the same time, hot, highly compressed and oxygen-rich air is thrown a second time against the combustion mixture emerging from the antechamber from the annulus, distributed over a large area,

      so that the complete combustion is greatly promoted.



  The annular space can, for example, be formed by opposing rounded grooves of the piston crown and cylinder cover, and an annular projection on the inside of the annular groove provided in the cylinder cover can protrude into the latter at the inner operating edge of the annular groove provided in the piston crown. Through this formation of the annular space, a vortex is achieved within the annular space during the compression stroke, whereby the blocking effect of the air in the annular space. is still increased.



  An exemplary embodiment of the subject matter of the invention is shown schematically in the drawing.



  The piston 1 has an annular rounded groove at its bottom? and in the middle a trough 3 into which an antechamber 4 protrudes at the end of the compression stroke. In the cylinder cover 5 an annular groove 6 is also arranged and on the inside .Side of this groove an annular projection 7, which protrudes at the inner boundary edge 8 of the ring groove 2 located in the piston 1 into this.



  At the end of the compression stroke, the annular grooves 6 and 2 form an annular space 9 in which there is compressed air. On the downward movement of the piston 1, the compressed air in the annular space 9 flows in a swirling manner over the projection 7 and the inner boundary edge 8 to the center of the cylinder space and keeps the combustion mixture away from the cylinder wall by means of a counterflow.



  The invention can also be used successfully in machines with air storage spaces and in diesel machines of other types, even when the piston head has a conical displacement attachment, for example.



  Several concentric annular spaces can also be arranged. The ring space can be formed solely by a corresponding recess in the piston or in the cylinder cover.

Claims

PATENTAN SPRUCI3 internal combustion piston engine with. Compaction of an air charge, especially for fuel in the form of dust. characterized in that at the end of the compression stroke between the piston crown and cylinder cylinder cover, at least one annular space is separated from the combustion chamber, which surrounds the combustion chamber.

SUBSTANTIAL CLAIM: Breni power piston engine according to patent claim, characterized in that the annular space (9) is formed by opposing rounded grooves in the piston bottom and cylinder cover and that an annular projection (7) on the inside: the one in front of the cylinder cover - Seen annular groove (6) at the end of the United compression stroke at the inner limiting edge (8) of the annular groove (2) provided in the piston head protrudes into the latter.