DE614084C

DE614084C - Dieselmaschine mit einer Vorkammer und einem Luftspeicher

Info

Publication number: DE614084C
Application number: DEL78912D
Authority: DE
Original assignee: LANOVA GmbH
Current assignee: LANOVA GmbH
Priority date: 1931-07-19
Filing date: 1931-07-19
Publication date: 1935-06-03

Description

Dieselmaschine mit einer Vorkammer und einem Luftspeicher Bekannt sind Dieselmaschinen .mit einer Vorkammer und einem hinter dieser liegenden, unter Zwischenschaltung einer Drosselstelle an sie angeschlossenen Luftspeicher, der nur auf dem Wege über die Vorkammer geladen und entladen werden kann. Bei diesen Dieselmaschinen ist die Einspritzdüse entweder quer zur Längsachse der Vorkammer angeordnet, und der Brennstoff wird unmittelbar in die Vorkammer eingespritzt, wobei er auch auf die gegenüberliegende Wandung auftrifft, oder sie mündet in den die Vorkammer und den Hauptbrennraum miteinander verbindenden Kanal, in welchem Falle der Brennstoff mittelbar in die Vorkammer eingeführt wird, und zwar durch die Einwirkung der im Zylinder verdichteten und über die Vorkammer in den Luftspeicher übertretenden Luft.
Bekannt sind ferner Dieselmaschinen, bei welchen die Vorkammer durch einen Hals mit dem Hauptarbeitsraum verbunden ist und in einer Ebene senkrecht zur Zylinderachse eine Einspritzdüse und ein Glühkopf einander gegenüberliegen, so daß der Brennstoff durch die Vorkammer gegen die Mündungsstelle des Glühkopfes gespritzt wird.
Demgegenüber kennzeichnet sich die erfindungsgemäße Dieselmaschine in erster Linie dadurch, daB unter Anordnung von Vor-

k r und Luftspeicher im Zylinderkopf

rxeMA> zur Zylinderachse senkrechten Ebene

der Brennstoffstrahl gegen die den Luftspeicher und die Vorkammer miteinander verbindende Drosselöffnung gespritzt wird und der für Vorkammer und Luftspeicher gemeinsame, zwischen Drosselöffnung und Spritzdüsenmündung.in der Vorkammerwand liegende Lufteintritts- und Gasaustrittsd rosselkanal den ausblasenden Vorkammerstrahl tangential und zur Achsrichtung des Zylinders geneigt nach dem Hauprbrennraum lenkt.
Die Richtung des Brennstoffstrahles gegen die Luftspeichermündung ist für das Eindringen einer Brennstoffteilmenge in den Luftspeicher, für die daraus erfolgende Teilverbrennung im Speicher selbst und für die erstrebenswerte rasche Entleerung des Speichers als Endwirkung vorteilhaft.
Darüber hinaus wird durch die gegenseitige Lage des Luftspeichers und der Vorkammer und ihrer Verbindungskanäle mit dem Hauptbrennraum auch die Vorkammerverhrennung und Entleerung verbessert und durch die Steigerung der Vorkammerenergie die Einleitung der vorteilhaften und für die Verteilung der Brennstoffmenge günstigen Strömungen im Hauptbrennraum gebildet.
Es sind wohl Dieselmaschinen bekannt, bei welchen zwei Vorkammern auf parallelen Sehnen des Grundkreises des Zylinderkopfes angeordnet sind, zu dem Zweck, durch die aus den Zündkammern ausströmenden Gase das Brenastoffluftgemisch im Verbrennungsraum in wirbelnde und drehende Bewegung um .die Zylinderachse zu versetzen.
Zylinderachse der erfindungsgemäßen Dieselmaschine mit zwei oder mehr Vorkammern und Luftspeichern besitzen demgegenüber jedoch die zusammengehörigen Vorkammern und Luftspeicher gemeinsame Achsen, die auf Sehnen oder Durchmessern des Grundkreises des Zylinderkopfes liegen.
Die sämtlichen Kammern können hierbei an einen gemeinsamen zentralen Luftspeicher angeschlossen sein, in der Weise, daß sie einander diametral gegenüberliegen oder über den Umfang des Zylinders gleichmäßig verteilt und dabei radial oder auf Sehnen des Zylinderkopfes angeordnet sein.
In allen Fällen wird eine intensive Drehung und die damit verknüpfte gute Durch-Mischung der Ladung erzielt, zu welcher auch die tangential und schräg nach unten gerichteten Verbindungskanäle mit dem Hauptbrennraum beitragen. Die ausblasenden Vorkammerstrahlen werden. dadurch gegen die Wände des Hauptbrennraumes gelenkt und können sich bei abwärts gehendem Kolben schraubenlinienarti.g überschneiden, was .die Durchmischung der Ladung weiterhin begünstigt.
Schließlich sind Vorkammermaschinen bekannt, bei welchen eine in der Zylinderachse angeordnete Vorkammer im Zylinederdeckel und ein ebenfalls in der Zylinderachse sich befindender Hohlraum im Kolbenboden vorgesehen ist und einen am Eingang angeordneten Hohlzapfen trägt, der sich am Ende des Verdichtungshubes in den Vorkammerhals einschiebt und somit die Vorkammer mit dem Kolbenhohlraum in unmittelbare Verbindung setzt, beide Räume aber von dem Hauptverbrennungsraum nahezu abschließt, während nach der Bewegungsumkehr bei Austritt des Hohlzapfens aus dem Vorkammerhals sowohl die Vorkammer als auch der Kolbenhohlraum an den Verbrennungsraum angeschlossen werden und ihren Inhalt in diesen ausblasen.
Während somit bei diesen Maschinen eine Ladung,des Kolbenhohlraumes über die Vorkammer stattfindet, ist die Entladung vollkommen unabhängig von der Vorkammer. Eine geregelte Strömung der Ausblasung aus der Vorkammer und dem Kolbenhohlraum in den Hauptbrennraum im Sinne der vorliegenden Erfindung ist weder beabsichtigt noch möglich.
Auf der Zeichnung sind in den Abb. i bis 15 vier Ausführungsbeispiele derartiger Dieselmaschinen veranschaulicht.
Hierbei zeigt Abb. i einen senkrechten, Abb.2 einen waagerechten Schnitt durch Vorkammer und Luftspeicher, Abb. 3 einen Schnitt :durch die Vorkammer mit der Verbindungsöffnung zum Brennraum.
Die Abb. q. und 5 sind gleichartige, jedoch schematische Schnitte eines zweiten Ausführungsbeispiels, die Abb. 6 und 7 Schnitte durch die Vorkammern mit ihren Verbindungskanälen zum Brennraum.
Das ,dritte Ausführungsbeispiel zeigt in den Abb.8 und g schematisch einen senkrechten und waagerechten Schnitt durch Vorkammern und Luftspeicher, in den Abb. io und ii Schnitte durch die Vorkammern mit _ ihren Verbindungskanälen zum Brennraum. Das vierte Ausführungsbeispiel nach Abb. 12 und 13 zeigt ebenfalls schematisch in einem senkrechten und waagerechten Schnitt die Anordnung der Vorkammern an den Luftspeichern in schaufelartiger Form, während die Abb.1q. und. 15 wiederarm Schnitte durch die Vorkammern mit ihren Verbindungskanälen zum Brennraum darstellen.
Wie aus Abb. i bis 3 hervorgeht, ist die Vorkammer a unmittelbar mit dem Luftspeicher b unter Zwischenschaltung der Drosselstelle c verbunden. d ist der Verbindungskanal zum Brennraum, f die Einspritzdüse, g der Kolben und h der Zylinder. Bei diesem Beispiel liegt die durch die Vorkammer und den Luftspeicher gehende Achse auf einer Sehne zu dem Brennraum.
Bei ,dem Ausführungsbeispiel nach Abb. q. und 5 sind zwei Vorkammern a diametral einander gegenüber an dem Luftspeicher b angeordnet, und die durch die Vorkammern und den Luftspeicher gehende Achse liegt auf einem Durchmesser zum Brennraum. Die Übrigen gleichen Teile sind finit den gleichen Bezugszeichen wie in dem ersten Ausführungsbeispiel versehen.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach Abb. 8 bis i i sind vier Vorkammern a auf zwei zueinander senkrechten Achsen vorgesehen und liegen radial um den Luftspeicher verteilt.
Beidem Ausführungsbeispiel nach Abb. 12 bis 15 sind die Vorkammern a winkelversetzt zueinander und gleichzeitig schaufelartig um den Luftspeicher b gelagert. Im übrigen sind die gleichen Teile mit den gleichen Bezugszeichen wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel versehen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Dieselmaschine mit einer Varkammer und einem hinter dieser liegenden, unter Zwischenschaltung einer Drosselstelle an sie angeschlossenen Luftspeicher, der nur auf dem Wege über die Vorkammer geladen und entladen werden kann, dadurch gekennzeichnet, daß unter Anordnung von Vorkammer und Luftspeicher im Zylinderkopf in einer zur Zylinderachse senkrechten Ebene der Brennstoffstrahl gegen die den Luftspeicher (b) und die Vorkammer (d) miteinander verbindende Drosselöffnung (c) gespritzt wird und der für Vorkammer und Luftspeicher gemeinsame, zwischen Drosselöffnung (c) und Spritzdüsenmündung in der Vorkammerwand liegende Lufteintritts- und Gasaustrittsdrosselkanal (d) den ausblasenden Vorkammerstrahl tangential und zur Achsrichtung des Zylinders geneigt nach dem Hauptbrennraum lenkt. a. Dieselmaschine mit zwei oder mehr Vorkammern und Luftspeichern nach Anspruch z, dadurch gekennzeichnet, daß die zusammengehörigen Vorkammern und Luftspeicher gemeinsame Achsen besitzen, die auf Sehnen oder Durchmessern des Grundkreises des Zylinderkopfes liegen. 3. Dieselmaschine nach Anspruch z oder a, dadurch gekennzeichnet, daß sämtliche Kammern an einen gemeinsamen zentralen Luftspeicher (b) angeschlossen sind, in der Weise, daß sie einander diametral gegenüberliegen (Abb. q. bis 7) oder über den. Umfang des Zylinders gleichmäßig verteilt und dabei radial oder auf Sehnen des Zylinderkopfes angeordnet sind (Abb. 8 bis z z und Abb. 12- bis 15).