[go: up one dir, main page]

DE1272619B - Kraftstoffeinbringvorrichtung fuer Brennkraftmaschinen mit Kraftstoffverdampfung - Google Patents

Kraftstoffeinbringvorrichtung fuer Brennkraftmaschinen mit Kraftstoffverdampfung

Info

Publication number
DE1272619B
DE1272619B DEST15267A DEST015267A DE1272619B DE 1272619 B DE1272619 B DE 1272619B DE ST15267 A DEST15267 A DE ST15267A DE ST015267 A DEST015267 A DE ST015267A DE 1272619 B DE1272619 B DE 1272619B
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
fuel
fuel injection
internal combustion
evaporation chamber
injection duct
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DEST15267A
Other languages
English (en)
Inventor
Dr Friedrich Stuempfig
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to DEST15267A priority Critical patent/DE1272619B/de
Publication of DE1272619B publication Critical patent/DE1272619B/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M69/00Low-pressure fuel-injection apparatus ; Apparatus with both continuous and intermittent injection; Apparatus injecting different types of fuel
    • F02M69/04Injectors peculiar thereto
    • F02M69/042Positioning of injectors with respect to engine, e.g. in the air intake conduit
    • F02M69/045Positioning of injectors with respect to engine, e.g. in the air intake conduit for injecting into the combustion chamber
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B23/00Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation
    • F02B23/08Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with positive ignition
    • F02B23/10Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with positive ignition with separate admission of air and fuel into cylinder
    • F02B23/104Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with positive ignition with separate admission of air and fuel into cylinder the injector being placed on a side position of the cylinder
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B5/00Engines characterised by positive ignition
    • F02B5/02Methods of operating
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B1/00Engines characterised by fuel-air mixture compression
    • F02B1/02Engines characterised by fuel-air mixture compression with positive ignition
    • F02B1/04Engines characterised by fuel-air mixture compression with positive ignition with fuel-air mixture admission into cylinder
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)
  • Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)

Description

  • Kraftstoffeinbringvorrichtung für Brennkraftmaschinen mit Kraftstoffverdampfung Die Erfindung betrifft allgemein Brennkraftmaschinen mit Fremdzündung und einer Verdampfungskammer je Zylinder, die durch Gemischschichtung in den Zylindern und durch Kraftstoffverdampfung einen sehr niedrigen Kraftstoffverbrauch sowie praktisch giftfreie Abgase erzielen sollen, die Verbleiung des Kraftstoffs erübrigen und mit Benzin oder Dieselöl betrieben werden können. Für derartige Brennkraftmaschinen ist bisher noch keine günstige Kraftstoffeinbringung in die Verdampfungskammern bekannt. Wird dazu ein Vergaser benutzt, dann entsteht eine recht ungleichmäßige Verteilung des Kraftstoffs auf mehrere Zylinder bzw. Verdampfungskammern und außerdem eine starke Verringerung der Zylinderfüllungen durch die drosselnde Wirkung des Vergasers und durch die benötigte Beheizung der Gemischansaugleitung. - Ebenfalls unbefriedigend ist das Einbringen des Kraftstoffs in die Verdampfungskammern mittels einer Hochdruckeinspritzanlage oder mittels besonders zu steuernden Kraftstoffeinlaßventilen, weil die hierfür benötigten Teile die Herstellung der Maschinen beträchtlich verteuern und einen erhöhten Verschleiß verursachen. -Ungenügend ist aber auch das Arbeiten einer schon vorgeschlagenen Viertaktbrennkraftmaschine, welche die Verbrennungsluft in die Zylinderräume einsaugen und den Kraftstoff in in den Lufteinlaßventilen oder in dessen Sitzen angeordnete, ringförmige Kraftstoffeinblaskanäle fördern soll, von wo er dann beim öffnen der Lufteinlaßventile durch die einströmende Luft in die zur Gemischkühlung eingerichteten Vorkammern hineingeblasen werden soll. Bei einer solchen Arbeitsweise erfolgt das Einbringen des Kraftstoffs in die Vorkammern infolge der drosselnden Wirkung der quer zur Lufteinströmung verlaufenden Kraftstoffeinblaskanäle zu langsam für hohe Drehzahlen und infolge der breiten Verteilung des Kraftstoffs in den Kraftstoffeinblaskanälen nicht vollständig genug, weshalb diese Kraftstoffeinbringung eine zu niedrige Maschinenleistung sowie durch unvollkommene Verbrennungen einen zu hohen Kraftstoffverbrauch und einen zu großen Giftgehalt in den Abgasen ergibt und außerdem einen Betrieb mit Benzin oder Dieselöl in derselben Maschine nicht ermöglicht.
  • Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, den Kraftstoff auf einfchere, billigere Weise und schnell genug für hohe Maschinendrehzahlen in die Verdampfungskammern mehrerer Zylinder einzubringen und gleichmäßig auf die einzelnen Verdampfungskammern zu verteilen.
  • Ausgehend von einer Kraftstoffeinbringvorrichtung für eine Brennkraftmaschine, bei der für jeden Zylinder eine mit dem Zylinderraum in Verbindung stehende Verdampfungskammer und für jede Verdampfungskammer ein Kraftstoffeinblaskanal vorgesehen sind, mindestens der Hauptteil der Verbrennungsluft direkt in die Zylinderräume eingeführt wird, der Kraftstoff dagegen durch eine Kraftstoffzuleitung in fortlaufendem Strom in die Kraftstoffeinblaskanäle eingebracht und von da absatzweise mittels eines Gases, das vorzugsweise ein Teil der Verbrennungsluft ist, in die Verdampfungskammern eingeblasen und darin zum Verdampfen niedergeschlagen wird, wobei die Verbindung der einzelnen Kraftstoffeinblaskanäle mit ihren Verdampfungskammern durch die die Hauptlufteinführung steuernden Teile der Brennkraftmaschine bewirkt wird.
  • Bei Brenäkraftmaschinen dieser Art verläuft gemäß der Erfindung jeder Kraftstoffeinblaskanal etwa in der Strömungsrichtung des in seine Verdampfungskammer einströmenden Gases, ist die Mündung jedes Kraftstoffeinblaskanals zu seiner Verdampfungskammer hin im Querschnitt wesentlich kleiner als die Hauptlufteinführungen für die einzelnen Zylinderräume und besitzt außerdem jeder Kraftstoffeinblaskanal noch eine oder mehrere Öffnungen in solcher Lage und Größe, daß er mindestens von einem Teil des in seine Verdampfungskammer einströmenden Gases in seiner Längsrichtung durchströmt wird.
  • Ausführungsbeispiele für erfindungsgemäß ausgebildete Viertakt- und Zweitaktmaschinen sind nachfolgend beschrieben und in der Zeichnung dargestellt. Es zeigt F i g. 1 eine Anwendung der Erfindung bei einer Viertaktbrennkraftmaschine, von der der Zylinderkopf und ein Zylinderteil im Längsschnitt sowie ein Kolbenteil in der Ansicht dargestellt sind, F i g. 2 den Zylinderkopf und die Kraftstoffeinbringvorrichtung nach der F i g. 1, von der Linie X-X aufwärts gesehen, F i g. 3 eine schematische Darstellung der Kraftstoffverteilung bei einer Vierzylindermaschine, F i g. 4 ein Teilstück einer zweiten Anwendungsform der Erfindung bei einer Viertaktbrennkraftmaschine, F i g. 5 ein Teilstück einer dritten Anwendungsform der Erfindung bei einer Viertaktbrennkraftmaschine, F i g. 6 ein Teilstück einer vierten Anwendungsform der Erfindung bei einer Viertaktbrennkraftmaschine, F i g. 7 eine Anwendungsform der Erfindung bei einer mit Kurbelgehäusepumpe arbeitenden Zweitaktbrennkraftmaschine, die mit unterster Kolbenstellung im Längsschnitt dargestellt ist, F i g. 8 einen Querschnitt nach der Linie Y-Y der Fig.7. F i g. 9 den oberen Teil der F i g. 7 bei oberster Kolbenstellung, F i g. 10 eine zweite Anwendungsform der Erfindung bei einer mit Kurbelgehäusepumpe arbeitenden Zweitaktbrennkraftmaschine, von der nur der Zylinder und der Kolben, letzterer in unterster Stellung, im Längsschnitt dargestellt sind, F i g. 11 einen Querschnitt nach der Linie Z-Z der F i g. 10.
  • Bei der in den F i g. 1 und 2 dargestellten Anwendungsform wird der Kolben a in bekannter Weise im Zylinder b auf- und abwärts bewegt. Den oberen Abschluß des Zylinders bildet der Zylinderkopf c, in welchem das Einlaßventil d, das Auslaßventil e, der Kraftstoffeinblaskanal f sowie die von einer Ausbuchtung des Zylinderkopfs gebildete Verdampfungskammer g angeordnet sind. Letztere ist mit einer Auskleidung h versehen, die am Material des Zylinderkopfs und des Zylinders nur stellenweise fest anliegt oder aus wenig wärmeleitendem Material, z. B. Sintermetall, besteht und sich daher im Betrieb höher erhitzt als die Verdampfungstemperatur des Kraftstoffs beträgt. An dem Einlaßventil d ist ein dünnwandiges Umlenkorgan i starr befestigt, das nach oben und seitwärts nach der Verdampfungskammer g hin offen ist. Der zum Betrieb benötigte Kraftstoff, dessen Oktanzahl und dessen Siedetemperatur hoch oder niedrig sein können, wird mittels einer beliebigen Kraftstoffpumpe k mit geringem Druck durch die Kraftstoffzuleitung m hindurch in den Kraftstoffeinblaskanal f gefördert, dessen oberes Ende in die Lufteinsaugleitung n und dessen unteres Ende im Sitz des Einlaßventils d in der Nähe der seitlichen Öffnung des Umlenkorgans i münden. Durch diese Anordnung wird erreicht, daß der in den Kraftstoffeinblaskanal geförderte Kraftstoff darin bis zum öffnen des Einlaßventils d zurückgehalten wird. Während des Saughubes saugt die Maschine die Hauptluft durch das Einlaßventil in Pfeilrichtung I direkt in den Zylinderraum und Zusatzluft durch das Umlenkorgan i in Pfeilrichtung II in die Verdampfungskammer ein. Dabei stößt ein Teil der die Lufteinsaugleitung n durchströmenden Luft in die obere Mündung des Kraftstoffeinblaskanals f und erzeugt darin einen Überdruck, so daß nun der im Kraftstoffeinblaskanal befindliche Kraftstoff einerseits durch den Luftdruck von oben und andererseits durch den gleichzeitig an der unteren Mündung des Kraftstoffeinblaskanals auftretenden Sog aus dem Kraftstoffeinblaskanal nach unten herausgerissen und in die eingesaugte Zusatzluft geschleudert wird, die ihn mit sich fortreißt und tangential oder steiler gegen die Wand der Verdampfungskammer leitet. Hierbei erfolgt ein Ausschleudern und verteiltes Niederschlagen des in Tröpfchenform in der Zusatzluft enthaltenen Kraftstoffs auf der Wand bzw. der Auskleidung der Verdampfungskammer. Besonders stark wird der Kraftstoff in der Nähe der Eintrittsstelle des Kraftstoffs in die Verdampfungskammer niedergeschlagen. Ein feines Zerstäuben des Kraftstoffs bei seinem Einbringen erübrigt sich, weil er anschließend auf der Auskleidung der Verdampfungskammer verdampft, d. h. in seine Moleküle, also in seine kleinstmöglichen Teile zerlegt und dadurch in einen sehr brenngünstigen Zustand gebracht wird.
  • Im Verlaufe des Verdichtungshubes drückt der Kolben bei geschlossenem Einlaßventil die Luft aus dem Zylinderraum in den Zylinderkopfraum. Dabei bewegt sich der erhöhte Teil o des Kolbenbodens bis dicht unter die Zylinderkopfdecke und schließt in dieser Stellung die Verdampfungskammer auf der Länge A-B einigermaßen ab, während zwischen dem nicht erhöhten Teil p des Kolbenbodens und der Zylinderkopfdecke, d. h. unter dem geschlossenen Einlaßventil und unter dem geschlossenen Auslaßventil noch ein Luftraum q bestehen bleibt. Es wird daher beim Verdichtungshub ein Teil der Luft aus dem Zylinderraum in der Verdampfungskammer und der andere Teil der Luft außerhalb derselben in dem Luftraum q unter den Ventilen verdichtet. Dabei strömt gegen Ende des Verdichtungshubes Luft in dünner Schicht und mit sehr großer Geschwindigkeit über den erhöhten Teil o des Kolbenbodens hinweg in die Verdampfungskammer und erzeugt darin eine Wirbelung, die eine innige Mischung des inzwischen in der Verdampfungskammer mehr oder weniger verdampften Kraftstoffs mit der Luft in der Verdampfungskammer bewirkt. Weil ein Teil der Luft außerhalb der Verdampfungskammer verdichtet wird, ist das in der Verdampfungskammer gebildete Gemisch auch dann noch durch die Zündkerze r sicher zündbar, wenn bei Maschinenteillast mit ziemlichem Luftüberschuß gearbeitet wird, um einen niedrigen Kraftstoffverbrauch und möglichst giftfreie Abgase vor allem im Stadtverkehr zu erzielen. Nach der Zündung des Gemisches in der Verdampfungskammer kurz vor Beendigung des Verdichtungshubes strömt das brennende Gemisch schon bei oberster Kolbenstellung mit großer Geschwindigkeit als Feuerstoß entgegen der Pfeilrichtung 11 über die Hauptniederschlagsstelle des Kraftstoffs hinweg in die im Luftraum q verdichtete Luft, mischt sich mit derselben und verbrennt im Verlaufe dieser Mischung während des Arbeitshubes. Auf diese Weise wird auch bei hohen Maschinendrehzahlen eine große Kraftstoffmenge noch rechtzeitig verdampft und mit Luft gemischt sowie eine übernormal hohe Verdichtung ermöglicht, ohne daß eine klopfende Verbrennung auftreten kann. Der auf den Arbeitshub folgende Auspuffhub vollzieht sich in üblicher Weise dadurch, daß der Kolben nach dem öffnen des Auslaßventils die Brenngase aus dem Zylinder in die Auspuffleitung hinausschiebt.
  • Bei der geschilderten Arbeitsweise können keine wesentlichen Leistungsverluste durch Gasdrosselung entstehen, weil nur ein Teil der Verbrennungsluft in die Verdampfungskammer gedrückt wird und daher auch nur ein Teil der insgesamt entstehenden Brenngase aus der Verdampfungskammer auszutreten hat, weiter, weil die Öffnung der Verdampfungskammer zum Zylinderraum hin sehr weit ist und lediglich bei oberster Kolbenstellung in der hier erwünschten Weise verengt wird.
  • Die Veränderung der Maschinenleistung läßt sich auf verschiedene Weise, z. B. mittels einer konischen, in ihrer Längsrichtung verschiebbaren Düsennadel v ermöglichen, die je nach ihrer Stellung bewirkt, daß ein größerer oder kleinerer Teil der Pumpenförderung in die Kraftstoffzuleitung m der einzelnen Zylinder gedrückt wird und der andere Teil durch die Rücklaufleitung s in die Pumpensaugleitung 1 zurückgeführt wird.
  • Für die Kraftstoffverteilung auf mehrere Zylinder kann die Kraftstoffzuleitung m an der Zylinderreihe entlanggeführt werden und kurze, zu den Kraftstoffeinblaskanälen der einzelnen Zylinder führende Zweigleitungen besitzen, wie dies die F i g. 1 bis 3 ebenfalls zeigen. Ein Verengen der Zweigleitungen bei t1 empfiehlt sich, damit auch bei einer schrägstehenden Maschine eine gleichmäßige Kraftstoffverteilung auf mehrere Zylinder erfolgt. Trotzdem genügt für die Kraftstoffeinbringung ein geringer Pumpendruck, so daß als Kraftstoffpumpe eine übliche, an den Maschinen meistens schon vorhandene Tankförderpumpe dienen kann.
  • Erreicht werden mit der erklärten Kraftstoffeinbringung die Vorteile, daß wegen des Wegfalls eines Vergasers und einer Gemischansaugleitung eine recht gleichmäßige Kraftstoffverteilung auf mehrere Zylinder erfolgt, weshalb die Maschinenleistung verbessert und der Kraftstoffverbrauch sowie der Giftgehalt der Abgase sehr stark verringert werden, und daß wegen des Vermeidens einer Hochdruckeinspritzanlage oder von besonders zu steuernden Kraftstoffeinlaßventilen die Herstellungskosten der Maschinen und ihr Verschleiß wesentlich gesenkt werden.
  • Zum Erzielen der gleichen Vorteile können die Kraftstoffeinblaskanäle auch noch etwas anders ausgebildet und angeordnet sein. Ein Ausführungsbeispiel dafür zeigt die F i g. 4, bei der der Kraftstoffeinblaskanal f winkelförmig gestaltet ist und mit einem Ende in die Lufteinsaugleitung n und mit seinem anderen Ende in das Umlenkorgan i hineinragt. Außerdem kann nach der F i g. 5 jeder Kraftstoffeinblaskanal eine Nut f 1 sein, die im Sitz oder im Ventilteller des Lufteinlaßventils d angeordnet ist und in Richtung der in die Verdampfungskammer einströmenden Zusatzluft verläuft. Auch das Umlenkorgan i kann als Kraftstoffeinblaskanal dienen und der Kraftstoff in dessen Hohlraum hineingeführt werden. Wenn nach der F i g. 6 der Kraftstoffeinblaskanal f an seinem oberen Ende mit einer Druckgasleitung y verbunden wird, kann der durch die Kraftstoffzuleitung m eingeführte Kraftstoff mittels eines beliebigen Druckgases in die in die Verdampfungskammer einströmende Zusatzluft hineingeblasen werden. Möglich ist es auch, das obere Ende eines jeden Kraftstoffeinblaskanals in die Außenluft münden zu lassen und diese Mündung eng zu halten. Dann wird der Kraftstoff während des Saughubes selbsttätig eingesaugt, wobei jeder Kraftstoffeinblaskanal den nach dem Saughub noch nachfließenden Kraftstoff aufnimmt und bis zum nächsten Saughub speichert. Sinngemäß können auch andere Brennkraftmaschineu, z. B. Viertakt- oder Zweitaktbrennkraftmaschinen mit anderen Verdampfungskammern sowie ventillose Brennkraftmaschinen, wie schiebergesteuerte Maschinen oder Maschinen mit Drehkolben für die Anwendung der Erfindung eingerichtet werden.
  • Eine erfindungsgemäße Zweitaktmaschine mit Kurbelgehäusepumpe ist in den F i g. 7 bis 11 dargestellt.
  • Bei dieser Maschine ist die Verdampfungskammer g in dem im Zylinder b sich auf- und abwärts bewegenden Kolben a angeordnet und taschenförmig gestaltet. Für die Spülung des Zylinders wird in bekannter Weise gegen Ende des Aufwärtshubes des Kolbens, d. h. am Schluß des Verdichtungshubes, Luft durch die Lufteinsaugleitung n in den unteren Teil des Zylinders b und in das Kurbelgehäuse eingesaugt, die darauf beim Abwärtshub des Kolbens, d. h. während des Arbeitshubes, im Kurbelgehäuse und im Kolbenhohlraum vorverdichtet wird, dann ungefähr bei unterster Kolbenstellung durch die überströmkanäle D in Pfeilrichtung I in den oberen Zylinderraum überströmt und die darin enthaltenen Brenngase in Pfeilrichtung II in die Auspuffleitung E verdrängt. Der Kraftstoff wird, wie bei den zuvor beschriebenen Viertaktmaschinen, mittels einer nicht abgebildeten Kraftstoffpumpe und mittels der Kraftstoffzuleitung m in den Kraftstoffeinblaskanal f gefördert, der hier aus zwei Rohren besteht, von denen das eine an die Kraftstoffzuleitung m anschließt und an der Anschlußstelle eine Öffnung besitzt, während das andere Rohr zum Zylinderraum hin geneigt ist und an beiden Enden offen ist. Zum Einblasen des Kraftstoffs in die Verdampfungskammer wird dem Kolbenhohlraum vorverdichtete Spülluft in der Weise entnommen, daß bei der Abwärtsbewegung des Kolbens der im Kolbenmantel angeordnete Kolbenschlitz F noch vor dem Öffnen der Spülkanäle D über die in der Zylinderwand befindliche Mündung der Zusatzluftleitung G hinwegbewegt wird, so daß ein Teil der im Kolbenhohlraum vorverdichteten Luft als Zusatzluft in die Zusatzluftleitung G einströmt und diese sowie den Kraftstoffeinblaskanal f füllt. Wenn darauf der Kolben in seine unterste Stellung gelangt, steuert er das in den Zylinderraum mündende Rohr des Kraftstoffeinblaskanals auf, so daß nun die Zusatzluft aus der Zusatzluftleitung in kräftiger Strömung gleichzeitig in den unteren, den geförderten Kraftstoff enthaltenden Teil des Kraftstoffeinblaskanals sowie in die obere Öffnung des Kraftstoffeinblaskanals einströmt und aus letzterem in die Verdampfungskammer weiterströmt, was zur Folge hat, daß jetzt der geförderte, d. h. der zugeteilte Kraftstoff von der Zusatzluft mitgerissen, in Tröpfchenform in Pfeilrichtung III in die Verdampfungskammer geblasen und darin zunächst auf der heißen Wand der Verdampfungskammer niedergeschlagen wird, während die Zusatzluft wieder aus der Verdampfungskammer hinausströmt und zusammen mit der in den Zylinderraum eingeführten Spülluft an der Zylinderwand entlang aufwärts strömt. Während des anschließenden Aufwärtshubes des Kolbens wird der in der Verdampfungskammer niedergeschlagene Kraftstoff ganz oder teilweise verdampft und die im Zylinderraum befindliche Luft, nach F i g. 9, zum Teil im Luftraum q und zum Teil in der Verdampfungskammer g verdichtet und in letzterer unter kräftiger Wirbelung mit dem gebildeten Kraftstoffdampf gemischt, bis kurz vor dem Erreichen der obersten Kolbenstellung die Zündung des Gemisches in der Verdampfungskammer durch die Zündkerze r erfolgt, worauf schon bei oberster Kolbenstellung brennendes Gemisch aus der Verdampfungskammer g in den Luftraum q überströmt und die gleichen Wirkungen wie bei den vorbeschriebenen Viertakünaschinen erzeugt. Vor und beim Abwärtshub des Kolbens, wo das Gemisch schnell und klopffrei verbrennt, wiederholt sich unter dem Kolben der schon erläuterte Arbeitsvorgang. Zweckmäßig ist das Anordnen einer Trennwand zwischen dem oberen Ende der Zusatzluftleitung G und der Zylinderwand derart, däß der geförderte Kraftstoff nur durch den Kr aftstoffeinblaskanal zum Kolben hin gelangen kann. Dadurch entsteht der Brenngasraum J, der zum Zylinderraum hin eine enge Bohrung K und in der Zylinderwand um den Kraftstoffeinblaskanal herum eine ringförmige Öffnung besitzt, zur Zusatzluftleitung hin aber abgeschlossen ist. Beim Abwärtshub des Kolbens steuert dieser die Bohrung K so früh auf, daß der Brenngasraum J mit noch verhältnismäßig hoch gespannten Brenngasen gefüllt wird, die anschließend zum Teil durch die Bohrung K wieder in den Zylinderraum zurückströmen, ohne den Spülvorgang im Zylinderraum zu stören, und die zum anderen Teil auch aus der ringförmigen Zylinderwandöffnung in die Verdampfungskammer blasen, wenn der Kolben die Ausblasmündung des Kraftstoffeinblaskanals aufsteuert. Es wird dadurch nicht nur ein Eindringen von Brenngasen in den Kraftstoffeinblaskanal verhindert, sondern auch noch das Ausblasen des Kraftstoffs in die Verdampfungskammer begünstigt.
  • Andersartige Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Kraftstoffeinbringung für Zweitaktmaschinen sind gleichfalls möglich. Ein diesbezügliches Beispiel zeigen die F i g. 10 und 11. Hier sind für die Kraftstoffeinblasung in die Verdampfungskammer g die Zusatzluftleitung G und eine in letztere einmündende Brenngasleitung L so angeordnet, daß der sich abwärts bewegende Kolben zuerst mittels des Kolbenschlitzes F die Zusatzluftleitung G aufsteuert und vorverdichtete Luft aus dem Kolbenhohlraum in die Züsatzluftleitung einströmen läßt, dann die Zusatzluftleitung wieder abschließt und darauf, kurz vor dem Öffnen der Auspuffleitung E, die über einem Spülkanal D in der Zylinderwand angeordnete Mündung der Brenngasleitung L öffnet, so daß nun hinter die in der Zusatzluftleitung befindliche, vorverdichtete Luft noch unter ziemlicher Spannung stehende Brenngase treten. Dadurch wird im Kraftstoifeinblaskanal und in der Zusatzluftleitung ein so hoher Druck erzeugt, daß beim folgenden Aufsteuern des Kraftstoffeinblaskanals durch den Kolben keine Brenngase in dessen Ausblasmündung stoßen können, sondern der im Kraftstoffeinblaskanal befindliche Kraftstoff vorwiegend mittels der Zusatzluft aus dem Kraftstoffeinblaskanal in die Verdampfungskammer geblasen, darin gegen deren heiße Wand ausgeschleudert, darauf niedergeschlagen und anschließend verdampft wird. Die in die Brenngasleitung eingeführten Brenngase strömen im wesentlichen in derselben wieder in den Zylinderraum zurück und von da in die Auspuffleitung. Weil diese Rückströmung oberhalb eines Spülkanals erfolgt, wird hier der Spülvorgang ebenfalls nicht behindert.
  • Die für die Viertaktmaschinen erläuterten Ausbildungsmöglichkeiten der Erfindung sind sinngemäß weitgehend auch bei Zweitaktmaschinen anwendbar. So kann durch die Ausbildung des Zylinderkopfs erreicht werden, daß das Ausblasen des brennenden Gemisches aus der Verdampfungskammer ebenfalls über die Hauptniederschlagsstelle des Kraftstoffs in der Verdampfungskammer erfolgt. Eine Kraftstoffpumpe ist entbehrlich, wenn die Zusatzluftleitung nach jeder Kraftstoffeinblasung auf beliebige Weise, z. B. durch den Kolben, mit einem unter Unterdruck stehenden Maschinenraum verbunden wird, was bewirkt, daß dann der Kraftstoff in den Kraftstoffeinblaskanal eingesaugt wird. Die Verwendung von Leichtkraftstoffen und Schwerölen sowie andersartige Verdampfungskammerformen, andersartige Spülverfahren und eine Zylinderaufladung gestattet die Erfindung bei Zweitaktmaschinen ebenfalls.
  • Außer den mit erfindungsgemäßen Viertaktmaschinen erzielbaren, schon erklärten Vorteilen bringt die Erfindung bei Zweitaktmaschinen noch den weiteren großen Vorteil, daß auch die Kraftstoffverluste beim Spülvorgang vermieden werden.

Claims (7)

  1. Patentansprüche: 1. Kraftstoffeinbringvorrichtung für eine Brennkraftmaschine, bei der für jeden Zylinder eine mit dem Zylinderraum in Verbindung stehende Verdampfungskammer und für jede Verdampfungskammer ein Kraftstoffeinblaskanal vorgesehen sind, mindestens der Hauptteil der Verbrennungsluft direkt in die Zylinderräume eingeführt wird, der Kraftstoff dagegen durch eine Kraftstoffzuleitung in fortlaufendem Strom in die Kraftstoffeinblaskanäle eingebracht und von da absatzweise mittels. eines Gases, das vorzugsweise ein Teil der Verbrennungsluft ist, in die Verdampfungskammern eingeblasen und zum Verdampfen darin niedergeschlagen wird, wobei die Verbindung der einzelnen Kraftstoffeinblaskanäle mit ihren Verdampfungskammern durch die, die Hauptlufteinführung steuernden Teile der Brennkraftmaschine bewirkt wird, d a d u r c h gekennzeichnet, daß jeder Kraftstoffeinblaskanal etwa in der Strömungsrichtung des in seine Verdampfungskammer einströmenden Gases verläuft, die Mündung jedes Kraftstoffeinblaskanals zu seiner Verdampfungskammer hin im Querschnitt wesentlich kleiner ist als die Hauptlufteinführungen für die einzelnen Zylinderräume und außerdem jeder Kraftstoffeinblaskanal noch eine oder mehrere Öffnungen in solcher Lage und Größe besitzt, daß er mindestens von einem Teil des in seine Verdampfungskammer einströmenden Gases in seiner Längsrichtung durchströmt wird.
  2. 2. Kraftstoffeinbringvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Viert.aktbrennkraftmaschine der Kraftstoffeinblaskanal (f) an seinem höher gelegenen Ende mit der Leitung (n) für die Hauptlufteinführung in Verbindung steht und mit seinem tiefer gelegenen Ende in den Sitz des Ventils (d) für die Hauptlufteinführung mündet (F i g. 1).
  3. 3. Kraftstoffeinbringvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Viertaktbrennkraftmaschine jeder Kraftstoffeinblaskanal (f) an einem Ende mit der Leitung (n) für die Hauptlufteinführung in Verbindung steht und an seinem anderen Ende kurz vor dem Einlaßventil (d) für die Hauptluft eine Mündung zur Verdampfungskammer hin aufweist (F i g. 4).
  4. 4. Kraftstoffeinbringvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Viertaktbrennkraftmaschine jeder Kraftstoffeinblaskanal (f1) eine Nut im Sitz des Ventils (d) für die Hauptlufteinführung ist und die Längsrichtung dieser Nut ungefähr in der Richtung der daneben vorbeiströmenden und in die Verdampfungskammer einblasenden Luft verläuft (F i g. 5).
  5. 5. Kraftstoffeinbringvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Viertaktbrennkraftmaschine jeder Kraftstoffeinblaskanal (f) mit einem Ende in den Sitz des Ventils (ä) für die Hauptlufteinführung mündet und sein anderes Ende mit einer Druckgasleitung (y) verbunden ist (F i g. 6).
  6. 6. Kraftstoffeinbringvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Zweitaktbrennkraftmaschine jeder Kraftstoffeinblaskanal (f) bei unterster Kolbenstellung mit einem Ende in eine im Kolben angeordnete Verdampfungskammer mündet und sein anderes Ende zwei übereinanderliegende Öffnungen aufweist, von denen die obere Öffnung mit dem oberen Teil einer Zusatzluft- oder Zusatzgasleitung (G) in Verbindung steht und die untere öffnung sowie eine Kraftstoffzuleitung (m) mit dem unteren Teil der Zusatzluft- oder Zusatzgasleitung (G) verbunden sind.
  7. 7. Kraftstoffeinbringvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kraftstoff mittels einer Niederdruckpumpe (K), z. B. einer Tankförderpumpe, in die Kraftstoffeinblaskanäle (f bzw. f1) gefördert wird und zum Verändern der Kraftstofförderung zwischen der Pumpe und den Kraftstoffeinblaskanälen ein Regelorgan, z. B. ein verschiebbarer Konus (v), vorgesehen ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 293 514, 5171l6, 674 526, 749 456; britische Patentschrift Nr. 773 583; USA.-Patentschrift Nr. 2 593 769.
DEST15267A 1959-06-22 1959-06-22 Kraftstoffeinbringvorrichtung fuer Brennkraftmaschinen mit Kraftstoffverdampfung Pending DE1272619B (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DEST15267A DE1272619B (de) 1959-06-22 1959-06-22 Kraftstoffeinbringvorrichtung fuer Brennkraftmaschinen mit Kraftstoffverdampfung

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DEST15267A DE1272619B (de) 1959-06-22 1959-06-22 Kraftstoffeinbringvorrichtung fuer Brennkraftmaschinen mit Kraftstoffverdampfung

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE1272619B true DE1272619B (de) 1968-07-11

Family

ID=7456629

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DEST15267A Pending DE1272619B (de) 1959-06-22 1959-06-22 Kraftstoffeinbringvorrichtung fuer Brennkraftmaschinen mit Kraftstoffverdampfung

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE1272619B (de)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3013086A1 (de) * 1980-04-03 1981-10-15 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Kraftstoffeinspritzventil
DE3414168A1 (de) * 1984-04-14 1984-10-18 Abdel Halim Dr.-Ing. 7891 Hohentengen Saleh Ein verfahren zur kraftstoffzufuhr und arbeitsweise des ottokreisprozesses fuer niedrigen spezifischen kraftstoffverbrauch und schadstoffarme abgase bei allen lasten
EP0302045A3 (en) * 1987-07-30 1990-01-17 Avl Gesellschaft Fur Verbrennungskraftmaschinen Und Messtechnik Mbh.Prof.Dr.Dr.H.C. Hans List Two-stroke engine

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE293514C (de) *
DE517116C (de) * 1927-11-17 1931-01-31 Alberto Bagnulo Verbrennungskraftmaschine mit einer Vergasungskammer
DE674526C (de) * 1933-12-08 1939-04-15 Prosper L Orange Selbst- oder fremdzuendende, luftverdichtende Brennkraftmaschine
DE749456C (de) * 1937-07-25 1944-11-24 Vorkammer-Zweitaktbrennkraftmaschine mit Fremdzuendung
US2593769A (en) * 1945-12-11 1952-04-22 Kollsman Paul Engine fuel injection
GB773583A (en) * 1952-11-15 1957-05-01 Stumpfig Friedrich Improvements relating to four-stroke internal combustion engines and a method of operation therefor

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE293514C (de) *
DE517116C (de) * 1927-11-17 1931-01-31 Alberto Bagnulo Verbrennungskraftmaschine mit einer Vergasungskammer
DE674526C (de) * 1933-12-08 1939-04-15 Prosper L Orange Selbst- oder fremdzuendende, luftverdichtende Brennkraftmaschine
DE749456C (de) * 1937-07-25 1944-11-24 Vorkammer-Zweitaktbrennkraftmaschine mit Fremdzuendung
US2593769A (en) * 1945-12-11 1952-04-22 Kollsman Paul Engine fuel injection
GB773583A (en) * 1952-11-15 1957-05-01 Stumpfig Friedrich Improvements relating to four-stroke internal combustion engines and a method of operation therefor

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3013086A1 (de) * 1980-04-03 1981-10-15 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Kraftstoffeinspritzventil
DE3414168A1 (de) * 1984-04-14 1984-10-18 Abdel Halim Dr.-Ing. 7891 Hohentengen Saleh Ein verfahren zur kraftstoffzufuhr und arbeitsweise des ottokreisprozesses fuer niedrigen spezifischen kraftstoffverbrauch und schadstoffarme abgase bei allen lasten
EP0302045A3 (en) * 1987-07-30 1990-01-17 Avl Gesellschaft Fur Verbrennungskraftmaschinen Und Messtechnik Mbh.Prof.Dr.Dr.H.C. Hans List Two-stroke engine

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3690388C2 (de) Verfahren zur Versorgung einer Zweitaktmaschine mit Brennstoff und Zweitaktmaschine
EP2370687B1 (de) Brennkraftmaschine
DE3713628C2 (de) Ansaugsystem für Brennkraftmaschine
DE2911357C2 (de) Zweitakt-Diesel-Brennkraftmaschine
DE60106341T2 (de) Steuerventil zur Steuerung der Chargenbewegung
DE4439921C2 (de) Einlaßsystem einer Brennkraftmaschine
DE3314876C2 (de)
CH650836A5 (de) Kraftstoff-einspritzverfahren fuer direkt einspritzende, selbstzuendende und fremdgezuendete brennkraftmaschinen.
DE2710482A1 (de) Brennkraftmaschine mit einer hilfsbrennkammer
DE3046507C2 (de) Brennkraftmaschine
DE2401736A1 (de) Kraftstoffeinspritzvorrichtung fuer verbrennungskraftmaschinen
DE3808672A1 (de) Verbrennungsmaschine
DE1923604B2 (de) Vergaser für Brennkraftmaschinen
DE2540702B2 (de) Rotationskolben-Brennkraftmaschine in Trochoidenbauart mit Fremdzündung und Kraftstoffeinspritzung
DE1272619B (de) Kraftstoffeinbringvorrichtung fuer Brennkraftmaschinen mit Kraftstoffverdampfung
DE2743124A1 (de) Kraftstoffoerdervorrichtung fuer ueberschallstroemung im ansaugrohr eines verbrennungsmotors
DE472018C (de) Brennstoffeinspritzvorrichtung fuer Dieselmaschinen mit Gemischeinspritzpumpe
DE2502931A1 (de) Rotationskolbenmaschine
AT6291U1 (de) Zweitakt-brennkraftmaschine mit kurbelgehäusespülung
DE3818099A1 (de) Ansaugvorrichtung fuer einen mehrzylinder-v-motor
DE909058C (de) Verfahren zum Betrieb von Brennkraftmaschinen
DD135833B1 (de) Verfahren und vorrichtung fuer eine ladungsschichtung bei zweitakt-ottomotoren
DE112005001955B4 (de) Brennkraftmaschine
DE841080C (de) Einrichtung zur Lufteinblase-Einspritzung des Kraftstoffes bei Einspritzbrennkraftmaschinen
DE2631762C2 (de) Verbrennungsmotor mit Brennstoffeinspritzung und Vorkammer-Fackelzündung