CH116427A

CH116427A - Method and device on internal combustion engines for introducing the fuel into the cylinder.

Info

Publication number: CH116427A
Authority: CH
Inventors: Company Oil Engine Development
Original assignee: Oil Engine Dev Company
Priority date: 1924-07-30
Filing date: 1925-06-18
Publication date: 1926-09-01
Also published as: AT108306B; DE481759C; US1561913A; DK38553C; GB237915A

Description

  

  Verfahren und     Einrichtung    an     Verbrennungskraftmaschinen    zum  Einführen des Brennstoffes in den Zylinder.    Bei     Verbrennungskraftmaschinen    ist es  bekannt, flüssigen Brennstoff in den Zylinder  einzublasen, in welchem vorher die Ver  brennungsluft durch den Kolben so hoch  komprimiert worden ist, dass der     Brennstoff     sich beim Einblasen entzündet.

   Es ist auch  bekannt, den Brennstoff in einer     Zündkammer     zur Entzündung zu bringen und ihn dann  im Zylinder zu verbrennen:  Nach der vorliegenden Erfindung wird  flüssiger Brennstoff in Druckluft eingeführt,  die aus dem Zylinder in eine Vergasungs  kammer übertritt, und dort verdampft,, wor  auf 'das gasförmige Gemisch von Druckluft  und     Brennstoff    aus der Vergasungskammer  in den Zylinder gedrückt wird.  



  Die Zeichnungen stellen Ausführungsbei  spiele der Einrichtung gemäss der Erfindung  dar, anhand von welchen im folgenden  das     Verfahren    gemäss der Erfindung bei  spielsweise erläutert wird       Fig.    1 ist ein senkrechter Schnitt durch den  obern     \feil    des Zylinders eines     Viertaktmotors;            Fig.    2 ist eine Ansicht der Einspritz  vorrichtung von unten;       Fig.    3 ist ein Detail von     Fig.    1 in     ver-          grössertern    Massstab;       Fig.    4 betrifft ein zweites Ausführungs  beispiel;

         Fig.    5 zeigt ein Detail von     Fig.    4 in  vergrössertem Massstab.  



  Im Zylinder 6 spielt der Kolben 7. Im  Deckel dieses Zylinders befindet sich das       Lufteinlassventil    S und das     Auslassventil    9.  



  Ferner     iet    im Zylinderdeckel ein Ge  häuse 10 eingesetzt, in welchem ein unten  kegelförmiger Tauchkolben 11 in einer zen  tralen Bohrung 11' arbeitet. Neben der  Bohrung 11' ist eine Bohrung 15 für das       Brennstoffventil    14 angeordnet. Über das  Gehäuse     _    10 sind von unten zwei Kappen  12 und 13 gestülpt. Die Kappe 12 besitzt  unten innen eine dem untern Ende des  Kolbens 11 entsprechende kegelförmige Ver  tiefung 16, die als Vergasungskammer dient.  Unten in der     Vertiefung    16 beendet sich      ein kleines Loch 17, in das die Spitze des  Kolbens 11 in der tiefsten Stellung eindringt.

    Die beiden Kappen 12     und    13 schliessen  miteinander     eitre        ringförmige        Heizkammer        \?0     für den flüssigen Brennstoff ein, die mit  dem Loch 17 durch strahlenförmig von die  seln ausgehende     Nuten    19 in einem Ansatz  18 der innern Kappe in ständiger Verbin  dung steht. Das Loch 17 stellt durch enge       Öffnungen    21 in der     äussern    Kappe 13 mit  dem Zylinder in ständiger     Verbindung.     



  Das Brennstoffventil 14 ist unten zuge  spitzt und beherrscht einen Kanal 22, der       durch    eine Nut 20' der Kappe 13 mit der       Heizkammer    20 verbunden ist.  



  Der Kolben 11 und das Ventil 14 wer  den mittelst Steuerorganen 26 und 27 betätigt.  Die Wirkungsweise des in     Fig.    1 und  dargestellten Ausführungsbeispiels ist fol  gende: Während des Saughubes des Kolbens  7 tritt Luft durch das Ventil S in den Zy  linder 6 und flüssiger Brennstoff durch das  Brennstoffventil 14. Er strömt in den Kanal  22 und von hier in die     Heizkammer    20.  Der dort noch vorhandene     Brennstoff    wird  durch die     Radialnuten    19 in die     Vergasungs-          kanimer    16 gedrückt. Dieser Brennstoff ist  vorher irr der Heizkammer 20 und in den       Radialnuten    19 gewesen und erwärmt wor  den.

   Er kühlt nun die Spitze des Tauch  kolbens 11, verhindert so     Vorzündungen    und  die Ansammlung von Russ an der Spitze des  Tauchkolbens. Dabei erwärmt er sich noch  mehr, so dass er dann leichter vergast.  



  Während des Eintrittes der Brennstoff  ladung in die Vergasungskammer bis zum  Verdichtungshub des Arbeitskolbens wird  der Kolben 11 aus seiner tiefsten Stellung  in die höchste Stellung angehoben. Es ent  steht dadurch in der Vergasungskammer 16  ein Unterdruck, der verhindert, dass Brenn  stoff in den Zylinder 6 eintritt, wo noch  ein geringer Unterdruck herrscht.  



  Während des Verdichtungshubes des  Arbeitskolbens bleibt der Kolben 11 in der  höchsten Stellung und infolgedessen tritt  warme Verdichtungsluft aus     dein    Zylinder  in dünnen Strahlen durch die     Öffnungen    21    in die     Vergasungskammer    16. Diese Luft  fliesst durch den     ercvürmten        Brennstoff    unten  in der Vergasungskammer 16, der aufge  wirbelt vergast und     innig    mit der Luft in  der     Kainnier        16        gemischt    wird.  



  Wenn der Krafthub des Kolbens 7 ein  setzt, wird nun der Tauchkolben 11 rasch     naelr     unten gestossen, bis die Spitze des Kolbens  auf der Kappe 12     auftrifft.    Dadurch wird  das     gasförmige        Brennstoffgemisch    aus der       Kammer        1(i    durch die Kanäle 21 rasch in den  Zylinder     getrieben.    Dort entzündet es sich,  verbrennt und treibt den     Arbeitskolben    7       abwärts.     



  Bei dem     Ausführungsbeispiel    nach     Fig.4     und 5 ist der     Tauelrkolben    11 unten     kugel-          förmig        ausgehülrlt.    Die auf das     Gehäuse    ge  stülpte Kappe     ?2    besitzt innen einen mit  sprechenden     Vorsprung        ?4.        Radralnuten    ver  binden enge     Öffnungen    21 der Kappe     '_':

  ,    mit  der     Vergasungskaninier    16.     Der    Kanal     \.32     zum     Zuführen    von     flüssigem        Brennstoff,    geht  durch die     Kappe        2ä    hindurch und     mündet     in     derllitte    des     kugelför-rnigen        Vorsprunges    26.



  Method and device on internal combustion engines for introducing the fuel into the cylinder. In internal combustion engines, it is known to inject liquid fuel into the cylinder in which the combustion air has previously been compressed by the piston to such an extent that the fuel ignites when it is injected.

   It is also known to ignite the fuel in an ignition chamber and then to burn it in the cylinder: According to the present invention, liquid fuel is introduced into compressed air, which exits the cylinder into a gasification chamber, and vaporizes there 'The gaseous mixture of compressed air and fuel is pressed from the gasification chamber into the cylinder.



  The drawings represent Ausführungsbei games of the device according to the invention, on the basis of which in the following the method according to the invention is explained for example; Figure 1 is a vertical section through the upper \ feil of the cylinder of a four-stroke engine; Fig. 2 is a bottom view of the injection device; Fig. 3 is a detail of Fig. 1 on an enlarged scale; Fig. 4 relates to a second embodiment example;

         FIG. 5 shows a detail of FIG. 4 on an enlarged scale.



  The piston 7 plays in the cylinder 6. The air inlet valve S and the outlet valve 9 are located in the cover of this cylinder.



  Furthermore, a Ge housing 10 is used in the cylinder cover, in which a bottom conical plunger 11 works in a central bore 11 '. A bore 15 for the fuel valve 14 is arranged next to the bore 11 ′. Two caps 12 and 13 are placed over the housing 10 from below. The cap 12 has at the bottom inside a conical recess 16 corresponding to the lower end of the piston 11, which serves as a gasification chamber. At the bottom of the recess 16 ends a small hole 17 into which the tip of the piston 11 penetrates in the lowest position.

    The two caps 12 and 13 enclose with one another an annular heating chamber for the liquid fuel, which is in constant communication with the hole 17 through grooves 19 radiating out from the selenium in a shoulder 18 of the inner cap. The hole 17 is in constant communication with the cylinder through narrow openings 21 in the outer cap 13.



  The fuel valve 14 is pointed at the bottom and dominates a channel 22 which is connected to the heating chamber 20 by a groove 20 'of the cap 13.



  The piston 11 and the valve 14 who operate the means of control members 26 and 27. The operation of the embodiment shown in Fig. 1 and shown is fol lowing: During the suction stroke of the piston 7, air passes through the valve S in the cylinder 6 and liquid fuel through the fuel valve 14. It flows into the channel 22 and from here into the Heating chamber 20. The fuel still present there is pressed through the radial grooves 19 into the gasification canister 16. This fuel has previously been in the heating chamber 20 and in the radial grooves 19 and warmed the wor.

   It now cools the tip of the plunger 11, thus preventing pre-ignition and the accumulation of soot at the tip of the plunger. It heats up even more, so that it gasses more easily.



  During the entry of the fuel charge into the gasification chamber up to the compression stroke of the working piston, the piston 11 is raised from its lowest position to its highest position. This creates a negative pressure in the gasification chamber 16, which prevents fuel from entering the cylinder 6, where there is still a slight negative pressure.



  During the compression stroke of the working piston, the piston 11 remains in the highest position and as a result, warm compression air emerges from your cylinder in thin jets through the openings 21 into the gasification chamber 16. This air flows through the tumbled fuel at the bottom of the gasification chamber 16, which is swirled up and gasified and is intimately mixed with the air in the Kainnier 16.



  When the power stroke of the piston 7 sets in, the plunger 11 is now quickly pushed naelr down until the tip of the piston strikes the cap 12. As a result, the gaseous fuel mixture is quickly driven out of the chamber 1 (i through the channels 21 into the cylinder. There it ignites, burns and drives the working piston 7 downwards.



  In the embodiment according to FIGS. 4 and 5, the rope piston 11 is enveloped in a spherical shape at the bottom. The cap? 2 placed on the housing has an inside with speaking protrusion? 4. Radral grooves connect narrow openings 21 of the cap '_':

  , with the gasification channel 16. The channel 32 for supplying liquid fuel passes through the cap 2 and opens in the middle of the spherical projection 26.

Claims

PATE N TANSPR trC'IIE I. Verfahren zum Einführen des Brenn stoffes in den Zylinder von Verbrennurrgs- kraftmaschinen, dadurch gekennzeichnet, dass flüssiger Brennstoff in Druckluft ein geführt wird, die aus dem Zylinder in eine Vergasungskammer übertritt, und dort verdampft, worauf das gasförmige Gemisch voll Druckluft und Brennstoff aus der Vergasungskammer in den Zylin der gedrückt wird. PATE N TANSPR trC'IIE I. A method for introducing the fuel into the cylinder of internal combustion engines, characterized in that liquid fuel is introduced into compressed air, which exits the cylinder into a gasification chamber, and evaporates there, whereupon the gaseous Mixture full of compressed air and fuel from the gasification chamber into the cylinder is pressed.

II. Einrichtung zurr Einführen des Brenn stoffes in den Zylinder von Verbrennungs- kraftmaschinen nach dem Verfahren ge mäss Patentanspruch I, dadurch gekenn zeichnet, dass die Vergasungskammer durch enge Öffnungen mit dem Zylinder der Verbrennrrngskraftrnaschinen in Verbindung steht, durch welche ein Kolben das Brennstoffluftgeinisch aus der Vergasungs- hammer i n den Zylinder drückt. UNTERANSPRÜUCHE 1. II. Device for introducing the fuel into the cylinder of internal combustion engines according to the method according to patent claim I, characterized in that the gasification chamber is connected to the cylinder of the internal combustion engine through narrow openings through which a piston removes the fuel from the air Carburetor hammer presses into cylinder. SUB-CLAIMS 1.

Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass die Luft aus dem Zylinder durch enge Öffnungen in die Vergasungskammer übertritt. 2. Verfahren nach Patentanspruch 1 und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Brennstoffluftgemisch aus der Vergasungskammer durch dieselben engen Öffnungen in den Zylinder der Verbren n ungskraftmaschineausgestossen wird, durch welche die Druckluft in die \Tergasungs- kammer eingetreten ist. 3. Method according to claim I, characterized in that the air from the cylinder passes through narrow openings into the gasification chamber. 2. The method according to claim 1 and dependent claim 1, characterized in that the fuel-air mixture is ejected from the gasification chamber through the same narrow openings in the cylinder of the combustion engine through which the compressed air has entered the gasification chamber. 3.

Verfahren näch Patentanspruch I und Unteransprüchen 1-2, dadurch gekenn zeichnet, dass zum Ausstossen des Brenn- stoffluftgemisches in der Vergasungs kammer plötzlich ein heftiger Überdruck erzeugt wird. 4. Verfahren nach Patentanspruch I und Unteransprüchen 1-2, dadurch gekenn zeichnet, dass das Brennstoffluftgemisch ungefähr am Anfang des Verbrennungs hubes aus der Vergasungskammer in den Zylinder gestossen wird. 5. Method according to patent claim I and dependent claims 1-2, characterized in that a violent overpressure is suddenly generated in the gasification chamber to expel the fuel-air mixture. 4. The method according to claim I and dependent claims 1-2, characterized in that the fuel-air mixture is pushed from the gasification chamber into the cylinder approximately at the beginning of the combustion stroke. 5.

Verfahren nach Patentanspruch I und Unteransprüchen 1-2 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass der flüssige Brenn stoff von der Zylinderseite der Vergasungs kammer zugeführt und vor seinem Ein tritt in die Vergasungskammer erwärmt wird. 6. Einrichtung nach Patentanspruch II, da durch gekennzeichnet, dass der Kolben während des Eintrittes der flüssigen Brennstoffmasse in die Vergasungskammer zurückgezogen wird. 7. Method according to patent claim I and dependent claims 1-2 and 5, characterized in that the liquid fuel is supplied from the cylinder side of the gasification chamber and is heated before it enters the gasification chamber. 6. Device according to claim II, characterized in that the piston is withdrawn during the entry of the liquid fuel mass into the gasification chamber. 7th

Einrichtung nach Patentanspruch II, da durch gekennzeichnet, dass die Vergasungs kammer dem Kolben entsprechend aus gebildet ist, so dass sie von ihm nach dem Ausstossen des Brennstoffluftgemisches vollständig ausgefüllt wird. B. Einrichtung nach Patentanspruch II und Unteranspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Zufuhrkanal für den flüssigen Brennstoff auf der Zylinderseite der Ver gasungskammer angeordnet ist, so dass der flüssige Brennstoff vor seinem Aus tritt durch die Hitze des Zylinders er wärmt wird. 9. Device according to claim II, characterized in that the gasification chamber is formed according to the piston, so that it is completely filled by it after the fuel-air mixture has been expelled. B. Device according to claim II and dependent claim 7, characterized in that the supply channel for the liquid fuel is arranged on the cylinder side of the Ver gasification chamber, so that the liquid fuel occurs before it is off by the heat of the cylinder it is warmed. 9.

Einrichtung nach Patentanspruch II, da durch gekennzeichnet, dass über ein im Zylinder angeordnetes Gehäuse zwei Kappen gestülpt sind, welche eine Heiz- kammer für den flüssigen Brennstoff bil den, die mit der Vergasungskammer durch ein Loch im Boden der innern Kappe verbunden ist, das durch enge Offnungen in der äussern Kappe mit dem Zylinder in Verbindung steht. Device according to claim II, characterized in that two caps are placed over a housing arranged in the cylinder, which form a heating chamber for the liquid fuel, which is connected to the gasification chamber through a hole in the bottom of the inner cap, which is through narrow openings in the outer cap communicating with the cylinder.