Brennöl für Kompressionszündungskraftmaschinen. Vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Brennöl, welchem Zündstoffe zugesetzt sind, welche die Selbstentzündungstempera- tur des Öls herabsetzen und dessen Verbren nung beschleunigen.
Solche Zündstoffe ent haltendes Brennöl findet seine Hauptanwen dung bei Innenverbrennungsmasühinen nach Dieselsystem, bei welchem die Zündung des Brennstoffes durch die bei der Kompression der Luft entwickelte Erhitzung bewirkt wird, und es ist schon früher vorgeschlagen worden, dem Brennöl für solche Maschinen einen kleinen Prozentsatz Zündstoff beizu fügen, welcher, wenn rasch erhitzt, explo diert, wobei die Temperatur, bei welcher der selbe explodiert, tiefer liegt, als die Selbst entzündungstemperatur des Brennöls selbst.
Die vorteilhafte Wirkung solcher Zündstoffe im Sinne einer Verkürzung der Zeitspanne zwischen der Brennöleinspritzung und der Zündung (Verzugsperiode) und einer Elimi- nierung von Schlägen ist schon früher von Fachleuten hervorgehoben, worden.
Gewisse Substanzen, welche schon als Zündstoffe zugesetzt wurden, setzen die Zündtemperatur wohl hinunter, haben aber eine kleine Wirkung auf die genannte Ver zugsperiode, während bei andern :Substanzen diese Periode reduziert, aber die Zündtempera- tur nicht im gewünschten Mass gesenkt wird.
Im Brennöl gemäss der Erfindung für Verbrennungsmaschinen mit Kompressions zündung sind ein kleiner Prozentsatz eines leicht entzündbaren, zur Reduktion der Zeit spanne zwischen Einspritzung und Zündung (Verzugsperiode) ausgewählten Zündstoffes und ein kleiner Prozentsatz eines zur Reduk tion der Selbstentzündungstemperatur des Öls gewählten Zündstoffes aufgelöst, wobei .der zweite Zündstoff aus der Klasse von Sub stanzen gewählt ist, welche in sehr kleinen Mengen, zum Beispiel 1 %, wirksam sind und eine katalytische Wirkung auf die Verbren nung des e'ls ausüben.
Der erstgenannte Zündstoff ist vorzugs weise ein Alkylnitrat oder -nitrit, z. B. Äthyl-, Propyl-, Butylnitrat oder Amyl- nitrat. Die angewandte Menge dieses Zünd stoffes ist vorzugsweise nicht mehr als zwei Gewichtsprozent des 01s, da grössere Mengen infolge der Entzündbarkeit der Stoffe zu Schwierigkeiten in der Behandlung und Auf bewahrung des,Öls führen.
Der zur Senkung .der .Selbstentzündungstemperatur gewählte Zündstoff ist vorzugsweise eine organische Bromverbindung oder eine ogygenierte, or ganische Kupferverbindung, und beträgt die angewandte Menge dieses Zündstoffes im all gemeinen weniger als jene des für die Reduk tion der erwähnten Verzugsperiode ange wandten Zündstoffes.
So werden zum Beispiel einem mittleren, durch die zerstörende Hydrogenation von Kohle erzeugten Öl, welches anfänglich eine Selbstentzündungstemperatur von * 400 C und bei dieser Temperatur eine Verzugs periode von 3! Sekunden hat, 0,5 Gewichts prozente Athylnitrat und 0,5 % Benzylbromid zugesetzt. Die @Selbstentzündungstemperatur des Gemisches wurde in .der Höhe von 330 C gefunden und die genannte Verzugsperiode bei 400 C 0,9 Sek.
Wenn 1 % Äthylnitrat allein dem<B>Öl</B> zugesetzt wird, beträgt die ge nannte Verzugsperiode bei 400 C, 0,8 :Sek. Es ist zu bemerken, dass die Differenz zwi- sehen. 0@ & und 0,9 Sek. innerhalb der Ver- suchsfehlergrenze des angewandten Verfah rens liegt. Die Selbstenzündungstemperatur .des Gemisches, wenn 1 % Äthylnitrat allein angewendet wird, ist 345 .
Wenn 1 % Ben- zylbromid dem 01 zugesetzt wird und kein Äthylnitrat vorhanden ist, so ist die Selbst entzündungstemperatur '330 C und beträgt ,die .genannte Verzugsperiode bei 400' C 1,b Sek. Aus einer Vergleichung dieser Resultate ergibt sieh, dass, wenn derselbe Netto-Prozentsatz von Zündstoff zugesetzt wird, der Gebrauch von zwei, wie beschrie ben gewählten Zündstoffen viel vorteilhafter ist; als der Gebrauch jedes derselben einzeln.
Statt Benzaylbromid können auch andere organische Bromverbindungen, wie Cyolo- hegylbromid, Butylbromid oder Isobutylen- dibromid verwendet werden und ergeben 0,1-% jeder dieser Verbindungen mit 0,5 Äthylnitrat sehr gute Resultate.
Nach einem andern Beispiel werden einem mittleren, durch die zerstörende Hydrogena- tion von Kohle hervorgebrachten Ole, wel ches anfänglich eine Selbstentzündungstem- peratur von 410,' C und eine Verzugsperiode von 3 Sek. bei dieser Temperatur hat, 0,5 Ge wichtsprozent Äthylnitrat und 0,5 % Kupfer oleat zugesetzt. Als Selbstentzündungstem- peratuT des Gemisches wurden<B>300'</B> C ge funden und als Verzugsperiode bei 400' C 1 Sek.
Durch Vergleichung ergibt sich, dass .der Zusatz von<B>0,5%</B> Äthylnitrat allein zum 01 die Selbstentzündungstemperatur auf <B>375</B> C und die Verzugsperiode bei 400' C auf 1,2 .Sek. reduziert; während 0,5 Kupferoleat, wenn allein dem Öl zugesetzt, die Selbstentzündungstemperatur auf 375 C und die Verzugsperiode bei 400' C auf 2,3, Sek. reduziert.
Statt Kupferoleat können auch andere oxy- genierte Kupferverbindungen, wie Kupfer stearat, Kupferaoetylacetonat oder Kupfer- propionylacetonat verwendet werden. 0,5 einer dieser Verbindungen zusammen mit 0,5 % Äthylnitrat ergeben sehr gute Resul tate. Gute Resultate werden auch mit 0,5 Äthylnitrat, 0,1 % Kupferoleat und 0,1 Isobutylendibromid erhalten.
Ein 0,9 % Äthylnitrat und 0,1 % Butylbromid enthal tendes Brennöl ergab bei einer Versuchs- Dieselmaschine ausgezeichnete Resultate, wo bei die Leistung gleich jener von 2 % Äthy1- nitrat enthaltendem Brennöl war.
Die in, obiger Beschreibung gegebenen numerischen Werte der Selbstentzündungs- temperaturen und Verzugsperioden wurden mit einem Versuehsapparat erreicht, indem man einen Tropfen 01 auf eine polierte, auf eine bestimmte Temperatur erhitzte Stahl platte in .der Luft bei atmosphärischem Druck fallen liess und die zwischen dem Kon- takt des Tropfens mit der Platte und der Zündung des Öls liegende Zeit beobachtete.
In jedem Fall wurde eine Reihe von Beob achtungen bei verschiedenen Temperaturen gemacht und wurde die tiefste Temperatur, bei welcher Zündung überhaupt eintrat, als Selbstentzündungstemperatur genommen. Die numerischen Werte der auf diese Weise er haltenen Selbstentzündungstemperaturen und Verzugsperioden geben ein Bild über das Verhalten der Brennstoffe in der wirklichen Praxis.
Das gemäss der Erfindung zubereitete Brennöl ergibt beim Gebrauch viel bessere Resultate als unbehandeltes 01. Die verbes serte Wirkung ist infolge Nichtauftreten von Schlägen hauptsächlich in einem sanfteren Gang der Maschine und in einer längeren Lebensdauer der Lager bemerkbar. Für Ma- sehinen mit Funkenzündung ist das die er wähnten Zündstoffe enthaltende Brennöl wegen der Vorzündung des Brennstoffes wäh rend des Kompressionshubes nicht geeignet.