CH217143A - Dieselmotor. - Google Patents

Description

  Dieselmotor.    Das Hauptpatent betrifft einen Diesel  motor mit einer im ebenen Zylinderdeckel  ausserhalb der Mitte und schräg zur Achse  angeordneten Einspritzdüse, sowie einem im  Kolben vorgesehenen Verbrennungsraum mit  einer     Öffnung,    die geringer ist als der grösste  Durchmesser des Verbrennungsraumes, bei  welchem der Verbrennungsraum kugelig ist  und in der     innern        Totpunktlage    der Abstand  der Spitze des Brennstoffkegels vom Zen  trum des Verbrennungsraumes mindestens an  nähernd gleich dem Radius des letzteren ist,  wobei die     Axe    des Brennstoffkegels nach dem  Mittelpunkt des Verbrennungsraumes gerich  tet ist.

   Um eine gute Verbrennung zu er  zielen, sollte der Brennstoff fein verteilt in  den kugeligen Brennraum     eingespritzt    wer  den, so dass eine     möglichst        vollkommene    Ge  mischbildung erfolgt, indem jedes Brennstoff  teilchen das notwendige Luftteilchen findet.

    Es sind infolgedessen keine Düsen brauchbar,  in denen ein     zusammenhängender    schmaler    Brennstoffstrahl von grosser Durchschlags  kraft erzeugt wird, vielmehr soll,     wie    dies in  der Zeichnung des     Hauptpatentes    schon an  gedeutet ist, ein Brennstoffkegel mit grossem  Kegelwinkel erzeugt werden, der den     Brenn-          raum    möglichst     gleichmässig    anfüllt. Gegen  stand der vorliegenden     Erfindung    ist ein Die  selmotor nach dem Patentanspruch des  Hauptpatentes, bei dem     Massnahmen    getrof  fen sind, die     dies    bewirken.  



  Wie festgestellt wurde, können die mei  sten bisher üblichen Brennstoffdüsen mit grö  sserem     Strahlwinkel,    bei denen der Brennstoff  mittels eines Ringspaltes in Kegelform zer  stäubt wird, nicht verwendet werden, weil  sich der Brennstoff bei der     Zerstäubung     hauptsächlich in der Nähe des Mantels des  Brennstoffkegels befindet,     während    das  Innere fast frei von zerstäubtem Brennstoff  ist.  



  Der zerstäubte Brennstoff füllt jedoch,  wie     gefunden    wurde, den kugeligen Brenn-      rauen vollständig und gleichmässig mit. Brenn  stoff an, wenn eine Düse verwendet wird, bei  der der Brennstoff, bevor er aus der einzigen       Spritzöffnung    heraustritt, den ringförmigen  Spalt eines unmittelbar vor der erwähnten  Öffnung sitzenden Nadelventils mit flachem  senkrecht zur Düsenachse liegenden Sitz  durchströmen muss, und bei welcher der  Spritzwinkel - gemessen in freier Luft   20 bis 30   beträgt. Dadurch wird erreicht,  dass der ausgespritzte Brennstoffkegel gleich  mässig mit feinverteiltem Brennstoff erfüllt  ist und die einzelnen Brennstofftröpfchen  keine nennenswerte Bewegungsenergie mehr  besitzen.  



  Die Druckenergie des Brennstoffstrahls  wird bei solcher Bauart der Düse hauptsäch  lich zur Zertrümmerung des Brennstoffes  herangezogen und nur zu einem geringen Teil  in kinetische Energie des Brennstoffstrahls  verwandelt. Bei dem Durchgang des Brenn  stoffes durch diesen Spalt findet bereits eine  starke     Zerstäubung    des Brennstoffes statt.  Diese wird noch dadurch gefördert, dass die  aus dem Spalt kommenden     Brennstoffteilehen          gegeneinanderprallen    und dann bei dem Wei  terströmen in die einzige kleine Austritts  öffnung eine starke Richtungsänderung er  fahren, wodurch ebenfalls die     Zerstäubung     gefördert wird. Die eigentliche Düsenöff  nung dient dann im wesentlichen zur Begren  zung und zur Ausbildung des Spritzkegels.

    



  In der arbeitenden Maschine wird dann  unter dem Einfluss der im kugeligen Raum  enthaltenen sehr heissen verdichteten Luft die       Verbrennung    sehr rasch einsetzen und zu  sammen mit der Kolbenbewegung die Brenn  stoffteilchen über den ganzen Zylinderraum  verteilen.  



  Bei dem vorgeschriebenen kleinen     Spritz-          winkel    von 20 bis 30   hält sich der Strahl  nahe der Düsenmündung zunächst noch ziem  lich eng zusammen und erweitert sich erst in  einem gewissen Abstand davon auf einen  grösseren Kegelwinkel, der die     Anfüllung     des ganzen Brennraumes mit Brennstoff be  wirkt. Die scheinbare Spitze dieses Kegels  liegt also in einigem Abstand vor der Düse.    Um diesem Umstand Rechnung zu tragen,  wird     zweckmässigerweise    die Düsenmündung  etwas in den Zylinderdeckel zurückgezogen.

    so dass sie selbst in einigem Abstand von     der     ergänzt gedachten Kugeloberfläche des Ver  brennungsraumes liegt, während - in Über  einstimmung mit dem Sinn der     Vorschrift    des  Hauptpatentes - die Spitze des     Strahlkegels     annähernd auf der Kugeloberfläche liegt.  



  Auf der beiliegenden Zeichnung ist     _n     einer Ausführungsform ein Teil des Erfin  dungsgegenstandes dargestellt.  



  In     Fig.    1 ist     ein        Querschnitt    durch die  Düse dargestellt. Die Düsennadel 1 wird in  an sich bekannter Weise im Zeitpunkt der  Brennstoffeinspritzung durch den auf die  Schulter 2 wirkenden Brennstoffdruck abge  hoben. Der Sitz 3 der Nadel ist flach, er  wird gebildet durch das Aufliegen des Nadel  randes auf der obern ebenen Fläche der Dü  senplatte 4, die in der Mitte mit der     Spritz-          öffnung    5 versehen ist.

   Wenn der Brenn  stoff durch den Nadelsitz 3 von allen Seiten  hereinströmt, so findet, wie schon oben be  schrieben, einerseits eine     Zerstäubung    schon  in dem Nadelsitz statt und anderseits dort,  wo die von aussen kommenden Brennstoff  ströme über der Öffnung 5 zusammenprallen  und bei dem Austritt aus dieser     Öffnung    5  eine Richtungsänderung um annähernd 90    erfahren. Aus der Öffnung 5 strömt der  Brennstoff dann in einem Kegel 6 von etwa  20 bis 30   Kegelwinkel - gemessen     in    freier  Luft - aus, wobei der gesamte     Querschnitt     des Kegels gleichmässig mit     fein        verteiltem     Brennstoff angefüllt ist.  



  In     Fig.    2 ist der im Kolben liegende kuge  lige Brennraum 7 dargestellt, und zwar in  der obern     Totpunktlage    des     Kolbens.    Die       Spritzöffnung    5 der Düse liegt in einem ge  ringen Abstand von der Kugeloberfläche, der  Düsensitz ist also in den     Zylinderdeckel    8  hineingezogen. Der auf diese Weise entste  hende kegelförmige Raum 9 hat aber     eine    so  geringe Grösse, dass er auf den Verbrennungs  vorgang keinen ungünstigen     Einfluss    ausübt.  



  Der Brennstoffkegel mit 20 bis 30   Ke  gelwinkel ist durch A angedeutet. Er gilt,      wie schon erwähnt, für das Einspritzen von  Brennstoff in freie Luft; beim laufenden Mo  tor wird der Brennstoff jedoch, wie oben be  schrieben, den ganzen Kugelraum 7 gleich  mässig anfüllen.  



  Der beschriebene Dieselmotor ist insbeson  dere als schnellaufender Fahrzeugmotor aus  gebildet.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Dieselmotor nach dem Patentanspruch des Hauptpatentes, dadurch gekennzeichnet, dass eine Düse vorgesehen ist, bei welcher der Brennstoff, bevor er aus der einzigen Spritz- öffnung (5) heraustritt, den ringförmigen Spalt eines unmittelbar vor der erwähnten Öffnung sitzenden Nadelventils mit flachem, senkrecht zur Düsenachse liegendem Sitz (3) durchströmen muss, und bei welcher der Spritzwinkel -. gemessen in freier Luft 20 bis<B>30'</B> beträgt, wodurch erreicht wird,

   dass der ausgespritzte Brennstoffkegel gleich mässig mit feinverteiltem Brennstoff erfüllt ist und die einzelnen Brennstofftröpfchen keine nennenswerte Bewegungsenergie mehr besitzen. UNTERANSPRUCH: Dieselmotor nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass die Düsenmün dung (5) etwas hinter der Fläche des Zylin derdeckels (8) zurückverlegt angeordnet ist.