DE1014788B

DE1014788B - Kraftstoffspar- und Gemischaufbereitungs-Vorrichtung fuer Brennkraftmaschinen

Info

Publication number: DE1014788B
Application number: DEW16966A
Authority: DE
Inventors: Erich Wuttig
Original assignee: ERICH WUTTIG
Current assignee: ERICH WUTTIG
Priority date: 1955-05-23
Filing date: 1955-05-23
Publication date: 1957-08-29

Description

Kraftstoffspar- und Gemischaufbereitungs-Vorrichtung für Brennkraftmaschinen Die in der Abbildung -gezeigte Erfindung bezieht sich auf eine Kraftstoffspar- und Ge.mischaufbereitungs-Vorrichtung in Form eines dem Vergaser in der Ansaugleitung einer Brennkraftmaschine nachgeordneten Zwischenstückes, mit gegenüber der Saugleitung vergrößertem zweiteiligem Gehäusekörper 1 und 7 und in diesem zentriertem Düseneinsatz 5, der mit einer Dichtung 6 gegen äußere Einflüsse abgedichtet ist. Der Gehäuseteil 1 bildet mit seinem Flansch dien Anschluß an den Vergaser, der Gehäuseteil 7 den Anschluß an die nicht gezeichnete Ansaugleitung der Brennkraftmaschine. Es ist Aufgabe dieser Vorrichtung, flüssige Kraftstoffe mit der dazugehörigen Luftmenge für rationelle Verbrennung und geringen Verbrauch zu verarbeiten, wobei es gleichgültig ist, ob es sich um Benzin oder Dieselkraftstoffe handelt.
Es sind eine Vielzahl von Vorrichtungen bekannt, mittels welchen die innige Vermischung verschiedener flüssiger Kraftstoffe mit der Luft für rationelle Verbrennung ermöglicht werden soll.
Diese Vorschläge beziehen sich in erster Linie auf Vergaser, die bekanntlich teuer und, um die Verbrennung der verschiedenen Kraftstoffe zu ermöglichen, so umständlich konstruiert sind, daß ihre Verwendung, insbesondere an den handelsüblichen Vergasermotoren, praktisch nicht in Erwägung gezogen werden kann.
Durch diese Erkenntnis ist versucht worden, diese Aufgabe auf andere Weise zu lösen. Es sind so Vorschläge bekanntgeworden, zwischen den Vergaser und dem Ansaugrohr der Brennkraftmaschine Ventilatorflügel anzuordnen, die durch den Sog der Maschine bewegt werden. Diese Einrichtungen sind unzuverlässig wegen häufiger Lagerschäden an der Ventilatorenwelle.
Es ist ferner versucht worden, in das Saugrohr Lenkbleche oder siebartige Gebilde, wie Sprossen u. dgl., zwischen Vergaser und Ansaugrohr einzubauen, und hat mit diesen Einrichtungen auch kleinere Erfolge in bezug auf die Benzineinsparung erzielt. Es ist jedoch bekannt, daß die Querschnitte der Ansaugleitung nicht eingeengt werden dürfen, da hierdurch eine zwangläufige Leistungsminderung herbeigeführt wird.
Diese Tatsache führte zu weiteren Vorschlägen und zur Entwicklung eines Gehäusekörpers, der einen größeren Querschnitt gegenüber der Saugleitung aufweist und der ebenfalls zwischen dem Vergaser und der Ansaugleitung eingeschaltet ist.
In diesem Gehäusekörper ist ein Düseneinsatz eingebaut, in dem eine Anzahl, nach den Enden verjüngt auslaufende, mit drallförmigen Aussparungen versehene, lochartige Öffnungen eingelassen sind. Diese Einrichtung bringt wohl auch Einsparungen und soll die Verbrennung verschiedener Kraftstoffe ermöglichen. Bei der Durchführung von Versuchen mit dieser Einrichtung ergaben sich jedoch Schwierigkeiten, insbesondere bei der Verbrennung von Dieselkraftstoffen. Um eine besonders vorteilhafte Verbrennung von Leicht- und Schwerkraftstoffen zu ermöglichen, mußten deshalb wirklich neue, erfolgversprechende Wege gesucht werden, da auch die Kraftstoffverteilung gegenüber den Düsen unvollkommen war.
Es sind noch halbkugel-, kugel- und kegelförmige Mischräume mit Lochdüsenplatten und zylindrische Einsatzkörper mit Lochdüsen bzw. Bohrungen zu erwähnen, bei denen letztere derart angeordnet sind, daß das angesaugte Kraftstoffgemisch zwecks intensiver Aufbereitung in Teilströme zerlegt wird, die sodann kraftvoll aufeinanderstoßen. Ein dauerhafter Erfolg war nicht zu verzeichnen. Durch die ungenügende Aufbereitung des Dieselkraftstoffes war eine Tropfenbildung nicht zu verhindern und durch das Nachlaufen an den Zylinderwänden eine Verdünnung des Schmieröles unvermeidbar. Die bekannten halbkugelförmigen Einsätze mit nachgeschalteten Nachzerstäuberplatten bringen aber auch nicht den angestrebten Erfolg, da diese strömungstechnisch und raummäßig nicht voll wirksam werden können, da durch ungenügende Querschnitte eine Leistungsminderung eintritt sowie durch die nochmalige konzentrische Führung der Teilströme durch ein nachgeordnetes Mittenloch in der Nachzerstäuberplatte eine Einsparung von Kraftstoff in Frage gestellt ist. Durch Leistungsminderung tritt außerdem eine zwangläufige Erhöhung der Temperaturen in der Maschine sowie der Zündtemperaturen und des Schmieröles ein.
Die erfindungsgemäße Kraftstoffspar- und Gemischaufbereitungsvorrichtung hat gegenüber den bekannten Spargeräten mit Düseneinsätzen eine grundsätzliche Veränderung erfahren, die sich auf sehr eingehende Versuche stützt und sich in der praktischen Anwendung bereits voll bewährt hat. Der zwischen dem vergaserseitigen, sich kugelkalottenförmig erweiternden Gehäuseteil 1 und dem anschließenden, sich zunächst kegelförmig auf den Ansaugleitungsquerschn.itt verengenden und dann zylindrischen zweiten Gehäuseteil 7_ eingesetzte Düseneinsatz 5 weist die Form eines Kegelstumpfes mit haubenförmigem Abschluß auf, wobei als Düsen eine Vielzahl den Kegelstumpf senkrecht zu seiner Oberfläche durchdringende Bohrungen 4 dienen, deren Gesamtquerschnitte annähernd dem Vergaseransaugrohrquerschnitt entsprechen.
Die Wirkungsweise ist folgende: Der abwärts gehende Kolben einer Brennkraftmaschine saugt in der bekannten Weise über den Einlaßkanal aus den Düsen des Vergasers ein Kraftstoff-Luft-Gemisch an. Durch die Strömungsgeschwindigkeit prallt dieses Gemisch bei seinem Eintritt in die Gemischaufbereitungs-Vorrichtung auf die haubenförmige Leitfläche des Düseneinsatzes 5 auf. Die Kraftstoffmenge wird hierdurch bereits zu einem hauchdünnen Film zerschlagen. Bei der Weiterleitung, die unter ständiger Wirbelung erfolgt, gelangt dieser Film über die Fläche des sich anschließenden Kegelstumpfes in den kugelkalottenförmig ausgebildeten Verteilerraum 3 im Teilgehäuse 1. Durch den anhaltenden Sog erfolgt hier die weitere intensive Durchwirbelung und wird dann durch die vielen düsenartigen Bohrungen 4 in die Mischkammer 2 gezogen. Von hier tritt es über das Teilgehäuse 7, von der intensiven Wirbelung stark unterkühlt, im fast gasförmigen Zustand über die Ansaugleitung in den Füllraurri des Zylinders ein. Ohne Änderungen an der Brennkraftmaschine oder des dazugehörigen Vergasers, ohne Leistungsminderung oder Erhöhung der Kühlwasserzünd- und Öltemperaturen gestattet diese Kraftstoffspar- und Gemischaufbereitungs-Vorrichtung nicht nur Einsparungen an Kraftstoff, sondern darüber hinaus auch die einwandfreie Verbrennung von Kraftstoffen mit verschiedenen Siedepunkten. Auch der ruhige Lauf und die zügige Beschleunigung der Brennkraftmaschine sind neben äußerster Schonung der Zündkerzen und der restlosen Vermeidung von Vergaserbränden nicht ohne Bedeutung und verdienen noch besonderer Erwähnung. Diese Vorteile sind aber nur möglich durch die denkbar günstigste Gestaltung der Gehäuseteile und des Düseneinsatzes mit einer Vielzahl der darin angeordneten Bohrungen. Nur die beste Aufbereitung eines für die Verbrennung bestimmten Gemisches garantiert auch seine vollste Ausnutzung ohne Schädigung der mechanischen Teile der Brennkraftmaschine.

Claims

PATENTANSPRUCH: Kraftstoffspar- und Gemischaufbereitungs-Vorrichtung in Form eines- dem Vergaser in der Ansaugleitung einer Brennkraftmaschine nachgeordneten Zwischenstückes mit gegenüber der Saugleitung vergrößertem zweiteiligem Gehäusekörper und in diesem zentriertem Düseneinsatz, dadurch gekennzeichnet, daß der zwischen dem vergaserseitigen, sich kugelkalottenförmig erweiternden Teilgehäuse (1) und dem anschließenden, sich zunächst kegelförmig auf den Ansaugleitungsquerschnitt verengenden und dann zylindrischen zweiten Teilgehäuse (7) eingesetzte Düseneinsatz (5) die Form eines Kegelstumpfes mit haubenförmigem Abschluß aufweist, wobei als Düsen eine Vielzahl, den Kegelstumpf senkrecht zu seiner Oberfläche durchdringende Bohrungen (4) dienen, deren Gesamtquerschnitte annähernd dem Vergaseransaugrohrquerschnitt entsprechen. In Betracht gezogene Druckschriften: Französische Patentschriften Nr. 316 475, 511852; französische Zusatzpatentschrift Nr. 45 923 zur französischen Patentschrift Nr. 771613; britische Patentschriften Nr. 216 744, 675 987; USA.-Patentschriften Nr. 1491447, 2 321719.