DE29600011U1 - Auxiliary device for cold starting an internal combustion engine - Google Patents
Auxiliary device for cold starting an internal combustion engineInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Hilfsvorrichtung zum Kaltstart eines Verbrennungsmotors, insbesondere eines Dieselmotors, nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.The invention relates to an auxiliary device for cold starting an internal combustion engine, in particular a diesel engine, according to the preamble of claim 1.
Bei bekannten Hilfsvorrichtungen zum Kaltstart von Verbrennungsmotoren, insbesondere Dieselmotoren, wird zur Beschleunigung des Startvorganges ein in einem Vorratsbehälter befindlicher Startkraftstoff mittels einer Handpumpe nach Art einer Startpilotanlage in ein Hauptansaugrohr des Verbrennungsmotors gespritzt. Eine derartige Hilfsvorrichtung erfordert für die Handpumpe, den Vorratsbehälter und jeweilige Zuführ- und Verbindungsleitungen einen nachteilig großen Einbauraum und weist bei geringem Bedienkomfort eine ungenaue Dosierung für das Anlaßhilfsmittel auf.In known auxiliary devices for cold starting of internal combustion engines, especially diesel engines, a starting fuel in a reservoir is sprayed into a main intake pipe of the internal combustion engine using a hand pump in the manner of a start pilot system in order to accelerate the starting process. Such an auxiliary device requires a disadvantageously large installation space for the hand pump, the reservoir and the respective supply and connecting lines and has an inaccurate dosage for the starting aid and is not very user-friendly.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Hilfsvor richtung zum Kaltstart eines Verbrennungsmotors zu schaffen, die mit geringem technischen Aufwand bei baulicher Kompaktheit und weitgehend variabler Grundkonstruktion eine einfache Bedienung ermöglicht.The invention is based on the object of creating an auxiliary device for cold starting an internal combustion engine, which enables simple operation with little technical effort, structural compactness and a largely variable basic design.
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Die Erfindung löst diese Aufgabe durch eine Hilfsvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Hinsichtlich weiterer vorteilhafter Ausgestaltungen wird auf die Ansprüche 2 bis 19 verwiesen.The invention solves this problem by means of an auxiliary device with the features of claim 1. With regard to further advantageous embodiments, reference is made to claims 2 to 19.
Die erfindungsgemäße Hilfsvorrichtung zum Kaltstart eines Vebrennungsmotors bildet mit dem unmittelbar auslaßseitig die Betätigungsvorrichtung aufweisenden Wechselbehälter eine Dosiereinheit, die als kompakte Montage-Baugruppe in unterschiedlichen Baugrößen so bereitgestellt werden kann, daß mit geringem technischen Aufwand auch bei kundenspezifisch variablen Einsatzbedingungen sowohl eine schnelle Einbaumontage als auch eine einfache Nachrüstung der Hilfsvorrichtung möglich ist.The auxiliary device according to the invention for cold starting an internal combustion engine forms a dosing unit with the interchangeable container having the actuating device directly on the outlet side, which can be provided as a compact assembly in different sizes so that both quick installation and simple retrofitting of the auxiliary device is possible with little technical effort, even under customer-specific, variable operating conditions.
Zu vorteilhafter Ausführung kann die Dosiereinheit mit einer handelsüblichen Spraydose als das Anlaßhilfsmittel und ein Treibgas enthaltender Druckbehälter komplettiert werden. Die Betätigungsvorrichtung und die Spraydose als ein lösbar gehalterter Wechselbehälter bilden dabei eine Bauteilkombination, mit der sowohl das Anlaßhilfsmittel, beispielsweise Äther, in einer mengenmäßig exakt steuerbaren Dosierung in das Ansaugrohr des Verbrennungsmotors eingesprüht werden kann als auch mit geringem Aufwand der leere Wechselbehälter von einer wenig geübten Bedienperson austauschbar ist.As an advantageous embodiment, the dosing unit can be completed with a commercially available spray can as the starting aid and a pressure vessel containing propellant gas. The actuating device and the spray can as a detachably mounted interchangeable container form a component combination with which the starting aid, for example ether, can be sprayed into the intake pipe of the combustion engine in a dosage that can be precisely controlled in terms of quantity, and the empty interchangeable container can be replaced with little effort by a less experienced operator.
Eine derartige Dosiereinheit kann bei insgesamt geringem Raumbedarf an einem weitgehend beliebigen Einbauort im Bereich der Fahrzeugkarosserie, des Motorenraumes, des Kofferraumes oder dgl. festgelegt werden und in der Ein-Such a dosing unit can be installed in a virtually arbitrary location in the area of the vehicle body, engine compartment, trunk or similar, with a minimal overall space requirement, and can be
baulage kann die insbesondere mit einem elektrischen Antriebsorgan versehene Betätigungsvorrichtung so gesteuert werden, daß eine genaue Mengendosierung des über eine Zuführleitung in das Ansaugrohr geführten Anlaßhilfsmittels erreicht ist. Die Zuführleitung kann auch vor dem Luftfilter in das Ansaugsystem münden oder direkt in den Luftfilter geführt sein. Beim Vorhandensein eines Turboladers oder eines Ladeluftkühlers kann die Zuführleitung des Anlaßhilfsmittels vor, hinter oder unmittelbar in diese Bauteile des Verbrennungsmotors münden.Depending on the installation position, the actuating device, which is provided in particular with an electric drive element, can be controlled in such a way that the exact amount of starting aid fed into the intake pipe via a feed line is metered. The feed line can also open into the intake system in front of the air filter or be fed directly into the air filter. If a turbocharger or an intercooler is present, the feed line for the starting aid can open in front of, behind or directly into these components of the internal combustion engine.
Bei einer unmittelbaren Anordnung der Dosiereinheit im Bereich des Ansaugrohres sind weitere Zuführleitungen entbehrlich und bei einem saisonbedingt unterschiedlichen Benutzungsumfang der Hilfsvorrichtung, beispielsweise nur im Winterzeitraum, kann der Wechselbehälter erst unmittelbar vor dem Startvorgang mit der ortsfest montierten Betätigungsvorrichtung verbunden werden, wobei eine Schrauboder Rasthalterung zwischen den Bauteilen der Dosiereinheit eine vorteilhaft schnelle Montage und Demontage ermöglicht .If the dosing unit is arranged directly in the area of the intake pipe, additional supply lines are not required and if the auxiliary device is used for different seasons, for example only in winter, the interchangeable container can only be connected to the stationary actuating device immediately before the start-up process, whereby a screw or locking bracket between the components of the dosing unit allows advantageously quick assembly and disassembly.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und der Zeichnung, die mehrere Ausführungsbeispiele einer erfindungsgemäßen Hilfsvorrichtung mit der Dosiereinheit näher veranschaulicht. In der Zeichnung zeigen:Further details and advantages of the invention emerge from the following description and the drawing, which illustrates several embodiments of an auxiliary device according to the invention with the dosing unit in more detail. The drawing shows:
Fig. 1 eine Prinzipdarstellung der in EinbaulageFig. 1 a schematic diagram of the installation position
befindlichen Hilfsvorrichtung mit einer Zuführleitung zum Ansaugrohr eines Verbrennungsmotors ,located auxiliary device with a supply line to the intake pipe of an internal combustion engine,
Fig. 2 eine Schnittdarstellung der erfindungsgemäßen Dosiereinheit mit einer Betätigungsvorrichtung und einem Wechselbehälter in einer ersten Ausführungsform,Fig. 2 a sectional view of the dosing unit according to the invention with an actuating device and an interchangeable container in a first embodiment,
Fig. 3 eine vergrößerte Ausschnittsdarstellung der Zuführleitungen im Mündungsbereich zum Ansaugrohr, Fig. 3 an enlarged detail of the supply lines in the mouth area to the intake pipe,
Fig. 4 eine Schnittdarstellung ähnlich Fig. 2 mit der Dosiereinheit in einer zweiten Ausführungsform, Fig. 4 is a sectional view similar to Fig. 2 with the dosing unit in a second embodiment,
Fig. 5 eine Schnittdarstellung der Dosiereinheit ähnlich Fig. 4 mit einem veränderten Anschluß an die Zuführleitung,Fig. 5 a sectional view of the dosing unit similar to Fig. 4 with a modified connection to the supply line,
Fig. 6 eine Schnittdarstellung der Dosiereinheit in einer dritten Ausführungsform, undFig. 6 is a sectional view of the dosing unit in a third embodiment, and
Fig. 7 eine Prinzipdarstellung der Dosiereinheit in einer vierten Ausführungsform mit einem über einen Umlenkhebel am Wechselbehälter angreifenden Antriebsorgan.Fig. 7 is a schematic diagram of the dosing unit in a fourth embodiment with a drive element acting on the interchangeable container via a deflection lever.
In Fig. 1 ist in einer Prinzipdarstellung eine als Dosiereinheit 1 ausgebildete Hilfsvorrichtung 2 zum Kaltstart eines Verbrennungsmotors 3 veranschaulicht, in dessen Ansaugrohr 4 hinter einem Luftfilter 5 eine ein Verbindungsteil 6 aufweisende Zuführleitung 7 mündet.Fig. 1 shows a schematic diagram of an auxiliary device 2 designed as a dosing unit 1 for cold starting an internal combustion engine 3, into whose intake pipe 4 a supply line 7 having a connecting part 6 opens behind an air filter 5.
Die vergrößerte Schnittdarstellung der Dosiereinheit 1 in einer ersten Ausführungsform gemäß Fig. 2 verdeutlicht, daß die Dosiereinheit 1 als Vorratsbehälter 8 mit einem durch ein Treibgas 9'' unter Überdruck stehendes Anlaßhilfsmittel 9 enthaltenden Wechselbehälter 10 (teilweise aufgebrochen dargestellt) versehen ist, der unmittelbar auslaßseitig mit einer Betätigungsvorrichtung 11 verbunden ist und eine kompakte Baueinheit bildet. In zweckmäßiger Ausführung ist als Wechselbehälter 10 eine handelsübliche Spraydose als auswechselbares Druckbehälter-Teil vorgesehen, wobei an einem Entnahmeventil 13 der Spraydose in Gebrauchsstellung ein Gegendruckglied 14 der Betätigungsvorrichtung 11 anliegt.The enlarged sectional view of the dosing unit 1 in a first embodiment according to Fig. 2 shows that the dosing unit 1 is provided as a storage container 8 with an interchangeable container 10 (shown partially broken away) containing starting aid 9 under overpressure by a propellant gas 9'', which is directly connected to an actuating device 11 on the outlet side and forms a compact structural unit. In a practical embodiment, a commercially available spray can is provided as an interchangeable pressure container part as the interchangeable container 10, with a counterpressure element 14 of the actuating device 11 resting on a discharge valve 13 of the spray can in the position of use.
In der Ausführungsform gemäß Fig. 1 ist die Dosiereinheit 1 über ein Halteteil 15 an der Karosserie 16 eines nicht näher dargestellten Fahrzeuges derart abgestützt, daß der Dosiereinheit 1 eine mit einem Pfeil F dargestellte Relativbewegung zwischen dem Entnahmeventil 13 und dem Gegendruckglied 14 vermittelbar ist und damit das Anlaßhilfsmittel 9 in das Ansaugrohr 3 eingesprüht werden kann (Fig. 3). In zweckmäßiger Ausführung ist die Dosiereinheit 1 im Bereich des Verbindungsteiles 6 mit einem Auslaßrohr 17 und einer Kopfdüse 18 versehen, wobei deren Auslaßöffnung 19 in Zuführrichtung des Ansaugrohres 4 so ausgerichtet ist, daß das Anlaßhilfsmittel 91 in Richtung der Ansaugluft (Pfeil L) eingesprüht wird. In das Auslaßrohr 17 bzw. das Verbindungsteil 6 ist in zweckmäßiger Ausführung ein Filterkörper 19' integriert, mit dem eine Verstopfung der Düse 18 vermieden werden kann und einIn the embodiment according to Fig. 1, the dosing unit 1 is supported by a holding part 15 on the body 16 of a vehicle (not shown in detail) in such a way that the dosing unit 1 can be given a relative movement between the extraction valve 13 and the counterpressure member 14, shown by an arrow F, and thus the starting aid 9 can be sprayed into the intake pipe 3 (Fig. 3). In a practical embodiment, the dosing unit 1 is provided with an outlet pipe 17 and a head nozzle 18 in the area of the connecting part 6, the outlet opening 19 of which is aligned in the feed direction of the intake pipe 4 in such a way that the starting aid 9 1 is sprayed in the direction of the intake air (arrow L). In the outlet pipe 17 or the connecting part 6, a filter body 19' is integrated in a practical design, with which a blockage of the nozzle 18 can be avoided and a
störungsfreier Betrieb der Hilfsvorrichtung *2 erreicht ist.trouble-free operation of the auxiliary device *2 is achieved.
Die Dosiereinheit 1 (Fig. 2) kann auch mit ihrem Auslaßrohr-Teil 17' unmittelbar in das Verbindungsteil 6 (Fig. 3) eingesetzt werden, so daß die in Fig. 1 als ein Zuführschlauch 21 ausgebildete Zuführleitung 7 entbehrlich ist. Ebenso ist denkbar, den Zuführschlauch 21 unmittelbar über eine randseitig abgedichtete Aufnahmeöffnung (nicht dargestellt) in das Ansaugrohr 4 einzuführen.The dosing unit 1 (Fig. 2) can also be inserted with its outlet pipe part 17' directly into the connecting part 6 (Fig. 3), so that the feed line 7 designed as a feed hose 21 in Fig. 1 is unnecessary. It is also conceivable to insert the feed hose 21 directly into the intake pipe 4 via a receiving opening sealed at the edge (not shown).
Die Betätigung der Dosiereinheit 1 (über eine Krafteinleitung in Pfeilrichtung F gemäß Fig. 1) kann in einfachster Ausführungsform der Hilfsvorrichtung 2 von Hand derart erfolgen, daß auf eines der Bauteile ein das Entnahmeventil 13 öffnender Druck ausgeübt wird. Die dargestellte Betätigungsvorrichtung 11 gemäß Fig. 2 und Fig. 4 bis 7 kann vorteilhaft mit einem elektrischen, hydraulischen oder pneumatischen Antriebsorgan versehen werden, wobei eine in Fig. 1 dargestellte Verbindungsleitung 23 zu einer Stromquelle 23' die zweckmäßige Ausbildung der Betätigungsvorrichtung 11 mit einem elektrischen Antriebsorgan verdeutlicht.The actuation of the dosing unit 1 (via a force introduction in the direction of arrow F according to Fig. 1) can be carried out manually in the simplest embodiment of the auxiliary device 2 in such a way that a pressure is exerted on one of the components to open the extraction valve 13. The illustrated actuating device 11 according to Fig. 2 and Fig. 4 to 7 can advantageously be provided with an electrical, hydraulic or pneumatic drive element, whereby a connecting line 23 shown in Fig. 1 to a power source 23' illustrates the expedient design of the actuating device 11 with an electrical drive element.
Die nachfolgend näher beschriebenen Ausführungsformen der Dosiervorrichtung 11 sind im Bereich ihrer Betätigungsvorrichtung 11 jeweils mit einem als Magnetantrieb 24 ausgebildeten Antriebsorgan versehen, mit dem die zur Mittellängsachse 22 koaxiale Relativbewegung (Pfeil F) des Gegendruckgliedes 14 und des Druckbehälters 10 zum Entnahmeventil 13 hin einleitbar ist.The embodiments of the dosing device 11 described in more detail below are each provided with a drive element designed as a magnetic drive 24 in the area of their actuating device 11, with which the relative movement (arrow F) of the counterpressure element 14 and the pressure vessel 10 coaxial with the central longitudinal axis 22 can be initiated towards the extraction valve 13.
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Der Magnetantrieb 24 gemäß Fig. 2 weist in seinem eine Ringspule 25 aufnehmenden Gehäuseteil 26 einen Ringanker 27 auf, der über einen Sicherungsring 28 mit dem Gegendruckglied 14 zusammenwirkt. Das in den Innenraum 30 des Ringankers 27 eingreifende Gegendruckglied weist seinerseits eine Durchlaßbohrung 31 auf, die einerseits an der Auslaßöffnung des Druckbehälters 10 über eine Zwischenhülse 32 anliegt und andererseits mündet die Durchlaßbohrung 31 in die Zuführleitung 7 zum Ansaugrohr hin. In zweckmäßiger Ausführung ist in diese als Förderleitung wirksamen Durchlaßkanäle ein Rückschlagventil 34 integriert, mit dem die Einleitung von Ansaugluft entgegen der Strömungsrichtung des Anlaßhilfsmittels 9, 9' in die Durchlaßbohrung 31 verhindert ist.The magnetic drive 24 according to Fig. 2 has a ring armature 27 in its housing part 26, which accommodates a ring coil 25 and which interacts with the counter-pressure element 14 via a locking ring 28. The counter-pressure element engaging in the interior 30 of the ring armature 27 has a through-hole 31, which on the one hand rests against the outlet opening of the pressure vessel 10 via an intermediate sleeve 32 and on the other hand the through-hole 31 opens into the feed line 7 to the intake pipe. In a practical design, a check valve 34 is integrated into these through-channels, which act as a delivery line, with which the introduction of intake air into the through-hole 31 is prevented against the flow direction of the starting aid 9, 9'.
Das Gegendruckglied 14 ist in zweckmäßiger Ausführung im Bereich des Rückschlagventiles 34 (Fig. 2) über eine äußere Rückstellfeder 35 mit dem Magnetantriebsorgan 24 verbunden, so daß das Entnahmeventil 13 im Bereich des Wechselbehälters 10 bei Stromlosstellung des Magnetantriebs 24 unter Federkraftwirkung zuverlässig dicht verschlossen ist. Die Rückstellfeder 35 ist von einem Faltenbalg 2 0 umgeben, der sich zwischen einem Deckelteil 2 9 am Magnetantrieb 24 und einem Verbindungsbauteil 29' zur Zuführleitung 7 erstreckt.In a practical embodiment, the counterpressure member 14 is connected to the magnetic drive element 24 in the area of the check valve 34 (Fig. 2) via an external return spring 35, so that the extraction valve 13 in the area of the swap container 10 is reliably sealed under the action of spring force when the magnetic drive 24 is de-energized. The return spring 35 is surrounded by a bellows 20, which extends between a cover part 29 on the magnetic drive 24 and a connecting component 29' to the supply line 7.
In einer zweckmäßigen Konstruktionsausführung ist die Dosiereinheit 1 mit einer einerseits die Betätigungsvorrichtung 11 aufnehmenden und als ein Verbindungsbauteil wirksamen Stützhülse 37 (Fig. 2) ausgebildet, in der andererseits die eingeschobene Druckflasche 10 über eine einge-In a practical design, the dosing unit 1 is designed with a support sleeve 37 (Fig. 2) which, on the one hand, accommodates the actuating device 11 and acts as a connecting component, in which, on the other hand, the inserted pressure bottle 10 is held via an integrated
schraubte Spannhülse 38 in Gebrauchsstellung genalten wird. Der Druckbehälter 10 ist dabei im Bereich der Spannhülse 3 8 bodenseitig über ein am Behälterboden anlegbares Federteil 39, im dargestellten Beispiel eine Tellerfeder mit einem Sicherungsring 36, abgestützt. Ebenso ist denkbar, an Stelle der Spannhülse 38 einen Spannbügel (nicht dargestellt) vorzusehen, so daß der Druckbehälter 10 in der Stützhülse 37 in einer radial und axial definierten Gebrauchsstellung festgelegt ist.screwed clamping sleeve 38 is held in the position of use. The pressure vessel 10 is supported in the area of the clamping sleeve 38 on the bottom side by a spring part 39 that can be placed on the bottom of the vessel, in the example shown a disc spring with a locking ring 36. It is also conceivable to provide a clamping bracket (not shown) instead of the clamping sleeve 38, so that the pressure vessel 10 is fixed in the support sleeve 37 in a radially and axially defined position of use.
In der Ausführungsform der Dosiereinheit 1 gemäß Fig. 4 und Fig. 5 weist die jeweilige Stützhülse 371 bzw. 37'' einen das Gegendruckglied 14 im Bereich der Bohrung aufnehmenden Steuerkopfteil 40 auf, in dessen jeweils mit der Zuführleitung 7 verbundener Ausgleichskammer 41 bzw. 41' sich die Durchlaßbohrung 31' des Gegendruckgliedes 14 mit einer Querbohrung 42 bzw. 42' verschneidet. In der Ausführungsform gemäß Fig. 5 bildet die Querbohrung 42' lediglich einen Winkelkanal, wobei das Gegendruckglied 14 gleichzeitig im Bereich der einer Verschiebeöffnung 43 bildenden Ausgleichskammer 41 so beweglich ist, daß dem im Anschlußteil 44 befindlichen Auslaßrohr 17' zur Zuführleitung 7 eine der Betatxgungsrichtung (Pfeil F) entsprechende Hubbewegung (Pfeil H) vermittelbar ist.In the embodiment of the dosing unit 1 according to Fig. 4 and Fig. 5, the respective support sleeve 37 1 or 37'' has a control head part 40 which receives the counter-pressure member 14 in the area of the bore, in whose compensation chamber 41 or 41' connected to the supply line 7 the passage bore 31' of the counter-pressure member 14 intersects with a transverse bore 42 or 42'. In the embodiment according to Fig. 5 the transverse bore 42' forms only an angle channel, the counter-pressure member 14 being simultaneously movable in the area of the compensation chamber 41 forming a sliding opening 43 so that the outlet pipe 17' located in the connecting part 44 to the supply line 7 can be given a lifting movement (arrow H) corresponding to the actuation direction (arrow F).
In Fig. 6 ist eine dritte Ausführungsform der Dosiereinheit 1 dargestellt, wobei die Betätigungsvorrichtung 11 am bodenseitigen Ende der Spannhülse 38' angeordnet ist und das Gegendruckglied 14'' der Dosiereinheit 1 über eine Durchgangsbohrung 45 am Druckbehälter 10 anliegt. Im Bereich der Stützhülse 37''' ist dabei ein sowohl das Auslaßrohr 17' als auch die Rückstellfeder 35'' aufnehmenderIn Fig. 6, a third embodiment of the dosing unit 1 is shown, in which the actuating device 11 is arranged at the bottom end of the clamping sleeve 38' and the counter-pressure member 14'' of the dosing unit 1 rests against the pressure vessel 10 via a through-hole 45. In the area of the support sleeve 37''', a
Halteflansch 46 vorgesehen. Bei dieser Ausführungsform der Dosiervorrichtung 1 ist die Rückstellfeder 35'' auch entbehrlich, da der Druckbehälter 10 (bei entsprechender vertikaler Einbaulage) durch sein Eigengewicht selbsttätig in die Schließstellung rückführbar ist.Retaining flange 46 is provided. In this embodiment of the dosing device 1, the return spring 35'' is also unnecessary, since the pressure vessel 10 (with a corresponding vertical installation position) can be automatically returned to the closed position by its own weight.
In Fig. 7 ist in einer Prinzipdarstellung eine weitere denkbare Ausführungsform der Dosiereinheit 1 dargestellt, wobei diese ein über einen Umlenkhebel 47 am Entnahmeventil (nicht sichtbar) angreifendes Antriebsorgan 48 aufweist .Fig. 7 shows a schematic diagram of another conceivable embodiment of the dosing unit 1, wherein this has a drive element 48 which acts on the extraction valve (not visible) via a deflection lever 47.
Claims (19)
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Legal Events
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---|---|---|---|
R207 | Utility model specification |
Effective date: 19960404 |
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R021 | Search request validly filed |
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R163 | Identified publications notified |
Effective date: 19960312 |
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R156 | Lapse of ip right after 3 years |
Effective date: 19991103 |