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Procédé de transformation du mélange de combustible et --------------------------------------------------- à et d'air, pulvérisé par le carburateur dans les moteurs à ex- ------------------------------------------------------------plosions à combustion interne, en un mélange gazeux explosif, ------------------------------------------------------------- et dispositif pour la réalisation de ce procédé.
----------------------------------------------- Mr. Ernst Szész a 60% - Mr. Franz Timér a 40%.
Le fonctionnement des différents types de carburateurs connus jusqu'à présent pour les moteurs à explosions à combustion interne est basé en principe, sur une pulvérisation mécanique du combustible au moyen d'air qui est aspiré à travers le carburateur à une certaine vitesse et en une certaine quantité par le vide formé pendant la oourse aspirante des pistons des cylindres; cet air entraine le combusti- ble, le pulvérise et se mélange intimement avec le combustible pulvérisé 4 l'état de mélange explosif final dans la chambre de travail des cylindres. La vitesse et la quantité de cet air et, par suite, l'action du carburateur dépendant principalement du nombre de tours et de la charge du moteur, ainsi que de la position du papillon étrangleur.
En effet, plus la vitesse ou nombre de tours est grande, plus la charge du moteur est faible et plus le
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papillon étrangleur est ouvert, plus aussi la vitesse et la quantité de l'air aspiré sont grandes. Mais plus la vitesse et la quantité de l'air aspiré sont grandes, plus aussi la pulvérisation du combustible est complète et, par contre, plus la vitesse et la quantité de l'air aspiré sont faibles, plus aussi la pulvérisation du combustible est incomplète.
Dans le cas d'un nombre de tours réduit, d'une grande charge ou d'un papillon étrangleur peu ouvert, la vitesse et la quantité de l'air aspiré diminuent et, par suite, la pulvérisation du combustible devient incomplète, cela à un degré tel qu'il arrive encore dans les cylindres du combustible liquide qui est bien gazéifié en partie par la haute température résultant de la compression, mais qui n'est brûlé que d'une manière incomplète par suite du manque d'air. Comme on le voit, une pulvérisation approximativement complète ou un mélange complet de l'air et du combustible ne peuvent être obtenus qu'à une grande vitesse du moteur avec les carburateurs actuellement en usage qui fonctionnent uniquement d'après le principe de la pulvérisation mécanique.
La conséquence en est - plus spécialement à une faible vitesse de rotation ou à une grande charge ou avec un grand étranglement - une dépense de combustible trop grande et une puissance plus faible.
La présente invention a pour objet un procédé de transformation du mélange de combustible et d'air, pulvérisé par le carburateur dans les moteurs à explosions à combustion interne, en un mélange gazeux explosif., et elle a pour objet aussi un dispositif pour la réalisation de ce procédé, par lequel tous ces inconvénients sont complètement évités, en permettant non seulement d'obtenir, dans tou-
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lange gazeux brûlant d'une façon complète, ce qui a pour conséquence de diminuer considérablement la consommation de combustible et d'augmenter la puissance.
Le principe de ce procédé d'après l'invention con- . siste à soumettre le mélange de combustible et d'air dé- jà pulvérisé par le carburateur du moteur à explosions à combustion interne, avant qu'il arrive dans les cylin- dres du moteur, à une nouvelle action mécanique et aussi, en combinaison avec cette dernière à une action thermique et chimique, La nouvelle action mécanique consiste à pul- vériser davantage par voie mécanique le mélange combusti- ble. L'action thermique et chimique consiste à amener le mélange combustible,,pendant et après la nouvelle action mécanique, en contact avec la surface chauffée de matières catalytiques, le mélange étant amené encore en contact avec de l'air secondaire dans le dernier stade de l'action ther- mique,et chimique.
Par ce procédé, on obtient, d'une part, le résultat que les éléments les plus facilement vapori- sables du mélange combustible pulvérisé par le carburateur se transforment aussitôt en gaz, et, d'autre part, que les éléments les plus difficilement vaporisables, entrant en réaction sous l'action de la chaleur et des catalyseurs, se transformant en partie en combinaisons qui sont.également d'une vaporisation facile, mais se transforment aussi en partie, sous l'action de l'air secondaire introduit, en gaz détonant qui assure la combustion complète du mélange, tandis que le carbone dégagé augmente la chaleur nécessai- re à l'explosion. La formation du gaz détonant désiré pour la combustion complète peut être augmentée par le fait qu'au lieu d'air secondaire, on emploie de l'air humide ou de la vapeur d'eau.
Pour la réalisation du procédé d'après l'invention, on a prévu un dispositif qui fait également l'objet de
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l'invention, et qui est interposé entre la conduite d'aspiration des cylindres et le carburateur du moteur.
Ce dispositif se compose essentiellement d'une chambre de réaction, de préférence tubulaire, qui comporte au milieu une ouverture d'admission, servant à l'introduction du mélange de combustible et d'air pulvérisé par le carburateur du moteur, et à chacune de ses deux extrémités, une ouverture de sortie servant au départ du mélange explosif final, et derrière chacune de ces ouvertures de sortie existe une chambre à catalyseurs qui est ouverte sur la chambre de réaction. La surface intérieure de la chambre de réaction est recouverte, entièrement ou en partie, avec une matière action catalytique, par exemple d'acier au nickel-chrome, tandis que dans chacune des deux chambres à catalyseurs, plusieurs tamis, réseaux ou grilles en matière catalytique sont superposés.
Dans chacune des chambres à catalyseurs, débouche, en outre, une canalisation qui sert à l'arrivée de l'air secondaire, et qui est pourvue de perforations latérales débouchant dans la chambre à catalyseurs, et dont l'orifice d'entrée extérieur est réglable au moyen d'un organe d'arrêt, par exemple au moyen d'une soupape, qui comporte un organe de commande solidaire du papillon étrangleur du moteur, afin de pouvoir régler l'organe d'arrêt (soupape) en dépendance du papillon étrangleur. La chambre de réaction, aussi bien que les deux chambres à catalyseurs, sont pourvues d'un dispositif de chauffage au moyen duquel toutes les chambres ou leurs parois peuvent être chauffées à la température nécessaire, chauffage pour lequel on utilise avantageusement les gaz d'échappement.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, un dispositif d'après l'invention.
La figure 1 montre ce dispositif, partie en coupe lon-
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La figure 2 est une coupe suivant la ligne I-I de la figure 1, tandis que
La fig. 3 montre un détail du dispositif en plan, et
La figure 4 montre ce détail en coupe suivant la ligne II-II de la figure 3.
Dans la forme d'exécution représentée du dispositif, 1 désigne la chambre de réaction tubulaire, courbée, de préférence de forme circulaire, qui comporte, au milieu de la paroi ayant le plus petit rayon de courbure, une ouverture d'entrée 4 servant à l'admission du mélange de combustible et d'air pulvérisé par le carburateur, ouverture à laquelle est extérieurement raccordé un tube coudé 4' qui met en communication le dispositif avec le carburateur du moteur.
A chacune de ses deux extrémités, la chambre de réaction 1 possède un orifice de sortie 3 servant au départ du mélange explosif final, orifice auquel est raccordée extérieurement une tubulure 3' qui sert à mettre en communication le dispositif avec la conduite d'aspiration des cylindres du moteur. 2, 2 désignent les chambres cylindriques, à double paroi, pour les catalyseurs, chambres qui sont formées aux deux extrémités de la chambre de réaction 1 derrière les orifices de sortie 3. La chambre de réaction 1 est revêtue intérieurement, soit entièrement, soit-de la manière montrée au dessin - en partie avec une couche 5 d'un métal catalytique quelconque, de préférence de l'acier au nickel-chrome.
Dans les chambres à catalyseurs 2 sont superposés des tamis, des grilles ou des réseaux 6, 7, 8, 9 qui sont également en métal oatalytique. Par le milieu du fond de chaque chambre 2 et'par les tamis inférieurs 6, 7, 8 passe le tube d'arrivée d'air ou de vapeur 10 qui pénètre dans la chambre 2, avec laquelle il communique par des perforations latérales 11. Pour le réglage de l'orifice extérieur d'entrée du tube 10, il est prévu une soupape 12 qui est montée
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dans une boîte de soupape 13 raccordée à l'extrémité inférieure du tube 10. Cette soupape 12 est munie d'un organe de commande 14 qui peut être,- par exemple, un flexible Bowden et qui sert à relier la soupape 12 au papillon étrangleur du moteur, afin de pouvoir régler la soupape 12 en dépendance du papillon étrangleur.
Pour l'arrivée de l'air secondaire, ou d'air humide, ou de vapeur d'eau, il est prévu une canalisation 15 qui débouche dans la boite de soupape 13 et qui, dans ce but, peut être mise avantageusement en communication avec le radiateur du moteur.
Le tamis ou grille ou réseau supérieur 9 est monté de manière à pouvoir basculer autour d'un axe 9' perpendiculaire au plan central longitudinal de la chambre de réaction 1, et il est chargé, sur son bord tourné vers la chambre de réaction, dtun poids 9" de manière qu'à l'arrêt ou dans la marche de ralenti, ou à une petite vitesse de rotation du moteur, il puisse basculer vers le bas par le côté chargé.
La chambre de réaction 1 est montée, avec toutes les parties qui en dépendent, en combinaison avec un tuyau d'éohappement 16 servant à l'évacuation commune des gaz d'échappement de tous les cylindres du moteur, de telle manière que sa paroi, qui se trouve en regard de l'orifice d'admission 4 du mélange de combustible et d'air, forme en même temps une partie de la paroi du tuyau d'échappement 16, dans le trajet de laquelle les gaz d'échappement chauffent la chambre de réaotion et la maintiennent à la température nécessaire. Ce tuyau d'échappement 16 est relié par un tube 17 avec chacune des capacités 2' dans la double paroi des catalyseurs 2, de sorte que les gaz d'échappement venant du tuyau 16 arrivent
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également à la température nécessaire.
Sur le côté opposé aux tuyaux 17, les capacités 2' sont reliées par une conduite commune 18 qui amène les gaz d'échappement usés des capacités 2' dans l'atmosphère extérieure. Dans le tuyau d'échappement 16 débouchent les tuyaux d'échappement 19 des différents cylindres du moteur.
Dans l'exemple d'exécution représenté, l'axe de basculement 9' du tamis, ou grille, ou réseau supérieur 9 est monté à l'extrémité supérieure du tuyau d'arrivée 10 pour l'air secondaire, mais il est évident que son montage peut aussi être réalisé de toute autre manière.
En ce qui concerne les tamis, ou grilles, ou réseaux 6, 7, 8, 9 disposés dans les chambres à catalyseurs 2, le tamis supérieur 9 est de préférence en platine, le poids de charge 9" et le tamis suivant 8 sont de préférence en acier au nickel-chrome. Le tamis 7 qui vient ensuite est de préférence en aluminium et le dernier tamis est de préférence en platine.
Le mode de fonctionnement du dispositif décrit, qui est relié par l'intermédiaire du tuyau 4' au carburateur, par l'intermédiaire des tuyaux 3' à la chambre de travail des cylindres, et par l'intermédiaire de l'organe de commande 14 au papillon étrangleur du moteur, est, par exemple, le suivant pendant la marche à grande vitesse ou à un grand nombre de tours du moteur, le papillon étrangleur étant ouvert et la charge étant normale.
Le mélange de combustible et d'air pulvérisé par le carburateur du moteur est projeté, par le pouvoir aspirant, du tuyau 4' à travers l'ouverture d'entrée 4 contre la paroi qui se trouve en regard de cette ouverture et qui est chauffée par les gaz d'échappement; de ce fait, les particules déjà pulvérisées du combustible sont encore pulvérisées davantage et - comme conséquence de la première action thermique - les éléments ou com-
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posants qui se vaporisent facilement se gazéifient aussitôt et arrivent par l'une des ouvertures de sortie 5 dans la chambre de travail des cylindres du moteur.
Les composants qui se vaporisent plus difficilement sont mis en mouvement énergique par suite de leur force centrifuge résultant de leur vitesse et des parois courbées en arc de cercle de la chambre de réaction 1 et, en venant en contact intime avec le revêtement 5 en matière catalytique, ils arrivent vers l'ouverture de sortie 3 et vers la chambre à catalyseurs 2.
Pendant ce cheminement, ces composants entrent en réaction, par suite de la haute température et de l'action catalytique des parois de la chambre 1 - comme conséquence de la continuation de l'action thermique et chimique - et, de ce fait, il se forme en partie des combinaisons déjà gazeuses (gaz détonant), et en partie des combinaisons de vaporisation facile qui se gazéifient aussitôt et arrivent également, ensemble avec le gaz détonant, par l'ouverture de sortie , dans les cylindres du moteur, tandis que les composants, qui sont encore restés liquides, sont projetés,sous l'action de la force centrifuge dans la chambre à catalyseurs 2;
dans cette chambre 2, ils passent à travers les tamis 9, , 7, 6 et, dans ce passage, ils viennent en contact intime avec l'air secondaire, l'air humide, ou la vapeur d'eau arrivant par le tuyau 10, de sorte'qu'en cet endroit, il se produit, sous l'action de la matière catalytique des tamis, de l'air secondaire et de la haute température règnant dans la chambre 2, une autre réaction énergique par laquelle tous les composants encore liquides se transforment en combinaisons qui se vaporisent facilement et se gazéifient aussitôt, en gaz détonant et en carbone libre, qui arrivent également sous l'action aspirante du moteur,
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Lorsque le moteur tourne à un grand nombre de tours,
la vitesse du mélange et des combinaisons formées est telle que le tamis supérieur basculant 9 reste maintenu alors dans la position horizontale montrée en traits pleins dans la figure 1, position dans laquelle il recouvre l'orifice de la chambre 2. Mais lorsque le nombre de tours du moteur diminue ou que la charge augmente (par exemple dans la marche en rampe), ou que la section de passage.du papillon étrangleur diminue, la vitesse et la quantité de l'air de pulvérisation diminuent également, de sorte que non seulement la pulvérisation devient plus incomplète, mais encore qu'il se forme, par suite du grand manque d'air, un mélange de combustible et d'air d'un très mauvais rendement, de sorte que, dans des conditions ordinaires, il arrive encore du combustible liquide dans les cylindres,
ce qui a pour conséquence les inconvénients déjà mentionnés au début de la description.
Or, c'est ici que se manifeste principalement l'avantage du dispositif d'après la présente invention car, en raison de la forte diminution de sa vitesse, le mélange de combustible et d'air n'est plus projeté contre le tamis 9 avec une force qui serait encore capable de maintenir ce tamis dans la position horizontale dans laquelle il recouvre l'orifice de la chambre 2, mais le poids 9" l'emporte sur cette force et fait basculer le tamis 9 dans la position oblique montrée en trait mixte dans la figure 1.
De ce fait, le tamis 9 se présente en regard du courant principal du mélange sur lequel il exerce une action catalytique en provoquant de nouveau une réaction dans le mélange, tandis que les composants liquides plus lourds, en s'écoulant vers le bas à travers les tamis 9, 8, 7, 6, se mélangent avec l'air secondaire entrant par le tube 10 et entrant ici également en réaction énergique
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sous l'action catalytique des différents tamis et sous l'action de la température règnant dans la chambre, de sorte que, non seulement sur le tamis 9, mais encore dans les chambres à catalyseurs 2 mêmes, il se forme à nouveau des combinaisons de vaporisation facile qui se gazéifient aussitôt, et principalement du gaz détonant, qui améliorent le mélange de combustible et d'air de moindre valeur,
de sorte qu'il arrive maintenant déjà un mélange explosif amélioré dans les cylindres; il se produit ainsi de nouveau des explosions plus fortes et le moteur recommence à tourner plus vite. Cela a pour effet à nouveau que la vitesse et la quantité de l'air aspiré augmentent et que la puissance du moteur s'accroît.
Ce processus se répète toujours, dès que le nombre de tours du moteur et l'ouverture du papillon étrangleur diminuent, ou que la charge augmente, de sorte que la chambre à catalyseurs remplit pour ainsi dire la fonction d'organe compensateur.
Il importe encore de mentionner que la soupape 12, suivant qu'elle est réglée par le papillon étrangleur par la position de ce dernier, admet une quantité plus ou moins grande d'air secondaire, dtair humide ou de vapeur d'eau dans la chambre 2. En outre, il est évident que les deux chambres 2 et les deux ouvertures de sortie 3 entrent alternativement en fonction lorsque le dispositif est monté dans un moteur polycylindrique. Au contraire, l'un des côtés seulement du dispositif travaille, lorsque le dispositif est monté dans un moteur monocylindrique.
Le nouveau mélange gazeux explosif, obtenu au moyen du mélange de combustible et d'air pulvérisé par le carburateur, par la voix de l'action thermique et chimique
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composé des gaz des combinaisons facilement vaporisables produites, ainsi que de gaz détonant et de carbone, brûle complètement dans les cylindres, ce qui, non seulement nécessite moins de combustible pour la marche du moteur, mais encore a pour effet d'augmenter considérablement la puissance du moteur par rapport au combustible consommé.
Ainsi que les essais auxquels il a été procédé jusqu'à présent, l'ont prouvé, l'économie de combustible est d'environ vingt à quarante pour cent, suivant le combustible employé, et la puissance est augmentée d'environ quinze pour cent.
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Process for transforming the fuel mixture and ------------------------------------------ --------- to and air, sprayed by the carburetor in ex- engines ------------------------- ----------------------------------- internal combustion explosions, in an explosive gas mixture, ---- -------------------------------------------------- ------- and device for carrying out this process.
----------------------------------------------- Mr. Ernst Szész has 60% - Mr. Franz Timér has 40%.
The operation of the various types of carburettors known until now for internal combustion explosion engines is based in principle on a mechanical atomization of the fuel by means of air which is sucked through the carburetor at a certain speed and at a rate. certain amount by the vacuum formed during the suction oourse of the pistons of the cylinders; this air entrains the fuel, pulverizes it and mixes intimately with the pulverized fuel as a final explosive mixture in the working chamber of the rolls. The speed and quantity of this air and, consequently, the action of the carburettor depending mainly on the number of revolutions and the load of the engine, as well as on the position of the throttle valve.
In fact, the greater the speed or number of revolutions, the lower the load on the motor and the greater the
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throttle throttle is open, the higher the speed and the amount of air sucked in are also great. But the greater the speed and quantity of the air sucked in, the more complete the atomization of the fuel is and, on the other hand, the slower the speed and the quantity of the sucked air, the more the atomization of the fuel is incomplete. .
In the case of a reduced number of revolutions, of a large load or of a throttle throttle not very open, the speed and the quantity of the air sucked in decrease and, consequently, the atomization of the fuel becomes incomplete, that with a degree such that liquid fuel still arrives in the cylinders which is well gasified in part by the high temperature resulting from the compression, but which is only incompletely burned due to the lack of air. As can be seen, approximately complete atomization or complete mixing of air and fuel can only be obtained at high engine speed with the carburetors currently in use which operate solely on the principle of mechanical atomization. .
The consequence is - more especially at low rotational speed or at a large load or with a large throttle - too much fuel expenditure and lower power.
The present invention relates to a process for transforming the mixture of fuel and air, atomized by the carburetor in internal combustion explosion engines, into an explosive gas mixture., And it also relates to a device for producing of this process, by which all these disadvantages are completely avoided, allowing not only to obtain, in all
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gas mixture burning completely, which has the consequence of considerably reducing fuel consumption and increasing power.
The principle of this process according to the invention con-. is to subject the mixture of fuel and air already atomized by the carburetor of the internal combustion explosion engine, before it reaches the cylinders of the engine, to a new mechanical action and also, in combination with the latter has a thermal and chemical action. The new mechanical action consists of further mechanical spraying of the combustible mixture. The thermal and chemical action consists of bringing the combustible mixture, during and after the new mechanical action, into contact with the heated surface of catalytic materials, the mixture still being brought into contact with secondary air in the last stage of thermal and chemical action.
By this process, one obtains, on the one hand, the result that the most easily vaporizable elements of the fuel mixture atomized by the carburetor are immediately transformed into gas, and, on the other hand, that the most difficult to vaporize elements , entering into reaction under the action of heat and catalysts, transforming in part into combinations which are also easily vaporized, but also partially transform, under the action of the secondary air introduced, into detonating gas which ensures the complete combustion of the mixture, while the carbon released increases the heat required for the explosion. The formation of the detonating gas desired for complete combustion can be enhanced by the fact that instead of secondary air moist air or water vapor is employed.
For carrying out the method according to the invention, a device is provided which is also the subject of
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the invention, and which is interposed between the cylinder suction pipe and the engine carburetor.
This device consists essentially of a reaction chamber, preferably tubular, which has in the middle an inlet opening, serving for the introduction of the mixture of fuel and air sprayed by the carburetor of the engine, and for each of at its two ends, an outlet opening serving as the departure of the final explosive mixture, and behind each of these outlet openings there is a catalyst chamber which is open to the reaction chamber. The inner surface of the reaction chamber is covered, in whole or in part, with a catalytically active material, for example nickel-chromium steel, while in each of the two catalyst chambers several sieves, networks or grids of material catalytic are superimposed.
In each of the catalyst chambers, also opens a pipe which serves for the arrival of the secondary air, and which is provided with lateral perforations opening into the catalyst chamber, and of which the external inlet orifice is adjustable by means of a stop member, for example by means of a valve, which comprises a control member integral with the throttle valve of the engine, in order to be able to adjust the stop member (valve) in dependence on the butterfly valve Strangler. The reaction chamber, as well as the two catalyst chambers, are provided with a heating device by means of which all the chambers or their walls can be heated to the required temperature, for which heating the exhaust gases are advantageously used. .
The appended drawing shows, by way of example, a device according to the invention.
Figure 1 shows this device, part in section along
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Figure 2 is a section on the line I-I of Figure 1, while
Fig. 3 shows a detail of the device in plan, and
Figure 4 shows this detail in section along line II-II of Figure 3.
In the embodiment shown of the device, 1 denotes the tubular reaction chamber, curved, preferably circular in shape, which comprises, in the middle of the wall having the smallest radius of curvature, an inlet opening 4 serving to the admission of the mixture of fuel and air atomized by the carburetor, opening to which is externally connected an elbow tube 4 'which puts the device in communication with the carburetor of the engine.
At each of its two ends, the reaction chamber 1 has an outlet orifice 3 serving for the departure of the final explosive mixture, orifice to which is externally connected a pipe 3 'which serves to put the device in communication with the suction pipe of the engine cylinders. 2, 2 denote the cylindrical, double-walled chambers for the catalysts, which chambers are formed at both ends of the reaction chamber 1 behind the outlet ports 3. The reaction chamber 1 is lined internally, either entirely or - as shown in the drawing - partly with a layer of any catalytic metal, preferably nickel-chromium steel.
In the catalyst chambers 2 are superimposed sieves, grids or networks 6, 7, 8, 9 which are also made of oatalytic metal. Through the middle of the bottom of each chamber 2 and through the lower screens 6, 7, 8 passes the air or steam inlet tube 10 which enters the chamber 2, with which it communicates through side perforations 11. For the adjustment of the external inlet of the tube 10, a valve 12 is provided which is mounted
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in a valve box 13 connected to the lower end of the tube 10. This valve 12 is provided with a control member 14 which may be, - for example, a Bowden hose and which serves to connect the valve 12 to the throttle butterfly of the engine, in order to be able to adjust the valve 12 in dependence on the throttle butterfly.
For the arrival of secondary air, or humid air, or water vapor, a pipe 15 is provided which opens into the valve box 13 and which, for this purpose, can be advantageously placed in communication. with the engine radiator.
The sieve or grid or upper network 9 is mounted so as to be able to tilt around an axis 9 'perpendicular to the longitudinal central plane of the reaction chamber 1, and it is loaded, on its edge facing the reaction chamber, with a weight 9 "so that when stationary or in idling, or at low engine speed, it can tip down from the loaded side.
The reaction chamber 1 is mounted, with all the parts which depend on it, in combination with an exhaust pipe 16 serving for the common discharge of the exhaust gases from all the cylinders of the engine, such that its wall, which is located opposite the inlet 4 of the fuel and air mixture, at the same time forms part of the wall of the exhaust pipe 16, in the path of which the exhaust gases heat the reaction chamber and maintain it at the necessary temperature. This exhaust pipe 16 is connected by a tube 17 with each of the capacities 2 'in the double wall of the catalysts 2, so that the exhaust gases coming from the pipe 16 arrive
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also at the required temperature.
On the side opposite to the pipes 17, the capacities 2 'are connected by a common pipe 18 which brings the used exhaust gases from the capacities 2' into the external atmosphere. In the exhaust pipe 16 open the exhaust pipes 19 of the various cylinders of the engine.
In the exemplary embodiment shown, the tilting axis 9 'of the sieve, or grid, or upper network 9 is mounted at the upper end of the inlet pipe 10 for the secondary air, but it is obvious that it can also be assembled in any other way.
As regards the sieves, or grids, or networks 6, 7, 8, 9 arranged in the catalyst chambers 2, the upper sieve 9 is preferably made of platinum, the load weight 9 "and the following sieve 8 are of preferably nickel-chromium steel The next screen 7 is preferably aluminum and the last screen is preferably platinum.
The mode of operation of the device described, which is connected via the pipe 4 'to the carburetor, via the pipes 3' to the working chamber of the cylinders, and via the control member 14 to the throttle valve of the engine, is, for example, the next one during operation at high speed or at a large number of engine revolutions, the throttle valve being open and the load being normal.
The mixture of fuel and air sprayed by the carburetor of the engine is projected, by the suction power, from the pipe 4 'through the inlet opening 4 against the wall which is located opposite this opening and which is heated. by exhaust gases; therefore, the already pulverized particles of the fuel are further pulverized and - as a consequence of the first thermal action - the elements or components
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components which vaporize easily are immediately gasified and arrive through one of the outlet openings 5 into the working chamber of the engine cylinders.
The components which vaporize more difficultly are put into vigorous motion as a result of their centrifugal force resulting from their speed and the arcuate walls of the reaction chamber 1 and, coming into intimate contact with the coating 5 of catalytic material , they arrive towards the outlet opening 3 and towards the catalyst chamber 2.
During this progress, these components enter into reaction, as a result of the high temperature and the catalytic action of the walls of the chamber 1 - as a consequence of the continuation of the thermal and chemical action - and, therefore, it is partly forms already gaseous combinations (detonating gas), and partly easy vaporizing combinations which immediately gasify and also arrive, together with the detonating gas, through the outlet opening, in the cylinders of the engine, while the components, which still remained liquid, are thrown under the action of centrifugal force into the catalyst chamber 2;
in this chamber 2, they pass through the screens 9,, 7, 6 and, in this passage, they come into intimate contact with the secondary air, the humid air, or the water vapor arriving through the pipe 10 , so that at this point, under the action of the catalytic material of the sieves, the secondary air and the high temperature prevailing in chamber 2, another vigorous reaction takes place whereby all the components still liquids are transformed into combinations which vaporize easily and gasify immediately, into detonating gas and free carbon, which also arrive under the suction action of the engine,
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When the engine is running at a large number of revolutions,
the speed of the mixture and of the combinations formed is such that the tilting upper screen 9 then remains maintained in the horizontal position shown in solid lines in FIG. 1, the position in which it covers the orifice of the chamber 2. But when the number of engine revolutions decrease or the load increases (for example in ramping), or the passage section of the throttle valve decreases, the speed and quantity of atomizing air also decrease, so that not only spraying becomes more incomplete, but still, as a result of the great lack of air, a mixture of fuel and air of very poor efficiency is formed, so that under ordinary conditions it still happens liquid fuel in the cylinders,
which results in the drawbacks already mentioned at the start of the description.
However, it is here that the advantage of the device according to the present invention is mainly manifested because, due to the sharp reduction in its speed, the mixture of fuel and air is no longer projected against the sieve 9. with a force which would still be able to maintain this screen in the horizontal position in which it covers the orifice of chamber 2, but the weight 9 "outweighs this force and causes the screen 9 to tilt into the oblique position shown in dashed line in figure 1.
As a result, the sieve 9 faces the main stream of the mixture on which it exerts a catalytic action, again causing a reaction in the mixture, while the heavier liquid components, flowing downwardly through the sieves 9, 8, 7, 6, mix with the secondary air entering through the tube 10 and entering here also in a vigorous reaction
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under the catalytic action of the various sieves and under the action of the temperature prevailing in the chamber, so that, not only on the sieve 9, but also in the catalyst chambers 2 themselves, there are again formed combinations of easy vaporization which immediately gasify, and mainly detonating gas, which improves the mixture of fuel and air of lesser value,
so that now already an improved explosive mixture arrives in the cylinders; Stronger explosions thus occur again and the engine starts to run faster. This again causes the speed and quantity of air drawn in to increase and the engine power to increase.
This process is always repeated, as soon as the number of revolutions of the engine and the opening of the throttle valve decrease, or as the load increases, so that the catalyst chamber fulfills the function of a compensating member, so to speak.
It is also important to mention that the valve 12, depending on whether it is adjusted by the throttle butterfly by the position of the latter, admits a more or less large quantity of secondary air, humid air or water vapor into the chamber. 2. In addition, it is obvious that the two chambers 2 and the two outlet openings 3 alternately come into operation when the device is mounted in a multi-cylinder motor. On the contrary, only one of the sides of the device works, when the device is mounted in a single cylinder engine.
The new explosive gas mixture, obtained by means of the mixture of fuel and air sprayed by the carburetor, by the voice of thermal and chemical action
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composed of the gases of the easily vaporizable combinations produced, as well as detonating gas and carbon, burns completely in the cylinders, which not only requires less fuel for the operation of the engine, but also has the effect of considerably increasing the power of the engine in relation to the fuel consumed.
As the tests which have been carried out so far have proved, the fuel economy is about twenty to forty percent, depending on the fuel used, and the power is increased by about fifteen percent. .