DE1148410B

DE1148410B - Mixture-compressing internal combustion engine

Info

Publication number: DE1148410B
Application number: DED24008A
Authority: DE
Inventors: Dr Ekhart Schmidt
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Daimler Benz AG
Priority date: 1955-08-05
Filing date: 1955-08-05
Publication date: 1963-05-09

Description

Gemischverdichtende Brennkraftmaschine Die Erfindung betrifft eine gemischverdichtende Brennkraftmaschine, bei welcher der Kraftstoff mittels einer Einspritzpumpe und einer Einspritzdüse in die Ansaugeleitung eingespritzt wird, wobei in letzterer eine in Richtung der Luftströmung hinter der Einspritzdüse angeordnete Schnecke vorgesehen ist sowie eine Vorrichtung zur Sammlung des durch die Schnecke ausgeschleuderten Kraftstoffs zwecks Rückleitung desselben in die Ansaugeleitung.Mixture-compressing internal combustion engine The invention relates to a Mixture-compressing internal combustion engine, in which the fuel by means of a Injection pump and an injection nozzle is injected into the suction line, in the latter one arranged in the direction of the air flow behind the injection nozzle Screw is provided as well as a device for collecting the through the screw ejected fuel for the purpose of returning it to the intake line.

Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, eine derartige Vorrichtung zu verbessern und den Grad der Aussiebung nicht genügend zerstäubter Kraftstofftröpfchen der Art des verwendeten Kraftstoffs anzupassen. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Schnecke aus biegsamem Material besteht und ihre axiale Länge sowie ihre Steigung von außen einstellbar ist und daß ferner der ausgeschleuderte Kraftstoff in an sich bekannter Weise der Einspritzpumpe unter Zwischenschaltung eines Wechselventils zugeleitet wird, welches die Einspritzpumpe wechselweise mit der vom Kraftstoffbehälter kommenden Leitung oder mit der Rückleitung für den ausgeschleuderten Kraftstoff verbindet.The invention has set itself the task of such a device to improve and the degree of screening of insufficiently atomized fuel droplets adapt to the type of fuel used. This object is achieved according to the invention solved in that the screw is made of flexible material and its axial Length and its pitch is adjustable from the outside and that also the ejected Fuel in a manner known per se from the injection pump with interposition a shuttle valve is fed, which the injection pump alternately with the line coming from the fuel tank or with the return line for the ejected Fuel connects.

In Ausgestaltung der Erfindung bestehen die Ventilkörper des Wechselventils aus zwei mittels einer senkrecht stehenden Stange starr miteinander verbundenen kugelförmigen Schwimmkörpern, deren Gewicht so bemessen ist, daß sie schwimmen, wenn beide Schwimmkörper in den Kraftstoff eintauchen, dagegen untersinken, wenn nur einer derselben in den Kraftstoff eintaucht.In an embodiment of the invention, there are the valve bodies of the shuttle valve of two rigidly connected to one another by means of a vertical rod spherical floats the weight of which is such that they float, if both floats are immersed in the fuel, they sink under if only one of them is immersed in the fuel.

Es ist eine in einen Vergaser eingebaute Mischschnecke bekannt, bei der zwischen den Schneckengängen eine Metalldrahtbürste zur besseren Zerstäubung des Kraftstoffs und Vermischung mit der Luft angeordnet ist. Zwecks Regelung der Kraftstoffmenge ist die Mischschnecke axial verschiebbar. Da die Mischschnecke im ganzen axial verschoben wird, ändert sich hierbei die Steigung der Schneckengänge nicht. Die Verschiebung der Mischschnecke kann sich also auf die Größe der ausgeschleuderten Kraftstofftröpfchen nicht auswirken.A mixing screw built into a carburetor is known at a metal wire brush between the screw flights for better atomization of the fuel and mixing with the air is arranged. In order to regulate the Fuel quantity, the mixing screw is axially displaceable. Since the mixing screw in the is shifted axially, the pitch of the worm threads changes not. The displacement of the mixing screw can therefore affect the size of the ejected Fuel droplets do not affect.

Ferner ist eine Brennkraftmaschine bekannt, bei welcher eine starr in die Ansaugeleitung eingebaute Mischschnecke die größeren Kraftstofftröpfchen aussiebt, die dann der Verbrennungsluft erneut zugeführt werden. Dies geschieht jedoch nicht durch eine Einspritzpumpe, sondern durch einen mit Abgasen der Maschine beheizten Verdampfer, aus dem der verdampfte Kraftstoff in die Ansaugeleitung gelangt. Auch diese bekannte Vorrichtung läßt eine Anpassung des Grades der Gemischbildung an den jeweils verwendeten Kraftstoff nicht zu. Der Kraftstoff kann in dem Verdampfer verkracken und dabei Rückstände im Verdampfer und in der Ansaugeleitung bilden. Außerdem verdrängt der verdampfte Kraftstoff wesentlich mehr Luft als zerstäubter Kraftstoff, wodurch die Ladung der Zylinder verschlechtert wird.Furthermore, an internal combustion engine is known in which a rigid The mixing screw built into the suction line removes the larger fuel droplets sifts out, which are then fed back into the combustion air. this happens but not by an injection pump, but by one with exhaust gases from the machine heated evaporator, from which the evaporated fuel reaches the intake line. This known device also allows the degree of mixture formation to be adjusted on the fuel used in each case. The fuel can be in the evaporator crack and form residues in the evaporator and in the suction line. In addition, the vaporized fuel displaces significantly more air than the atomized fuel Fuel, thereby deteriorating the loading of the cylinders.

In Verbindung mit einem überlaufvergaser ist schließlich auch ein Wechselventil bekannt, dessen Wirkungsweise der im Zusammenhang mit der Erfindung benutzten Einrichtung entspricht. Die erfindungsgemäße Verwendung eines solchen Ventils wird aber dadurch in keiner Weise nahegelegt.In connection with an overflow carburetor there is also a Known shuttle valve whose mode of action is that in connection with the invention used facility. The inventive use of such Valve is not suggested in any way.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung in Form eines Schaubildes dargestellt.In the drawing, an embodiment of the invention is in the form shown in a diagram.

Der Kraftstoff wird durch eine Düse 1 in die zum Motor führende Ansaugeleitung 2 eingespritzt. Das Kraftstoff-Luft-Gemisch gelangt hierauf in das Gehäuse 3, in welchem die Schnecke 7 angeordnet ist. Dem Gemisch wird hierbei eine schraubenförmige Bewegung erteilt, wobei die zu großen Kraftstofftröpfchen durch Zentrifugalkraft an die Wand geschleudert werden, zurücklaufen und in einer Rinne 4 gesammelt werden. Durch eine Rückleitung S wird der ausgeschiedene Kraftstoff zurückgeleitet. Zur Regelung der ausgeschiedenen Kraftstoffmenge ist die Schnecke mit regelbarer Steigung ausgeführt. Zu diesem Zweck besteht die Schnecke 7 aus federndem Blech und kann mittels des Gestänges 8 zusammengedrückt oder auseinandergezogen werden. Dadurch ergeben sich eine mehr oder weniger starke Zentripetalbeschleunigung und Gasgeschwindigkeit, wodurch das Ausscheiden der Kraftstofftröpfchen nach ihrer Größe verändert werden kann.The fuel is fed through a nozzle 1 into the intake line leading to the engine 2 injected. The fuel-air mixture then enters the housing 3, in which the screw 7 is arranged. The mixture here becomes a helical one Movement is granted, the excessively large fuel droplets being caused by centrifugal force be thrown against the wall, run back and be collected in a gutter 4. The excreted fuel is returned through a return line S. To the The auger with an adjustable gradient regulates the amount of fuel excreted executed. For this purpose, the screw 7 consists of resilient sheet metal and can be compressed or pulled apart by means of the linkage 8. Through this result in a more or less strong centripetal acceleration and gas velocity, whereby the excretion of the fuel droplets are changed according to their size can.

Da sich vorwiegend Tröpfchen der schwersiedenden Anteile des Kraftstoffes niederschlagen, ist es zweckmäßig, diese sofort wieder dem Motor bzw. der Einspritzdüse zuzuführen, um eine Anreicherung der schwersiedenden Bestandteile im Kraftstoffbehälter zu vermeiden. Hierzu ist eine regelbare Einrichtung vorgesehen. Diese enthält ein Wechselventil 10, das aus zwei kugelförmigen Schwimmkörpern 11a und 11 b besteht, die durch eine Stange 11 starr miteinander verbunden sind. Der Schwimmkörper 11 a steuert hierbei die vom Kraftstoffbehälter kommende Leitung 12 und der Schwimmkörper 11 b die Rücklaufleitung 5 für den ausgeschiedenen Kraftstoff. Die zu der Kraftstoffpumpe 9 bzw. zu der Einspritzdüse 1 führende Leitung 13 zweigt in der Mitte zwischen den Schwimmkörpern 11 a und 11 b ab. Das Gewicht der Schwimmkörper 11 a und 11 b ist so bemessen, daß diese auf dem Kraftstoff schwimmen, wenn beide Körper in den Kraftstoff eintauchen, dagegen untersinken, wenn nur eine derselben in den Kraftstoff eintaucht. Dadurch wird erreicht, daß bei einer größeren zurücklaufenden Kraftstoffmenge, welche für die Belieferung der Einspritzdüse ausreicht, das Wechselventil 10 angehoben wird und hauptsächlich oder nur der über die Rückleitung 5 zurückfließende Kraftstoff der Pumpe 9 zugeführt wird, während bei geringer zurücklaufender Kraftstoffmenge das Wechselventil 10 nach unten sinkt und die Pumpe 9 Kraftstoff hauptsächlich oder nur aus dem Kraftstoffbehälter durch die Leitung 12 ansaugt.Since it is mainly droplets of the high-boiling components of the fuel that precipitate, it is advisable to return them to the engine or the injection nozzle immediately in order to prevent the high-boiling components from accumulating in the fuel tank. A controllable device is provided for this purpose. This contains a shuttle valve 10, which consists of two spherical floating bodies 11 a and 11 b, which are rigidly connected to one another by a rod 11. The float 11 a controls the line 12 coming from the fuel tank and the float 11 b controls the return line 5 for the excreted fuel. The line 13 leading to the fuel pump 9 or to the injection nozzle 1 branches off in the middle between the floating bodies 11 a and 11 b . The weight of the floating bodies 11 a and 11 b is dimensioned so that they float on the fuel when both bodies are immersed in the fuel, but sink under when only one of them is immersed in the fuel. It is thereby achieved that with a larger returning amount of fuel, which is sufficient to supply the injection nozzle, the shuttle valve 10 is raised and mainly or only the fuel flowing back via the return line 5 is fed to the pump 9, while with a smaller amount of returning fuel, the shuttle valve 10 after sinks below and the pump 9 sucks fuel mainly or only from the fuel tank through the line 12.

Das nach der Aussiebung nur Tröpfchen geringer Größe enthaltende Gemisch wird über den Verteilerkrümmer 6 der Brennkraftmaschine zugeführt.The mixture containing only small droplets after screening is fed to the internal combustion engine via the manifold 6.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Mixture-compressing internal combustion engine in which the fuel into the intake line by means of an injection pump and an injection nozzle is injected, in the latter one in the direction of the air flow behind the Injection nozzle arranged screw is provided as well as a device for collection of the fuel ejected by the screw for the purpose of returning it in the suction line, characterized in that the screw (7) is made of flexible Material is made and its axial length and its pitch can be adjusted from the outside is and that also the ejected fuel in a known manner of Injection pump (9) with the interposition of a shuttle valve (10) which the injection pump (9) alternates with that of the fuel tank coming line (12) or with the return line (5) for the ejected fuel connects.

2. Mixture-compressing internal combustion engine according to claim 1, characterized in that the valve body of the shuttle valve (10) consists of two spherical floating bodies (11 a, 11 b) rigidly connected to one another by means of a vertical rod (11), the weight of which is such that they float when both floats are immersed in the fuel, on the other hand sink if only one of them is immersed in the fuel. Considered publications: German Patent Nos. 385 038, 411020, 460 725, 477 714, 608 211, 654 472; French Patent Nos. 612 832, 679 613; U.S. Patent Nos. 1553 477, 1618 139, 2188189, 2,502,968.