DE1300730B

DE1300730B - Zusatzgeraet an Vergasern fuer Brennkraftmaschinen zur Zufuhr von Zusatzluft

Info

Publication number: DE1300730B
Application number: DEJ30664A
Authority: DE
Original assignee: ATOX TRUST REG
Current assignee: ATOX TRUST REG
Priority date: 1966-04-23
Filing date: 1966-04-23
Publication date: 1969-08-07

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum weiteren Aufbereiten des über das Leerlaufdüsensystem von einem Vergaser einer Brennkraftmaschine zugeführten Brennstoff-Luft-Gemisches, mittels Zuführung von Zusatzluft über Öffnungen im Bereich der Ansaugkanalwandung, unmittelbar stromab der Mündung des Leerlaufkanalsystems in den Ansaugkanal.
Um bei Schubbetrieb und im Leerlauf den in den Zylindern und im Ansaugkanal eines Verbrennungsmotores herrschenden Unterdruck zu vermindern und um eine bessere Verteilung des Leerlaufgemisches auf die verschiedenen Zylinder zu erzielen, ist es bereits bekannt (USA.-Patentschrift 2 518 082), stromab der Drosselklappe des Vergasers in dem Ansaugkanal durch mehrere über den ganzen Umfang des Ansaugkanals verteilte Eintrittsöffnungen über ein unterdruckgesteuertes Ventil Zusatzluft zuzuführen. Die Zufuhr dieser Zusatzluft soll außerdem in einem Ringkanal aufgefangenes Kondensat wieder verdampfen.
Mit dieser bekannten Vorrichtung ist es jedoch nicht möglich, eine vollständige Aufbereitung des aus dem Leerlaufdüsensystem an einer bestimmten Stelle des Ansaugkanals austretenden bzw. sich an der Kanalwand niederschlagenden Kondensats zu einem vollständig verbrennenden Kraftstoff-Luft-Gemisch zu erzielen. Die Zuführung von Zusatzluft am ganzen Umfang des Ansaugkanals stromab des Leerlaufdüsensystems für die Aufbereitung des Kondensats zu einem gut brennfähigen Gemisch ist schädlich, denn damit wird die Ungleichmäßigkeit der Gemischbildung im Vergaser während des Leerlaufbetriebes sowie im unteren Drehzahl- und Lastbereich nicht beseitigt. Bekanntlich befindet sich bei Leerlauf im Vergaser auf der Seite des Ansaugkanals, wo die Einlaßöffnung des Leerlaufgemisches angeordnet sind, ein sehr fettes kondensatreiches Gemisch, während auf der gegenüberliegenden Seite reine Luft durch die fast geschlossene Drosselklappe streicht, da vom Hauptdüsensystem im Leerlaufbetrieb kein Kraftstoff entnommen wird. Dies trifft auch für die unteren Drehzahlbereiche zu, welche hauptsächlich ihr Gemisch vom Leerlaufdüsensystem erhalten und nur in geringem Umfange von der Hauptdüse. Eine gute Aufbereitung des Kondensats durch Vernebelung ist nur erreichbar, wenn die zusätzliche dazu benutzte Luft mit verhältnismäßig hoher Strömungsgeschwindigkeit eingelassen wird, so daß das Kondensat aufgewirbelt werden kann. Wenn aber gleichzeitig die Zusatzluft am ganzen Umfang zugeführt wird, so bedeutet das, daß entweder eine wirksame Aufbereitung des Kondensats nicht erzielbar ist, oder aber, daß zuviel Luft zugeführt wird, was zu einer übermäßigen Abmagerung des Gemisches und zu einem Unterschreiten der Zündgrenze führt.
Um der Brennkraftmaschine auch im Leerlaufbetrieb ein zündfähiges Brennstoff-Luft-Gemisch zur Verfügung zu stellen, darf für die Kondensataufbereitung Zusatzluft nur in dem Maße eingeführt werden, als gewährleistet ist, daß sich die Mischung von Brennstoff und Luft noch innerhalb der Zündgrenzen bewegt.
Wenn aber die eingeführte Luftmenge über den gesamten Ansaugkanal-Umfang austritt, so tritt auch Zusatzluft in einem Bereich aus, in dem naturgemäß kein bzw. nur Brennstoffkondensat in vernachlässib barer Menge anfällt. In dem Bereich aber, in dem entscheidend Brennstoffkondensat anfällt, steht keine genügende Luftmenge zur Verfügung, um eine intensive Aufbereitung dieses Brennstoffkondensats zu bewirken.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, ein Zusatzgerät für Vergasermotoren zu schaffen, das stromab des Leerlaufdüsensystems in den Ansaugkanal Zusatzluft in der Menge, in einer solchen Einströmgeschwindigkeit und an einer solchen Stelle einführt, daß die wirksamste Aufbereitung des aus dem Leerlaufdüsensystem in den Ansaugkanal gelangenden Gemisches und Kondensats gewährleistet ist.
Die erfindungsgemäße Lösung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Zusatzluftaustrittsöffnungen nur in dem Wandbereich des Ansaugkanals vorgesehen sind, der von dem durch das austretende Leerlaufgemisch bewirkten Strömungsschatten überdeckt ist.
Damit wird der große Vorteil erreicht, daß sämtliche eintretende Zusatzluft direkt mit dem vorhandenen Kondensat bzw. dem Leerlaufgemisch in Berührung kommt und sich mit diesem zu einem gut brennfähigen Gemisch vereinigt bzw. das Kondensat vollständig aufwirbelt und in ein brennfähiges Kraftstoff-Luft-Gemisch verwandelt. Außerdem kann bei dieser Einrichtung durch entsprechende Bemessung der Öffnungsquerschnitte der Luftaustrittsöffnungen, die für eine gute Aufbereitung des Kondensats nötige Luftströmungsgeschwindigkeit erzielt werden, ohne daß die Gefahr besteht, in schädlicher Weise zu viel Luft zuzuführen.
In weiterer Ausbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Austrittsöffnung für die Zusatzluft in einer von der Ansaugkanalwandung radial zur Mitte des Ansaugkanals vorspringenden Nase angeordnet ist.
Durch diese Ausgestaltung kann die Vernebelungswirkung der eingeführten Zusatzluft wesentlich erhöht werden, weil das an der Wandung des Ansaugkanals stromab fließende Kondensat an der Spitze der Nase abreißt und von den an dieser Stelle einströmenden Zusatzluftstrom mitgerissen und fein vernebelt wird.
Ein weiteres Ausbildungsmerkmal besteht darin, daß der Gesamtmündungsquerschnitt der Austrittsöffnung so bemessen ist, daß der Zusatzluftanteil bei ganz geöffneter Drosselklappe am Gesamtgemisch nur sehr gering ist und höchstens 5 Prozent beträgt.
Dadurch wird gewährleistet, daß das aus dem Hauptdüsensystem bei geöffneterDrosselklappe durch den Ansaugkanal strömende, an sich schon optimal brennfähige Kraftstoff-Luft-Gemisch auch bei dauernd geöffneter Zusatzluftzufuhr nicht nachteilig beeinflußt wird, d. h. nicht spürbar abgemagert wird.
An Hand der Zeichnung wird nun ein Ausführungsbeispiel beschrieben.
Vom Vergaser ist nur der untere Teil gezeigt, der als ein Saugkanal 1 ausgebildet ist. Im Ansaugkanal 1 befindet sich die Vergaser-Drosselklappe 2, die durch einen Hebel 3 betätigt wird. über die Bohrungen 4 und 5 strömt das Leerlaufgemisch in den Ansaugkanal 1. Zur Regulierung des Leerlaufgemisches dient eine Einstellschraube 6.
Unterhalb des Vergaserfußes befindet sich ein in den Ansaugkanal 1 eingesetztes Zusatzgerät 7, das eine dem Durchmesser des Ansaugkanals 1 entsprechende Durchlaßöffnung 12 besitzt.
Radial in diese Durchlaßöffnung 12 hineinragend ist eine Nase 13 vorgesehen, die unterhalb der Bohrungen 4 und 5 angeordnet ist, so daß das durch diese beiden Bohrungen in den Ansaugkanal 1 eintretende Leerlaufgemisch im wesentlichen über die Nase 13 streicht. In Umfangsrichtung der Durchlaßöffnung 12 erstreckt sich die Nase 13 und die darin befindliche Austrittsöffnung 11, die als Schlitz ausgebildet ist, über den Bereich, der von dem durch das austretende Leerlaufgemisch bewirkten Strömungsschatten überdeckt ist.
Die Austrittsöffnung 11 steht mit einem Zusatzluftkanal10 in Verbindung, durch welchen Zusatzluft und gegebenenfalls heiße Auspuffgase in den Ansaugkanal 1 bzw. die Durchlaßöffnung 12 geleitet wird.
Das fette Leerlaufgemisch wandert zum größten Teil als Kondensat an der Vergaserwand auf der Seite der Bohrungen 4 und 5 herunter über die Nase 13. An der inneren unteren Kante der Nase 13 reißt dieses Kondensat ab und kommt zwischen zwei Gasströme, nämlich einerseits zwischen den Gasstrom des Leerlaufgemisches und den Strom der durch den Schlitz 11 zugeführten Zusatzluft. An dieser Kante der Nase 13 entsteht dann eine dynamische Aufbereitung des Kondensats zu einem gut vernebelten homogenen Kraftstoff-Luft-Gemisch. Der Auslaßquerschnitt der Austrittsöffnung bzw. -öffnungen 11 ist so bemessen, daß im unteren Drehzahlbereich, also nicht nur im Leerlaufbereich, der Anteil der Zusatzluft am Gesamtgemisch bis zu 30 Prozent betragen kann und bei voller Öffnung der Drosselklappe 2 des Vergasers, d. h. bei Vollast oder bei Höchstdrehzahl dieser Anteil nur noch etwa 3 bis 5 Prozent beträgt. Diese Maßnahme ist deshalb notwendig, damit insbesondere im unteren Drehzahl- und Lastbereich eine hohe Austrittsgeschwindigkeit der Zusatzluft aus den Austrittsöffnungen 11 entsteht und damit in diesem unteren Bereich das Kondensat mit höchster Wirksamkeit dynamisch und gegebenenfalls thermisch aufbereitet wird. Außerdem kommt es darauf an, daß bei Vollast, d. h. bei voller Öffnung der Drosselklappe 2, das aus dem Hauptdüsensystem in den Ansaugkanal gelangende Kraftstoff-Luft-Gemisch durch den Zusatzluftstrom nicht nachteilig beeinflußt werden kann, d. h. daß das an sich gute Kraftstoff-Luft-Gemisch aus dem Hauptdüsensystem nicht merklich durch die Zusatzluft abgemagert wird.

Claims

Patentansprüche: 1. Einrichtung zum weiteren Aufbereiten des über das Leerlaufdüsensystem von einem Vergaser einer Brennkraftmaschine zugeführten Brennstoff-Luft-Gemisches mittels Zuführung von Zusatzluft über Öffnungen im Bereich der Ansaugkanalwandung unmittelbar stromab der Mündung des Leerlaufkanalsystems in den Ansaugkanal, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusatzluft-Austrittsöffnungen nur in dem Wandbereich des Ansaugkanals vorgesehen sind, der von dem durch das austretende Leerlaufgemisch bewirkten Strömungsschatten überdeckt ist.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Austrittsöffnung (11) für die Zusatzluft in einer von der Ansaugkanalwandung radial zur Mitte des Ansaugkanals vorspringenden Nase angeordnet ist.
3. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Gesamtmündungsquerschnitt der Eintrittsöffnung (11) so bemessen ist, daß der Zusatzluftanteil bei ganz geöffneter Drosselklappe (2) am Gesamtgemisch nur sehr gering ist und höchstens 5 Prozent beträgt.