DE1915176A1

DE1915176A1 - Insert element for supplying additional air in mixture-compressing internal combustion engines

Info

Publication number: DE1915176A1
Application number: DE19691915176
Authority: DE
Inventors: Renner Dr Ruediger
Original assignee: RENNER DR RUEDIGER
Current assignee: RENNER DR RUEDIGER
Priority date: 1969-03-25
Filing date: 1969-03-25
Publication date: 1970-10-01

Description

Einsatzelement zum Zuführten von Zusatzluft bei gemischverden dichte +Brennkraftmaschinen Die Erfindung bezieht sich auf ein Einsatzelement zum Zuführen von Zusatzluft in die Ansaugleitung gemischverdichtender 3rennkraftmaschinen, das eine dem Strömungsquerschnitt der Ansaugleitung entsprechende Durchflußöffnung aufweist, die über wenigstens einen Saugkanal mittel- oder unmittelbar mit der freien Atmosphäre in Verbindung steht.Insert element for supplying additional air with a mixture density + Internal combustion engines The invention relates to an insert element for feeding of additional air in the intake line of mixture compressing 3rennkraftmaschinen, the has a flow opening corresponding to the flow cross-section of the suction line, which directly or indirectly with the free atmosphere via at least one suction channel communicates.

Derartige Elemente denen dazu, den CO-Gehalt und die Beimengungen ungesättigter Kohlenwasserstoffe, sowie von Sti¢koxyden in den uspuffgasen gemischerdichtender Brennkraftmaschinen zu verringern.Such elements add to that, the CO content and the admixtures of unsaturated hydrocarbons, as well as of nitrogen oxides in the exhaust gases of the mixture-sealing Reduce internal combustion engines.

Der Wirkungsgrad solcher Elemente ist weitgehend davon abhängig, ob die Zusatzluft ausreichend mit dem aus dem Vergaser kommenden Brennstoffluftgemisch vermengt wird, ohne daß in diesem Zusammenhang ein Teil des Brennstoffes kondensiert und sich an den Wandungen des Elementes bzw. des Ansaugkanales niederschlägt.The efficiency of such elements largely depends on whether the additional air is sufficient with the fuel-air mixture coming from the carburetor is mixed without any part of the fuel condensing in this context and to the Walls of the element or the intake duct is reflected.

Aufgabe der Erfindung ist es, die Durchmischung des Brennstofflu£,tgemisches mit zusätzlicher Luft zu verbessern und damit den Anteil an unerwünschten Beimengungen in den Abgasen einer gemischverdichtenden Brennkraftmaschine gegenüber den bekannten Ausführungsformen so weiter zu verringern, daß auch in Ballungszentren eine Anreicherung der freien Atmosphäre mit aus Abgasen von Brennkraftmaschinen stammenden schädlichen Beimenungen unterhalb den die Gesundheit oder das Wohlbefinden beeinträchtigenden Werten gehalten werden kann.The object of the invention is to ensure that the fuel fluid mixture is thoroughly mixed to improve with additional air and thus the proportion of undesired admixtures in the exhaust gases of a mixture-compressing internal combustion engine compared to the known Embodiments so further reduce that an enrichment also in metropolitan areas the free atmosphere with harmful ones originating from exhaust gases from internal combustion engines Admixtures below those that have a negative impact on health or wellbeing Values can be held.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß in der Durchfluß Öffnung des Einsatzelementes schraubenförmig verlaufende Leitschaufeln angeordnet sind, die das angesaugte Gemisch zu einer lebhaften Turbulenz anregen, die eine außerordentlich freine Verteilung der angesaugten Zusatzluft mit dem Gemisch zur Folge hat. Besonders günstige Strömungsverhältnisse ergeben sich, wenn die Breite der Leitschaufeln stromab zunimmt und wenn vor Jeder Leitschaufeln ein Ansaugkanal in die Durchflußöffnung mündet. Anstelle von in die Durchflußöffnung mündenden Ansaugkanäie kann es jedoch auch vorteilhaft sein, wenn in der Seitenwand des Einsatzelemente eih mit der freien Atmosphäre in Verbindung stehender Ring kanal eingeformt ist, der stromauf vor den Leitschaufeln über einen Ringspalt in die Durchflußöffnung einmündet0 Eine weitere Verbesserung der Vermischung wird erreicht, wenn in den Ringkanal ein Ringsieb oder Ringfilter eingelegt ist0 Die Fertigung eines derartigen Einsatzelementes läßt sich nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung dadurch wesentlich vereinfachen, daß das Element aus einem Rotationskörper besteht, oder aus mehreren einfachen Rotationskörpern zusammengesetzt ist.According to the invention this object is achieved in that in the flow Opening of the insert element arranged helically extending guide vanes are that stimulate the sucked-in mixture to a lively turbulence, one extraordinarily free distribution of the additional air drawn in with the mixture for Consequence. Particularly favorable flow conditions result when the width of the guide vanes increases downstream and if in front of each guide vanes there is an intake duct opens into the flow opening. Instead of intake ducts opening into the flow opening however, it can also be advantageous if in the side wall of the insert element a ring channel connected to the free atmosphere is formed, the upstream in front of the guide vanes over an annular gap in the flow opening flows in0 A further improvement in mixing is achieved if the Ring channel a ring sieve or ring filter is inserted0 The production of such a Insert element can be characterized according to a further embodiment of the invention significantly simplify that the element consists of a body of revolution, or is composed of several simple bodies of revolution.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele erfindungsgemäß ausgebildeter Einsatzelemente dargestellt, Ee zeigen: Fig. 1 in Draufsicht ein Einsatzelement mit in seine Durchfluß öffnung mündenden Ansaugkanälen, Fig. 2 eine Seitenansicht des Elementes nach Fig. 1 teilweise geschnitten, Fig. 3 eine Draufsicht auf ein Einsatzelement mit einem Ringkanal, Fig. 4 eine Seitenansicht eines Elementes nach Fig. 3 teilweise geschnitten.In the drawing, exemplary embodiments are designed according to the invention Insert elements shown, Ee show: FIG. 1 a top view of an insert element with suction channels opening into its throughflow opening, FIG. 2 is a side view of the element according to FIG. 1 partially cut, FIG. 3 is a plan view of a Insert element with an annular channel, FIG. 4 shows a side view of an element according to FIG Fig. 3 partially in section.

Das Einsatzelement nach den Fig. 1 und 2 besteht aus einem ringförmigen Rotationskdrper 1, der eine Durchflußbffnung 2 und in seinem oberen Bereich einen Ringbund 3 aufweist Durch den Ringbund 3 sind etwa parallel zu den Durchmessern verlaufende LLnsaugkanäle 4 angeordnet, die die Durchflußöffnung 2 mit der freien Atmosphäre verbinden. An der Seitenwandung der Durchflußöffnung 2 sind schraubenförmig verlaufende Leitschaufeln 5 befestigt, deren Breite in der Durchströmrichtung zunimmt und die in Bezug auf die Ansaugkanäle 4 räumlich so angeordnet sind, daß diese vor der Jeweiligen Leitschaufel 5 in die Durchfluß Öffnung 2 einmünden.The insert element according to FIGS. 1 and 2 consists of an annular one Rotary body 1, which has a flow opening 2 and in its upper Area has an annular collar 3 By the annular collar 3 are approximately parallel to the Diameter extending LLnsaugkanäle 4 arranged, which the flow opening 2 connect with the free atmosphere. On the side wall of the throughflow opening 2 helical guide vanes 5 are attached, the width of which in the The direction of flow increases and is spatially arranged in relation to the intake channels 4 are that they open into the flow opening 2 in front of the respective guide vane 5.

Durch die erfindungsgemäße Anordnung von Leitschaufeln 5 wird im Bereich des Elementes 1 eine sehr starke Turbulenz des Kraftstoffluftgemisches und damit eine feine Verteilung der über die Kanäle 4 angesaugten Zusatzluft mit dem Gemisch erzielt. Die Folge davon ist eine bessere Verbrennung des Gemisches und damit ein weeentlich geringerer Anteil von schädlichen Beimengungen in den Abgasen der Brennkraftmaschine.The inventive arrangement of guide vanes 5 is in the area of the element 1 a very strong turbulence of the fuel-air mixture and thus a fine distribution of the additional air sucked in via the channels 4 with the mixture achieved. The consequence of this is a better combustion of the mixture and thus a Weakly lower proportion of harmful admixtures in the exhaust gases from the internal combustion engine.

In dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 3-und 4 ist in der Seitenwand des Rotationskörpers 1 ein Ringkanal 6 eingeformt, der über wenigstens einen Saugkanal 7 mit der freien Atmosphäre und über einen stromauf vor den Leitschaufeln 5 angeordneten Ringspalt 8 mit der Durchflußöffnung 2 in Verbindung eteht.In the embodiment according to FIGS. 3 and 4 is in the side wall of the rotating body 1, an annular channel 6 is formed, which has at least one suction channel 7 with the free atmosphere and via an upstream in front of the guide vanes 5 Annular gap 8 with the flow opening 2 in connection.

In dem Ringkanal 6 ist ein Ringsieb oder Ringfilter 9 eingelegt.A ring sieve or ring filter 9 is inserted in the ring channel 6.

Bei diesem Ausführungsbeispiel wird über den Saugkanal 7 (in der Praxis werden in der Regel mehrere derartige Saugkanäle vorgesehen) Frischluft in den Ringkanal 6 und aus diesem über den Ringspalt 8 in die Durchflußöffnung 2 eingesaugt.In this embodiment, the suction channel 7 (in practice Usually several such suction channels are provided) Fresh air into the ring channel 6 and sucked out of this through the annular gap 8 into the flow opening 2.

Die Vermischung der eingesaugten Frischluft mit dem das Einsatz element 1 durchströmenden Gemisch erfolgt in ähnlicher Weise wie bei dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 und 2.The mixing of the fresh air sucked in with the element of the insert 1 flowing through mixture takes place in a similar manner as in the embodiment according to FIGS. 1 and 2.

durch die Wirkung der Leitschaufeln 5.by the action of the guide vanes 5.

Fertigungstechnisch läßt sich das in den Fig. 1 und 2 dargestellte Element 1 infolge seiner Ausbildungsiorm als einfaches Drehteil herstellen, dem Distanzstücke lo tugeordnet werden können, die das Element entsprechend den bekannten Ausführungsformen zu einem flanschähnlichen Gebilde ergänzen. Derartige Distanzstücke sind auch für die Ausführungsform nach den Fig. 9 und 4 vorteilhaft. Dieses Element besteht Jedoch im Gegensatz zu der Aus führung sform nach den Fig. 1 und 2 aus mehreren Drehteilen 11, 12, 13, deren Abmessungen so gewählt sind, daß die drei Elemente nach dem Zusammenbau den Ringkanal 6 begrenzen und einrnRingnpalt 8 bilden. Dadurch wird das aufwendige Einformen des Ringkanales 9 in die Wandung des Elementes 1 wesentlich vereinfacht.From a manufacturing point of view, that shown in FIGS. 1 and 2 can be used Element 1 as a result of its training orm produce as a simple turned part, the Spacers lo can be ordered that the element according to the known Add embodiments to a flange-like structure. Such spacers are also advantageous for the embodiment according to FIGS. This element However, in contrast to the imple mentation form according to FIGS. 1 and 2, there are several Rotary parts 11, 12, 13, the dimensions of which are chosen so that the three elements After assembly, limit the ring channel 6 and form a ring gap 8. Through this the complex molding of the annular channel 9 into the wall of the element 1 is essential simplified.

Die Leitschaufeln 5 können an der Wand der Durchfluß öffnung 2 angeklebt, angelötet oder angeschweißt seine Das erfindungsgemaß ausgebildete Einsatzelement wird in an sich bekannter Weise zwischen swei Flansche der Ansaugleitung einer Brennkraftmaschine eingesetzt9The guide vanes 5 can be glued to the wall of the flow opening 2, soldered or welded on its insert element designed according to the invention is in a manner known per se between two flanges of the intake line of an internal combustion engine used9

Claims

Patent claims 9 insert element for supplying additional air in the Ans from line of a Gemis chverdichtenden internal combustion engine, the one the The flow cross-section of the suction line has a corresponding flow opening, directly or indirectly with the free atmosphere via at least one suction channel is in connection, characterized in that in the flow opening (2) helically extending guide vanes (5) are arranged.

2. Insert element according to claim 1, characterized in that the Width of the guide vanes (5) increases downstream.

3. Insert element according to claims 1 and 2, characterized in that that in front of each guide vane (5) an intake duct opens into the throughflow opening (2).

4. Insert element according to response 1 and 2, characterized in that that in the side wall of the element (1) one with the free atmosphere in connection standing annular channel (6) is formed, the upstream in front of the guide vanes (5) over an annular gap (8) opens into the flow opening (2).

5. Insert element according to Anßprllchen 1, 2 and 4, characterized in that that a ring sieve or ring filter (9) is inserted into the ring channel (6).

6. Insert element according to one or more of the preceding claims, characterized in that the element (1) is designed as a body of revolution.

7. Insert element according to one or more of the preceding claims, characterized in that the element is composed of several bodies of revolution is.