DE2136181A1

DE2136181A1 - Zumesseinrichtung für ein zur Verminderung der Rauchgasmission bei Dieselmotoren mit Dieselöl zu mischendes Medium

Info

Publication number: DE2136181A1
Application number: DE19712136181
Authority: DE
Inventors: Die Anmelder Sind
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1970-07-22
Filing date: 1971-07-20
Publication date: 1972-05-25
Also published as: CH525387A; NL7110017A; FR2099529A1

Description

Carlo VISMARA
Guido VISMABA
Camillo VISMARA 2136181

MAILAND/Italien
Via Viashington IJ

Zumesseinrichtung für ein zur Verminderung der Rauchgasemission bei Dieselmotoren mit Dieselöl zu mischendes Medium.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Ab- bzw. Zumesseinrichtung für ein zur Verminderung der Rauchgasemission bei Dieselmotoren mit Dieselöl zu mischendes Medium, und insbesondere auf eine Zumessvorrichtung, welche kontinuierlich arbeitet und automatisch durch den Dieselöl- Füllstrom in den Treibstofftank gesteuert wird.

Die Minimalisierung der Rauchgasemission von Dieselmaschinen bildet zweifellos eines der bedeutsamsten Probleme, die es bei dem Kampf gegen eine Luftverschmutzung derzeit zu lösen gilt; zu diesem Zweck werden aktive Strömungsmittel entwickelt, welche nach Einführen und Mischen in Dieselölströme zu einer vollständigen Verbrennung des Brennstoffes beitragen und dadurch den Rauchgasanteil in den Auspuffgasen herabsetzen.

Dor vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein aktives Medium automatisch zuzumessen und mit Dieselöl zu mischen, und zwar zu dem Zeitpunkt, bei dem der Dieselölhauptstrom in den Brennstoffbehälter einströmt. Zur Aufnahme des aktiven Mediums ist bei der erfindungsgemässen Zumess- und Mischeinrichtung ein mit einem Standanzeiger ausgerüsteter Vorratsbehälter vorgesehen, der mit einer Pumpe verbunden ist, welche das Medium an ein dieses zumessendes Regelventil liefert. Das Regelventil führt das Strömungsmittel in den Brennstoff ein, während letzterer in den zuge-

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hörigen Brennstofftank fließt, wobei die Pumpe von einem Relais gesteuert wird, das durch einen direkt oder indirekt von der Strömung des in den Tank fließenden Brennstoffes betätigten Schalter erregt wird.

Funktionsmässig läßt sich die Erfindung in zwei Ausführungsformen realisieren. Bei der ersten Ausfuhrungsform wird das Relais durch die dynamische Bewegung des Dieselöls, welches auf eine in die Pülleitung eingebaute Klappe eines Drosselventils drückt, be-tätigt. Die Klappe wird unter dem Druck

»des einströmenden Dieselöls niedergedrückt und schließt daliber

bei/eine mechanische Transmission einen Mikroschalter; dieser erregt sofort das Relais, schaltet die Pumpe ein und bewirkt, dass das von der Pumpe geförderte aktive Medium dem Brennstoff während des Füllvorgangs zugemischt wird.

Bei dem zweiten Ausführungsbeispiel übt der Dieselölstrom Druck auf die in einem mit dem Einfüllstutzen verbundenen engen Rohr enthaltene Luft aus, wodurch ein Schließschalter geschlossen wird, der statisch dieselbe Punktion wie der zum ersten Ausführungsbeispiel gehörige Mikroschalter ausübt.

Ψ In der folgenden Beschreibung wird das neue Zumess- und Misch system an Hand der beiden bevorzugten Ausführungsbeispiele näher erläutert, wobei auch weitere mechanische und elektrische konstruktive Paktoren behandelt werden. In der Zeichnung zeigt:

Fig. 1 eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Zumess- und Mischeinrichtung in einer perspektivischen Schemaansicht;

Pig. 2 ein Schaltbild der elektrischen Steuerschaltung der Einrichtung gemäss Pig. I;

Fig. 3 eine Draufsicht auf die Zumesseinrichtung für da3 Strömungsmittel;

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Fig. H eine Schnittansicht durch die in Pig. 3 dargestellte Einrichtung;

Fig. 5 eine Seitenansicht von außen durch die in den Figuren 3 und 4 gezeigte Zumesseinrichtung;

Fig. 6 eine Seitenansicht auf die Zumesseinrichtung, die gegenüber der Darstellung gemäß Fig. 5 um 9o gedreht ist;

Fig. 7. eine Seitenansicht auf den Vorratsbehälter für das Medium und die an diesen angeschlossene Förderpumpe;

Fig. 8 eine Vorderansicht auf die in Fig. 7 gezeigten Elemente und auf das Steuerrelais;

Fig. 9 eine perspektivische Schemaansicht ähnlich derjenigen gemäss Fig. 1 auf eine zweite Ausfuhrungsform der Erfindung;

Fig.Io eine teilweise geschnittene Ansicht auf die Einrichtung zum Zumessen des Mediums bei der zweiten Ausführungsform;

Fig.11 einen Schnitt genäß der Linie 11 - 11 der Fig. Io mit einer Flanschverbindung zum Festlegen der Zumesseinrichtung;

Fig.12 eine teilweise geschnittene Seitenansicht des Vorratsbehälters für das Medium mit angeschlossener Förderpumpe und zugehörigen Passtücken ähnlich der Darstellung gemäß Fig· 7» jedoch mit Abwandlungen bezüglich der Ausbildung des Standanzeigers.

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Im folgenden wird die erste Ausführungsform anhand der Figuren 1-8 beschrieben. An einem zum Dieselöltank führenden Füllrohr 1 ist ein kleiner Rohrstutzen 2 angebracht, der dazu dient, die gewünschte genaue Anordnung der Einrichtung herzustellen und festzuhalten, und zwar unabhängig von der Lage des Brennstoffstanks. Zu diesem Zweck ist der kurze Rohrstutzen 2 an seinem oberen und seinem unteren Ende mit Flanschverbindungen 3 (im einzelnen in Fig. 11 gezeigt) versehen, welche dazu dienen, die Zumesseinrichtung sowohl von der Winkelstellung als auch der radialen Drehstellung der Passtücke unabhängig zu orientieren, so dass verschiedene Elemente der Zumesseinrichtung in einer Stellung angeordnet - werden können, die für die Bedienungsperson leicht zugänglich ist.

Ein Misch- bzw. Aufnahmerohr 4 ist über dem kurzen Rohr- " stutzen 2 an einer Stelle angebracht, wo das Zumessen des Mediums erfolgt. Das Aufnahmerohr 4 trägt einen Flansch 5, an welchem ein Schutzkasten 6 angebracht ist, der die Elemente der Strömungsmittel - Zumesseinrichtung überdeckt. Das Aufnahmerohr 4 endet mit einer öffnung 7· Im Bereich der öffnung 7 ist aussen ein Gewinde vorgesehen, auf das der Füllstutzendeckel (nicht gezeigt) aufgeschraubt werden kann.

Die Medium - Zumesseinrichtung besteht im Prinzip aus einer konkaven Klappe eines Drosselventils 8, das durch eine kleine Stellschraube 9 auf einer Drehachse Io befestigt ist. Die Achse Io trägt an einem Ende ein Gegengewicht 11, das auf der Achse Io durch eine Stellmutter 12 arretiert ist. Die Stellmutter 12 und das Gegengewicht 11 halten das Drosselventil 8 im Rohr solange intier geschlossenen Stellung, wie kein Brennstoff eingefüllt wird. Das Ansaugrohr 4 weist eine offene Ent lüf tungs leitung 13 auf'. Am anderen Ende der Achse Io ist ein Hebel befestigt, an dem ein Organ 15 angelenkt ist. Der Hebel 14 weist ein schmales Band 16 auf,

dessen Anfangseins^ellung durch schmale öffnungen 17 höhen 20 982 2/04 88

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regulierbar ist. Durch die öffnung 17 kann ein auf einer Platte 19 montierter Mikrosehalter 18 über eine Schaltrarape P_c betätigt werden, wenn sich der Hebel 14 auf Grund eines die Drosselklappe 8 niederdrückenden Diesel-δIstroms ,der die Kraft des Gegengewichts 11 überwindet, dreht.

Der von der Schaltrampe P_c betätigte Mikroschalter 18 schließt einen Schaltkreis von der Batterie 2o über die Lei-tung L^ und die Leitung L₂ zum Relais R, das eine dreifache Punktion hat: es schaltet über die Latung L^ die Förderpumpe 21 (z. B. eine Kolbenpumpe) ein; es betätigt über eine Leitung L4 ein Elektroventil 22, welches die Zustrommenge des Mediums in das Aufnahmerohr 4 steuert und so in der Nähe des DrosselventileSj'8 angeordnet ist, dass es das Medium sofort nach

Empfang des Signals vom Relais R durchlässt, und schließwira

lieh/über eine Leitung L^ die War-nlampe 23 betätigt, welche auf einer Instrumententafel(Armaturenbrett) das ordnungsgemässe Funktionieren des Systems anzeigt.

Die Förderpumpe 21 saugt Flüssigkeit aus dem Vorratsbehälter 24 an, der mit einem Füllstutzen 25 und Anschlussteilen 26 ausgestattet ist, welche ein Befestigen des Vorratsbehälters in verschiedenen Stellungen am Fahrzeug entsprechend dem zur Verfügung stehenden Raum zulassen. Vom Vorratsbehälter wird das Strömungsmittel durch ein flexibles Rohr bzw. einen flexiblen Schlauch, der mit einem Absperrhahn 28 versehen ist, zur Pumpe 21 geleitet. Der Vorratsbehälter 24 des Strömungsmittels weist ausserdem einen an der Aussenseite angebrachten Standanzeiger 29 zum Anzeigen des Flüssigkeitsstandes auf.

Die Förderpumpe 21 treibt das Strömungsmittel bzw. die Flüssigkeit aus dem Vorratsbehälter 24 zum Elektroventil 22. Die Flüssigkeit durchströmt danach einen weiteren flexiblen

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Schlauch 3o, der in einem Regelventil 31 mündet, Das Ventil 31 kann entsprechend dem Motortyp mit Hilfe einer zapfenförmigen Stellschraube 32 voreingestellt werden, ■ wobei die Stellschraube zur Vermeidung ungewollten Betätigens mit einer Schutzkappe 33 versehen ist. Von dem Regelventil 31 strömt die Flüssigkeit über das Elektroventil und von dort über ein Kupplungsstück 34 zu einer Öffnung 35, Von der Öffnung wird die zugemessene Flüssigkeit in den Strom des Dieselöls eingeführt, das von einem Zapfhahn P in den Haupttreibstofftank des Fahrzeugs eingeführt wird. Oberhalb des Drosselventils 8 ist im Saugrohr 4 ein Kreuzträger 36 angeordnet, der verhindert, dass das Mundstück des Zapfhahns gegen Elemente der Zumesseinrichtung stösst und diese gegebenenfalls beschädigt. :

Eine zweite Ausführungsform ist in den Figuren 9-12 veranschaulicht. In der folgenden Beschreibung werden nur diejenigen Teil dieser Ausführungsform behandelt, welche gegenüber der ersten Ausführungsform abgewandelt oder ergänzt sind, während die anderen Bauteile die Bezugszeichen und . Funktionen behalten, die anhand des in den Figuren 1 - 8 dargestellten ersten Ausführungsbeispiels beschrieben werden. .

Die längs des Strömungsweges des Dieselöls angeordneten bewegten Teile entfallen zum überwiegenden Teil bei der zweiten Ausführungsform; das Drosselventil 8, der Hebel 14, das Band 16, die Schaltrampe F_c und der Mikroschalter 18, die zum mechanischen Steuersystem des Relais gehören, sind durch ein einfaches statisches System mit einem pneumatischen Schalter 4o ersetzt. Der pneumatische Schalter 4o ist beispielsweise über Halter 41 an der Messeinrichtung angebracht. Durch die Strömung des in einen Einfüllstutzen 42 eintretenden Brennstoffs wird auf der Schalterseite eine Kraft oder einen Druck von etwa 6o mm hervorgerufen.

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Der Einfüllstutzen 42 ist mittels eines üblichen Systems aus Flanchverbindungen 3 mit Zentrierpassungen 43 auf dem Rohr 1 befestigt. Der Brennstoff füllt den Einfüllstutzen 42, dringt kurzseitig in das Innere eines mit dem Füllstutzen 42 über ein Anschlußetück 45 verbundenen flexiblen Schlauch/44 ein, der an die Auslassöffnung 35 für die zugemessene Flüssigkeit angeschlossen ist, und drückt die

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im Inneren des flexiblen Schlauch/44 befindliche Luft gegen den Schalter Ho₁ der daraufhin den Relais - Schaltkreis schließt.

Der übrige Teil der Zumesseinrichtung entspricht der Ausführungsform nach den Figuren 1-8. Für den durchsichtigen Standanzeiger 29 des Strömungsmittel - Vorratsbehälters 24 kann zusätzlich odeustattdessen auf der Instrumententafel

eine Einrichtung entsprechend den üblichen Brennstoff Standanzeigern vorgesehen werden.

Zu diesem Zweck kann ein Standanzeiger 46 mit Schwimmersteuerung,der hier keiner genaueren Erläuterung bedarf, an dem Deckel des Flüssigkeitsbehälters 24 angebracht werden. Dieser Anzeiger wird über eine von der Leitung L^ abgezweigte Leitung Lg aus der Batterie 2o gespeist und liefert das Meßsignal über die Leitung Lj zur Armaturenbrett - Warnlampe

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Claims

Patentansprüche:

Zumesseinrichtung für ein zur Verminderung der Rauchgasemission von Dieselmotoren mit Dieselöl zu mischendes Medium, dadurch gekennzeichnet, dass ein Vorratsbehälter (24) für das aktive Medium mit einer den Mediumstand anzeigenden Einrichtung (29; 46) ausgestattet und an eine Pumpe (21) angeschlossen ist, welche das Medium an ein dieses während des Füllens W des Brennstofftanks dem Brennstoffstrom zumischendes Zumessventil (22) liefert, und dass die Pumpe über ein Relais (R) gesteuert ist, das durch einen direkt oder indirekt von der Strömung des in den Tank eingefüllten Brennstoffs betätigten Schalter(18; 4o) erregbar ist.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Brennstoffstrom mittelbar über eine im Füllrohr angeordnete konkave Klappe eines Drosselventils auf das Relais einwirkt, indem die Klappe unter dem Druck des einströmenden Brennstoffes niedergedrückt wird, wobei über eine mechanische Transmission

^ (14 - 17, F_c) ein den Erregerstromkreis des Relais und den Arbeitsstromkreis der Förderpumpe (21) schliessender Mikroschalter ( 18 ) betätigbar ist.
3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die konkave Ventilklappe (8) auf einer drehbaren Achse (lo) befestigt ist, an deren einem Ende ein die Klappe und die Achse in Ruhestellung haltendes Gegengewicht (11) angebracht ist und an deren anderem Ende ein auf eine Schaltrampe (F_c) wirkender Nocken bzw. Hebel (14) angebracht ist, wobei die Schaltrampe (F_c) den Mikroschalter (18) betätigt.

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4. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Einfüllstutzen ein Querträger (36) derart angebracht ist, dass ein Eindringen des Mundstückes eines Zapfhahns in den Bereich des Brennstoff-Einfüllstutzens verhindert ist, in welchem Teile (8, 9, lo) der Zumesseinrichtung angeordnet sind.
5. Einrichtung nachί nspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an den Brennstoff-Einfüllstutzen eine zu einem pneumatischen Schalter (4o) führende Leitung (44) angeschlossen ist, wobei die Anordnung so getroffen ist, dass der Schalter (4o) den Erregerkreis des Steuerrelais (R) schliesst, sobald der Schalter durch den von einströmenden Brennstoff ausgeübten Druck betätigt ist.
6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 5_S dadurch gekennzeichnet, dass das Relais (R) die Erregerstromkreise für die Förderpumpe (21), ein das Medium zumessendes Elektroventil (22) und eine an einer Instrumententafel bzw. dem Armaturenbrett angebrachte und die Punktionsfähigkeit der Einrichtung anzeigende Warnlampe (23) zu einer Batterie (2o) schließt.
7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, dass die dem Brennstoff zugemischte Mediummenge über eine Stellschraube (32) einstellbar ist, wobei auf die Stellschraube eine lösbare Kappe (33) aufgesetzt ist.
8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1-7, dadurch gekennzeichnet, dass die

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zum Zumischen des Mediums zum Brennstoff dienenden Teil der Einrichtung am Einfüllstutzen (1) durch eine Planschverbindung (3) angebracht sind, die die Winkel- und Radialstellungen der Mischvorrichtung unabhängig von der Stellung des Einfüllstutzens festlegt.
9. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1-8, d a durch gekennzeichnet, dass der Medium-Vorratsbehälter mit einem durchsichtigen Standanzeiger (29) und/oder mit einem mit einer Warnlampe (47) gekoppelten Schwimmeranzeiger ausgestattet ist.

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