DE2362466A1

DE2362466A1 - Kraftstoff-aufbereitungsgeraet als anlasshilfe fuer diesel- und vielstoffmotoren

Info

Publication number: DE2362466A1
Application number: DE2362466A
Authority: DE
Inventors: Josef Dipl Ing Steiner
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1973-12-15
Filing date: 1973-12-15
Publication date: 1975-06-19

Description

29.11.1973 Zr/Ln

Anlage zur

Patent- und

Gebrauchsmusterhilfsanmeldung

ROBERT BOSCH GMBH, STUTTGART

Kraftstoff-Aufbereitungsgerät als Anlaßhilfe für Diesel- und Vielstoffmotoren

Die Erfindung bezieht sich auf ein Kraftstoff-Aufbereitungsgerät als Anlaßhilfe für Diesel- und Vielstoffmotoren, das in das Saugrohr eines solchen Motors ragt, von einer Förderpumpe Kraftstoff zugeführt bekommt und ein elektrisches Heizelement enthält, das den zugeführten Kraftstoff verdampft und/oder vernebelt, und das mit einer Zündquelle zusammenarbeitet, die das sich bildende Kraftstoffdampf-Luft-Gemisch entflammt.

509825/0191 - 2

18 9 9

Kraftstoff-Aufbereitungsgeräte dieser Art werden bei den angegebenen Brennkraftmaschinen zum Erwärmen der Ansaugluft verwendet, wodurch eine bessere Verbrennung von Kraftstoffdampf-Luft -Gemischen in den Arbeitsräumen der jeweiligen Brennkraftmaschine erreicht wird; von besonderer Bedeutung sind diese

/beim Start Kraftstoff-Aufbereitungsgeräte/von Diesel- bzw. Vielstoffmotoren anläßlich tiefer Temperaturen, d.h. beim sogenannten Kaltstart. Es ist eine Anzahl verschiedenartiger Kraftstoff-Aufbereitungsgeräte bekannt, auch solche, bei denen der zu verdampfende bzw. zu vernebelnde Kraftstoff direkt mit einem elektrischen Heizelement in Kontakt kommt, aber alle diese Ausführungsformen haben den Nachteil, daß der Zeitraum zwischen dem Einschalten des Kraftstoff-Aufbereitungsgerätes und dem Heraustreten von Kraftstoff in Dampf- und/oder Nebelform relativ lang ist.

Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, ein Kraftstoff-Aufbereitungsgerät zu schaffen, dessen Zeitraum zwischen Inbetriebnahme des Gerätes und dem Heraustreten von Kraftstoffdampf bzw. -nebel kleiner als 5 Sek. ist.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß sich innerhalb des metallischen Aufbereitungsgerät-Gehäuses ein warmfestes, elektrisch isolierendes Rohr befindet, dessen Längsbohrung einen Durchmesser von mehr als 2 mm aber weniger als 10 mm hat, ein in der Längsbohrung ringsum anliegendes wendeiförmiges Heizelement aufweist, anschlußseits einen Kraftstoff-Zulaufkanal besitzt und an seinem saugrohrseitigem Ende offen ist; der Durchmesser der Rohr-Längsbohrung liegt dabei vorzugsweise zwischen 3 und 6 mm und das Rohr besteht vorzugsweise aus Keramik.

- 3 -509825/0191

„ *-_ 18 9 9

Der aus dem Aufbereitungsgerät -austretende Kraftstoffdampf bzw. -nebel vermischt sich im Saugrohr des Motors mit einem Teil der angesaugten Luft; das sich derart bildende Gasgemisch wird von einer Zündquelle entflammt, die sich in der Nähe des saugrohrseitigen Endes des Kraftstoff-Aufbereitungsgerätes befindet. Als Zündquelle kann ein zusätzlicher Abschnitt des Heizelementes oder eine Funkenstrecke dienen.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden beschrieben und näher erläutert: Es zeigen

Fig. 1 einen Längsschnitt durch ein Kraftstoff-Aufbereitungsgerät nach der Erfindung,

Fig. 2 einen Längsschnitt durch den saugrohrseitigen Abschnitt eines erfindungsgemäßen Kraftstoff-Aufbereitungsgerätes, dessen Heizelement als Zündquelle verlängert ist und

Fig. 5 einen Schnitt durch einen Saugrohrkrümmer, der ein erfindungsgemäßes Kraftstoff-Aufbereitungsgerät und eine Funkenstrecke als Zündquelle enthält.

Das in Fig. 1 dargestellt Kraftstoff-Aufbereitungsgerät 10 hat ein metallisches Gehäuse 11, in dessen Längsbohrung 12 ein Keramikrohr IJ entlang-führt; der anschlußseitige Teil der Gehäuse-Längsbohrung 12 ist mit einer Aufbohrung 14 versehen; die zwischen Aufbohrung· 14 und Gehäuse-Längsbohrung 12 befindliche Schulter 15 dient als Auflage für einen am Keramikrohr IJ befindlichen Absatz 1(5, der zwischen dem Mantel 17 des Keramikrohres 13 und einem an den anschlußseitigen Endabschnitt des

509825/0191

18 9 9

Keramilcrohres IJ angeformten Kopf 18 gebildet wird. Während der Mantel 17 des Keramikrohres/ringsum in der Gehäuse-Längsbohrung 12 anliegt, befindet sich zwischen Gehäuse-Aufbohrung 14 und dem Kopf 18 ein Ringspalt I9. Die mit 20 bezeichnete Längsbohrung des Keramikrohres IJ ist an ihrem anschlußseitigen Endabschnitt mit einer Einsenkung 21 versehen, durch die unter Bildung eines Hingspaltes 22 ein Kontaktbolzen 2J führt, der anschlußseits mit einem aus dem Keramikrohr IJ herausragenden Gewinde 24 versehen ist und mit seinem entgegengesetzten Endabschnitt in die Keramikrohr-Längsbohrung 20 taucht; für das Anbringen eines nichtdargestellten elektrischen Anschlußteils befinden sich auf dem Kontaktbolzen-Gewinde 24 eine Mutter 25, eine Unterlegscheibe 26 und eine Mutter 27. Der Ringspalt I9 zwischen Gehäuse-Aufbohrung 14 und Keramikrohr-Kopf 18 und auch der Ringspalt 22 zwischen Kontaktbolzen 2J und Einsenkung 21 des Keramikrohres IJ sind je mit einem Glasschmelzfluß 28 bzw. 29 gefüllt und halten Gehäuse 11, Keramikrohr IJ und Kontaktbolzen 2J fest und dicht zusammen.

Das Gehäuse 11 des Kraftstoff-Aufbereitungsgerätes 10, das an seiner Außenseite mit einem Einschraubgewinde JO und einer Kontermutter Jl zur Befestigung im Saugrohr eines Motors ausgestattet ist, hat einen Kraftstoff-Zulaufkanal J2, der radial zur Längsbohrung 12 des Gehäuses 11 in der Gehäuse-Längsbohrung 12 mündet und über eine Querbohrung JJ mit der Keramikrohr-Längsbohrung 20 in Verbindung steht; der Kraftstoff-Zulaufkanal J2 ist als Rohrstutzen J4 aus dem Gehäuse 11 herausgeführt und mit einem Anschlußgewinde J5 und einem Filter- und Düseneinsatz J6 versehen. Das saugrohrseitige Ende des Kontaktbolzens 2J endet direkt oberhalb der Querbohrung JJ im Keramikrohr IJ und enthält ein Sackloch J7, in das der eine Endabschnitt eines im wesentlichen wendeiförmigen Heizelementes J8 hart eingelötet ist, dessen einzelne Windungen sich nicht gegenseitig berühren,

509825/0191 "5 -

18 9 9

/rohr aber sich ringsum in der Keramik-Längsbohrung 20 abstützen. Der andere Endabschnitt des sich bis zum saugrohrseitigem Ende des Keramikrohres 13 erstreckenden Heizelementes J8 ist in einer Bohrung 39 in der Stirnfläche 40 des Gehäuses 11 durch Schweißen festgelegt. Der Durchmesser der Längsbohrung 20 des Keramikrohres 13 beträgt 4 mm, kann jedoch auch - je nach Art des Motors - zwischen 2 und 10 mm liegen.

Bei der Inbetriebnahme des Kraftstoff-Aufbereitungsgerätes fließt ein elektrischer Strom durch den Kontaktbolzen 23, das Heizelement 38, das Gehäuse 11 zum an Masse liegendem Saugrohr des Motors und ist dabei so bemessen, daß der durch den Kraftstoff-Zulaufkanal 32 gleichzeitig von einer Pumpe zugeführte Kraftstoff derart aufbereitet wird, daß die leicht"siedenden Bestandteile des Kraftstoffes verdampfen und die schwer-siedenden Bestandteile nur vernebelt werden. Der dieser-art aufbeau s

reitete Kraftstoff scheidet kaum Reststoffe^ die sich am Heizelement 38 oder in der Keramikrohr-Längsbohrung 20 festsetzen, und tritt aus dem saugrohrseitigem Ende des Kraftstoff-Aufbereitungsgerätes 10 aus, kann sich mit vom Motor angesaugter Luft mischen und einer Zündquelle zugeführt werden.

Das in Fig. 2 dargestellte Kraftstoff-Aufbereitungsgerät 4l entspricht im wesentlichen dem Kraftstoff-Aufbereitungsgerät in Fig. 1, es ist aber an seinem saugrohrseitigem Endabschnitt ■ mit einer Zündquelle 42 und einer am Gehäuse 11 befestigten, die Zündquelle 42 mit Abstand umgebenden. Hülse 43 mit Luftdurehtrittslöchern 44 versehen. Die Zündquelle 42 wird von einem zusätzlichen Abschnitt 45 des Heizelementes 38 gebildet^ das sich wendelförmig innerhalb des von der Hülse 43 umgebenen Verbrennungsraumes 46 erstreckt und mit seinem freien Endabschnitt an der Hülse 43 angeschweißt ist; die Hülse 43 ist am Gehäuse 11 befestigt.

509825/0191

18 9 9

Die Pig. 3 zeigt einen Saugrohrkrümmer 47* der in Pfeilrichtung von der Saugluft einer Brennkraftmaschine durchströmt wird und ein Kraftstoff-Aufbereitungsgerät 10 enthält. Das Kraftstoff-Aufbereitungsgerät 10 ist in einen Gewindestutzen 48 eingeschraubt und in seiner Lage mittels der Kontermutter 31 fixiert; der Gewindestutzen 48 dient gleichzeitig als Träger eines Flammtrichters 49 und einer ring-förmigen Prallplatte 50. In der Nähe des saugrohrseitigen Endabschnittes des Keramikrohres 13 ist eine Zündquelle 42 angeordnet, die mit einer gegenüber dem Saugrohr 47 isolierten Elektrode 51 und einer Masseelektrode 52 eine Funkenstrecke 53 bildet; während die Masseelektrode 52 am Flammtrichter 49 befestigt ist, ist die Elektrode 51 in einem Führungsrohr 54 angeordnet, das tangential in den Flammtrichter 49 einmündet. Ein Loch 55 sorgt im Führungsrohr dafür, daß sich keine Rußteilchen absetzen und einen Kurzschluß zwischen den Elektroden 51 und 52 bilden.

Die vom Motor angesaugte Luft durchströmt den Saugrohrkrümmer 47* tritt teilweise durch Belüftungsbohrungen 56 in den von Flammtrichter 49 und Prallplatte 50 gebildeten Verbrennungsraum 57* vermischt sich mit dem aufbereiteten Kraftstoff aus dem Kraftstoff-Ausbereitungsgerät 10 und wird durch zwischen den Elektroden 51 und 52 überspringende Funken entflammt und damit aufgeheizt; die derart aufgeheizte Luft wird in die Zylinder des Motors eingesaugt und sorgt für eine schnellere Aufheizung des Motors.

Kraftstoff-Aufberei tungsgeräte 10 gemäß der Erfindung sind vorzüglich geeignet, um innerhalb relativ kurzer Zeit dampf bzw. nebelförmigen Kraftstoff zu erzeugen und damit als Anlaßhilfe für Diesel- und Vielstoffmotoren prädestiniert; die kurze Ansprechzeit eines solchen Gerätes ermöglicht auch den Einsatz beim Zwischenflammen, was beim Betreiben des Motors im unteren Teillastbereich zweckmäßig ist.

509825/0191 -7-

Claims

18 9 9 Ansprüche

1.JKraftstoff-Aufbereitungsgerät als Anlaßhilfe für Diesel- und Vielstoffmotoren, das in das Saugrohr eines solchen Motors ragt, von einer Förderpumpe Kraftstoff zugeführt bekommt und ein elektrisches Heizelement enthält, das den zugeführten Kraftstoff verdampft und /oder vernebelt,- und das mit einer Zündquelle zusammenarbeitet, die das sich bildende Kraftstoffdampf-Luft-Gemisch entflammt, dadurch gekennzeichnet, daß sich innerhalb des metallischen Aufbereitungsgerät-Gehäuses (11) ein warmfestes, elektrisch isolierendes Rohr (Ij5) befindet, dessen Längsbohrung(20) einen Durchmesser von mehr als 2 mm, aber weniger als 10 mm hat, ein in der Längsbohrung (20) ringsum anliegendes wendeiförmiges Heizelement (JiQ) aufweist, anschlußseits einen Kraftstoff-Zulaufkanal (32) besitzt und an seinem saugrohrseitigem Ende offen ist.

509825/0191

18 9 9

2. Kraftstoff-Aufbereitungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser der Rohr-Längsbohrung (20) vorzugsweise ,zwischen 3 und 6 mm liegt.

J>, Kraftstoff-Aufbereitungsgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr (13) aus Keramik besteht.

4. Kraftstoff-Aufbereitungsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich in der Nähe des saugrohrseitigen Endes des Kraftstoff-Aufbereitungsgerätes (4l) eine Zündquelle (42) befindet, die von einem zusätzlichen Abschnitt (45) des Heizelementes (38) gebildet wird.

5. Kraftstoff-Aufbereitungsgerät nach einem der Ansprüche

1 bis, 3 dadurch gekennzeichnet, daß sich vor dem saugrohrseitigem Ende des Kraftstoff-Aufbereitungsgerätes (1O) eine Zündquelle (42) befindet, die als Funkenstrecke (53) ausgebildet ist.

509825/0191

Leerseite