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Zusatzgerät fur Verbrennungskraftmaschinen zur Abgasentgiftung und
Treibstoffersparnis.
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Kurze Zusammenfassung (Abstract) der Erfindung: Die Erfindung betrifft
ein Zusatzgerät füsn Verbrennungskraftmaschinen, welches zum Einbau in den Treibstoff-Luftgemischkanal
zwischen einem Vergaser und einer Ansaugsammelleitung bestimmt ist1 um durch Erzeugung
einer Wirbel strömung des Gemisches eine wirksame Durchmischung desselben zu erreichen.
Dieses Zusatzgerät verringert die Luftverschmutzung durch Abgas und spart Treibstoff.
Es weist in einem rohrförmigen Gehäuse eine feststehende Spiralanordnung auf, die
sich Aber den ganzen Durchmesser und in axialer Richtung gesehen über den vollen
Innenquerschnitt des Gehäuses erstreckt und in axialer Richtung spiralförmig und
in Längsrichtung gewellte Blätter aufweist, die in UmBangs- und Längsrichtung des
Gehäuses eine kreiselnde Strömung erzeugen.
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Beschreibung der Erfindung: Die Erfindung betrifft ein Zusatzgerät
für Verbrennungskraftmaschinen zur Abgasentgiftung und Treibstoffersparnis, welches
zum Einbau in die Ansaugsammelleitung bestimmt ist um eine homogene Durchmischung
des
der Maschine zugeführten Treibstoff-Luftgemisches zu erreichen.
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Für diesen Zweck bekannte Zusatzgeräte haben entweder einen Propeller
oder feststehende Prallplatten und sind also als rotierende oder nicht rotierende
Geräte ausgebildet. Beide Typen erweisen sich als verhältnismäßig unwirksam. Beim
rotierenden Typ erzeugt die Drehung des Propellers zwangsläufig nur eine geringe
Turbulenz im hindurchgesaugten Treibstoff-Luftgemisch. im Fall des nicht drehbaren
Typs sind die festen Prallblätter so angeordnet, daß ein freier Mittelkanal verbleibt.
So wird zwar eine gearfsse Durchwirbelung erzeugt wobei jedoch ein im wesentlichen
wirbelfrei bleibender Mittelstrom verbleibt. Daher erreichen weder Zusatzgeräte
des einen noch des d'?eren Typs eine befriedigende Durchwirbelung. Im Fall des rotierenden
typs entsteht der zusätzliche Nachteil, daß wenigstens ein beweglicher Teil vorhanden
ist, der gegebenenfalls versagen kann und so in aller Wahrscheinlichkeit die Unterhaltungskosten
erhöht.
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Durch die Erfindung soll nun ein Zusatzgerät der eingangs angegebenen
Art mit verbessertem Wirkungsgrad und ohne die Nachteile der bekannten Geräte geschaffen
werden, das eine verhältnismäßig verbes serte Turbulenz und Durchmischung des hindurchgesaugten
Treibstoff-Luftgemisches erzeugt, einfach und billig gebaut ist und im Betrieb zuverlässig
und wartungsfrei arbeitet.
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Es wurde gefunden, daß diese Ziele durch ein Gerät erreicht verden
können, welches in einem rohrförmigen Gehäuse sowohl in Umfangsals auch Längsrichtung
eine kreiselnde Turbulenz erzeugt.
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Zur Lösung der gestellten Aufgabe wird daher ein Zusatzgerät sorgeschlagen,
welches erfindungsgemäß die im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmale aufweist. Bevorzugte
Ausführungsformen ergeben sich
aus den Unteransprüchen.
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Die Erfindung wird erläutert durch die folgende Beschreibung einer
in den beigefügten Zeichnungen dargestellten Ausführungsform. Es zeigen: Fig. 1
eine Ansicht des erfindungsgemäßen Zusatzgerätes für eine Verbrennungskraftmaschine
zur Abgasentgi ftung und Trei bstoffersparnis; - Fig 2 einen Querschnitt durch eine
Ansaugsammelleitung und das darin betriebsfertig eingebaute Zusatzgerät der Fig.
1 und - Fig. 3 einen Querschnitt längs der Linie III-III der Linie Fig. 2.
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Das gezeigte Zusatzgerät ist besonders ausgebildet zum Einbau in den
rohrförmigen Einlaßstutzen 1 einer üblichen Ansaugsammelleitung mit in einer Richtung
liegenden rohrförmigen Auslaßabschnitten 2,2 und einem gegenüber und im wesentlichen
rechtwinklig zum sinlaßstutzen 1 liegenden Wandabschnitt. Der Einlaßrohrstutzen
1 ist wie üblich mit einem Anschlußflansch 3 versehen, der auf den entsprechenden
Anschlußflansch 4 des rohrförmigen Auslaßendes 5 eines nicht gezeigten Vergasers
paßt. Das Auslaßrohr 5 enthält eine übliche Drosselklappe 6 und ist in Fig. 2 betriebsfertig
mit dem Einlaß= rohrstutzen 1 verbunden.
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Das gezeigte Zusatzgerät weist ein an beiden Enden offenes rohrförmiges
Gehäuse 7 auf, durch das das Gemisch axial strömt. Das rohrförmige Gehäuse 7 ist
mit einer verhältnismäßig dünnen Wand und einem solchen Außendurchmesser ausgebildet,
daß es eng in den Einlaßrohrstutzen 1 paßt und mit diesem Wärme austauscht. Das
Gehäuse 7 ist So lang, daß es sich wenigstens im wesentlichen Uber die Länge des
Einlaßrohrstutzens 1 erstreckt. An seinem stromaufwärts liegenden
Ende
ist das Gehäuse 7 mit einem Außenringflansch 8 ausgebildet, der auf dem inneren
Rand des Anschlußflansches 3 aufliegt, wie in Fig. 2 gezeigt, und durch Verbindungsbolzen
9, welche die Flansche 3 und 4 zusammenhalten, gegen die gegen0iberliegenden Seiten
entsprechender Packungen oder Dichtungsringe 10 und 11 gehalten.
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Das Gerät weist eine Spiralanordnung auP, die im rohrförmigen Gehäuse
7 fest angebracht ist, sich in Durchmesserrichtung Ueber die gesamte Innenquerschnittsfläche
und axial am Auslaßende dieses Gehäuses aus diesem heraus erstreckt. Die Spiralanordnung
weist eine axiale Stange 12 und eine Mehrzahl von Blättern 13 auf. Jedes Blatt 13
bildet eine Prallplatte und in axialer Richtung eine Spirale von etwa einer halben
Windung um die Stange 12 und die Achse des Gehäuses 7. Jedes Blatt 13 definiert
so gegenüberliegende Flächen, die einen Wendelkörper bilden. Jedes Blatt 13 ist
auch in Längsrichtung Uber seine ganze Länge gewellt und weist so Wellungen 14 auf,
welehe quer zur Spiralanordnung verlaufen. Die Blätter 13 sind längs ihrer Außenkante
an der Innenseite des rohrförmigen Gehäuses 7 angeschweißt und stehen in die rohrförmigen
Auslaßabschnitte 2,2 der Ansaugsammelleitung frei bis zu deren gegenüberliegenden
Wandabschnitt vor. Die Blätter 13 sind mit dem Gehäuse 7 wärmeleitend verbunden
und die Wärme wird von der Sammelleitung durch das Gehäuse 7 zu den Blättern 13
geleitet, und deren gesamte Länge, einschließlich des vom Ende des Gehäuses 7 vorstehenden
Teils, wird erwärmt.
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Beim Betrieb der so ausgerüsteten Verbrennungskraftmaschine wird das
vom Vergaser gelieferte Treibstoff-Luftgemisch zwischen den Blättern 13 hindurchgesaugt
und durch diese sowohl in Umfangs- als auch Längsrichtung relativ zur Gehäuseachse
in eine kreiselnde Wirbelbewegung versetzt Besonders Wird die längskreiselnde Wirbelströmung
durch
die Wirkung der Wellungen 14 erzeugt. Diese Wirbelströmung fördert wesentlich die
Verdampfung der Treibstofftröpfchen im Gemischt ebenso wie die Erwärmang des Gemisches
durch die Beruhrung mit den Blättern 13. Der zusätzliche Strömungswiderstand durch
das Zusatzgerät wird dadurch kompensiert, daß die Spiralblätter 13 das Gemisch längs
einer schräg zum gegenüberliegenden Wandabschnitt der Auslaßabschnitte 2,2 verlaufenden
Rampe führen, und diese Tatsache, zusammen mit der der Mischung erteilten Zentrifugalkraft
beseitigt den Strömungswiderstand. der normalerweise auftritt, wenn das Gemisch
in Abwesenheit des Zusatzgeräts rechtwinklig auf die dem Einlaßstutzen gegenüberliegende
Wand der Auslaßsammelleitung trifft.
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Es wurde gefunden, daß das Zusatzgerät die normale Höchstgeschwindigkeit
eines Kraftfahrzeugs nicht verringert, was beweist, daß keine Behinderung des Gemischstromes
vorhanden ist.
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Prüfungen von mit dem beschriebenen Zusatzgerät ausgerüsteten Kraftfahrzeugen
haben ergeben, daß eine Treibstoffersparnis von 1,92 km/1 (4,5 Meilen pro Gallon)
möglich ist und man Benzin mit geringerer als der gewöhnlich empfohlenen Oktanzahl
verwenden kann.
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Messungen haben auch einen geringeren CO-Gehalt des Abgases ergeben;
besonders wenn die Maschine schneller läuft.