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Einrichtung zur Kraftstoff-LuSt-Gemisch-
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Bildung bei Brennkraftmaschinen Die Erfindung betrifft eine Einrichtung
zur Kraftstoff-Luft-Gemisch-Bildung bei Brennkraftmaschinen mit einem Vergaser,
der in seiner Mischkammer einen Lufttrichter in Form einer Venturidüse und einen
im wesentlichen rohrförmigen Kraftstoffvorzerstäuber mit einer Eintrittskante und
einer Abrißkante aufweist, wobei die Abrißkante des Kraftstoffvorzerstäubers im
Bereich des engsten Durchlaßquerschnittes des Lufttrichters angeordnet ist.
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Eine Gemischbildung über einen weiten Betriebsbereich wird bei Einrichtungen
dieser Bauart bekanntlich dadurch erreicht, daß einerseits der größte Teil der von
der Brennkraftmaschine angesaugten Verbrennungsluft um den Kraftstoffvorzerstäuber
herum, während andererseits ein kleinerer Teil der angesaugten Luft durch den Kraftstoffvorzerstäuber
hindurch in den Lufttrichter einströmt, wobei der hierdurch im Lufttrichter infolge
der Strömungsgeschwindigkeit erzeugte Unterdruck bewirkt, daß der gleichzeitig über
den Kraftstoffvorzerstäuber eintretende Kraftstoff an der Abrißkante abgesaugt und
fein zerstäubt mit Luft vermischt wird. Das am Kraftstoffvorzerstäuber auf diese
Weise hergestellte Kraftstoff-Luft-Gemisch wird dabei zunächst durch den äußeren
Luftstrom von den Wandungen der Mischkammer ferngehalten, bevor eine weitgehend
innige Vermischung des Gemisches stattfindet.
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Trotz dieser vorteilhaften Gemischaufbereitung ist es aber auch bekannt,
daß zur Erzielung eines guten volumetrischen Wirkungsgrades
der
Brennkraftmaschine eine bestimmte Lufttrichtergröße gewählt werden muß, die eine
für eine gute Zerstäubung notwendige Strömungsgeschwindigkeit gewährleistet. Dabei
besteht aber das Problem, daß infolge der verschiedenen Last- und Drehzahlbereiche,
die zu unterschiedlichen Strömungsgeschwindigkeiten im Lufttrichter führen, nicht
immer eine befriedigende Gemischaufbereitung zustandekommt und somit eine Erhöhung
des Kraftstoffverbrauches eintritt. Dies ist bei einer in Fahrbetrieb eingesetzlen
Urennkraftmaschine insbesondere in dem überwiegend oberen betriebenen/Teillastbereich
oder bei Vollast und niederen Drehzahlen der Fall.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung der eingangs
genannten Art zu schaffen, mit der in allen Drehzahlbereichen, insbesondere aber
im oberen Teillastbereich sowie bei Vollast und niederen Drehzahlen eine gute Gemischaufbereitung
erzielt wird.
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Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in der Mischkammer
stromaufwärts des Lufttrichters ein Vor-Lufttrichter ebenfalls in Form einer Venturidüse
eingesetzt ist, dessen engster Durchlaßquerschnitt im Bereich der Eintrittskante
des Kraftstoffvorzerstäubers angeordnet ist.
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Durch eine solche Maßnahme, die eine Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit
der von der Brennkraftmaschine angesaugten Verbrennungsluft schon im Kraftstoffvorzerstäuber
zur Folge hat, kann im mittleren und oberen Teillastbereich oder bei Vollast und
niederen Drehzahlen eine wesentlich bessere Aufbereitung des Kraftstoff-Luft-Gemisches
erzielt werden, so daß der spezifische Kraftstoffverbrauch gesenkt und der Wirkungsgrad
der Brennkraftmaschine verbessert werden kann.
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Als vorteilhaft hat sich eine Anordnung erwiesen, bei welcher der
Durchlaßquerschnitt des Vor-Lufttrichters größer ist als der des Lufttrichters.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme
auf die Zeichnung beschrieben, in der nur derjenige Bereich einer Einrichtung zur
Kraftstoff-Luft-Gemisch-Bildung dargestellt ist, der für die Erfindung von Bedeutung
ist.
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In der Zeichnung ist die Mischkammer 1 eines Vergasers im Schnitt
dargestellt, wobei das obere Ende 2 beispielsweise über einen nicht gezeigten Luftfilter
mit der Atmosphäre in Verbindung steht und das untere Ende 3 am Ansaugrohr einer
nicht gezeigten Brennkraftmaschine angeschlossen ist. In die Mischkammer 1 sind
in der in Pfeilrichtung angegebenen Strömungsrichtung ein Vor-Lufttrichter 4 in
Form einer Venturidüse, ein rohrförmiger Kraftstoffvorzerstäuber 5 und ein Lufttrichter
6,ebenfalls in Form einer Venturidüse, eingesetzt, wobei die Eintrittskante 7 des
Kraftstoffvorzerstäubers 5 im Bereich des engsten Durchlaßquerschnitts 11 des Vor-Lufttrichters
4 und die stromabwärts befindliche Abrißkante 8 des Kraftstoffvorzerstäubers 5 im
Bereich des engsten Durchlaßquerschnitts 12 des Lufttrichters 6 angeordnet ist.
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Bei Betrieb der Brennkraftmaschine, wenn die in der Mischkammer 1
stromabwärts des Lufttrichters 6 angeordnete Drosselklappe 9 aus der gezeigten Stellung
heraus geöffnet ist, wird die von der Brennkraftmaschine angesaugte und in Pfeilrichtung
einströmende Verbrennungsluft sowohl um den Kraftstoffvorzerstäuber 5 herum als
auch hindurch geführt. In der Verengung des Durchlaßquerschnitts 12 des Lufttrichters
6 tritt bekanntlich eine Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit ein, wodurch an der
Abrißkante 8 ein Unterdruck entsteht, der zur Folge hat, daß der vom Luftstrom im
Kraftstoffvorzerstäuber 5 mitgerissene und aus dem Kanal 10 des Vergasers austretende
Kraftstoff an der Abrißkante 8 abgesaugt und fein zerstäubt wird.
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Dadurch, daß nun aber ein Vor-Lufttrichter 4 vorgesehen ist, wird
dem angesaugten Luftstrom bereits im engsten Durchlaßquerschnitt 11 des Vor-Lufttrichters
4 eine Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit
erteilt. Das hat nun
zur Folge, daß der Kraftstoffvorzerstäuber 5 bereits von der Eintrittskante 7 ab
schneller um- und durchströmt wird, und daß eine wesentlich stärkere Verwirbelung
an der Abrißkante 8 erzeugt und eine weitaus bessere Gemischaufbereitung erzielt
wird.
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Durch die bessere Gemischaufbereitung, die besonders im oberen Teillast-
sowie im Vollastbereich bei niedrigen Drehzahlen von Vorteil ist, wurde bei einem
Ausführungsbeispiel, bei welchem ein Vor-Lufttrichter 4 verwendet wurde, der im
Durchmesser um 2 mm größer ist als der Lufttrichter 6, eine erhebliche Kraftver
stoff-VerbrauchstE-serung erzielt.
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- Patentansprüche -
L e e r s e i t e