DE3336720A1

DE3336720A1 - Auxiliary device for motor vehicle petrol engines

Info

Publication number: DE3336720A1
Application number: DE19833336720
Authority: DE
Inventors: Ernst 5657 Haan Menz
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1983-10-08
Filing date: 1983-10-08
Publication date: 1985-04-25

Abstract

For reducing the petrol consumption and the proportion of pollutant emissions in the exhaust gases of motor vehicle petrol engines (8) a retrofittable auxiliary device (2) is provided, which has a heat exchanger device (9) for the petrol flowing to the carburettor (10) arranged in the radiator (5) of the engine (8). In addition the auxiliary device (2) may have an air collecting funnel (13) connected to the air inlet (11) of the carburettor (10) on the inlet side, the inlet opening (15) of which lies in the direction of travel. <IMAGE>

Description

-- V/E 3836/83 Pee/N- V / E 3836/83 Pee / N

Patent and utility model auxiliary application

Anmelder : Ernst MenzApplicant: Ernst Menz

5657 Haan 25657 Haan 2

Additional device for motor vehicle gasoline engines

Die Erfindung betrifft eine Zusatzvorrichtung für Kraftfahrzeug-Benzinmotoren .The invention relates to an additional device for motor vehicle gasoline engines .

Die Entwicklung im Motorenbau für Kraftfahrzeuge konzentriert sich in den letzten Jahren zum einen auf eine Einsparung von Kraftstoff und zum anderen auf eine Verminderung der Schadstoffe bei der Verbrennung, d. h. eine Verbesserung der Abgasqualität, wobei insbesondere eine Absenkung des CO-Gehaltes im Abgas angestrebt wird. Auf diesen beiden Gebieten sind eine Reihe von Fortschritten durch veränderte Brennraumformen, elektronische Einspritzvorrichtungen, Turbolader, Senkung der Luftwiderstandswerte der Karosserie, durch Abgaskatalysatoren usw. erreicht worden. Alle diese Maßnahmen sind aber relativ kostenintensiv und haben insbesondere den Nachteil, daß die entsprechenden konstruktiven Veränderungen bei bereitsThe development in engine construction for motor vehicles is concentrated In recent years, on the one hand, fuel savings and, on the other hand, a reduction in pollutants during incineration, d. H. an improvement in the exhaust gas quality, in particular a reduction in the CO content is sought in the exhaust gas. A number of advances have been made in both of these areas through modified combustion chamber shapes, electronic injectors, turbochargers, lowering of the aerodynamic drag values of the body using catalytic converters etc. has been achieved. However, all of these measures are relatively cost-intensive and have the particular disadvantage that the corresponding constructive changes are already being made

-Χ-3.-Χ-3.

laufenden Kraftfahrzeugen nachträglich nicht oder nur sehr schwer durchgeführt werden können. Gerade der große Bestand an alten Fahrzeugen trägt aber in besonderer Weise zum Energieverbrauch einer Volkswirtschaft und zur Schadstoff belastung der Umwelt bei.running motor vehicles retrospectively not or only very difficult to do. The large number of old vehicles in particular is particularly beneficial contribute to the energy consumption of an economy and the pollution of the environment.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Zusatzvorrichtung für Kraftfahrzeug-Benzinmotoren zu schaffen, welche den Kraftstoffverbrauch und den Schadstoffausstoß vermindert, welche besonders kostengünstig ist und welche nachträglich in bequemer Weise in alte Kraftfahrzeuge eingebaut werden kann.The invention is based on the object of creating an additional device for motor vehicle gasoline engines, which fuel consumption and pollutant emissions reduced, which is particularly inexpensive and which can be retrofitted in a convenient manner in old motor vehicles can be.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der flüssige Kraftstoff vor Eintritt in den Vergaser bis in die Nähe der Siedegrenze erwärmt wird. Durch diese Erwärmung bis in die Nähe der Siedegrenze, die bei dem für Motoren üblichen Mittelbenzin zwischen 90 und 180° liegt, wird eine besonders günstige Vergasung des Kraftstoffes und damit eine gute Durchmischung mit der Verbrennungsluft erreicht. Im übrigen wird die Gefahr verringert, daß sich der verdampfte Kraftstoff an den relativ kühlen Wänden der Verbindungsleitung zwischen Vergaser und Motor wieder niederschlägt und sich verflüssigt. Durch die Erwärmung des flüssigen Kraftstoffs vor Eintritt in den Vergaser wird eineThis object is achieved according to the invention in that the liquid fuel is heated to near the boiling point before it enters the carburetor. Because of this warming up to the vicinity of the boiling limit, which is between 90 and 180 ° for the medium-sized petrol used in engines, is a particularly favorable gasification of the fuel and thus a good mixing with the combustion air achieved. In addition, the risk is reduced that the evaporated fuel on the relatively cool walls the connecting line between the carburetor and the engine precipitates again and liquefies. By heating the liquid fuel before entering the carburetor becomes a

überraschend hohe Einsparung von Kraftstoff erreicht, die, wie Versuche gezeigt haben, bei bis zu 30 % liegen kann. Darüber hinaus wird eine deutliche Absenkung des CO-Gehaltes im Abgas erreicht. Die verschiedenen denkbaren Vorrichtungen zur Erwärmung des Kraftstoffes sind in jedem Fall sehr kostengünstig und können ohne weiteres auch in bereits laufende Kraftfahrzeuge nachträglich eingebaut werden.Surprisingly high fuel savings achieved, which, as tests have shown, are up to 30% can. In addition, a significant reduction in the CO content in the exhaust gas is achieved. The various conceivable Devices for heating the fuel are in any case very inexpensive and can easily also retrofitted in vehicles that are already running will.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann der Wasserkühler des Motors eine Wärmetauscheinrichtung aufweisen, in welcher der Kraftstoff erwärmt wird. Damit wird bei der Aufheizung des Kraftstoffes eine Wärme genutzt, die normalerweise als Verlust zu betrachten ist. Der Motor muß zum Betrieb der Benzinerwärmungseinrichtung also keine zusätzliche Energie aufbringen, die möglicherweise die Vorteile einer Kraftstofferwärmung wieder aufheben würde.According to a preferred embodiment of the invention, the water cooler of the engine can be a heat exchange device have in which the fuel is heated. This means that when the fuel is heated, a Used heat, which is normally to be seen as a loss. The engine must be used to operate the gasoline heater So do not apply any additional energy, which may have the advantages of heating the fuel would pick up again.

Der Erfindung zufolge kann die Wärmetauscheinrichtung aus einem oder mehreren hintereinander geschalteten Metallrohren bestehen, welche durch den Verteilerraum des Kühlers geführt sind. Diese Ausführungsform der Wärmetauscheinrichtung ist besonders kostengünstig und kann insbesondere auch nachträglich in bekannte Wasserkühler integriert werden.According to the invention, the heat exchange device can consist of one or more metal pipes connected in series exist, which are passed through the distributor chamber of the cooler. This embodiment of the heat exchange device is particularly cost-effective and can in particular also be subsequently integrated into known water coolers.

Derartige nachträgliche Einbauten können ohne Schwierigkeiten von jedem Kraftfahrzeug-Handwerker durchgeführt werden.Subsequent installations of this type can be carried out by any motor vehicle mechanic without difficulty will.

In Ausgestaltung der Erfindung kann der Luftzufuhr des Vergasers ein Trichter vorgeschaltet sein, welcher an der Frontseite des Kraftfahrzeugs liegt und dessen Eintrittsöffnung in Fahrtrichtung gerichtet ist. Diese Maßnahme sorgt vor allem bei höheren Fahrtgeschwindigkeiten für einen erhöhten Eintrittsdruck der Verbrennungsluft, was zu einer weiteren Verbesserung der Durchmischung von Luft und vergastem Kraftstoff führt. Durch die Druckerhöhung wird im übrigen eine Aufladung des Motors erreicht, so daß sich insgesamt eine weitere Verbesserung hinsichtlich des Energieverbrauchs und der Abgasqualität ergibt.In an embodiment of the invention, the air supply of the gasifier can be preceded by a funnel which is attached to the The front of the motor vehicle is located and its inlet opening is directed in the direction of travel. This measure ensures an increased inlet pressure of the combustion air, especially at higher driving speeds, what leads to a further improvement in the mixing of air and gasified fuel. By increasing the pressure is also achieved a supercharging of the engine, so that there is an overall further improvement in terms of the energy consumption and the exhaust quality results.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert, in der Zeichnung zeigen :The invention is explained in more detail below with reference to the drawing, in which the drawing shows:

Fig. 1 ein Schaltbild eines KraftfahrzeugmotorsFig. 1 is a circuit diagram of a motor vehicle engine

mit einer Zusatzvorrichtung nach der Erfindung undwith an additional device according to the invention and

Fig. 2 einen Wasserkühler mit eingebauter Wärmetauscheinrichtung. 2 shows a water cooler with a built-in heat exchange device.

Fig. 1 zeigt das Schaltbild eines Motors 1, welcher mit einer Zusatzvorrichtung 2 zur Erwärmung des flüssigen Kraf.tsto.ffs ausgerüstet ist. Der Kraftstoff wird zunächst von der Pumpe 3 aus dem Tank 4 angesaugt und von dort zu einem Wasserkühler 5 gepumpt. Der Kühler 5 ist über Kühlwasserrohre 6, 7 mit dem Motorblock 8 verbunden. Er weist außerdem eine Wärmetauscheinrichtung 9 auf, durch welche der Kraftstoff geführt und durch das heiße Kühlwasser erwärmt wird. Der Kraftstoff wird in erwärmtem Zustand zum Vergaser 10 weitergeleitet und mischt sich dort mit der Verbrennungsluft, welche über den Luftzutritt 11 in den Vergaser 10 einströmt. Das Gemisch aus Kraftstoff und Luft wird dann über die Leitung 12 dem Motorblock zur Verbrennung zugeführt. Der Luftzufuhr 11 des Vergasers 10 ist ein Trichter 13 vorgeschaltet, welcher an der Frontseite 14 des Kraftfahrzeuges liegt und dessen Eintrittsöffnung 15 in Fahrtrichtung 16 gerichtet ist. Der Trichter 13 begünstigt die Gemischbildung von Luft und vergastem Kraftstoff und bewirkt eine Aufladung des Motors 1. Der Trichter 13 wird am günstigsten vor der Frontseite 14 montiert, kann aber auch in einer gestrichelt gezeichneten Position 13' direkt hinter einem Kühlergrill der Frontseite 14 angeordnet werden, wenn dieser einen genügend großen Luftdurchlaß besitzt.Fig. 1 shows the circuit diagram of a motor 1, which with an additional device 2 for heating the liquid Kraf.tsto.ffs is equipped. The fuel is first sucked out of the tank 4 by the pump 3 and pumped from there to a water cooler 5. The cooler 5 is via cooling water pipes 6, 7 connected to the engine block 8. It also has a heat exchange device 9 through which the fuel is guided and heated by the hot cooling water. The fuel is used in a heated state Carburetor 10 forwarded and mixes there with the combustion air, which via the air inlet 11 into the Carburetor 10 flows in. The mixture of fuel and air is then sent via line 12 to the engine block for combustion fed. The air supply 11 of the carburetor 10 is preceded by a funnel 13, which is located on the front 14 of the Motor vehicle is and its inlet opening 15 in Direction of travel 16 is directed. The funnel 13 promotes the formation of a mixture of air and gasified fuel and causes the motor 1 to be charged. The funnel 13 is best installed in front of the front 14, but it can can also be arranged in a dashed line position 13 'directly behind a radiator grille of the front 14, if this has a sufficiently large air passage.

Fig. 2 zeigt den Kühler 5, bei dem in üblicher Weise das vom Motorblock 8 kommende Kühlwasser über den Kühlwasser-Fig. 2 shows the radiator 5, in which the cooling water coming from the engine block 8 via the cooling water

eintritt 17 in den Verteilerraum 18 des Kühlers 5 eintritt und von dort in die einzelnen Kühlrohre 19 strömt. Nach
Passieren der Kühlrohre 19 verläßt das Kühlwasser über den Sammler 20 den Kühler 5 über die Austrittsöffnung 21. Mit dem Verteilerraum 18 steht ein großer, freier Raum zur
Verfügung, durch welchen einzelne Metallrohre 22 geführt werden können, ohne die Funktion des Kühlers 5 zu beeinträchtigen. Der Kraftstoff kann nun über die Eintrittsleitung 23 in die Metallrohre 22 eintreten und dort durch das erhitzte Kühlwasser erwärmt werden. Werden mehrere
Rohre 22 angeordnet, können diese an ihren Enden wieder aus dem Verteilerraum 18 heraustreten und untereinander durch Verb.indungsschläuche oder Rohrkrümmer 24 verbunden werden. Nach dem Durchlaufen mehrerer Rohre 22 verläßt der Kraftstoff den Verteilerraum 18 dann über die Austrittsleitung 25. Bei handelsüblichen Kühlern 5 hat sich eine Zahl von drei Rohren 22 mit einem Durchmesser von 7 bis 10 Millimeter und einer Wandstärke bis zu 1 Millimeter als besonders günstig erwiesen. Der Kraftstoff wird dann auf einer Temperatur von etwa 75 erwärmt. Die Rohre 22, die z. B. aus
Kupfer oder Messing bestehen können, werden zweckmäßigerweise in Bohrungen in der Wand des Kühlers 5 eingeschoben und dort fest eingelötet.Entrance 17 enters the distributor space 18 of the cooler 5 and flows from there into the individual cooling tubes 19. To
Passing the cooling pipes 19, the cooling water leaves the cooler 5 via the collector 20 via the outlet opening 21. The distributor space 18 provides a large, free space
Available through which individual metal pipes 22 can be passed without impairing the function of the cooler 5. The fuel can now enter the metal pipes 22 via the inlet line 23 and be heated there by the heated cooling water. Will be several
Arranged pipes 22, these can emerge again at their ends from the distributor space 18 and be connected to one another by connecting hoses or pipe bends 24. After passing through several pipes 22, the fuel then leaves the distributor space 18 via the outlet line 25. In the case of commercially available coolers 5, a number of three pipes 22 with a diameter of 7 to 10 millimeters and a wall thickness of up to 1 millimeter has proven to be particularly advantageous. The fuel is then heated to a temperature of about 75. The tubes 22, which, for. B. off
Copper or brass can be made, are expediently inserted into holes in the wall of the cooler 5 and firmly soldered there.

•s-• s-

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Claims

Ρ / Η 3836/83 Pee / N

Claims

/1.^ Additional device for motor vehicle gasoline engines, characterized in that the liquid fuel before entering the carburetor (10) to the vicinity the boiling limit is heated.

2. Additional device according to claim 1, characterized in that the water cooler (5) of the motor (8) a heat exchange device (9) in which the fuel is heated.

3. Additional device according to claim 2, characterized in that the heat exchange device (9) consists of one or more metal pipes (22) connected in series, which pass through the distributor space (18) of the cooler (5) are performed.

4. Additional device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the air supply (11) of the Carburetor (10) is preceded by a funnel (13) which is on the front side (14) of the motor vehicle and whose inlet opening (15) is directed in the direction of travel.