DE371570C

DE371570C - Injection carburetors for internal combustion engines

Info

Publication number: DE371570C
Application number: DEK75963D
Authority: DE
Original assignee: HUGO KOESTER
Current assignee: HUGO KOESTER
Priority date: 1921-01-12
Filing date: 1921-01-12
Publication date: 1923-03-16

Description

Spritzvergaser für Verbrennungskraftmaschinen. Die Erfindung bezieht sich auf Spritzvergaser mit mehreren nebeneinander angeordneten Spritzöffnungen, die durch einen den Lufteintrittsquerschnitt steuernden Drehschieber nacheinander beim Übergang von Leerlauf zu Volllast allmählich freigegeben werden. Bei derartigen Vergasern kann. eine gute Zerstäubung des Brennstoffes bei allen Öffnungsgraden des Drehschiebers nur dann erreicht werden, wenn die Spritzöffnungen im engsten Querschnitt des Mischtrichters münden und die ,ganze Luft immer nur in. der unmittelbaren Nähe der Spritzöffnungen einen Durchgangsquerschnitt findet. Diese Bedingung wird bei dem Vergaser gemäß der Erfindung dadurch erfüllt, daß ein Drehschieber an seinem Mantel in der Längsrichtung einen Steg mit geraden Seitenkanten besitzt, an deren einer die Spritzöffnungen in einer Geraden angeordnet sind, und daß der Steg den engsten ovalen Querschnitt eines Mischtrichters steuert, so dal3 beim Öffnen des Schiebers die Öffnungen von der Mitte aus nach beiden Seiten allmählich freigegeben werden und ein immer breiter werdender Brennstoffschleier entsteht, der von dem Luftstrom bei seiner größten Geschwindigkeit gefaßt wird.Injection carburetors for internal combustion engines. The invention relates on spray carburettors with several spray openings arranged next to each other, the rotary valve controlling the air inlet cross-section one after the other gradually released when going from idle to full load. With such Can carburetor. a good atomization of the fuel at all degrees of opening of the rotary valve can only be reached when the injection openings are in the narrowest Cross-section of the mixing funnel and the whole air always only in the immediate Near the injection openings finds a passage cross-section. This condition will met in the carburetor according to the invention in that a rotary valve on his Coat in the longitudinal direction has a web with straight side edges, on the one, the injection openings are arranged in a straight line, and that the web the controls the narrowest oval cross-section of a mixing funnel, so that when you open the The slider gradually releases the openings from the center to both sides and an ever-widening fuel veil arises from the Airflow is captured at its greatest speed.

Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Vergasers dargestellt.In the drawing, an embodiment of the carburetor is shown.

Abb. = ist eine Ansicht des Vergasers; Abb. z ist ein senkrechter Schnitt durch den Vergaser in Leerlaufstellung des Drehschiebers; Abb. 3 ist ein Schnitt nach A-B in Abb. z; Abb. q. ist ein Schnitt nach C-D in Abb. 3 ; Abb. 5 zeigt die Stellung des Drehschiebers bei Vollbelastung; Abb. 6 ist eine Aufsicht des Vergasers. Das Gehäuse des Vergasers besteht aus dem senkrechten rohrförmigen Stutzen i, der am oberen Ende einen Flansch :z zum Anschluß an das Saugrohr, am unteren Ende die Anschlußöffnung 3 für die angesaugte Verbrennungsluft besitzt und einen wagerechten kegelförmigen Stutzen 4, der das Lager für einen kegelförmigen Drehschieber 5 bildet. Die lichte Öffnung des senkrechten Stutzens ist gegen die Führung des Drehschiebers hin senkrecht zur Achsrichtung desselben zusammengezogen, so daß ovale Durchgangsquerschnitte 6, 7 für die Luft gebildet werden und der obere Rohrquerschnitt einen Mischtrichter für das Gasgemisch bildet. Die untere Öffnung 6 ist größer als die obere 7. Der Drehschieber 5 ist mit einem nach unten hin spitz verlaufenden Steg 8 mit geraden Seitenkanten versehen, der die Länge und Breite der Mischtrichteröffnung 7 hat, jedoch dieselbe in der Breite nicht vollkommen schließt. Damit die angesaugte Luft von unten her stets freien Durchtritt hat, ist in dem Steg 8 ein Durchtritts kanal g angebracht, der größer ist als der engste Mischtrichterquerschnitt. Der Drehschieber q trägt an der verjüngten Seite einen Zapfen io zum Anschluß des Steuerhebels. Die auf dem Zapfen io angeschraubte Mutter 13 hält den Drehschieber in seinem Sitz fest. Der Steuerbereich des Drehschiebers ist durch einen an der stärkeren Seite desselben liegenden Anschlagnocken 14 begrenzt, dessen Gegenanschläge durch den wagerechten Stutzen 4 des Gehäuses gebildet werden.Fig. = Is a view of the carburetor; Fig.z is a vertical one Section through the carburetor with the rotary valve in idle position; Fig 3 is a Section A-B in Fig. Z; Fig.q. is a section along C-D in Fig. 3; Fig. 5 shows the position of the rotary valve at full load; Fig. 6 is a top view of the carburetor. The casing of the carburetor consists of the vertical one tubular connector i, which has a flange at the upper end: z for connection to the Suction pipe, at the lower end the connection opening 3 for the sucked in combustion air has and a horizontal conical connector 4, which is the bearing for a conical Rotary valve 5 forms. The clear opening of the vertical nozzle is against the Guide the rotary valve pulled together perpendicular to the axial direction of the same, so that oval passage cross-sections 6, 7 are formed for the air and the upper Pipe cross-section forms a mixing funnel for the gas mixture. The lower opening 6 is larger than the upper 7. The rotary valve 5 is pointed with a downward extending web 8 provided with straight side edges, the length and width the mixing funnel opening 7, but does not completely close the same in width. So that the sucked in air always has free passage from below, is in the Web 8 attached a passage channel g, which is larger than the narrowest mixing funnel cross-section. The rotary valve q carries a pin io on the tapered side for connecting the Control lever. The nut 13 screwed onto the pin io holds the rotary valve stuck in its seat. The control area of the rotary valve is through one of the the thicker side of the same lying stop cam 14 limits its counter-stops are formed by the horizontal connector 4 of the housing.

Der Steg 8 besitzt oben einen Längskanal 26, der in eine Reihe schräg nach außen gebohrter Spritzöffnungen 25 ausmündet. Die Spritzöffnungen liegen in einer Geraden an der im Sinne der Öffnungsbewegung des Drehschiebers rückwärtigen Seitenkante (Abb.2). Da die Öffnung 7 selbst ovalen Querschnitt hat, werden also die Spritzöffnungen 25 beim Öffnen des Schiebers von der Mitte aus nach beiden Seiten freigegeben.The web 8 has a longitudinal channel 26 at the top, which is inclined in a row outwardly drilled spray openings 25 opens. The injection openings are in a straight line on the rear in the sense of the opening movement of the rotary valve Side edge (Fig.2). Since the opening 7 itself has an oval cross-section, so the injection openings 25 when opening the slide from the middle to both sides Approved.

Die Zuführung von Brennstoff und Bremsluft zu dem Kanal 26 erfolgt in folgender Weise: Die stärkere Stirnseite des Drehschiebers ist kegelförmig eingedreht, so daß ein Zapfen ii entsteht, auf den ein kegelförmiger Brennstoffdüsenkörper 15 aufgeschoben ist, der mittels einer Mutter 12 in der kegelförmigen Eindrehung festgehalten wird. Der Düsenkörper 15 besitzt mehrere Längsbohrungen 18, in die je eine radiale Bohrung i9 verschiedenen Kalibers einmündet. Die Bohrungen i9 können wahlweise in Deckung mit einer Bohrung 22 gebracht werden, die in dem Drehschieber 5 angeordnet ist und in den Kerbkanal 21 einmündet. Letztere gelangt je nach der Stellung des Drehschiebers mehr oder weniger mit dem Brennstoffzuflußkanal 28 des Gehäuses in Deckung. Der Kanal 28 führt in einen Stutzen 2g, an den die Brennstoffleitung mittels eines Nippels 30 ohne Zwischenschaltung eines Schwimmers angeschlossen wird (Abb. i). Die Verbindung zwischen der eingestellten Brennstoffdüse i9 mit dem Brennstoffverteilungskanal wird durch einen Ringraum 27 zwischen Düsenkörper 15 und Drehschieber hergestellt.The supply of fuel and brake air to the channel 26 takes place in the following way: The thicker end face of the rotary valve is screwed in conically, so that a pin ii is formed, onto which a conical fuel nozzle body 15 is pushed, which is held in the conical recess by means of a nut 12 will. The nozzle body 15 has several longitudinal bores 18, into each of which a radial bore 19 of different caliber opens. The bores 19 can optionally be brought into congruence with a bore 22 which is arranged in the rotary valve 5 and opens into the notch channel 21. The latter, depending on the position of the rotary valve, more or less coincides with the fuel supply channel 28 of the housing. The channel 28 leads into a connector 2g to which the fuel line is connected by means of a nipple 30 without the interposition of a float (Fig. I). The connection between the set fuel nozzle i9 and the fuel distribution channel is established by an annular space 27 between the nozzle body 15 and the rotary valve.

Der Düsenkörper 15 bildet einen vorspringenden Zapfen, auf den ein Ring 16 aufgeschoben ist, der mittels einer Mutter 17 festgeklemmt werden kann. Der Ring 16 hat verschiedene wahlweise einstellbare Kaliber 2o zur Zuführung von Bremsluft, die auf dem Teilkreis der Bohrlöcher 18 so verteilt sind, daß immer nur ein Bohrloch 18 sich mit einem Luftkaliber 2o deckt, alle übrigen Löcher 18 jedoch von der Außenluft abgeschlossen sind. Die Verbindung des jeweils in Deckung mit einem Kanal 18 stehenden Kalibers 2o mit der Außenluft wird durch einen Ringkanal 23 der Mutter 17 und eine Bohrung 24 hergestellt.The nozzle body 15 forms a protruding pin onto which a ring 16 is pushed, which can be clamped by means of a nut 17. The ring 16 has various optionally adjustable calibers 20 for the supply of braking air, which are distributed on the pitch circle of the boreholes 18 so that only one borehole 18 coincides with an air caliber 20, but all other holes 18 are closed from the outside air. The connection of the caliber 2o, which is in congruence with a channel 18, with the outside air is established by an annular channel 23 of the nut 17 and a bore 24.

Soll der Motor angeworfen werden, so wird der Hahn in die in Abb. z dargestellte Lage gebracht. In dieser Stellung beginnt der Mantelkerb 21: sich gegenüber dem Zuflußkanal 28 gerade zu öffnen, so daß ein sehr feiner Durchflußquerschnitt für den Brennstoff freigegeben ist, dessen Größe durch Einstellung des Gashebels auf das feinste geregelt werden kann. Der unter statischem Druck zufließende Brennstoff füllt daher die Düsen und Drehschieberkanäle. Die Spritzöffnungen 25 sind zum größten Teil, in der Regel bis auf eine Öffnung, durch das Schiebergehäuse abgedeckt. Der Luftquerschnitt 7 ist durch den Steg 8 bis auf einen schmalen Spalt unmittelbar an den freien Spritzöffnungen abgedrosselt. Beim Saughub strömt daher die Luft mit großer Geschwindigkeit in den Mischtrichter und saugt den Brennstoff sehr kräftig an, so daß derselbe fein zerstäubt und vergast wird. Der Motor springt daher sehr leicht an. Sobald der Kanal 26 und der Raum 27 nach einigen Umläufen der Maschine leer gesaugt ist, mischt sich der Brennstoff in den Kanal =8 mit Bremsluft, die durch den Kanal 24, den Ringkanal 23 und das Kaliber 20 in den Kanal 18 gelangt.If the engine is to be started, the cock is turned to the position shown in Fig. z position shown. The jacket notch 21 begins in this position: itself just to open with respect to the inflow channel 28, so that a very fine flow cross-section is released for the fuel, its size by adjusting the throttle lever can be regulated in the finest possible way. The fuel flowing in under static pressure therefore fills the nozzles and rotary valve channels. The injection openings 25 are the largest Part, usually except for an opening, covered by the valve body. Of the Air cross-section 7 is directly through the web 8 except for a narrow gap throttled at the free injection openings. The air therefore flows with the suction stroke high speed into the mixing funnel and sucks the fuel very vigorously so that it is finely atomized and gasified. The engine therefore jumps a lot slightly on. As soon as the channel 26 and the space 27 after a few revolutions of the machine is sucked empty, the fuel mixes in the channel = 8 with brake air, the passes through the channel 24, the annular channel 23 and the caliber 20 into the channel 18.

Beim Übergang von Leerlauf zu Belastung wird der Drehschieber weiter geöffnet. Dabei schiebt sich der Mantelkerb 21 allmählich über den Zuflußkanal 28 für den zufließenden Brennstoff. Der Durchgangsquerschnitt für den reinen Brennstoff wird also allmählich vergrößert. Gleichzeitig werden die Spritzöffnungen 25 von der Mitte aus nach beiden Seiten allmählich in den Mischtrichter 7 geführt und der Luftquerschnitt an der engsten Mischtrichterstelle mehr und mehr freigegeben. Es entsteht also ein immer breiter werdender Brennstoffschleier, der von dem Luftstrom bei seiner größten Geschwindigkeit gefaßt wird. Mit steigender Belasturig wird die Brennstoffmenge durch das dem Kerb nachgeschaltete Brennstoffkaliber zg nochmals begrenzt, so daß auf diese Weise das günstigste, gleichbleibende Mischungsverhältnis von Brennstoff und Luft erreicht wird.When changing from idle to load, the rotary valve widens opened. The jacket notch 21 is gradually pushed over the inflow channel 28 for the incoming fuel. The passage cross-section for the pure fuel so is gradually enlarged. At the same time, the injection openings 25 of the middle out gradually to both sides in the mixing funnel 7 and the Air cross-section at the narrowest mixing funnel point is released more and more. It This creates an ever-widening fuel veil from the air flow is caught at its greatest speed. With increasing stress will the amount of fuel through the fuel caliber downstream of the notch zg again limited, so that in this way the most favorable, constant mixing ratio is achieved by fuel and air.

Da die gesamte angesaugte 'Luftmenge in jedem Falle dicht an einer langen Reihe von Spritzöffnungen 18 vorbeistreichen muß, ist ihre zerstäubende Wirkung auf den Brennstoff denkbar günstig. Je länger und enger die ovale Mischtrichterform gewählt wird, desto günstiger wird die Zerstäubung und Mischung. Infolgedessen eignet sich der Vergaser auch für schwerste Brennstoffe.Since the total amount of air sucked in is always close to one long row of spray orifices 18 must pass, is their atomizing effect on the fuel very cheap. The longer and narrower the oval shape of the mixing funnel is chosen, the more favorable the atomization and mixing. As a result, suitable the carburetor is also suitable for the heaviest fuels.

Um auch bei wechselnder Luftdichte die volle Motorleistung zu erhalten, ist es notwendig, bei geringerer Luftdichte mehr Luft, bei größerer Luftdichte weniger Luft zuzuführen. Diese Anpassung ist dadurch möglich, daß bei normaler Luftdichte der Motor bereits seine volle Leistung entwickelt, wenn der Mischtrichter 7 noch nicht voll geöffnet ist (Abb.5). Demgemäß ist es möglich, die Menge der Luft in bestimmten Grenzen zu regeln, ohne daß dabei jedoch eine Verringerung des Brennstoffzuflusses eintritt. Der Vergaser eignet sich daher auch vorzüglich als Höhenvergaser. Bei voller Öffnung des Mischtrichters ist der Hub des Drehschiebers durch den Anschlag =4 begrenzt.In order to maintain the full engine power even with changing air density, it is necessary to use more air when the air density is lower and less when the air density is higher To supply air. This adjustment is possible because the air density is normal the motor is already developing its full power when the mixing hopper 7 is still is not fully open (Fig.5). Accordingly, it is possible to adjust the amount of air in to regulate certain limits without, however, reducing the fuel flow entry. The carburetor is therefore also ideally suited as an altitude carburetor. at the full opening of the mixing funnel is the stroke of the rotary valve through the stop = 4 limited.

Wird der Motor abgestellt, so dreht man den Drehschieber im Sinne der schließenden Bewegung über die Leerlaufstellung hinaus, bis er die Endstellung durch den Anschlag 14 erreicht. Die Zuflußöffnung für den reinen Brennstoff ist dann ganz abgesperrt, der Luftrichter an der Leerlaufseite geschlossen und auf der entgegengesetzten Seite des Leerlaufes wieder geöffnet. Der Motor bleibt stehen, ohne daß die Zündung unterbrochen wird. Die obere Stärke des Drosselsteges 8 ist so bemessen, daß, wenn der Luftkanal an der Leerlaufseite nahezu geschlossen ist, derselbe an der gegenüberliegenden Seite allmählich wieder anfängt zu öffnen. Auf diese Weise kann für die Einstellung des Leerlaufes kein etwaiger Luftmangel entstehen, so daß auch bei Brennstoffwechsel stets der kleinste und günstigste Leerlauf durch die veränderliche Einstellung des Gashebels vom Führersitz aus gefunden werden kann.If the engine is switched off, the rotary valve is turned in the same direction the closing movement beyond the idle position until it reaches the end position reached by the stop 14. The inlet opening for the pure fuel is then completely shut off, the air funnel closed on the idle side and on the opposite side of the idle open again. The engine stops without the ignition being interrupted. The upper thickness of the throttle web 8 is dimensioned so that when the air duct on the idle side is almost closed, the same on the opposite side gradually begins to open again. on In this way, there can be no lack of air for setting the idle, so that the smallest and cheapest idle always occurs even when changing fuel the variable setting of the throttle can be found from the driver's seat.

Das volle Absperren des Brennstoffes Tiber Leerlauf hinaus und Wiederöffners des Lufttrichters 7 auf der entgegengesetzten Seite des Leerlaufes macht einen Schwimmer entbehrlich und ermöglicht, den Motor beim Bergabfahren und Abstoppen auf ebenem Gelände Frischluft zuzuführen, so daß kein unnützer Brennstoffverbrauch vorhanden ist, die schädliche Vakuumbildung in den Zylindern verhindert ist, der Motor wirksam gekühlt wird und die Verbrennungsrückstände ausgeblasen werden. Ferner wirkt der Motor infolge der kleinen Öffnung des Saugrohres beim Bergabfahren bremsend, wodurch auch die Bremse bis auf das äußerste geschont werden kann.The full shut-off of the fuel Tiber idling and reopening of the vent 7 on the opposite side of the idle makes a float dispensable and enables the engine to be used when driving downhill and stopping on level ground To supply the terrain with fresh air so that there is no unnecessary fuel consumption is, the harmful vacuum formation in the cylinders is prevented, the engine is effective is cooled and the combustion residues are blown out. Furthermore, the Motor braking due to the small opening of the intake manifold when driving downhill, which the brake can also be protected to the utmost.

Soll der Motor wieder in Gang gesetzt werden, so wird der Drehschieber in Leerlaufstellung gemäß Abb. 2 und 4 gebracht.If the engine is to be started again, the rotary valve is activated brought to idle position according to Fig. 2 and 4.

Claims

PATENT CLAIMS: e.g. Injection carburettor with several juxtaposed injection openings which are gradually released one after the other by a rotary valve controlling the air inlet cross-section during the transition from idle to full load, characterized in that the rotary valve (5) has a web (8) with straight side edges on its jacket in the longitudinal direction, at one of which the injection openings are arranged in a straight line and that the narrowest oval cross-section (7) of a mixing funnel adjoins the slide in such a way that when the slide is opened, the injection openings are gradually released from the center to both sides and a. A fuel veil that becomes wider and wider is created, which is caught by the air stream at its greatest speed.

2. Injection carburetor according to claim =, characterized in that the injection openings (25) from one Distribution channel (26) of the rotary valve are fed to which a fuel caliber (Zg) and a brake air caliber (2o) is connected upstream and through a jacket notch (2i) of the rotary valve with the fuel feed channel (z8) in the valve body more or less can be associated. .

3. Injection carburetor according to claim z and 2, characterized in that the upper thickness of the throttle web is so dimensioned is that when he closes the mixing funnel (7) on the idle side gradually opens it again on the opposite side.

4. Injection carburetor according to claims r to 3, characterized in that at the limit of the control range of the rotary valve beyond the idle position, the fuel supply channel (28) completely shut off, the mixing funnel (7), on the other hand, is slightly open.