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Zerstäuberdüse für Verbrennungsmotoren. Es sind bereits Zerstäuberdüsen
für den Brennstoff für Verbrennungsmotoren bekannt, bei welchen der Brennstoff durch
Ansaugen durch Schraubenkanäle in eine Zwischenkammer gelangt und während des Durchströmens
durch die Kanäle mit Luft gemischt wird, bevor er durch andere Kanäle in den Hauptluftstrom
hinausgesaugt wird. Der Zweck dieses Verfahrens ist, ein gutes Zerstäuben des Brennstoffes
und ein inniges -Mischen desselben mit der Luft zu erzielen. Bei den bereits bekannten
Zerstäuberdüsen dieser Arr ist indes kein genügend feines Zerstäuben (les Brennstoffes
erreicht worden.
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Die Er fiiidung bezieht sich auf eine Zerstäuberdüse der erwähnten
Art; mittels welcher ein möglichst feines Zerstäuben des Brennstoffes erzielt wird.
Zu diesem Zwecke sind in der Seitenwand der Zwischenkammer Schraubennuten angeordnet,
in denen sich der in die Kammer hineinströmende, durch die Zentrifugalwirkung gegen.
die Seitenwand der Kammer geschleuderte Brennstoff unter starker Zerstäubung und
Wirbelbildung aufwärts arbeitet, und daß sich an die Kammer ein zweiter schraubenförmiger
Kanal anschließt, in welchen feine Kanäle für die Zufuhr von Zerstäubungsluft münden,
und weiter schräge Spritzkanäle anschließen, aus denen das Brennstofluftgemisch
in die Vergaserkammer .austritt.
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Abb. i und :2 zeigen. zwei zueinander rechtwinkeligeSchnitte durch
denVergaser, Abb.3 und d. Schnitte nach den L inien III-III bzw. IV-IV in Abb..
2, Abb. 5 einen dem Schnitte in Abb..I entsprechenden Schnitt durch den Innenkörper
der Zerstäuberdüse in einer abgeänderten Ausführungsform, Abb. 6 und 7
den
Iitnenk(")rher der Zerstäuberdüse in einer dritten Ausführungsform in zwei verschiedenen
Seitenansichten, Abb. 8 einen senkrechten Schnitt durch den Vergaser in einer vierten
Ausführungsform und Abb.9 einen Schnitt nach der Linie XII-KII iti Abb. g.
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Bei der Ausführungsform nach Abb. i bis d. ist i ein Rohr, durch welches
der Hauptluftstrom geleitet wird und in welchem der "Zerstäuber angeordnet ist.
2 ist das aus dem Schwimmergehäuse des Vergasers führende Rohr, welches im Rohre
i aufwärts gebogen ist und in der Mitte desselben liegt. Das Rohr 2 weist oben ein
sehr flaches Innengewinde auf. In das obere Ende des Rohres 2 ist eine mit scharfem
Gewinde 5 versehene Schraube .4 eingeschraubt. Ziemlich auf der 'Mitte der Schraube
d. ist ein Teil des Gewindes abgedreht, so daß hier zwischen der Innenwand des Rohres
2 und der Außenwand der Schraube .4 eine ringförmige Kammer 6 entsteht, während
unterhalb und oberhalb derselben zwischen clen flachen Gewindegängen 3 und den vollen
Gewindegängen der Schraube. schratibenförrnige Kanäle? bzw. 8 entstehen. Die Schraube
.l weist eine zentrale, im oberen Teile mit Gewinde versehene Bohrung 9 (Abb. 2)
auf, in deren oberen Teil eine Schraube io eingeschraubt ist, die auf zwei entgegengesetzten
Seiten mit Abflachungen i i (Abb. 3) versehen ist, wodurch der Schraube entlang
zwei Kanäle 12 (Abb. 2) entstehen. Der Schraubenkopf 13 ist unten hohl ausgebildet,
so daß größerer oder geringerer Zutritt zti den. beiden Kanälen 12 entsteht. Von
der Bohrung 9 führen eine oder mehrere Luftkanäle IS nach dem Schraubenkanal 8 hinaus.
Wie in Abb. 2 dargestellt. sind die Bohrungen 15 schräg auftvä rts gegen die Bohrung
9 gerichtet und, wie atis Abb. 4. ersichtlich ist, ihre Richtung gleichzeitig fast-
tangential zum L'rnfange der Bohrung, find von letzterer gerechnet ver-1<:ufen
die Bohrungen 1 5 in der Bewegungsrichtung des Brennstoffes ini Kanal
8.
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Am oberen Ende des Rohres 2 sind die inneren Schraubengänge 3 und
die Rohrwand selbst auf einer kurzen Strecke abgedreht, so rlaß hier eine ringförmig:
Kammer 18 entsteht. Die Rohrmündung selbst ist einer kegelförmigen Abdrehung 16
unten am Kopfe i-, der Schraube d. entsprechend kegelförmig abgedreht. Von der Kammer
i 8 führen enge Kanäle i9 in der kegelförmigen Rohrmündunrisfläche nach dein erweiterten
Vergaserraum 21 im Rohre i.
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Die Zerstätiberdüse wirkt in folgender \\-eise: Durch das Rohr 2 wird
der Brennstoff vom Schwimmergehäuse des Vergasers in den aufwärts gekehrten Zweig
des Rohres geleitet, iii welchem er durch Ansaugen des 'Motors od,r durch Druck
im Raume zwischen der Schraube d. und die Rohrwandung 2 hinaufsteigt und weiter
durch den Schraubenkanal ; in die Zwischenkaimner ( gelangt. Der feine Brennstoffstrahl
tritt vom Kanale7 tangential in die Kammer aus, und der Brennstoff wird durch die
Zentrifugalwirkung gegen die Seitenwand der Kammer geschleudert und arbeitet sich
unter starker Zerstäubung und R"irliell)il-lung aufwärts in der Kammer. Es können
jedoch auch in der Außenwandung der Kammer () andere Unebenheiten vorhanden sein,
mittels welcher das Zerstäuben des Brennstoffes gefördert wird.
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Von der Kammer () geht der zerstäubte Brennstoff' weiter durch den
Schraubenlcanal 8, in welchem eine durch die Bohrungen 15 zuströmende Luftmenge
zugesetzt wird. Die Luft wird durch das Rohr i beim Ansaugen des Motors zugeführt
und vom Kopfe 13 der Schraube io aufgefangen. Der hohlen Unterseite dieses
Kopfes entlang wird die Luft in die Kanälei2 gezwungen und geht durch sie in die
Bohrung 9 der Schraube d hinab. Der Brennstoff gelangt dann in die Kammer 18, in
welcher er weiter herumgeschleudert wird, weil er beim Einströmen in diese Kammer
auch den Kanal 8 in tangentialer Richtung verläßt. Aus der Kammer 18 tritt der Brennstoff
in völlig zerstäubtem Zustande in die Kammer 21 hinaus, in welcher er mit dein durch
dieselbe gehenden Hauptluftstrom mitgesaugt wird. Infolge der Eru-eiterung dieser
Kammer an der Ausströinungsstelle des zerstäubten Brennstoffes und der folgenden
Verengung unmittelbar vor dem Kopfe der Schraube io entsteht auch in der Kaieiner
:1 ein Wirbeln der Brennstoffinischung, so claß Brennstoff und Luft in dieser Kammer
besonders innig vermischt werden, bevor die Mischung in den Explosionsrahm des Motors
gesaugt wird.
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Abb. 5 veranschaulicht eine Ausführungsform, bei welcher der Kanal
7 innen in dem Schraubenkörper .I statt in dessen äußerer Oberfläche liegt. Der
Kanal kann entweder parallel oder schräg zur Achse des Schraubenkörpers ausgebohrt
sein, während der gegen die Kammer ( gerichtete Teil 22 desselben tangential zur
Außenwand der Kammer verläuft.
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Abb. ( und 7 zeigen eine etwas abgeänderte Ausführungsform der Schraube
.4. Während der Kanal 7 und die Zwischenkammer ( den Teilen bei der in Abb. i bis
d. veranschaulichten Ausführungsform entsprechen, sind die oberhalb der Kammer liegenden
Gewindegänge durch eine oder mehrere nach Schraubenlinien mit größerer oder geringerer
Steigung verlaufende Kanäle 23 durchschnitten,
welche sich zweckmäßig
nicht bis zum untersten. unmittelbar oberhalb der Kaminer 6 liegenden Gewindegang
erstrecken. Der zerstäubte Brennstoff strömt somit von der Kammer nur durch das
Gewinde 8 selbst hinaus,, von wo er teilweise durch die Kanäle 23 aufwärts dringt
und - unter vergrößertem Luftzutritt zunächst durch die Bohrung 15 und später durch
das Ausströmen in den Hauptluftstrom im Rohre i noch weiter zerstäubt wird.
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Wie in Abb. 8 veranschaulicht, sind die Kanäle 19 in der Kegelfläche
16 der Schraube angeordnet, indem sie hier schräg liegen. Vor der äußeren Mündung
jedes Kanals ist eine Stange 39 angeordnet, deren Enden am Rohre 2 bzw. am Rohre
i festgelötet sind. Die Stangen weisen zweckmäßig dreieckigen Querschnitt auf, und
die eine scharfe Kante ist direkt aufwärts gekehrt. Die Stangen sind dabei derart
angeordnet, (laß sie schräg aufwärts vom Rohre 2 gegen das Rohr i und in je einer
Verlängerung der Kanäle 19 liegen, so daß -dir aus jedem Kanal hinausströinende
zerstäubte Brennstoffstrahl an der entsprechenden Stange entlang und oberhalb derse,üen
weitergeleitet wird, wodurch ein besseres Ausbreiten des Brennstoffes im Vergaserrauine
21 und hierdurch ein besseres 3:fi-clien des Brennstoffstaubes mit Luft er---#ielr
wird.
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Es hat sich gezeigt, daß bei Motoren, an welchen die neue Zerstäuberdüse
zur Anwendung gebracht wird, die Drehzahl weit größer ist, als bei der Anwendung
c'ner der bereits bekannten Zerstäuberdiisen erzielt werden kann, und der Brennstoff
verbrennt nichtsdcsti)weniger vollständig. Hieraus erfolgt eine wirksame Ausnutzung
des Brennstoffes bei größerer Nutzwirkung oder eine sehr große Brennstoffersparnis.