-
Gemischerzeuger für eine mit flüssigem Brennstoff betriebene Brennkraftmaschine
Die Erfindung bezieht sich auf Gemischerzeuger für mit flüssigem Brennstoff betriebene
Brennkraftmaschinen und besteht darin, daß der Raum über dem Flüssigkeitsspiegel
eines Brennstoffbehälters mit der Luftansaugleitung der Maschine durch eine Rohrleitung
verbunden ist, so daß in dem Behälter zunächst durch Unterdruck Brennstoff verdampft
wird und an der Mündung der Verbindungsleitung ein Vermischen von Luft mit dem angesaugten
Brennstoffdampf stattfindet.
-
Diese Anordnung bezweckt, die von dem flüssigen Brennstoff im Brennstoffbehälter
gebildeten Gase, die sonst nutzlos entweichen würden, für den Betrieb der Maschine
nutzbar -zu machen. Vor allem aber wird, da doch der durch die Verbindung mit der
Saugseite der Maschine im Brennstoffbehälter hervorgerufene Unterdruck eine um so
lebhaftere Bildung von Gasen herbeiführt, auf diesem Wege die Tätigkeit des gebräuchlichen
Vergasers (in welchen der Brennstoff versprüht und in Nebelform der Luft beigemengt
wird) ersetzt oder wenigstens unterstützt.
-
Erfindungsgemäß wird ferner der Luftzutritt zur Saugleitung durch
Drosselkörper geregelt, die sich unter Überwindung einer Gegenbelastung selbsttätig
mit zunehmender Saugwirkung stetig oder folgeweise weiter öffnen.
-
Die Brennstoffdämpfe können in dem Hauptbrennstoffbehälter, ,aber
auch in einem Hilfsbehälter entwickelt werden, welch letzterer in irgendeiner Weise
aus dem ersten gespeist werden kann. Bedingung ist nur, daß derjenige Behälter,
in welchem die Dämpfe sich entwickeln sollen, eine zur Bildung der erforderlichen
Dampfmenge genügende Oberfläche und zureichenden Raum für den entwickelten Brennstoffdampf
hat. Die verdampfende Oberfläche kann künstlich vergrößert werden.
-
Weiterhin sind Wege mit unveränderlichem oder verstellbarem Durchtrittsquerschnitt
(oder auch der eine Weg mit unveränderlichem, der andere mit veränderlichem Durchgangsquerschnitt)
für die Brennstoffdämpfe und die zur Gemischbildung erforderliche Luftvorgesehen,
um ein Gemisch von normaler Zusammensetzung zu erhalten bzw. die Gemischbildner
nach den Bedürfnissen des Betriebes gegeneinander abzustimmen. Die erfindungsgemäße
Vorrichtung kann sich in den bisher beschriebenen Teilen erschöpfen oder auch mit
einem Vergaser bekannter Gattung verbunden werden, in welchem aber erfindungsgemäß
der
Brennstoff der Luft nicht in Form feiner Bläschen (Nebelbläschen), sondern eben
in Dampfform beigemischt wird. Gemäß der Erfindung werden weiterhin in dem Brennstoffbehälter,
in dem die Dampfbildung vor sich geht, Filter, feine Siebe oder andere dergleichen
Mittel angeordnet, um den Brennstoffdampf in vollständig entnäßtem und das Mitgehen
von Benzinbläschenausschließendem Zustande zu entnehmen.
-
Die Zeichnung stellt beispielsweise zwei Ausführungsformen erfindungsgemäßer
Speis,e:-vorrichtungen dar. Die Abb. i bis 3 veranschaulichen das Grundsätzliche
der Speisevorrichtung, welche in diesem Falle vollständig unabhängig von einem Vergaser
ist. Die Abb. 4. bis 8 zeigen eine auf derselben Grundlage beruhende Ausführungsform
in Verbindung mit einem Vergaser bekannter Gattung, doch mit den erfindungsgemäßen
Besonderheiten. Abb. i zeigt den ganzen Zusammen-.g, die Abb. 2 in größerem Maßstabe
und , 'iar axialem Schnitt die Anordnung zur Entnahme des entfeuchteten Brennstoffdampfes
aus dem Behälter. Abb.3 zeigt im Axialschnitt den Luftansauger mit Einrichtung zum
Regeln der Luftmenge. Abb. 4 zeigt im Aufriß mit teilweisem Schnitt den im Zusammenhang
der Erfindung angewendeten Vergaser. Hierzu gehört Abb.5 als Grundriß. Abb.6 zeigt
den Längsschnitt eines Verbindungsstückes, durch welches die Speisevorrichtung mit
Vergaser, aber auch außer Zusammenhang mit einem solchen mit dem Brennstoffbehälter
verbunden werden kann. Abb.7 und 8 stellen in Querschnitt und Längsschnitt die Drosselklappe
des Vergasers dar.
-
Es ist zunächst in Abb. i bis 3 i die Kraftmaschine, 2 die Leitung
zum Ansaugen des Arbeitsgemisches, 3 der Brennstoffbehälter mit eingezeichnetem
Flüssigkeitsstand, 4 der in den Dampfraum eintauchende Stutzen zur Entnahme des
Dampfes, dem sich die Leitung 5 anschließt. In diese Leitung ist die Drosselklappe
6 eingeschaltet, welche die anzusaugende Dampfmenge bestimmt. 7 ist -der Saugkopf,
durch welchen .die Verbrennungsluft eintritt und in welchem sich die Mischung des
Benzindampfes mit der Luft vollzieht.
-
Beim Arbeiten der Maschine tritt in. der Leitung 2 ein Unterdruck
auf, welcher sich mit der Umlaufszahl der Maschine steigert. Dieser Unterdruck pflanzt
sich bis zum Saugkopf 7 und weiterhin durch die Leitung 5 nach dem Brennstoffbehälter
3 hin fort und bewh'kt einmal das Ansaugen des Brennstoffdampfes auf dem Wege 4-5-6,
zum anderen das Ansaugen von Frischluft durch die öffnungen des Saugkopfes. - Beide
Gemschbildner erfahren im Saugkopf 7 eine besonders innige Mischung und ergeben
ein besonders gleichförmiges (homogenes) Gemisch, weil beide in Gasform auftreten
und weil die Strömung des Brennstoffdampfes im Saugkopf quer zur Strömung der Luft
gerichtet ist.
-
Die innere Einrichtung des Stutzens 4 zeigt die Abb. 2. Teile 15
vermittelt die Verschra.ubu-ng der Leitung 5 mit dem Behälter 3. Der Stutzen 4.
selbst ist unten offen und mit einem Filter 17 überspannt, das aus Webstoff, einem
feinen Drahtsieb, Bimsstein o. dgl. bestehen kann. In den Stutzen ist ein unten
geschlossenes Röhrchen i9 eingesetzt, dessen Wandung bei 18 fein durchlöchert oder
auch grob durchlöchert und dann mit Filterstoff belegt ist.
-
Wegen der Abhängigkeit der Saugwirkung von der Umlaufszahl der Maschine
paßt sich die Speisung dem jeweiligen Bedarf mit ziemlicher Genauigkeit an. Nun
kann man aber auch durch Handhabung der Drosselklappe 6 noch das Verhältnis des
Benzindampfes zur Luft nach Bedarf einregeln. Um auch die jeweils anzusaugende Luftmenge
beeinflussen zu können, sind außer den unveränderlichen öffnungen io im Saugkopf
noch vier weitere öffmingen auf seinen Umfang verteilt, welche durch selbsttätig
regelnde IZlappenventile i i, 1z, 13 (das vierte ist in .der Zeichnung nicht ersichtlich)
beherrscht werden. Die Klappen federn entweder selbst, und zwar in. verschiedenem
Grade, oder sie werden. durch abgestimmte Federn nach außen gegen ihre Sitzflächen
gedrückt. Die Federwirkung ist jedenfalls so abgestimmt, daß alle vier Klappen geschlossen
bleiben, wenn die Saugwirkung eine .gewisse Stärke nichterreicht. Steigert sie sich
aber mit .der Geschwindigkeit der Maschine, so öffnet sich bei der zunehr menden
Saugwirkung erst die den geringsten Widerstand leistende Klappe, dann die zweite,
dritte, vierte, so daß stufenweise mehr Luft angesaugt wird. In Übereinstimmung
damit wird mit Hilfe der Drosselklappe 6 die anzusaugende Brennstoffdampfmenge eingestellt.
Die verschiedenen Lufteinlaßöffnungen des Saugkopfes können. natürlich auch mit
Sieben oder Filtern bedeckt sein; solche sind in Abb.3 bei den Einlässen der Klappenventile
angedeutet. Bei der mit einem Vergaser axbeitenden Ausführungsform ist 21 (Abt.
4 und 5) der Flansch, mit welchem der Vergaser bekannter Gattung an die Maschine
angeschlossen wird, 22 der zylindrische Körper des Vergasers, 23 dessen Deckel,
24 der Stutzen zum Anschluß der Brennstoffzuleitung. Bei 25, 26 befindet sich die
der Gattung nach bekannte Einrichtung, um ein Mindestmaß vön Luft für den Leerlauf
der Maschine zuzulassen. Der untere Teil bei. 26 weicht aber darin von der bekannten
Ausführungsform. ab, daß .er
in Form einer Flügelschraube ausgeführt
ist, um die Zerlegung der Einrichtung ohne Anwendung eines Schraubenschlüssels,
oder, was noch schlimmer, aber bei den gebräuchlichen Vergasern oft genug nötig
ist, ohne Zerlegung des ganzen Vergasers zu ermöglichen.
-
In Abb. ; und 8 ist 26 die Drosselklappe, deren Achse 27 in die Schnittlinie
VII-V 1I der Abb. 4 fällt. Die Teile 27 und. 28 bieten insoweit etwas Neues dar,
als die Drosselklappe aus einer schlichten länglichrunden Scheibe besteht, welche
auf ihren Flächen die Rippen 29 bzw. 3o im gleichen Abstand von der Scheibenmittellinie
aufweist. Das Mittelstück der Klappe legt sich einem Schlitz der Achse 27 ein, wobei
die Rippen die Lage der Klappe zur Achse mit Bezug auf radiale Kräfte festlegen.
Der Schlitz aber erlaubt es, die Klappe einfach auf die Achse aufzustecken, d. h.
relativ, indem die Achse in die entsprechenden Bohrungen des- Gehäuses und über
die dazwischen festgehaltene Klappe geschoben wird. Folglich kann die Achse zum
Behufe des Ausbaues der Drosselklappe einfach in der Richtung des Pfeiles 3 i herausgezogen
werden.
-
Um den primären Erfindungsgegenstand mit dem Vergaser zusammenzubauen,
ist an dessen Eintrittsseite ein Stutzen 33 mit Gewinde und Bund 34 angebracht.
Auf diesen wird der Saugkopf 7' von für diesen Fall geeigneter Ausführungsform aufgeschraubt.
Er ist gleich dem früher beschriebenen Saugkopf mit Lufteintrittsschlitzen i o versehen.
Der Saugkopf hat seinerseits einen seitlichen Gewindestutzen, an welchen mittels
der überwurfmutter 36 der Schlauch 37 zur Zuführung des Brennstoffdampfes angeschlossen
wird. Das andere Schlauchende wird in ähnlicher Weise bei 38 (Abb.6) mit dem Brennstoffbehälter
verbunden.
-
In dem Ausführungsbeispiel der Abb. 6 ist auf den eigentlichen Brennstoffbehälter
;3 mittels des Gewindestutzens 44 statt der gewöhnlichen Verschlußklappe ein Zwischenstück
43 aufgeschraubt. Mit diesem ist wiederum unter Zwischenlage einer Dichtung 45 durch
eine Art Bajonettverbindung (Schlitze 40 und Stifte 41) die Kappe 39 verbunden,
an welche sich der Schlauch 37 anschließt. Vermöge des mit einem Dichtungsring 47
unterlegten Innenflansches 46 wird zwischen den Teilen 39 und 43 der Einsatz 42
festgehalten, der oben und seitlich durchlöchert ist. Der an sich offene Boden des
Einsatzes ist mit einer Blechplaatü 48 abgedeckt, welche am Rande mit Öffnungen
48' versehen ist. Diese Öffnungen sollen einmal den Brennstoffdämpfen den Zutritt
zum Innern des Einsatzes gestatten, zum anderen aber auch die Fortpflanzung des
von der arbeitenden Maschine erzeugten Unterdruckes nach dem Brennstoffbehälter
hin. Die Deckplatte 48 kann durch ein feinmaschiges Sieb ersetzt werden.
-
Die Anordnung nach Abb. 4 bis 8 verbindet also mit der Wirkungsweise
des gewöhnlichen Vergasers diejenigen des primären Erfindungsgegenstandes nach Abb.
i bis 3. In diesem Falle, aber auch ohne den Vergaser, erzielt man, wie bereits
einleitend gesagt, dank der viel feineren Verteilung des gasförmigen Brennstoffes
bessere Verbrennung und folglich bessere Ausnutzung des Brennstoffes, wobei man,
wie ebenfalls bereits ,gesagt, durch Anwendung von Regelungs- oder Drosselgliedern
das je nach den ITmständen günstigste Verhältnis zwischen Luft und Brennstoff einstellen
kann.
-
Die Grundgedanken der Erfindung können anders als beispielsweise gezeichnet
und beschrieben verwirklicht werden, wofür besondere Verhältnisse bestimmend sein
können, so z. B. die vorzugsweise Verwendung .eines Kraftfahrzeuges in arktischen
Ländern, wo eine künstliche Erwärmung des Brennstoffes, etwa durch die Abgase der
Maschine, .erforderlich werden kann.