DE693673C

DE693673C - Device for forming a fuel-vapor-air mixture for starting an internal combustion engine

Info

Publication number: DE693673C
Application number: DE1935B0170969
Authority: DE
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1935-09-07
Filing date: 1935-09-07
Publication date: 1940-07-17

Description

Einrichtung zur Bildung von zum Anlassen einer Brennkraftmaschine dienendem Brennstoffdampfluftgemisch Man hat bereits vorgeschlagen, den einem Motor zugeführten Brennstoff vor der Zerstäubung durch die Ansaugluft anzuwärmen. Hierbei konnte es jedoch vorkommen, daß sich der bereits zerstäubte Brennstoff wieder an den Saugrohrwänden des Motors niederschlägt, wenn er mit kalter Ansaugluft zusammentrifft. Es ist ferner schon vorgeschlagen worden, das Brennstoffluftgemisch bei einem Anlaßvergaser durch eine Heizvorrichtung anzuwärmen. Ein vom Fahrzeugführer einstellbares Regelventil stellt dabei das Verhältnis der angesaugten Luftmenge zur Brennstoffmenge ein. Die Durchlaßquerschnitte für den Brennstoff und die Luft im Regelventil bleiben dabei gleich, wenn bei Drehzahlschwankungen sich der Unterdruck im Saugrohr ändert. Hierbei besteht der Nachteil, daß die zum Anlassen erforderliche sehr kraftstoffreiche Gemischzusammensetzung so lange aufrechterhalten bleibt, bis der Fahrer das Regelventil verstellt, auch wenn der Motor im Leerlauf mit einem viel ärmeren Gemisch günstiger arbeiten würde.Device for the formation of for starting an internal combustion engine Serving fuel-vapor-air mixture It has already been proposed that a motor to warm up the fuel supplied by the intake air before atomization. Here However, it could happen that the already atomized fuel regains itself precipitates on the intake manifold walls of the engine when it meets cold intake air. It has also been proposed that the fuel-air mixture in a starter carburetor to be heated by a heating device. A control valve that can be adjusted by the driver sets the ratio of the amount of air drawn in to the amount of fuel. the Passage cross-sections for the fuel and the air in the control valve remain the same when the negative pressure in the intake manifold changes with speed fluctuations. Here there is the disadvantage that the very fuel-rich mixture composition required for starting maintained until the driver adjusts the control valve, too when the engine idling with a much poorer mixture would work cheaper.

Demgegenüber bezieht sich die Erfindung auf eine Einrichtung zur Bildung von zum Anlassen einer Brennkraftmaschine, insbesondere eines Einspritzdieselmotors, dienendem Brennsto -f"tdampfluftgemisch, bei der die Ansaugluft durch einen während des ' Anlassens geöffneten Nebenzweig des Saugrohrs eintritt und ein Ventil betätigt, das die Ansaugluftmenge in einen durch die Ventilöffnung zu einer Heizvorrichtung gelangenden Strom und einen durch das Innere des Ventilkörpers hindurch zur Heizvorrichtung geführten Nebenstrom. unterteilt, wobei der Nebenstrom Brennstoff durch ein am Ventil angebrachtes auf und ab bewegtes Rohr im Vorratsbehälter entnimmt. Bei dieser Einrichtung werden die obengenannten Nachteile dadurch vermieden, daß das mit dem Ventil auf und ab bewegte Rohr mit einem Brennstoff enthaltenden Leitungsstück einen saugdüsenartig verengten Spalt bildet, durch den während der Öffnung des Nebenzweiges des Saugrohrs ein Nebenluftstrom zur Zerstäubung des Brennstoffes zugeführt wird. Die Menge der durch den Spalt strömenden Nebenluft wird dabei zweckmäßig durch eine entsprechend bemessene Feder bestimmt, die je nach der Stärke des Ansaugluftstromes ein verschieden weites Öffnen des Ventils zuläßt. Oberhalb des Spaltes wird vorteilhaft in den Nebenluftstrom ein Drosseleinsatz eingeschaltet, wobei der freie Querschnitt des Drosseleinsatzes einzurichten ist nach der Zeit, die für den Start des Motors in abgekühltem Zustand notwendig ist und in der ' sich der den Anlaßbrennstoff enthaltende Vorratsbehälter entleert. Ferner ist es von Vorteil, wenn man die Brennstoffzuleitung; die in den unteren, rohrförmig ausgebildeten Teil des Ventils mündet, durch einen Steuerschieber absperren kann. Hierdurch ist es ausgeschlossen, daß nach Abschalten der Anlaßeinrichtung ein etwa bei undichter Starterklappe zustande kommender Nebenluftstrom Brennstoff aus dem Vorratsbehälter ansaugt. Eine baulich besonders zweckmäßige Ausführung ergibt sich dabei, wenn man den Steuerschieber auch noch zum Auf- und Zusperren der Brennstoff- und Luftleitungen benutzt, die in das Innere des Vorratsbehälters führen.In contrast, the invention relates to a device for education for starting an internal combustion engine, in particular an injection diesel engine, serving fuel -f "tdampfluftlösung, in which the intake air by a during when starting the open branch of the intake manifold enters and actuates a valve, that the amount of intake air in one through the valve opening to a heater passing stream and one through the interior of the valve body to the heater guided bypass flow. divided, with the bypass flow of fuel through an on valve attached up and down moving pipe removes in the storage container. At this facility the above-mentioned disadvantages are avoided by opening the valve and from moving pipe with a fuel-containing line piece a suction nozzle-like narrowed gap forms through the opening of the secondary branch of the suction pipe a secondary air stream is supplied to atomize the fuel. The amount of Secondary air flowing through the gap is expediently replaced by a corresponding sized spring determined, depending on the strength of the intake air flow a different allows wide opening of the valve. Above the gap, the secondary air flow is advantageous a throttle insert switched on, the free cross section of the throttle insert set up after the time it takes for the engine to start when it has cooled down is necessary and in the 'containing the starting fuel Storage container emptied. It is also advantageous if the fuel supply line; those in the lower, tubular part of the valve opens through a control slide can shut off. This rules out that after the starting device has been switched off a secondary air flow of fuel that occurs in the event of a leaky starter flap sucks in from the storage container. A structurally particularly expedient execution results if you also use the control slide to open and close the fuel and air lines are used that lead into the interior of the reservoir.

Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes ist in der Zeichnung dargestellt, und zwar zeigt Abb. i ein Anordnungsschema der Einrichtung am Motor, Abb.2 einen senkrechten Längsschnitt durch die Einrichtung bei Anlaßstellung, Abb. 3 eine. Seitenansicht der Einrichtung in dieser Stellung, Abb. .4 eine teilweise Ansicht und senkrechten Schnitt durch die Einrichtung in Betriebsstellung, Abb. 5 eine Seitenansicht der Einrichtung in dieser Stellung.An embodiment of the subject matter of the invention is shown in the drawing shown, namely Fig. i shows a layout of the device on the engine, Fig. 2 a vertical longitudinal section through the device in the tempering position, Fig. 3 a. Side view of the device in this position, Fig. 4 a partial View and vertical section through the device in the operating position, Fig. 5 is a side view of the device in this position.

Der Motor ,A saugt durch das Luftfilter B und den Ansaugstutzen C Frischluft an (Fig. i). Der Brennstoff wird dem Motor durch die Einspritzpumpe D zugeführt, welcher der Brennstoff von der Förderpumpe E aus dem Tank T über das Brennstofffilter F zugeleitet wird. Beim Anlassen des Motors.A wird die Luft nach Umlegen der Starterklappe G aus einem Nebeneinlaß, dem Stutzen Cl angesaugt, mit Brennstoffdampf gemischt und mit Hilfe einer Heizeinrichtung H vorgewärmt dem Motor zugeführt. Der Brennstoff für die Bildung des Brennstoffdampfes wird einem unter dem Nebeneinlaßstutzen Cl angeordneten Behälter J durch die Überstromleitung F1 vom Brennstofffilter F unter Überdruck zugeleitet, und die nicht vom Behälter J aufgenommene Menge fließt zum Tank T zurück.The engine, A draws in fresh air through the air filter B and the intake port C (Fig. I). The fuel is fed to the engine by the injection pump D, to which the fuel is fed from the feed pump E from the tank T via the fuel filter F. When starting the Motor.A, the air is sucked in from a secondary inlet, the connection Cl, after the starter flap G has been folded down, mixed with fuel vapor and preheated with the aid of a heater H and fed to the engine. The fuel for the formation of the fuel vapor is fed under overpressure to a container J arranged below the secondary inlet connection Cl through the overflow line F1 from the fuel filter F, and the amount not taken up by the container J flows back to the tank T.

Gemäß Abb. 2 ist der Brennstoffbehälter J und der Ansaugstutzen Cl durch ein Gehäuse K vereinigt, aus dem der Motor A die Luft durch die -Heizvorrichtung H ansaugt, wenn die Starterklappe G in die Anlaßstellung gebracht ist. Die- Einrichtung zur Bildung des Brennstoffdampfes ist erfindungs-, gemäß so angeordnet, daß im Ansaugstutzen Cl ein als Luftventil wirkendes Regelglied i die angesaugte Luftmenge teilt. Der Hauptstrom der angesaugten Luft hebt den am einen Ende des Regelgliedes i befestigten Teller 2 an und geht durch die freigegebene öfnung und die Heizvorrichtung H hindurch zum Saugrohr des Motors. - Die Heizvorrichtung H kann aus einer Glühspirale bestehen, die im Luftstrom hinter dem Teller :2 angeordnet ist.According to Fig. 2, the fuel tank J and the intake port Cl are combined by a housing K , from which the engine A sucks the air through the heater H when the starter flap G is brought into the starting position. The device for forming the fuel vapor is according to the invention, so arranged that a regulating member i acting as an air valve divides the amount of air sucked in in the intake connector Cl. The main flow of the sucked in air lifts the plate 2 attached to one end of the control element i and passes through the released opening and the heating device H to the intake manifold of the engine. - The heating device H can consist of an incandescent spiral which is arranged in the air flow behind the plate: 2.

Der zur -Führung des Regelgliedes i dienende Teil ist als offenes Rohr 3 ausgebildet, durch das der Teilluftstrom fortlaufend hindurchgehen kann. Ein Einsatz 4 ist in den Teller 2 eingeschraubt und besitzt eine Öffnung ¢', die zur Drosselung des Teilluftstromes dient. Beim Hub des Tellers wird eine Feder 5 gespannt, die zwischen einem Auflager 5' und dem Gehäuse K des Saugstutzens C' angeordnet ist.The part serving to guide the control element i is an open one Tube 3 formed through which the partial air flow can continuously pass. An insert 4 is screwed into the plate 2 and has an opening ¢ ', the serves to throttle the partial air flow. When the plate is lifted, a spring 5 tensioned, which is arranged between a support 5 'and the housing K of the suction nozzle C' is.

Der Brennstoffvorratsraum l ist unmittelbar an das Gehäuse K des Ansaugstutzens C' als allseitig geschlossener Behälter angebaut. Der dem Ansaugstutzen Cl zugewandte obere Teil des Behälters J bildet einen Napf 6, durch den ein Steigrohr 7 vom Behälter J in das stets offene Rohr 3 des Regelgliedes i hineinragt, mit welchem es eine Saugdüse 8 bildet. Der Spalt dieser Düse 8 bleibt, da er vom Hub des Regelgliedes i nicht abhängig ist, stets der gleiche. Von der Düse abtropfende Brennstoffteilchen werden im Napf 6 angesammelt und durch eine Leckleitung 9@ zur Lecksammelleitung geführt. Das Steigrohr 7 ist an einen radialen Kanal io im Behälter J angeschlossen, der mit Hilfe eines kreisrunden Schiebers i i beim Anlassen des Motors zum Behälter J geöffnet wird. Während des Betriebs des Motors ist -somit die Düse 8 vom Brennstoffbehälter J abgeschlossen und unwirksam.The fuel storage space l is directly on the housing K of the intake port C 'built as a container closed on all sides. The one facing the intake port Cl upper part of the container J forms a cup 6 through which a riser 7 from the container J protrudes into the always open tube 3 of the control member i, with which there is a Suction nozzle 8 forms. The gap of this nozzle 8 remains, since it depends on the stroke of the control element i is not dependent, always the same. Particles of fuel dripping off the nozzle are collected in the cup 6 and through a leakage line 9 @ to the leakage collecting line guided. The riser pipe 7 is connected to a radial channel io in the container J, the with the help of a circular slide i i when starting the engine to the container J is opened. During the operation of the engine, the nozzle 8 is thus from the fuel tank J completed and ineffective.

Der Schieber i i dient außerdem noch zur Verbindung des Behälters J mit der Außenluft und der Brennstoffzu- und -ableitung. Zu diesem Zweck wird er von einem Deckel 12 dicht am Behältergehäuse K geführt, und seine Welle 13 ist im Deckel i2 drehbar gelagert. Der Schieber i i kann vom Führersitz aus mit Hilfe eines Hebels 14. in die Betriebs-und Anlaßstellungen eingestellt werden. In der Anlaßstellung, die in den Abb.2 und 3 dargestellt ist, verbindet der Schieber i i die Düse 8 mit dem Behälter J in der Weise, daß ein im Schieber ii befindlicher Verbindungsschlitz 15' die zum Behälterinnern führende Öffnung 15 mit der radialen Bohrung io verbindet.. Das Ansaugen von Brennstoff durch die Düse 8 wäre jedoch nicht möglich, wenn der geschlossene Behälter J nicht durch eine Öffnung 16 im Gehäuse K belüftet würde, die bei Anlaßstellung mit einer Öffnung 16' im Schieber und einer Öffnung i6" im Deckel 12 durch Überdeckung verbunden wäre. In der Anlaßstellung des Schiebers i i, die durch nichtgezeichnete Endanschläge im Deckel 12 oder Gehäuse K genau bestimmt ist, überdeckt einerseits der Schlitz 15' die Bohrungen 15 und io der Brennstoffzuleitung zur Düse 8 und andererseits die Öffnungen 16, 16' und 16" der Belüftung»des Behälters J.The slide i i also serves to connect the container J with the outside air and the fuel supply and discharge. To this end he will guided by a cover 12 close to the container housing K, and its shaft 13 is in Lid i2 rotatably mounted. The slide i i can from the driver's seat with the help of a Lever 14. can be set in the operating and starting positions. In the occasion which is shown in Figures 2 and 3, the slide i i connects the nozzle 8 with the container J in such a way that a connection slot located in the slide ii 15 'connects the opening 15 leading to the interior of the container with the radial bore io .. The suction of fuel through the nozzle 8 would not be possible if the closed container J would not be ventilated through an opening 16 in housing K, which in the starting position with an opening 16 'in the slide and an opening i6 "in Cover 12 would be connected by overlap. In the starting position of the slide i i, which is precisely determined by end stops in the cover 12 or housing K, not shown is covered on the one hand the slot 15 'the holes 15 and io the fuel supply line to the nozzle 8 and on the other hand the openings 16, 16 'and 16 "ventilation» tank J.

Im Gehäuse K des Ansaugstutzens C1 ist eine Bohrung 17 vorgesehen, die mit der Brennstoffzuleitung F1 verbunden ist. In diese durchgehende Bohrung 17 münden gemäß Abb. 4 und 5 zwei Bohrungen i8 und ig, die durch Kanäle 18' und i g' im Schieber i i mit entsprechenden Gehäusebohrungen 18" und ig" in Verbindung gebracht werden können, welche zum Behälter J führen. Zur Einstellung des Schiebers ii nach erfolgter In-, betriebsetzung des Motors in die andere Endstellung kommt der Kanal 18' in Überdeckung mit den Bohrungen 18 und 18'# im Gehäuse, durch die der Behälter gefüllt wird. Die im Behälter befindliche Luft kann durch die sich gleichzeitig überdeckenden Öffnungen ig,, ig', ig" in die Überströmleitung F' gelangen, durch die auch der überschüssige Brennstoff aus dem Behälter J zum Tank T abfließt.A bore 17 is provided in the housing K of the intake manifold C1, which is connected to the fuel supply line F1. In this through hole 17 open according to Fig. 4 and 5, two bores i8 and ig, which through channels 18 'and i g 'in slide i i with corresponding housing bores 18 ″ and ig ″ in connection can be brought, which lead to container J. To adjust the slide ii comes to the other end position after the motor has been started up the channel 18 'in overlap with the holes 18 and 18' # in the housing, through the the container is filled. The air in the container can through the at the same time overlapping openings ig ,, ig ', ig "get into the overflow line F', through which the excess fuel flows from the container J to the tank T.

Die Einrichtung, zum Bilden von Brennstoffdampf wirkt in der Weise, daß infolge des Umstellens der Starterklappe G die gesamte Luft vom Motor durch den Nebeneinlaßistutzen Cl angesaugt und durch das Regelglied i geteilt wird, wobei der Hauptluftstrom den Teller 2 des Regelgliedes i anhebt. Gleichzeitig strömt ein 'Teilluftstrom durch die Düse 8, da diese stets offen ist. Infolge des Lüftens des Tellers 2 wird die Länge des Düsenspaltes kürzer, doch wird hierdurch die Wirkung der Düse nur unwesentlich erhöht. Da der Schieber ii gleichzeitig mit der Starterklappe G in die der Anlaßstellung entsprechende Endstellung gebracht wird, kann die Düse 8 Brennstoff aus dem Behälter J saugen. Der Yeilluftstroin vermengt sich im Rohr 3 und beim Austreten durch die Drosselöffnung 4' mit dem Brennstoff und führt ihn zur Heizvorrichtung H. Die Größe der Drosselöffnung 4' ist maßgebend für, die Zeit zur Entleerung des Behälters J. Die Dauer der Verdampfung kann somit durch entsprechende Bemessung der Öffnung 4' der für den Start eines Motors im abgekühlten Zustand notwendigen Zeit angepaßt werden. -Ebenso kann die Menge der durch die Düse strömenden Luft durch Bemessung der Feder 5 auf ein erforderliches Maß eingestellt werden, da die Feder 5 den Hub des Tellers 2 und dabei den Öffnungsquerschnitt für den Hauptluftstrom zu verringern sucht, so. daß hierdurch mehr Luft der Düse zuströmen kann.The device for generating fuel vapor acts in the manner that as a result of the changeover of the choke valve G, all the air from the engine the secondary inlet connection Cl is sucked in and divided by the control element i, wherein the main air flow lifts the plate 2 of the control element i. At the same time flows in Partial air flow through the nozzle 8, since it is always open. As a result of venting the Plate 2, the length of the nozzle gap is shorter, but this increases the effect the nozzle is only marginally increased. Since the slide ii is at the same time as the starter flap G is brought into the end position corresponding to the starting position, the nozzle can 8 Suck fuel from container J. The air flow mixes in the pipe 3 and when exiting through the throttle opening 4 'with the fuel and guides it to the heating device H. The size of the throttle opening 4 'is decisive for the time for emptying the container J. The duration of the evaporation can thus by appropriate Dimensioning of the opening 4 'that is necessary for starting an engine when it has cooled down Time to be adjusted. -The amount of air flowing through the nozzle can also be changed be adjusted by dimensioning the spring 5 to a required level, since the Spring 5 the stroke of the plate 2 and thereby the opening cross-section for the main air flow seeks to decrease so. that this allows more air to flow into the nozzle.

Nachdem der Motor in Betrieb gesetzt ist, werden die Starterklappe G und der Schieber i i in die entgegengesetzte Endstellung gebracht. Hierdurch wird der Behälter J von der Düse 8 abgeschaltet und die Düse ganz außer Wirkung gesetzt. Infolge von Undichtigkeiten an der Starterklappe G kann somit durch den NeberieinlaBStutzeri C1 angesaugte Luft keinen Brennstoff aus der Düse 8 und dem Behälter J saugen. Eine unerwünschte Bildung von Brennstoffdampf ist hierdurch vermieden. Der Brennstoffbehälter steht jetzt durch den Schieber mit der ÜberströmleitungFl'in Verbindung, die ihn in gefüllten Zustand-versetzt und in diesem erhält.After the engine is started, the choke will be activated G and the slide i i brought into the opposite end position. This will the container J is switched off by the nozzle 8 and the nozzle is completely inoperative. As a result of leaks in the starter flap G, the NeberieinlaBStutzeri C1 sucked air does not suck fuel from nozzle 8 and container J. One this avoids undesired formation of fuel vapor. The fuel container is now through the slide with the overflow line Fl'in connection, which him in the filled state-displaced and in this received.

Claims

PATRNTANSI'RÜC1iR: i. Device for the formation of for starting a Internal combustion engine, in particular an injection diesel engine, serving fuel vapor air mixture in which the intake air is opened during starting The secondary branch of the intake manifold enters and actuates a valve that controls the amount of intake air in a stream passing through the valve opening to a heating device and one passed through the interior of the valve body to the heating device Bypass flow divided, whereby the bypass flow is fuel through a valve attached, removes the up and down moving pipe from a storage container, characterized in that that with the valve (i) moved up and down pipe (3) containing a fuel Line piece (7) forms a gap (8) narrowed like a suction nozzle through which during the opening of the secondary branch (Cl) of the suction pipe (C) a secondary air flow for atomization of the fuel is supplied.

2. Device according to claim i, characterized in that that on valve (i) a spring (5) engages, which as the intake air flow increases the valve stroke is limited, so that the portion flowing through the nozzle gap (8). the- Intake air is increased.

3. Device according to claim i or 2, characterized in that that a throttle insert (4) is provided in the passage through the valve interior.

4 .. Device according to claim i or: 2 or 3, characterized in that in the lower, tubular part of the valve (i) containing the free end of the fuel Line piece (7) protrudes, which latter with the reservoir (J) in through a control slide (i i) is controllable connection.

5. Device according to claim 4, characterized in that the control slide (i i) between the storage container (J) and the nozzle-like narrowed Gap (8) so arranged and with the actuating device for the reversing flap (G) is connected so that on the one hand with the secondary inlet (C1) open, the storage container (I) through the control slide (z r) provided bores (i5 ', r6', 18 'and rg') with one to the narrow gap (8) leading pipe (7) and simultaneously with the outside air, on the other hand when it is closed Secondary inlet (Cl) connected to a fuel supply line (F1) and an overflow line is.