DE900891C - Device for forming a fuel-air mixture with additional air - Google Patents
Device for forming a fuel-air mixture with additional airInfo
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Description
Vorrichtung zum Bilden eines Brennstoff-Luft-Gemisches mit zusätzlicher Luft Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Bilden eines durch in Abhängigkeit von der Brennstoffzufuhr steuerbare zusätzliche Luft angereicherten, vom Vergaser gelieferten Brennstoff-Luft-Gemisches mit einer der Ansaugeleitung der Zylinder vorgeschalteten Vorrichtung zum Durchwirbeln des Gemisches.Device for forming a fuel-air mixture with additional Air The invention relates to an apparatus for forming a through dependency Additional air enriched by the fuel supply controllable by the carburetor delivered fuel-air mixture with one of the cylinder intake lines upstream device for swirling the mixture.
Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art wird die Zusatzluft dem vom Vergaser gelieferten Brennstoff-Luft-Gemisch durch einen Hohlringkörper, der mit einer Anzahl von Öffnungen versehen ist, zugeführt. Das von den Zylindern der Brennkraftmaschine angesaugte Brennstoff-Luft-Gemisch und die dabei ebenfalls durch die Öffnungen des Hohlringkörpers angesaugte Zusatzluft trifft beim Ansaugen auf zwei hintereinanderliegende um 9o° gegeneinander versetzte drehbare Propeller, die durch das angesaugte Gemisch in Umlauf gesetzt werden. Die Zusatzluft ist in Abhängigkeit von der Brennstoffzufuhr steuerbar, und zwar durch einen in der Zusatzluftleitung angeordneten Kolbenschieber.In a known device of this type, the additional air is the The fuel-air mixture supplied by the carburetor through a hollow ring body, the is provided with a number of openings. That of the cylinders of the Internal combustion engine sucked in fuel-air mixture and this also through Additional air sucked in through the openings of the hollow ring body strikes when sucking in two consecutive rotatable propellers offset by 90 ° against each other, the be put into circulation by the sucked in mixture. The additional air is dependent controllable by the fuel supply, through one in the additional air line arranged piston valve.
Diese bekannte Vorrichtung ist nachteilig, einmal weil der Querschnitt der Öffnungen in dem Hohlringraum ein für allemal festliegt und der Gesamtquerschnitt dieser Öffnungen sich nicht durch den vorgeschalteten Kolbenschieber so regeln läßt, daB das den Zylindern zugeführte Brennstoff-Luft-Gemisch immer die richtige Menge Zusatzluft erhält. Sie ist des weiteren nachteilig, weil diese drehbar angeordneten Wirbelungspropeller den Beanspruchungen des mit hoher Geschwindigkeit auf sie treffenden Gemisches nicht standhalten, sondern, wie durch Erprobungen festgestellt worden ist, brechen, so daß die Bruchstücke dieser Propeller den Motor gefährden.This known device is disadvantageous, firstly because of the cross section the openings in the cavity is fixed once and for all and the overall cross-section these openings cannot be regulated by the upstream piston valve, that the fuel-air mixture fed to the cylinders is always the right amount Receives additional air. It is also disadvantageous because they are rotatably arranged Vortex propellers withstand the stresses and strains of hitting them at high speed Not withstanding the mixture, but as has been determined by tests is, break, so that the fragments of this propeller drive the engine endanger.
Die Erfindung bezweckt, die verschiedenen Mängel der bekannten Vorrichtung zu beseitigen und eine Vorrichtung zu schaffen, welche einmal eine zuverlässige Durchwirbelung des vom Vergaser gelieferten Brennstoff-Luft-Gemisches und der zusätzlich zugeführten Luft für die Dauer gewährleistet und in ihrem Aufbau einfach und in ihrer Herstellung billig ist.The invention aims to remedy the various shortcomings of the known device to eliminate and to create a device which is once reliable Swirling of the fuel-air mixture supplied by the carburetor and the additional one supplied air is guaranteed for the long term and is simple and in its structure it is cheap to manufacture.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird eine Vorrichtung zum Bilden eines durch in Abhängigkeit von der Brennstoffzufuhr steuerbare zusätzliche Luft angereicherten, vom Vergaser gelieferten Brennstoff-Luft-Gemisches für Breimkraftmaschinen vorgeschlagen mit einer der Ansaugeleitung der Zylinder vorgeschalteten Vorrichtung zum Durchwirbeln des Gemisches, welches sich der Erfindung gemäß dadurch kennzeichnet, daß in die das Vergaserßreniistoff-Luft-Gemisch liefernde Leitung eine Düse mündet mit einem zum Verstellen des Düsenquerschnittes federbelasteten, mit dem Vergasergestänge verbundenen Düsenkegel, die zur Düse führende Ansaugeleitung für die Zusatzluft von den Abgasen beheizt und zwischen die Leitung und den Ansaugekanal für die Zylinder eine vorzugsweise durch die Abgase beheizbare Wirbelungskammer. vorzugsweise zylindrischen Querschnittes, geschaltet ist und in der Kammer eine Anzahl hintereinanderliegender, versetzt zueinander, fester, propellerartiger Leitflächen vorgesehen ist. die so verbunden sind, daß sie dem mit Zusatzluft angereicherten Brennstoff-Luft-Gemisch in Richtung auf den Ansaugekanal einen Drall verleihen.To solve this problem, a device for forming a by depending on the fuel supply controllable additional air enriched, proposed by the carburetor fuel-air mixture for Breimkraftmaschinen with a device for whirling upstream of the cylinder suction line of the mixture, which according to the invention is characterized in that in the The line delivering the gasoline-air mixture leads to a nozzle to adjust the nozzle cross-section spring-loaded with the carburetor linkage connected nozzle cone, the suction line leading to the nozzle for the additional air heated by the exhaust gases and between the line and the intake duct for the cylinders a vortex chamber that can preferably be heated by the exhaust gases. preferably cylindrical Cross-section, is switched and in the chamber a number of consecutive, offset from one another, fixed, propeller-like guide surfaces are provided. the so are connected that they are enriched with additional air fuel-air mixture give a twist in the direction of the intake duct.
Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Herstellen der propellerartigen Leitflächen für das durch Zusatzluft angereicherte Brennstoff-Luft-Gemisch, welches sich der Erfindung gemäß dadurch kennzeichnet, daß die Leitflächen aus einem Blechstreifen, vorzugsweise aus Kupfer, derart herausgeschnitten sind, daß sie blattartig an dem Blechstreifen sitzen, ihre Leitflächen sodann gegen den Blechstreifen verschränkt werden, der Blechstreifen mit den verschränkten Leitflächen zu einer Spirale gewunden und diese Spirale mit ihrem Blechstreifen an der Innenwand eines Hohlzylinders, vorzugsweise aus Kupfer, befestigt wird.The invention also relates to a method for producing the propeller-like Guide surfaces for the fuel-air mixture enriched by additional air, which is characterized according to the invention in that the guide surfaces consist of a sheet metal strip, preferably made of copper, are cut out so that they are sheet-like on the Metal strips sit, their guide surfaces then crossed against the metal strip are wound, the sheet metal strip with the interlaced guide surfaces into a spiral and this spiral with its sheet metal strip on the inner wall of a hollow cylinder, preferably made of copper.
Weitere Kennzeichen der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung, den Ansprüchen und der Zeichnung.Further characteristics of the invention emerge from the description, the claims and the drawing.
In der Zeichnung ist eine Vorrichtung gemäß der Erfindung in einer Ausführungsform beispielsweise dargestellt.In the drawing a device according to the invention is in a Embodiment shown for example.
Fig. i ist ein Längsschnitt durch die Vorrichtung; Fig. 2 ist ein Schnitt nach der Linie II-II der Fig. 1; Fig. 3 ist eine Ansicht in Richtung des in Fig. i eingezeichneten Pfeiles III, sie zeigt als Einzelheit das Reguliergestänge für die Düse.Fig. I is a longitudinal section through the device; Fig. 2 is a Section along the line II-II of FIG. 1; Fig. 3 is a view in the direction of in Fig. i drawn arrow III, it shows the regulating linkage as a detail for the nozzle.
Mit i ist eine vom Vergaser der Brennkraftniaschine kommende Leitung mit Vergaserdrosselklappe 2 bezeichnet. An die Vergaserleitung i ist ein Düsenkörper 3 unter Zwischenschaltung einer Dichtung :4 angeflanscht. Im Düsenkörper 3 ist eine Düse 5 angeordnet, deren Querschnitt durch einen Düsenkegel 6 verstellbar ist. Der Düsenkegel 6 ist mit Gewinde 7 und einer Sicherungsmutter 8 in einen Kolben 9 eingeschraubt. Der Kolben 9 hat eine Kurvenbahn io (s. Fig. 2) ; in diese greift ein in den Düsenkörper eingeschraubter Stift i i. Eine Kolbenstange 12 für den Kolben 9 trägt außen einen Hebel 13. An diesem ist ein Gewindebolzen 14 mit einer Gewindemuffe 1s befestigt, die mit dem nicht weiter dargestellten Vergasergestänge verbunden ist (s. Fig. 3). Der Düsenkörper 3 ist nach außen durch eine 'Mutter 16 abgedichtet. Über die Kolbenstange 12 ist eine Druckfeder 17 geschoben, welche den Kolben 9 mit dem Düsenkegel 6 auf seinen Sitz drückt.With i is a line coming from the carburetor of the internal combustion engine labeled with carburetor throttle valve 2. A nozzle body is attached to the carburetor line i 3 with the interposition of a seal: 4 flanged. In the nozzle body 3 is a Nozzle 5 arranged, the cross section of which is adjustable by a nozzle cone 6. Of the The nozzle cone 6 is screwed into a piston 9 with a thread 7 and a locking nut 8. The piston 9 has a cam track io (see FIG. 2); this engages in the nozzle body screwed in pin i i. A piston rod 12 for the piston 9 carries an outside Lever 13. A threaded bolt 14 with a threaded sleeve 1s is attached to this, which is connected to the carburetor linkage (not shown) (see Fig. 3). The nozzle body 3 is sealed off from the outside by a nut 16. About the piston rod 12 a compression spring 17 is pushed, which the piston 9 with the nozzle cone 6 on pushes his seat.
Das Reguliergestänge für den Düsenkegel ist so mit dem Vergasergestänge verbunden, daß, wenn der Hebel der Brennstoffzufuhr betätigt, also beispielsweise bei einem Kraftfahrzeug der Fußgashebel niedergedrückt wird, der Düsenkegel infolge der Kurvenführung io vom Sitz der Düse abgehoben wird, wodurch der Querschnitt der Düse in dem Maße verändert wird, wie der Fußgashebel betätigt, d. h. Brennstoff zugeführt wird.The regulating linkage for the nozzle cone is like that with the carburetor linkage connected that when the lever actuates the fuel supply, so for example in a motor vehicle the foot throttle is depressed, the nozzle cone as a result the curve guide io is lifted from the seat of the nozzle, whereby the cross-section of the The nozzle is changed as the foot throttle is operated, d. H. fuel is fed.
Es ist also durch diese Vorrichtung dafür Sorge getragen, daß entsprechend der Mehrzuführung von Brennstoff auch gleichzeitig mehr Zusatzluft dem vom Vergaser über die Leitung i gelieferten Brennstoff-Luft-Gemisch zugeführt wird.So it is ensured by this device that accordingly the additional supply of fuel also at the same time more additional air from the carburetor is supplied via the line i delivered fuel-air mixture.
Das richtige Verhältnis zwischen Brennstoffmenge und Zusatzluft ist einstellbar, hierzu ist der Düsenkegel 6 mit Gewinde und einer Einstellmutter 8 versehen und in den Kolben 9 eingeschraubt.The correct ratio between the amount of fuel and the additional air is adjustable, for this purpose the nozzle cone 6 is threaded and has an adjusting nut 8 provided and screwed into the piston 9.
Wie aus der Zeichnung ersichtlich, endet die Düse 5 etwa im mittleren Raume des Düsenkörpers 3, d. h. die Zusatzluft wird in den mittleren Teil des Stromes des Brennstoff-Luft-Gemisches eingeführt.As can be seen from the drawing, the nozzle 5 ends approximately in the middle Spaces of the nozzle body 3, d. H. the additional air is in the middle part of the stream of the fuel-air mixture introduced.
Abweichend von diesem Ausführungsbeispiel kann die Zusatzluft auch tangential in diesen Raum eingeführt werden. Da dies ohne weiteres verständlich ist und in bekannter Weise geschieht, erübrigt sich eine besondere Darstellung dieser Vorrichtung.Notwithstanding this exemplary embodiment, the additional air can also be introduced tangentially into this space. Since this is understandable without further ado is and happens in a known manner, a special description of this is unnecessary Contraption.
Die einzelnen Zylinder der Maschine saugen die Zusatzluft über eine spiralig gewundene, von den Auspuffgasen umspülte und somit beheizte Ansaugeleitung 18 an (s. Fig. i). Die Zusatzluft gelangt also erwärmt in das vom Vergaser gelieferte Brennstoff-Luft-Gemisch.The individual cylinders of the machine suck in the additional air through a Spirally wound intake line, surrounded by the exhaust gases and thus heated 18 (see Fig. I). The additional air is therefore heated up into the air supplied by the carburetor Fuel-air mixture.
Der beschriebene Düsenkörper 3 ist über einen Flansch i9 an den zu den einzelnen Zylindern führenden Ansaugekanal 2o angeflanscht. Er hat eine Heizkammer 21 mit Heizkanälen 22, durch welche die Abgase der Maschine streichen. Die Temperatur der Heizkammer 21 ist hekannterweise durch eine Klappe 23 regelbar.The nozzle body 3 described is via a flange i9 to the Flanged intake duct 2o leading to the individual cylinders. He has a heating chamber 21 with heating channels 22 through which the exhaust gases from the machine sweep. The temperature the heating chamber 21 is known to be controllable by a flap 23.
Im Ansaugekanal2o im Bereich des oberen Teiles der Heizkammer 21 ist ein Hohlzylinder 24 eingesetzt, in welchem eine Spirale 25 mit Leitflächen 26 befestigt ist. Dieser Hohlzylinder mit den Leitflächen soll als Wirbelungskarnnier bezeichnet werden, weil in ihr (las Vergaser-Brennstoff-Luft- und -Zusatzluft-Gemisch, wenn es von den Zylindern der Brennkraftmaschine angesogen wird, durcheinandergewirbelt wird und einen gegen den Ansaugekanal hin gerichteten Drall erfährt.In the suction channel 2o in the area of the upper part of the heating chamber 21 is a hollow cylinder 24 is used, in which a spiral 25 with guide surfaces 26 is attached is. This hollow cylinder with the guide surfaces is intended as a vortex karnnier are designated because in it (read carburetor-fuel-air and additional air mixture, when it is sucked in by the cylinders of the internal combustion engine, whirled around and experiences a swirl directed against the intake duct.
Hierzu ist in der Wirbelungskammer 24 eine Leitflächenspirale vorgesehen, die nach einem besonderen Verfahren gemäß der Erfindung hergestellt ist und nach den Fig. 4 bis 8 erläutert «-erden soll.For this purpose, a guide surface spiral is provided in the vortex chamber 24, which is produced by a particular method according to the invention and after 4 to 8 should be explained.
Aus einem Kupferblechstreifen ist, wie dies I# ig. .4 in einer Ansicht von oben zeigt, eine Anzahl von Leitflächen 26 herausgeschnitten, die propellerartige Gestalt haben. Die eine Kante der Leitflächen 26 ist bei 27 angeschärft. Diese Kante 27 ist bei den einzelnen Leitflächen jeweils die Abfließkante des durch die haininer hindurchgesogenen Stromes des Brenristoff-Luft- und -Zusatzluft-Gemisches. In diesem Zustande des Herstellungsverfahrens der Leitflächenspirale stehen die Leitflächen blätterartig an (lern übrigbleibenden Teil 25 des Kupferblechstreifens.A sheet of copper strip is like this I # ig. .4 in one view shows from above a number of baffles 26 cut out, the propeller-like Have shape. One edge of the guide surfaces 26 is sharpened at 27. This edge 27 for the individual guide surfaces is the trailing edge of the through the haininer The stream of the fuel-air and additional air mixture sucked through. In this The guide surfaces are in the state of the manufacturing process for the guide surface spiral like a leaf (learn the remaining part 25 of the sheet copper strip.
In der nächsten Verfahrensstufe werden die Leitflächen gegenüber dem Streifen 25 in der Weise verschränkt, wie e: die beiden oberen Leitflächen 26 der F1,. > zeigen: die beiden unteren Leitflächen 26 der Fig. 5 haben noch die Stellung wie sie die sämtlichen in Fig.4 gezeigten Leitflächen haben. Es ist klar, daß alle Leitflächen in der Weise verschränkt werden, wie dies bei den beiden oberen Leitflächen der F1,. 5 und in Fig. 6 gezeigt ist. Fig. 6 ist eine Ansicht in Richtung des Pfeiles VI der Fig. 5.In the next stage of the process, the guide surfaces are opposite the Strip 25 interlaced in such a way as e: the two upper guide surfaces 26 of the F1 ,. > show: the two lower guide surfaces 26 of FIG. 5 still have the position as they have all of the guide surfaces shown in Figure 4. It is clear that all Guide surfaces are interlaced in the same way as in the case of the two upper guide surfaces the F1 ,. 5 and shown in FIG. Figure 6 is a view in the direction of the arrow VI of FIG. 5.
In der nächsten Verfahrensstufe wird der Kupferblechstreifen 25 mit seinen sämtlich verschränkten I.eitfläclieri 26 zu einer Spirale gewunden, die dann, wie dies im Schnitt der Fig. 7 dargestellt ist, in den Kupferhohlzylinder 24 eingesetzt und darin durch Niete 28 mit der Innenwandung des Hohlzylinders 24 verbunden wird.In the next stage of the process, the sheet copper strip 25 is included its all entangled side surfaces 26 wound into a spiral, which then, as shown in the section in FIG. 7, inserted into the hollow copper cylinder 24 and is connected therein to the inner wall of the hollow cylinder 24 by rivets 28.
Die eingesetzte Spirale bietet mit ihren verschränkten Leitflächen von oben gesehen, d. h. wie es Fig. 8 zeigt. (las Bild von hintereinanderliegenden Propellerleitflächen, wobei die abgeschrägten Aufprallkanten 27 nach vorn stehen.The spiral used offers with its interlaced guide surfaces seen from above, d. H. as Fig. 8 shows. (read picture of one behind the other Propeller guide surfaces, with the beveled impact edges 27 facing forward.
Die Leitflächenspirale kann außer einer Vernietung auch noch durch Löten im Hohlzylinder befestigt sein.In addition to riveting, the guide surface spiral can also go through Soldering be fixed in the hollow cylinder.
Das vorgeschlagene, mit der beschriebenen Vorrichtung durchführbare Verfahren ist ohne weiteres klar: das vom Vergaser gelieferte Brennstoff-Luft-Gemisch erhält über die Düse 5 um so mehr zusätzliche erwärmte Verbrennungsluft, je mehr Brennstoff den Zylindern zugeführt wird. Die zusätzliche Verbrennungsluft mischt sich, da sie entweder in den mittleren Kern des Brennstoff-Luft-Gemisch-Stromes oder tangential in ihn hineingebracht wird, innig finit dieseln Gemisch. Dieses angesaugte Vergaser-Brennstoff-Luft- und -Zusatzluft-Gemisch erhält beire Durchströmen der Kammer 24 gleichzeitig eine Rotation und einen Drall gegen den Ansaugekanal hin. Infolge der Beheizung des Brennstoff-Gas-Stromes durch die Heizkammer 21 findet außer einer innigen Durchwirbelung des Gemisches in der Kammer 24 noch eine @'erdampfung des (Teetisches in zulässigen Grenzen statt.The proposed, feasible with the device described The procedure is straightforward: the fuel-air mixture supplied by the carburetor receives more additional heated combustion air via the nozzle 5, the more Fuel is supplied to the cylinders. The additional combustion air mixes themselves, since they are either in the middle core of the fuel-air mixture flow or is brought into it tangentially, an intimate finite diesel mixture. This sucked-in carburetor-fuel-air and additional air mixture is retained when flowing through the chamber 24 simultaneously rotates and swirls against the suction channel there. As a result of the heating of the fuel-gas stream through the heating chamber 21 takes place apart from an intimate whirling through of the mixture in the chamber 24, there is also evaporation des (tea table within permissible limits.
Die Anwendung des vorgeschlagenen Verfahrens und seine Durchführung mit einer Vorrichtung, \vie sie als Ausführungsbeispiel vorstehend beschrieben und dargestellt ist, ergab beispielsweise bei Kraftwagen im Stadtverkehr eine Brennstoffersparnis von rund 15'/(), berechnet auf den r oo-ket-@'erbrauch, und eine Leistungssteigerung von rund i t "o.The application of the proposed procedure and its implementation with a device as described above as an exemplary embodiment and shown resulted in fuel savings in motor vehicles in city traffic, for example of around 15 '/ (), calculated on the r oo-ket - @' consumption, and an increase in performance from around i t "o.
Claims (6)
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DET5081A DE900891C (en) | 1951-10-26 | 1951-10-26 | Device for forming a fuel-air mixture with additional air |
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DET5081A DE900891C (en) | 1951-10-26 | 1951-10-26 | Device for forming a fuel-air mixture with additional air |
Publications (1)
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DE900891C true DE900891C (en) | 1954-07-19 |
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ID=7544867
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DET5081A Expired DE900891C (en) | 1951-10-26 | 1951-10-26 | Device for forming a fuel-air mixture with additional air |
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