DE911793C - Method for operating internal combustion engines with gaseous fuels and device for carrying out the method - Google Patents
Method for operating internal combustion engines with gaseous fuels and device for carrying out the methodInfo
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M21/00—Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form
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- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
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- F02M2700/00—Supplying, feeding or preparing air, fuel, fuel air mixtures or auxiliary fluids for a combustion engine; Use of exhaust gas; Compressors for piston engines
- F02M2700/12—Devices or methods for making a gas mixture for a combustion engine
Description
Verfahren zum Betrieb von Verbrennungskraftmaschinen mit gasförmigen Kraftstoffen und Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens Die Erfindung bezieht sich auf Verfahren zum Betrieb von Verbrennungskraftmaschinen mit gasförmigen Kraftstoffen, 7.B. ausgehend von druckverdichteten, druckverflüssigten oder drucklosen Gasen, sowie auf Einrichtungen zur Durchführung des Verfahreals.Method for operating internal combustion engines with gaseous Fuels and equipment for carrying out the method The invention relates processes for operating internal combustion engines with gaseous fuels, 7.B. starting from pressurized, pressurized liquefied or pressureless gases, as well as facilities for carrying out the process.
Beim Betrieb von Verbrennungskraftmaschinen mit druckverflüssigten, druckverdichteten oder drucklosen brennbaren Gasen wird das entspannte Gas über eine Dosierungsblende der Ansaugluft des Motors zugesetzt. Das Mischungsverhältnis von Gas zu Luft bleibt dabei über den ganzen Drehzahl- und Belastungsbereich des Motors annähernd konstant.When operating internal combustion engines with pressure-liquefied, Pressurized or pressureless flammable gases is the relaxed gas over a metering orifice added to the engine's intake air. The mixing ratio from gas to air remains over the entire speed and load range of the Motor almost constant.
Es ist bekannt, daß bei stöchiometrischer Verbrennung weder höchste Leistung noch niedrigster Verbrauch erreicht werden. Die höchste Leistung eines Motors ergibt sich bei etwa i o o/o Luftmangel, die größte Wirtschaftlichkeit dagegen 'bei etwa i o °/o Luftüberschuß. Zur Erziclung höchster Leistung muß also die Zusammensetzung des Gas-Luft-Gemisches auf einen Luftmangel von etwa i o % abgestimmt sein, während ,bei Teillast zur Erzielung niedrigsten Verbrauchs das Gemisch auf Luftüberschuß einreguliert werden kann. Dadurch wird im Vollastbetrieb höchste Leistung und im Teillastbetrieb niedrigster Verbrauch erreicht.It is known that with stoichiometric combustion neither the highest Performance even lowest consumption can be achieved. The highest performance one Motor results in about i o o / o lack of air, the greatest economy, however at about 10 per cent. excess air. In order to achieve the highest performance, therefore, the composition must be of the gas-air mixture to be matched to an air deficiency of about i o%, while , at part load to achieve the lowest consumption, the mixture for excess air can be adjusted. This results in maximum performance in full load operation and in Lowest consumption achieved at partial load.
Bei modernen Vergasern für Flüssigkraftst@off ist diese Teillastkorrektur durch automatisch arbeitende Teillastkorrekturvorrichtun.gen bereits eingeführt. Für Gaskraftstoffe wurde die Teillastkorrektur bereits vorgeschlagel, derart, daß die der Verbrennungsluft zugesetzte Gasmenge durch Drosselung der Gasdosierung im Teillastb:etrieb vermindert wurde. Ein anderer Vorschlag sieht vor, durch Vergrößerung der Gasdrosselquerschnitte nach Erreichen der Vollfüllung des Motors Eine Erhöhung der maximalen Leistung zu erreichen., wobei zur Steuerung ein Regler benutzt wird.With modern carburetors for liquid fuel this is part load correction already introduced by automatic partial load correction devices. The partial load correction has already been proposed for gas fuels such that the The amount of gas added to the combustion air by throttling the Gas metering in partial load operation has been reduced. Another suggestion is by increasing the gas throttle cross-section after the Engine to achieve an increase in maximum power., Being used to control a Controller is used.
Der Vorschlag der Erfindung geht nun dahin, die :Änderung des Mischungsverhältnisses von Brenngas zu Luft derart durchzuführen, daß zunächst dem Brenngas mehr oder weniger, in jedem Falle eine verhältnismäßig geringe Menge, Luft (Korrekturluft) zugeführt und dieses Gemenge von gasförmigem Brennstoff und Korrekturluft dann mit den verhältnismäßig großen Luftmengen zur Herstellung des endgültigen Gemisches vermengt wird. Wenn ein besonders luftarmes Gemisch für den V ollastbetrieb benötigt wird, ist die Menge der zugesetzten Korrekturluft auf Null herabzusetzen, d. h. die Zuführung von Korrekturluft zu dem Brenngas abzuschalten.The proposal of the invention now goes as follows: Change the mixing ratio carry out from fuel gas to air in such a way that initially the fuel gas more or less, in each case a relatively small amount of air (correction air) is supplied and then this mixture of gaseous fuel and correction air with the proportionally large amounts of air are mixed together to produce the final mixture. if A particularly low-air mixture is required for full load operation is the amount reduce the added correction air to zero, d. H. the supply of correction air to turn off the fuel gas.
Ein solches Vorgehen hat den erheblichen Vorteil, daß zur Einstellung der gewünschten Mischungsverhältnisse lediglich eine verhältnismäßig kleine Luftmenge, nämlich der Korrekturluft, geregelt zu werden braucht, wobei diese Steuerung auf einfache Weise stufenlos erfolgen kann.Such a procedure has the considerable advantage that it is used for setting the desired mixing ratio only requires a relatively small amount of air, namely the correction air, needs to be regulated, with this control on can easily be done continuously.
Dabei soll die Menge der zugeführten Korrekturluft bei Vollastbetrieb derart gering sein, daß die Beschickung mit einem Gemisch mit Luftunterschuß erfolgt, während bei Teillastbetrieb ein Gas-Luft-Gemisch mit mehr oder weniger Luftüberschuß dem Motor zugeführt wird.The amount of correction air supplied should be in full load operation be so low that a mixture with a deficit of air is fed into the system, while at part load operation a gas-air mixture with more or less excess air is fed to the engine.
Zur Durchführung es Verfahrens dient eine bevorzugte Ausführungsform eines automatisch arbeitenden. Teillastkorrekturgerätes, bei dem die Korrektur der Zusammensetzung des Gas-Luft-Gemisches durch Zusatz von Korrekturluft in den Gasstrom nach der Entspannung des unter Druck stehenden Brenngases und vor der endgültigen Vermischung mit der Verbrennungsluft und die Zu--und Abschaltung dieses Korrekturluftzusatzes automatisch durch den im Ansaugrohr des Motors hinter der Drosselklappe herrschenden Unterdruck erreicht wird.A preferred embodiment is used to carry out the method one that works automatically. Partial load correction device, in which the correction of the Composition of the gas-air mixture by adding correction air to the gas flow after the expansion of the pressurized fuel gas and before the final Mixing with the combustion air and the activation and deactivation of this correction air additive automatically by the one prevailing in the intake pipe of the engine behind the throttle valve Negative pressure is reached.
Die Höhe des Unterdruckes im Ansaugrohr ist abhängig von der Drosselklappenstelluing und der Drehzahl des Motors. Bei voll geöffneter Drosselklappenstellung, also bei Vollast, ist der Unterdruck im Ansaugrohr gering, bei teilweiser oder ganz geschlossener Dirosselkl.appe, also im Teillastbereich, dagegen erheblich höher. Diese Unterschiede in der Höhe des Unterdruckes ,gestatten die automatische Steuerung des Teillastkorrekturgerätes derart, daß durch den hohem. Unterdruck im Teillastbereich eine Vorrichtung betätigt wird, die den Zustrom der Korrekturluft freigibt.The level of the negative pressure in the intake pipe depends on the throttle valve position and the speed of the engine. When the throttle valve position is fully open, i.e. at At full load, the vacuum in the intake manifold is low, when it is partially or completely closed Dirosselklappe, i.e. in the partial load range, on the other hand, is considerably higher. Those differences at the level of the negative pressure, allow the automatic control of the partial load correction device such that by the high. Underpressure in the partial load range actuates a device that releases the flow of correction air.
Nach einer bevorzugten, Ausführungsform ist die öffnung der Zuführungsleitung der Korrekturluft direkt durch eine Membran verschlossen, die von dem Unterdruck im Ansaugrohr beaufschlagt ist.According to a preferred embodiment, the opening is in the supply line the correction air is sealed directly by a membrane that is affected by the negative pressure is acted upon in the intake pipe.
Weitere Einzelheiten des Verfahrens der Erfindung und der für die Durchführung des Verfahrens dienenden Vorrichtung ergeben sich aus der Beschreibung der in der Zeichnung dargestellten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung.Further details of the method of the invention and that for the Implementation of the method used device emerges from the description the preferred embodiment of the invention shown in the drawing.
Fig. i zeigt im Schnitt eine in das Zuführungssystem von gasförmigem Kraftstoff und Luft zu einem Motoreingebaute Regeleinrichtung für die Magerung des dem Motor zugeführten Gemisches von gasförmigem Kraftstoff und Luft gemäß der Erfindung, während Fig. 2 im Schnitt die Regelvorrichtung gemäß Fig. i im Zustand der Zufügung von Zusatzluft darstellt.Fig. I shows in section one in the supply system of gaseous Fuel and air to a built-in engine control device for leaning the mixture of gaseous fuel and air supplied to the engine according to the invention, while FIG. 2 shows in section the control device according to FIG. i in the state of addition of additional air.
Dem Motor wird gasförmiger entspannter Kraftstoff durch die Leitung i zugeführt. Zwischen die Leitung r und die Luftansaugleitung 8 des Motors ist die Regelvorrichtung io eingebaut.The engine is gaseous expanded fuel through the pipe i fed. Between the line r and the air intake line 8 of the engine is the Control device built in.
Die Regelvorrichtung io steht mit der Leitung i durch eine Leitung 3 in Verbindung. Diese Leitung 3 ist durch eine Membran 5 verschließbar.The control device io is connected to the line i through a line 3 in connection. This line 3 can be closed by a membrane 5.
In geschlossenem Zustand (Fug. i) ist eine Verbindung der Leitung i mit der Außenluft nicht vorhanden, so daß eine Mischung des gasförmigen Kraftstoffes mit Luft nur über die Leitung 8 erfolgt. Die Verhältnisse sind so gewählt, daß ein überfettes Gemisch, z. B. mit etwa 5 bis I00,10 Luftmangel, erzeugt und dem Motor zugeführt wird.In the closed state (Fug. I) is a connection of the line i with the outside air does not exist, so that a mixture of the gaseous fuel takes place with air only via line 8. The proportions are chosen so that a over-rich mixture, e.g. B. with about 5 to 100,10 lack of air, generated and the engine is fed.
Verschließt dagegen die Membran 5 die Mündung der Leitung 3 nicht (Fug. z), so wird über die Leitung 9 eine Verbindung mit der Außenluft geschaffen, und es strömt durch die Leitung 9 und die Leitung 3 Luft in. die Leitung i ein unter Verdünnung des gasförmigen Kraftstoffes mit Luft und unter Magerung des endgültigen Gemisches von gasförmigem Kraftstoff und Luft.On the other hand, if the membrane 5 does not close the mouth of the line 3 (Fug. Z), a connection with the outside air is created via line 9, and it flows through the line 9 and the line 3 air in. the line i a below Diluting the gaseous fuel with air and making the final leaner Mixture of gaseous fuel and air.
Die Membran 5 wird gegen ihren Sitz, die Mündung der Leitung 3 verschließend, gedrückt durch eine Feder 7, deren Druck durch eine Schrauhe 6 eingestellt werden kann. Im Sinne der Feder, die Mündung der Leitung 3 schließend, wirkt ein Unterdruck in Leitung i. Gegen die Wirkung der Feder 7 wirkt der Druck der Außenluft in der Leitung 9 (und gegebenenfalls :ein Überdruck des gasförmigen Kraftstoffes in, der Leitung i). Zusätzlich wirkt, den Druck der Feder und einen Unterdruck in Leitung i überwindend, .auf die Membran 5 der Unterdruck in der Ansaugleitung 8 des Motors über die Leitung a ein, derart, daß bei hohem Unterdruck in der Leitung 8 die Membran 5 gegen die Wirkung der Feder 7 von ihrem Sitz abgezogen und also die Leitung 3 in Verbindung mit der Leitung 9 für die Außenluft gesetzt wird, so daß dem gasförmigen Kraftstoff in der Leitung i so lange Luft zugeführt wird, bis der Unterdruck in. der Ansaugleitung 8 so gering wird, daß die Feder 7 die Membran 5 auf ihren Sitz unter Verschließen .der Mündung der Leitung 3 drückt, so daß Luft aus der Leitung 9 nicht mehr zuströmen kann.The membrane 5 is against its seat, closing the mouth of the line 3, pressed by a spring 7, the pressure of which can be adjusted by a screw 6 can. In the sense of the spring, closing the mouth of the line 3, a negative pressure acts in line i. Against the action of the spring 7, the pressure of the outside air acts in the Line 9 (and possibly: an overpressure of the gaseous fuel in, the Line i). In addition, the pressure of the spring and a negative pressure in the line act i overcoming, .on the membrane 5, the negative pressure in the intake line 8 of the engine via line a, in such a way that at high negative pressure in line 8, the membrane 5 withdrawn from its seat against the action of the spring 7 and thus the line 3 is put in connection with the line 9 for the outside air, so that the gaseous Air is supplied to fuel in line i until the negative pressure in. the suction line 8 is so small that the spring 7, the membrane 5 on its seat under closing .the mouth of the line 3 presses, so that air out of the line 9 can no longer flow in.
Die durch die Leitung 9 bei öffnung der Mündung der Leitung 3 einströmende Menge Luft kann durch entsprechende Stellung einer Regulierschraube .l, die als Drosselventil wirkt, nach Wunsch gemessen und geregelt werden. Statt .einer solche Regulierschraube ;kann auch eine Düse, vorzugsweise eine auswechselbare Düse, verwendet werden.The flowing in through the line 9 when the mouth of the line 3 opens Amount of air can be adjusted by setting a regulating screw .l, which is used as a Throttle valve acts, can be measured and regulated as required. Instead of .such a regulating screw; can also be a nozzle, preferably an exchangeable one Nozzle.
Die zugesetzte Luftmenge wird so bemessen, daß sich der niedrigste spezifische Kraftstoffverbrauch ergibt.The amount of air added is measured so that the lowest specific fuel consumption.
Die Regelvorrichtung zur Zuführung von Zusatzluft kann von dem Leitungssystem für die Zufuhr von gasförmigem Kraftstoff und Luft zu dem Verbrennungsmotor getragen werden, so daß sie keiner besonderen Aufhängung oder Befestigung bedarf.The control device for supplying additional air can be from the line system for the supply of gaseous fuel and air to the internal combustion engine so that it does not require any special suspension or fastening.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEK8787A DE911793C (en) | 1951-01-27 | 1951-01-27 | Method for operating internal combustion engines with gaseous fuels and device for carrying out the method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DEK8787A DE911793C (en) | 1951-01-27 | 1951-01-27 | Method for operating internal combustion engines with gaseous fuels and device for carrying out the method |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE911793C true DE911793C (en) | 1954-05-20 |
Family
ID=7212130
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DEK8787A Expired DE911793C (en) | 1951-01-27 | 1951-01-27 | Method for operating internal combustion engines with gaseous fuels and device for carrying out the method |
Country Status (1)
Country | Link |
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DE (1) | DE911793C (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1451989B1 (en) * | 1964-02-25 | 1970-06-18 | L P G Den Hartog Amsterdam N V | Control device for an internal combustion engine with diesel oil-gas operation |
EP0088199A1 (en) * | 1982-03-08 | 1983-09-14 | Romano Bogetti | Device for automatically controlling a carburettor for an engine running on LPG or on compressed gas |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE186258C (en) * |
-
1951
- 1951-01-27 DE DEK8787A patent/DE911793C/en not_active Expired
Patent Citations (1)
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DE186258C (en) * |
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