DE2052106A1 - Carburetors for internal combustion engines - Google Patents

Description

DR. GERHARD RATZEL 68Mannheim ι, 22. Okt. 1970DR. GERHARD RATZEL 68 Mannheim, October 22, 1970 PATENTANWALT SedenheimerStr. 36c Tel.(0621)406315PATENT Attorney SedenheimerStr. 36c Tel. (0621) 406315

Po»t»eh«ckko η toi Frankfurt/M. Nr. 8293 I α η Ic ι D*u»ch· Bank Mannheim Nr. 72/00066 T.l.gr .-Cod.i G.rpatPo »t» eh «ckko η toi Frankfurt / M. No. 8293 I α η Ic ι D * u »ch · Bank Mannheim No. 72/00066 T.l.gr. Cod.i G.rpat

Pier Luigi OlatiPier Luigi Olati

Via La Pila 3 2052106Via La Pila 3 2052106

S. 'CristIna e Bissone (Pavia) / ITALIENS. 'CristIna e Bissone (Pavia) / ITALY

Vergaser für VerbrennungsmotorenCarburetors for internal combustion engines

Die Erfindung betrifft einen verbesserten Vergaser für Verbrennungsmotoren; insbesondere bezieht sich vorliegende Erfindung auf einen verbesserten Vergaser für Verbrennungsmotoren, bei dem die Bildung des Brennstoffgemisches mittels Zerstäubung des Brennstoffs erfolgt.The invention relates to an improved carburetor for internal combustion engines; In particular, the present invention relates to an improved carburetor for internal combustion engines, in which the fuel mixture is formed by atomizing the fuel.

Bekanntlich erfordern die Verbrennungsmotoren für ihre Punktion ein geeignetes, aus Brennstoff (Benzin) und einem, die Verbrennung unterhaltenden Mittel (generell Luft) bestehendes Gemisch, das im Laufe des Arbeitscyclus zusammengedrückt wird.As is well known, the internal combustion engines require for their puncture a suitable one, made up of fuel (gasoline) and one that is combustion entertaining means (generally air) that is compressed in the course of the work cycle.

Um eine gute Verbrennung zu erzielen, ist es erforderlich, daß der Brennstoff bei dessen Zerstäubung durch die Luft so stark als irgend möglich wird, um das oben erwähnte Gemisch zu bilden. Eine solche Zerstäubung des Benzins wird derzeit durch geeignete Zerstäuber erhalten, mit denen die normalen Vergaser des Standes der Technik ausgestattet sind. In order to achieve good combustion, it is necessary that the fuel become as strong as possible when it is atomized by the air in order to form the above-mentioned mixture. Such atomization of the gasoline is being obtained by suitable atomizer with which the normal carburettor of the prior art are equipped.

Jedoch gestattet es dieses bekannte System nicht, mehr als einen gewissen Grad an Zerstäubung des Brennstoffs zu erreichen; darüber hinaus führt es zu einem Gemisch, das Eigenschaften aufweist, die an den verschiedenen Teilen der Verbrennungskammer unterschiedlich sind* However , this known system does not make it possible to achieve more than a certain degree of atomization of the fuel; in addition , it results in a mixture that has properties that are different in different parts of the combustion chamber *

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Es stellt sich in der Praxis heraus, daß das genannte Gemisch Bereiche aufweist, die mehr oder weniger reich an Benzinteilchen sind, wobei das Benzin an den verschiedenen Teilen der Gemischmasse selbst eine größere oder kleinere Verdichtung besitzt. Dieser Umstand macht eine gute Verbrennung des Gemisches unmöglich und verursacht sowohl die Bildung von giftigen Verbindungen, wie Kohlenmonoxyd als auch die Anwesenheit von unverbrannten Gasen. Hieraus resultiert die Giftigkeit der Abgase und die Verunreinigungen der atmosphärischen Luft, die in den Städten mit großer KraftWagenverkehrsdichte besonders ernsthaft sind·It turns out in practice that the mixture mentioned has areas which are more or less rich in gasoline particles are, the gasoline itself has a greater or lesser compression at the various parts of the mixture mass. This circumstance makes a good combustion of the mixture impossible and causes the formation of toxic compounds, such as carbon monoxide as well as the presence of unburned gases. This results in the toxicity of the exhaust gases and the Atmospheric air pollution, which is particularly serious in cities with high density of motor and vehicle traffic

Es ist daher ein erster Zweck dieser Erfindung, einen neuen Vergaser zu schaffen, der es gestattet, die oben erwähnten Unannehmlichkeiten bzw, Nachteile zu beseitigen und eine feinste Zerteilung des Benzins zu erzielen.It is therefore a first purpose of this invention to provide a new carburetor which allows the above-mentioned inconveniences to be eliminated or to eliminate disadvantages and to achieve a finest division of the gasoline.

Es ist ein zweiter Zweck dieser Erfindung, einen neuen Vergaser zu schaffen, der es gestattet, Benzintröpfchen in der Mikrongrößenordnung und eine gleichmäßige Dispersion derselben ins Verbrennungsunterstützungsmittel (Luft) zu erhalten. Es ist ein dritter Zweck der Erfindung, ein praktisch einwandfreies, aus Brennstoff und Verbrennungsunterstützungsmittel bestehendes Gemisch zu erhalten, wodurch man in den Abgasen die Anwesenheit von unverbranntem Gas und Kohlenmonoxyd in gefährlichen Mengen, vermeidet. It is a second purpose of this invention to provide a new carburetor which will allow gasoline droplets on the order of microns and obtain a uniform dispersion thereof in the combustion assisting agent (air). It is a third purpose of the invention, a practically flawless one Fuel and combustion support agent to obtain the existing mixture, thereby eliminating the presence of in the exhaust gases unburned gas and carbon monoxide in dangerous quantities.

Diese und weitere Zwecke werden erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß ein mit einem brennstoffgetrankten mikroporösen Körper versehener Vergaser eingesetzt wird, auf den die Luftströmung geführt wird.These and other purposes are achieved according to the invention in that a microporous body is provided with a fuel-soaked body Carburetor is used, on which the air flow is guided.

Der genannte mikroporöse Körper besteht vorzugsweise aus Keramik.Said microporous body is preferably made of ceramic.

Diese und weitere Merkmale der funktionsmäßigen und konstruktiven Natur des erfindungsgemäßen Vergasers werden aus der folgendenThese and other features of the functional and structural nature of the carburetor according to the invention will become apparent from the following

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detaillierten Beschreibung und anhand der beigefügten Zeichnungen die eine bevorzugte, beispielhafte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellen, erläutert, ohne in irgendeiner Weise beschränkend zu wirken.detailed description and with reference to the accompanying drawings the a preferred, exemplary embodiment of the present Represent the invention, explained without being restrictive in any way.

Es zeigen:Show it:

Figur 1 einen seitlichen Querschnitt durch den erfindungsgemäßen Vergaser in einer vertikalen Ebene;FIG. 1 shows a lateral cross section through the carburetor according to the invention in a vertical plane;

Figur 2 eine Einzelheit der Figur 1, nämlich ein seitlicher ( Querschnitt durch das sogenannte Schließzeug, das den Ausfluss der Gemischmenge aus dem Vergaser einstellt;FIG. 2 shows a detail of FIG. 1, namely a lateral ( cross-section through the so-called closing device, which adjusts the outflow of the mixture amount from the carburetor;

Figur 3 einen Frontalquerschnitt durch den mikroporösen Körper, der im erfindungsgemäßen Vergaser angeordnet ist, in vertikaler Ebene;FIG. 3 shows a vertical cross-section through the microporous body which is arranged in the carburetor according to the invention Level;

Figuren k und 5 die perspektivische Frontalansicht der die beiden das Schließzeug gemäß Figur 2 bildenden Scheidwände betätigenden Vorrichtung zur Erzielung der öffnungs- bzw. Schließungsstellungen. FIGS. K and 5 show the perspective frontal view of the device which actuates the two separating walls forming the locking device according to FIG. 2 in order to achieve the opening and closing positions.

Der erfindungsgemäße Vergaser für Verbrennungsmotoren besitztThe carburetor according to the invention for internal combustion engines has

eine Saugleitung 1 für die aus einem als Deckel des Vergasers I wirkenden Filter stammenden Luft.a suction line 1 for the air coming from a filter acting as a cover of the carburetor I.

Diese Saugleitung 1 ist mit einem rechteckigen Gehäuse 2 veruunden, in welchem der mikroporöse Körper 3 untergebracht 1st.This suction line 1 is veruunden with a rectangular housing 2, in which the microporous body 3 is housed.

Dieser mikroporöse Körper ist aus Kunsteisen-Teilchen erhöhter Echtheit (mindestens 99,5 %) erhalten, die gemischt und dann zusammengesintert sind.This microporous body is obtained from artificial iron particles of increased fastness (at least 99.5 %) , which are mixed and then sintered together.

Die Porosität des derart erhaltenen Materials ist durch die Mischung von Teilchen bestimmt, die eine zweckmäßige Körnigkeit aufweisen.The porosity of the material thus obtained is determined by the mixture of particles having an appropriate granularity exhibit.

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Diese Kunsteisenteilchen sind in einem Behälter 4 untergebracht, 4er aus einem aus rostfreiem Stahl gefertigten Gestell besteht, in welchem sie mittels Schwingung in einwandfreie Dichtigkeit gebracht und dann zusammengesintert sind·These artificial iron particles are housed in a container 4, 4er consists of a frame made of stainless steel, in which they are perfectly sealed by vibration and then sintered together

Der mikroporöse Körper 3 ist der Länge nach durch einen Schlitz durchquert, der eine Reihe von Laufgangen 5 aufweist, die durch aus Metall bestehende Wände 6 abgetrennt sind.The microporous body 3 is longitudinally through a slot crossed, which has a series of walkways 5 through made of metal walls 6 are separated.

Innerhalb der genannten Laufgänge 5 sind aus porösem Stoff bestehende zylindrische Säulchen 7 vorgesehen, die sich ihrer Kapillarität wegen mit Benzin tränken, das der das Benzin enthaltenden Kammer 8 zufliesst«Within the said walkways 5 consisting of porous material cylindrical columns 7 are provided, which are their Soak capillarity with gasoline that flows into the gasoline-containing chamber 8 "

Der genannten Kammer 8 flieset das Benzin durch ein Loch 9 infolge der oszillierenden Vertikalbewegung der kegeligen Nadel 10 zu, die durch die Membran 11 bewirkt ist, die die untere Oberfläche der Unterdruckkammer 12 bildet.The said chamber 8 flows the gasoline through a hole 9 as a result of the oscillating vertical movement of the conical Needle 10, which is effected by the membrane 11, which forms the lower surface of the vacuum chamber 12.

Der Unterdruck in der Kammer 12 1st durch das Ansaugen des Motors verursacht, das durch die mit diesem in Verbindung stehende Leitung 13 übertragen wird, wobei die Schließstellung der Nadel 10 auf dem Loch 9 durch die Gegenfeder Xk sichergestellt, die über die Schraube 15 einstellbar ist, bewirkt wird. Der Brennstoff kommt im Gehäuse 16 Über die an eine eigens vorgesehene Pumpe angeschlossene Leitung 17 an.The negative pressure in the chamber 12 is caused by the suction of the motor which is transmitted through the line 13 connected to it, the closed position of the needle 10 on the hole 9 being ensured by the counter spring Xk , which is adjustable via the screw 15 , is effected. The fuel arrives in the housing 16 via the line 17 connected to a specially provided pump.

Es ist ferner die Möglichkeit vorgesehen, dem Oberteil des mikroporösen Körpers 3 Benzin unmittelbar über die mit der Leitung 17 verbundene Leitung 18 mittels eines thermostatIschen Ventils 19 zufHessen zu lassen für den Fall, daß eine Anreicherung des Brennstoffgemisches erforderlich ist«It is also possible to supply gasoline directly to the upper part of the microporous body 3 via the line 18 connected to the line 17 by means of a thermostat To have valve 19 closed in the event that enrichment of the fuel mixture is necessary "

Der erfindungsgemäße Vergaser ist ferner an der entgegengesetzten Seite, d.h. gegenüber der Saugleitung 1 mit einem, aus denThe carburetor according to the invention is also on the opposite side Side, i.e. opposite the suction line 1 with one, from the

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Scheidewänden 20 und 20» bestehenden Schleusenschieber versehen, deren öffnung und Schliessung durch den Gashebel über einen Nocken 23 steuerbar ist.Partitions 20 and 20 »existing sluice valves are provided, their opening and closing by the throttle lever via a Cam 23 is controllable.

Wie aus den Figuren 4 und 5 ersichtlich, ist der Nocken 23 mit einem seitlichen Schrägarm 24 ausgestattet, auf den der Gashebel einwirkt. Die beiden Scheidewände 20 und 20' können in der Führung 25 gleiten; sie sind mit einer Druckstange 26 und 26' bzw. mit einem senkrecht dazu verlaufenden Knebel 27 und 27· versehen. As can be seen from FIGS. 4 and 5, the cam 23 is equipped with a lateral inclined arm 24 on which the throttle lever acts. The two partitions 20 and 20 'can slide in the guide 25; they are provided with a pressure rod 26 and 26 'and with a perpendicular thereto gag · 27 and 27.

Mit den Enden der beiden Knebel 27 und 27' sind zwei Federn 28 und 28' unter Spannung verbunden, die es ermöglichen, die beiden Scheidewände miteinander verbunden und somit den Schleusen schieber geschlossen zu halten, Der Nocken 23 wirkt auf die beiden Druckstangen 26 und 26' ein; dieser 1st so gestaltet, daß die genannten Druckstangen eine geradlinige Bewegung ausführen.With the ends of the two toggles 27 and 27 'are two springs 28 and 28 'connected under tension, which make it possible to connect the two partitions together and thus the locks to keep the slide closed, the cam 23 acts on the two push rods 26 and 26 '; this is designed so that the called push rods perform a straight movement.

Die öffnung des genannten Schleusenschieber3 verbindet durch die Versetzung vom Mittelpunkt bis außerhalb der Schiecfewände 20 und 20· eine größere Anzahl von Lauf gangen 5 niit dem Kollektor 21 progressiv, der den Explosionskammern das Gemisch zuführt.The opening of said lock slide 3 connects through the Displacement from the center to outside of the Schiecfewände 20 and 20 · a larger number of runs, 5 went with the collector 21 progressive, which supplies the mixture to the explosion chambers.

Die aus dem Filter fliessende Luft strömt durch den Kollektor 1 und kommt im Schlitz 22 des mikroporösen Körpers 3 an.The air flowing out of the filter flows through the collector 1 and arrives in the slot 22 of the microporous body 3.

Bei Herabdrücken des Gashebels öffnet sich über den Nocken 23» der aus den beiden Scheidewänden 20 und 20' bestehende Schleusenschieber, wodurch ein Unterdruck auf die Membran 11 ausgeübt wird, der die Nadel 10 anhebt mit der Folge, daß die Benzineinlassdüse geöffnet wird· When the throttle lever is depressed, the sluice slide consisting of the two partitions 20 and 20 'opens via the cam 23, whereby a negative pressure is exerted on the membrane 11, which raises the needle 10 with the result that the petrol inlet nozzle is opened.

Das Benzin imprägniert aus Kapillaritätsgründen den mikroporösen Körper 3 und die an dessen Laufgängen angeformten zylindrischen Süulchen 7* For reasons of capillarity, the gasoline impregnates the microporous body 3 and the cylindrical tubes 7 * formed on its passageways.

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Die durchmessende Luft strömt an der Oberfläche der genannten Säulchen an, aus denen Myriaden mikroskopischer Benzintropfen herauskommen, vermischt sich mit den Tropfen selbst und bildet das Gemisch in Gestalt eines Nebels.The diameter air flows on the surface of the said Pillars, from which myriads of microscopic gasoline drops come out, mixes with the drops themselves and forms the mixture in the form of a mist.

Dieses Gemisch tritt sodann durch den Kollektor 21 in die Zylinder ein, in welchen es während der Explosionsphase zusammengedrückt wird·This mixture then passes through the collector 21 into the cylinders one in which it is compressed during the explosion phase

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Claims (8)

- Blatt 7 -- sheet 7 - PatentansprücheClaims Vergaser für Verbrennungsmotoren, dadurch gekennzeichnet, daß er aus einem mit Benzin oder mit einem anderen Brennstoff getränkten und durch eine aus der Saugleitung (1) stammende Luftströmung durchquerten mikroporösen Körper (3) besteht.Carburetor for internal combustion engines, characterized in that it consists of one with gasoline or with another fuel microporous body (3) impregnated and traversed by an air flow from the suction line (1) consists. 2.) Vergaser nach Anspruch-1, dadurch gekennzeichnet, daß der mikroporöse Körper der Länge nach durch einen Schlitz durchquert ist, der eine Reihe von Laufgangen (5) aufweist, die durch aus Metall bestehende Wände (6) abgetrennt sind, wobei die genannten Laufgänge mit ebenfalls aus porösem Stoff bestehenden zylindrischen Säulchen ausgestattet sind, die sich aus Kapillaritätsgründen mit Benzin oder mit anderem geeigneten Brennstoff tränken·2.) Carburetor according to claim 1, characterized in that the microporous body is traversed lengthways by a slot which has a series of walkways (5), the are separated by walls (6) made of metal, said walkways also being made of porous material existing cylindrical columns are equipped, which for capillarity reasons with gasoline or other soak suitable fuel 3.) Vergaser nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß er an der entgegengesetzten Seite, d.h. gegenüber der Saugleitung (1) mit einem aus zwei Scheidewänden (20) und (20*) bestehenden Schleusenschieber versehen 1st, deren öffnung und Schliessung durch den Gashebel über einen Nocken (23) steuerbar 1st·3.) Carburetor according to claim 1 or 2, characterized in that it is on the opposite side, i.e. opposite the suction line (1) is provided with a sluice slide consisting of two partitions (20) and (20 *), the opening of which and closing can be controlled by the throttle lever via a cam (23) 4.) Vergaser nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Scheidwände (20) und (20*) je mit einer Druckstange (26) und (26*) zusammenarbeiten, auf die ein mit dem Gashebel verbundener Nocken (23) einwirkt, der so ausgebildet ist, daß die Druckstangen eine geradlinige Bewegung ausführen. 4.) Carburetor according to claim 3, characterized in that the both partition walls (20) and (20 *) each work together with a push rod (26) and (26 *), on which one with the throttle lever associated cam (23) acts, which is designed so that the push rods perform a rectilinear movement. 5.) Vergaser nach Ansprüchen 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Scheidewände (20) und (20*) je mit einem senkrecht verlaufenden Knebel (27) und (27") versehen sind,5.) Carburetor according to claims 3 or 4, characterized in that that the two partitions (20) and (20 *) each with a vertically extending toggles (27) and (27 ") are provided, 109819/1272109819/1272 - Blatt 8 -- sheet 8 - deren Enden über zwei Federn unter Spannung miteinander verbunden sind, die die beiden Scheidewände miteinander verbunden halten»the ends of which are connected to one another under tension by two springs that connect the two partitions to one another keep" 6.) Vergaser nach Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der mikroporöse Körper in einer Benzin enthaltenden Kammer eingetaucht ist, in welche das Benzin durch ein Loch ausströmt dessen öffnung durch die oszillierende Vertikalbewegung einer kegeligen Nadel eingestellt ist, wobei die genannte Bewegung durch eine Membran (11), die die untere Oberfläche der an den Motor angeschlossenen Unterdruckkammer bildet sowie durch eine einstellbare Gegenfeder (IH) bewirkt ist»6.) Carburetor according to claims 1 to 5, characterized in that the microporous body is immersed in a gasoline-containing chamber into which the gasoline flows out through a hole whose opening is set by the oscillating vertical movement of a conical needle, said movement through a membrane (11), which forms the lower surface of the vacuum chamber connected to the motor and is effected by an adjustable counter spring (IH) » 7») Vergaser nach Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß er mit einer Leitung (18) versehen ist, die dem Oberteil des mikroporösen Körpers (3) das Benzin zuführt.7 ») Carburetor according to Claims 1 to 6, characterized in that it is provided with a line (18) which supplies the gasoline to the upper part of the microporous body (3). 8.) Vergaser nach Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der mikroporöse Körper (3) aus Teilchen aus Kunsteisen gefertigt ist, die eine erhöhte Echtheit haben, die gemischt und sodann zusammengesintert sind.8.) Carburetor according to Claims 1 to 7, characterized in that the microporous body (3) is made of particles of artificial iron, which have an increased authenticity, which are mixed and are then sintered together. 109819/ 1 ?72109819/1? 72 LeerseiteBlank page