DE3504518C2 - - Google Patents
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- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M3/00—Idling devices for carburettors
- F02M3/02—Preventing flow of idling fuel
- F02M3/04—Preventing flow of idling fuel under conditions where engine is driven instead of driving, e.g. driven by vehicle running down hill
- F02M3/045—Control of valves situated in the idling nozzle system, or the passage system, by electrical means or by a combination of electrical means with fluidic or mechanical means
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- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M19/00—Details, component parts, or accessories of carburettors, not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M1/00 - F02M17/00
- F02M19/02—Metering-orifices, e.g. variable in diameter
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- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M29/00—Apparatus for re-atomising condensed fuel or homogenising fuel-air mixture
- F02M29/04—Apparatus for re-atomising condensed fuel or homogenising fuel-air mixture having screens, gratings, baffles or the like
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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
- F02M9/00—Carburettors having air or fuel-air mixture passage throttling valves other than of butterfly type; Carburettors having fuel-air mixing chambers of variable shape or position
- F02M9/12—Carburettors having air or fuel-air mixture passage throttling valves other than of butterfly type; Carburettors having fuel-air mixing chambers of variable shape or position having other specific means for controlling the passage, or for varying cross-sectional area, of fuel-air mixing chambers
- F02M9/124—Throttle valves with an action corresponding to those in apparatus for re-atomising condensed fuel or homogenising fuel-air mixture
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Control Of The Air-Fuel Ratio Of Carburetors (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bilden eines Gasge
misches aus Kraftstoff und Luft für eine Brennkraftmaschine
mittels Oberflächenvergasung des Kraftstoffs sowie eine Ge
mischbildungseinrichtung zur Durchführung eine solchen Ver
fahrens.
Bei den meisten bekannten Gemischbildungseinrichtungen, für
welche sich die irreführende Bezeichnung "Vergaser" eingebür
gert hat, wird durch Ansaugen des Kraftstoffs durch eine oder
mehrere Düsen aus einer schwimmergeregelten Vorratskammer eine
möglichst feine Vernebelung des Kraftstoffs in der Verbrennungs
luft angestrebt. Durch Druckabsenkung im Bereich einer sog.
Venturidüse im Ansaugluftkanal und dem anschließenden Saug
rohr des Motors tritt eine teilweise Verdampfung des Kraft
stoffs ein, die durch Wärmezufuhr noch gesteigert werden kann.
Eine völlige Vergasung mit der Folge einer voneinander unab
hängigen Ausbreitung der zu mischenden Komponenten unter dem
Dalton'schen Gesetz, wie sie in der Pionierzeit der Motori
sierung durch Abdampfen des Kraftstoffs auf großer Oberfläche
erfolgte, findet jedoch nur bei einigen niedrigsiedenden Be
standteilen des Kraftstoffs statt, so daß keine homogene Ver
teilung der verdampften Kraftstoffbestandteile innerhalb der
Verbrennungsluft entsteht. Die Folge davon ist, daß die Ver
brennung der Kohlenwasserstoffe im Motor unvollständig ist.
Daneben sind aber auch bereits jüngere Vorschläge für das Bil
den des Kraftstoff-Luftgemischs mittels Oberflächenvergasung
des Kraftstoffs bekannt. Eine solche bekannte Gemischbildungs
einrichtung (DE-AS 20 45 358) arbeitet mit einem porösen, von
Kraftstoff getränkten Körper, der stromauf von einem Drossel
schieber in Abhängigkeit von den Betriebsbedingungen der
Brennkraftmaschine beaufschlagt wird.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Bildung eines
homogenen Gasgemisches aus Kraftstoff und Luft sowie eine Vor
richtung zur Durchführung eines solchen Verfahrens zu schaf
fen.
Die Erfindung löst diese Aufgabe verfahrensmäßig dadurch, daß
die Verbrennungsluft durch eine poröse mit dem Kraftstoff ge
tränkte Balgoberfläche gesaugt wird, wobei die Balgoberfläche
sowie die erforderliche Kraftstoffzufuhr an den Balg ent
sprechend den Betriebsbedingungen der Brennkraftmaschine ver
änderbar sind.
Durch die erfindungsgemäße Verwendung eines porösen Balges als
Verteilungselement für den Kraftstoff werden Bedingungen ge
schaffen, die dem Abdampfen des Kraftstoffs auf großer Ober
fläche in der Pionierzeit der Motorisierung ähneln. Wie Ver
suche bei einem modernen Personenkraftwagen ergeben haben,
läßt sich dadurch eine mit einer Kraftstoffeinsparung von
8-15% verbundene Erhöhung des Wirkungsgrades erzielen,
und zugleich sind die Abgase praktisch frei von Kohlenmono
xyd.
Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich durch eine Gemisch
bildeeinrichtung mit einem innerhalb des Gehäuses ausgebilde
ten Ansaugkanal für die Verbrennungsluft von vorzugsweise
kreisförmigem Querschnitt, in welchem eine Zerstäuberdüse
für den Kraftstoff querschnittsmittig mündet, dadurch beson
ders vorteilhaft verwirklichen, daß die Düse auf der Luft
eintrittsseite eines zur Achse des Ansaugkanals koaxialen
harmonikaartigen Ausziehbalges aus saugfähigem Material an
geordnet ist, der sich in Richtung des Luftstroms im Ansaug
kanal konisch verjüngt, wobei das stromauf gelegene Ende des
Ausziehbalges über das Gaspedal gegenüber dem Ansaugkanal
dichtend verschieblich ist und das stromab gelegene Ende des
Ausziehbalges innerhalb des Gehäuses festgelegt ist. Der Aus
ziehbalg wirkt als großflächige poröse Membran, durch welche
die Verbrennungsluft des Motors hindurchgesaugt wird, und wird
von der in Strömungsrichtung der Luft davor befindlichen Zer
stäuberdüse ständig den Betriebsanforderungen entsprechend
mit neuem Kraftstoff getränkt, um den auf der Austrittsseite
des Ausziehbalges entstehenden Tränkungsverlust auszugleichen.
Da mit der Ausziehlänge die einzelnen Lagen des Balges immer
weiter voneinander abheben, wird durch diese Maßnahme die wirk
same Querschnittsfläche des Ausziehbalges mit zunehmendem
Kraftstoffbedarf vergrößert oder umgekehrt. Als Textilmate
rial für den Ausziehbalg kann beispielsweise Filz verwendet
werden, wie er beispielsweise zu Filterzwecken auf den ver
schiedensten Einsatzgebieten benutzt wird.
Da mit der Vergrößerung des Balgquerschnitts auch die Menge an
Kraftstoff wächst, die an der Austrittsseite des Balges ver
dampft, muß für eine entsprechende Erhöhung der Kraftstoffzu
fuhr gesorgt werden. Dies erfolgt nach einem weiteren Ausge
staltungsmerkmal der erfindungsgemäßen Gemischbildungseinrich
tung dadurch, daß die Zerstäuberdüse von einer Anzahl schrau
benförmig verlaufender Schlitze in der Wandung eines Düsen
rohrs besteht, deren Länge von einem axial darin verschieb
lichen Steuerrohr veränderbar ist, wobei zweckmäßig das Düsen
rohr aus einem Innenrohr und einem Außenrohr bestehen kann,
die mit der gleichen Schlitzanordnung versehen und zur Ein
stellung der Schlitzbreite relativ zueinander einstellbar
sind.
Beschreibung eines Ausführungsbeispiels. Es zeigt
Fig. 1 einen Vertikalschnitt durch die im Fallstrom
prinzip arbeitende Gemischbildungseinrich
tung,
Fig. 2 eine Draufsicht auf die Einrichtung nach
Fig. 1,
Fig. 3 einen Querschnitt durch die Einrichtung nach
Schnittlinie III-III in Fig. 1,
Fig. 4 eine auseinandergezogene perspektivische
Darstellung des doppelwandigen Düsenrohrs
mit seiner Halterung und dem Steuerrohr und
Fig. 5 einen Ausschnitt aus Fig. 1 in der Leerlauf
stellung der Gemischbildungseinrichtung.
Die in der Zeichnung dargestellte Gemischbildungseinrich
tung weist ein Gehäuse 10 auf, das einen Saugkanal 12 um
schließt.
Kernstück der Gemischbildungseinrichtung ist ein konischer
Ausziehbalg 64, der sich innerhalb des zylindrischen Ge
häuseteils 14 und koaxial zu diesem zwischen einem festste
henden Halteteil 66 und einer mit Gleitsitz innerhalb des
Gehäuseteils 14 verschieblichen Hülse 68 erstreckt. Der
Ausziehbalg 64 besteht aus einer Anzahl unterschiedlich
großer Ringscheiben 70 aus porösem und dadurch saugfähigem
Textilmaterial wie insbesondere Filz, die abwechselnd innen
und außen durch Nähen, Kleben oder auf andere geeignete
Weise miteinander verbunden und von metallenen Bördelringen
72 eingefaßt sind. Die Bördelringe 72 sind derart ausge
legt, daß sie sich bei zusammengeschobenem Ausziehbalg
einander in radialer Richtung überlappen und den Luftdurch
tritt durch die Ausziehbalg 64 stark drosseln. Über die
Kopfschraube erfolgt mittels eines Verbindungsrohrs 82 die
Brennstoffzufuhr. Zwei Zentrierschrauben 84 im Gehäuseab
schnitt 14 sorgen für die Zentrierung des Steuerrohrs 94,
das sich in das Innere des Ausziehbalges 64 erstreckt.
Die Hülse 68 ist verhältnismäßig dickwandig ausgebildet
und weist an der unteren und der oberen Stirnseite Gewinde
bohrungen 96 bzw. 98 auf. Die unteren Gewindebohrungen 96
nehmen Schrauben 100 auf, mit denen die oberste Ringschei
be 70 a des Ausziehbalgs 64 zwischen einem Haltering 102
und der Unterseite der Hülse 68 festgelegt ist. Die oberen
Gewindebohrungen in der Hülse 68 dienen der Befestigung
einer ebenen Lochscheibe 104, welche den Durchtritt der
angesaugten Verbrennungsluft ermöglicht.
Die Bohrung der Gewindebuchse 110 nimmt eine durch Drehen
verstellbare, geschlitzte Stellschraube 114 auf, die durch
eine Kontermutter 116 an der Gewindebuchse 110 gegen Dre
hung festlegbar ist. Die Stellschraube 114 hat am Schaft
ende einen gewindelosen Ansatz 118 von gleichem Durchmesser
wie das Steuerrohr 94, der mit einer radialen Gewindeboh
rung 120 zur Aufnahme einer Klemmschraube 122 versehen ist.
Auf den Ansatz 128 sind mit engem Sitz zwei konzentrische
Düsenrohre 124, 126 aufgeschoben, die einander spielfrei
umschließen. Das innere Rohr 126 enthält eine der Klemm
schraube 122 angepaßte runde Bohrung 127, während das äuße
re Rohr 126 stattdessen ein Langloch 128 enthält, das ein
begrenztes Verschieben des äußeren Düsenrohrs 126 gegenüber
dem inneren Düsenrohr 124 und der Stellschraube 114 bei
gelöster Klemmschraube 122 gestattet. Ein Sicherungsring
130 sichert die Klemmschraube 122 nach dem Festziehen.
Die Düsenrohre 124, 126 sind mit mehreren schräg verlaufen
den engen Schlitzen 132 bzw. 134 in übereinstimmender An
zahl und Anordnung versehen, die fischgrätenartig an den
Düsenrohren 124, 126 verteilt sind. Durch das vorerwähnte
Verschieben des äußeren Düsenrohrs 126 gegenüber dem inne
ren Düsenrohr 124 können die Schlitze 124, 126 mehr oder
weniger in Deckung gebracht werden, um ihre wirksame Brei
te einzustellen. In das innere Düsenrohr 124 ragt spielfrei
das Steuerrohr 94 und dringt beim Absenken der Hülse 68
immer tiefer in die Düsenrohre 124, 126 ein, wodurch die
Düsenschlitze 132, 134 zunehmend bis auf eine Restlänge
für den Leerlaufbetrieb verschlossen werden. Diese Restlän
ge kann mit Hilfe der Stellschraube 114 nach Lösen der Kon
termutter 116 leicht verstellt werden.
In die Hülse 68 sind, wie Fig. 2 zeigt, diametral zuein
ander zwei Bolzen 136 eingesetzt, die vertikale Schlitze
138 im Gehäuseoberteil 14 durchsetzen und von einem Gabel
hebel 140 erfaßt werden, der an einem Lageransatz 142 an
der Außenseite des Gehäuseoberteils 14 mittels einer
Schwenkachse 144 verschwenkbar ist. Der Gabelhebel 140 ist
mittels eines in Fig. 1 nur schematisch angedeuteten Gestän
ges 146 mit dem Gaspedal 148 des Vergasermotors verbunden
und kann durch Niederdrücken desselben gegen die Kraft ei
ner Rückstellfeder 150 derart verschwenkt werden, daß die
Hülse 68 aus der in Fig. 5 gezeigten Leerlaufstellung in
die in Fig. 1 gezeigte Vollaststellung bewegt wird und da
durch der Ausziehbalg 64 ausgezogen und gleichzeitig die
Düsenschlitze 132, 134 zunehmend geöffnet werden.
Die dargestellte und beschriebene Gemischbildungseinrich
tung arbeitet wie folgt:
Mit dem Andrehen des Motors saugt dieser Luft durch den
Luftfilter in das Innere des Gehäuses 10, die den einge
spritzten Kraftstoff mitnimmt und auf der Innenseite des
Ausziehbalges 64 niederschlägt und diesen damit tränkt.
Mit der Tränkung des Ausziehbalges wächst dessen Strömungs
widerstand für die hindurchgesaugte Luft, und es bildet
sich an der Außenseite des Balges ein Unterdruck, der dort
zur Verdampfung des Kraftstoffes und damit zur Bildung ei
nes Kraftstoff-Luft-Gemisches führt, das sich nach Errei
chen der Zylinder des Motors unter den Zündimpulsen der
Zündkerzen entzündet und dadurch den Betrieb des Motors
von selbst aufrechterhält.
Da zwischen den Bördelringen 72 nur sehr enge Spalte beste
hen, wird an ihnen ein verhältnismäßig großer Druckabfall
auftreten mit der Folge, daß der Unterdruck an der Außensei
te der Ringscheiben 70 des Ausziehbalges verhältnismäßig
gering ist und dementsprechend auch nur geringe Mengen an
Kraftstoff verdampfen. Gegebenenfalls kann die Spaltweite
zwischen den Bördelringen 72 durch eine (nicht gezeigte)
Anschlagschraube für den Gabelhebel 140 verstellt werden.
Soll nun der Motor beschleunigt werden, wird das Gaspedal
148 niedergedrückt und dadurch die Hülse 68 über das Gestän
ge 146 und den Gabelhebel 140 angehoben. Dadurch wird auch
der Ausziehbalg 64 zunehmend auseinandergezogen, und die
Bördelringe 72 heben voneinander ab. Gleichzeitig verrin
gert sich die Eindringtiefe des Steuerrohrs 94 in die Dü
senrohre 124, 126 mit der Folge, daß die wirksame Länge
der Schlitze 132, 134 vergrößert wird und mehr Kraftstoff
in das Innere der Hülse eingespritzt wird. Mit der zuneh
menden Kraftstoffmenge verdampft auch mehr Kraftstoff an
der Außenseite des Ausziehbalges 64 und ergibt ein zunächst
fetteres Gemisch, das den Motor beschleunigt. Die dadurch
angesaugte größere Luftmenge gleicht jedoch die Übersätti
gung des Gemisches mit Kraftstoff sofort wieder aus. Da
sich die Spalte zwischen den Bördelringen 72 vergrößern,
nimmt der zwischen ihnen erzeugte Druckabfall ab, und der
vom Motor erzeugte Unterdruck wird immer stärker an der
Außenseite der Ringscheiben 70 des Ausziehbalges 64 wirk
sam, was zu einer optimalen Verdampfung des Kraftstoffes
an dieser Stelle führt.
Es leuchtet ein, daß je nach der Stellung der Hülse 68 und
des Ausziehbalges 64 sowie der Eindringtiefe des Steuer
rohrs 94 in die Düsenrohre 124, 126 die Menge an Kraft
stoff, die von der angesaugten Verbrennungsluft im verdampf
ten Zustand aufgenommen wird, dem Luftstrom entsprechend
angepaßt wird.
Claims (4)
1. Verfahren zum Bilden eines Gasgemisches aus Kraftstoff und
Luft für eine Brennkraftmaschine mittels Oberflächenver
gasung des Kraftstoffs, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Verbrennungsluft durch eine
poröse mit dem Kraftstoff getränkte Balgoberfläche ge
saugt wird, wobei die Balgoberfläche sowie die erforder
liche Kraftstoffzufuhr an den Balg entsprechend den Be
triebsbedingungen der Brennkraftmaschine veränderbar
sind.
2. Gemischbildungseinrichtung zur Durchführung des Verfahrens
nach Anspruch 1, mit einem innerhalb eines Gehäuses aus
gebildeten Ansaugkanal für die Verbrennungsluft von vor
zugsweise kreisförmigem Querschnitt, in welchen eine Zer
stäuberdüse für den Kraftstoff querschnittsmittig mündet,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Düse (132, 134) auf der Lufteintrittsseite eines zur Achse
des Ansaugkanals (12) koaxialen harmonikaartigen Auszieh
balges (64) aus saugfähigem Textilmaterial angeordnet ist,
der sich in Richtung des Luftstroms im Ansaugkanal (12)
konisch verjüngt, wobei das stromauf gelegene Ende des
Ausziehbalges (64) über das Gaspedal (148) gegenüber dem
Ansaugkanal (12) dichtend verschieblich ist und das strom
ab gelegene Ende des Ausziehbalges (64) innerhalb des Ge
häuses (10) festgelegt ist.
3. Gemischbildungseinrichtung nach Anspruch 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die Zerstäuberdüse von
einer Anzahl schraubenförmig verlaufender Schlitze (132,
134) in der Wandung eines Düsenrohrs (124, 126) besteht,
deren Länge von einem axial darin verschieblichen Steuer
rohr (94) veränderbar ist.
4. Gemischbildungseinrichtung nach Anspruch 3, dadurch
gekennzeichnet, daß das Düsenrohr aus einem
Innenrohr (124) und einem Außenrohr (126) besteht, die mit
der gleichen Schlitzanordnung versehen und zur Einstellung
der Schlitzbreite relativ zueinander einstellbar sind.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19853504518 DE3504518A1 (de) | 1985-02-09 | 1985-02-09 | Verfahren zum bilden des kraftstoff-luftgemischs fuer einen vergasermotor sowie gemischbildungseinrichtung hierfuer |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19853504518 DE3504518A1 (de) | 1985-02-09 | 1985-02-09 | Verfahren zum bilden des kraftstoff-luftgemischs fuer einen vergasermotor sowie gemischbildungseinrichtung hierfuer |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3504518A1 DE3504518A1 (de) | 1986-08-14 |
DE3504518C2 true DE3504518C2 (de) | 1987-12-23 |
Family
ID=6262141
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19853504518 Granted DE3504518A1 (de) | 1985-02-09 | 1985-02-09 | Verfahren zum bilden des kraftstoff-luftgemischs fuer einen vergasermotor sowie gemischbildungseinrichtung hierfuer |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3504518A1 (de) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
AUPM524494A0 (en) * | 1994-04-26 | 1994-05-19 | Glew, Wayne Kenneth | Glew's vapour - anti polution carburettor |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
BE756184A (fr) * | 1969-09-15 | 1971-03-15 | Ici Ltd | Perfectionnements aux carburateurs |
-
1985
- 1985-02-09 DE DE19853504518 patent/DE3504518A1/de active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3504518A1 (de) | 1986-08-14 |
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