DE3643882A1 - Kraftstoff-luft-gemischaufbereitungsvorrichtung fuer verbrennungsmotoren - Google Patents
Kraftstoff-luft-gemischaufbereitungsvorrichtung fuer verbrennungsmotorenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Kraftstoff-Luft-Gemischauf
bereitungsvorrichtung für Verbrennungsmotoren nach dem
Oberbegriff des Anspruchs 1.
Mit einer derartigen bekannten Kraftstoff-Luft-Gemischauf
bereitungsvorrichtung wird angestrebt, sowohl die Zer
stäubung des Kraftstoffs als auch den Massendurchsatz der
angesaugten Luft über den Betriebsbereich des Ver
brennungsmotors, der mit diesem Kraftstoff-Luft-Gemisch
gespeist wird, optimal zu regeln. Dies wird nach dem
Prinzip erreicht, daß flüssiger Kraftstoff in den ange
saugten Luftstrom eingeführt und mit dem Luftstrom
möglichst gleichmäßig verteilt wird, der durch einen
verengten Querschnitt der Gemischaufbereitungsvorrichtung
strömt, wobei sich die Geschwindigkeit der Luft bis
über die Schallgeschwindigkeit steigert. Dabei wird der
Kraftstoff in feine Tröpfchen zerteilt. Die freie Durch
trittsfläche des Luftstroms zwischen dem Düsenkörper und
dem in axialer Richtung verstellbaren Drosselkörper kann
dazu verändert werden, desgleichen kann die eingeführte
Kraftstoffmenge geregelt werden. Stromabwärts des engsten
Querschnitts in dem Düsenkörper wird der Luftstrom mit
den darin enthaltenen Kraftstoffteilchen auf Überschall
geschwindigkeit beschleunigt und daraufhin wird dieses
Gemisch wieder bis auf eine niedrigere unterhalb der
Schallgeschwindigkeit liegende Geschwindigkeit in einer
Stoßzone verzögert, bevor das Kraftstoff-Luft-Gemisch
in die Zylinder des Verbrennungsmotors gelangt. Der Raum
innen in diesem Düsenkörper ist mit einer Wand begrenzt,
die in Richtung des angesaugten Luftstroms sich zunächst
verjüngt und ab der engsten Querschnittsstelle wieder
in einem sogenannten Diffusor erweitert. Sowohl der
Düsenkörper als auch der Drosselkörper sind dabei im
wesentlichen rotationssymmetrisch zu einer Längsachse,
die auch die Hauptströmungsrichtung der angesaugten Luft
darstellt, ausgebildet. - Durch diese Ausbildung der
Gemischaufbereitungsvorrichtung soll eine unsymmetrische
Verteilung des Kraftstoffes in der angesaugten Luft ver
mieden werden, die in herkömmlichen Vergasern mit schwenk
baren Drosselklappen auftritt. Weiterhin soll gegenüber
herkömmlichen Vergasern der Nachteil ausgeschaltet werden,
daß die Zusammensetzung des Kraftstoff-Luft-Gemisches
in Abhängigkeit von dem Luftdurchsatz durch den Vergaser
starken Schwankungen unterworfen ist. Im Zusammenhang
damit ist unerwünscht, daß das Kraftstoff-Luft-Gemisch
teilweise zu fett ist, so daß der Kraftstoff in den
Zylindern nicht vollständig verbrennen kann, anderer
seits aber zu mager ist, wodurch Fehlzündungen auftreten
können. Das zu fette Gemisch vermindert nicht nur den
Wirkungsgrad des Verbrennungsmotors, sondern hat vor
allem einen erhöhten Schadstoffausstoß zur Folge. -
Einen wesentlichen Einfluß darauf, daß die Nachteile
herkömmlicher Vergaser mit schwenkbarer Drosselklappe
vermieden werden, spielt dabei auch die Art der Zufuhr
des Kraftstoffs in den Raum, der von der Wandung des
rotationssymmetrischen Drosselkörpers nach innen begrenzt
wird. Grundsätzlich ist dazu vorgesehen, daß flüssiger
Kraftstoff über Leitungen in den angesaugten Luftstrom
oberhalb der engsten Querschnittsstelle des Düsenkörpers
in diesen eingeführt wird. Die Kraftstoffleitungen sind
hierzu durch die Wandung des Düsenkörpers in dessen
(Innen-)Raum eingeführt. - Bei einer bekannten Variante
dieser Gemischaufbereitungsvorrichtung mit rotations
symmetrischem Düsenkörper erfolgt die Kraftstoffzufuhr
über eine Kraftstoffdüse, die oberhalb des Drosselkörpers
in der Längsachse des rotationssymmetrischen Düsenkörpers
angeordnet ist. Die luftansaugende Kraftstoffdüse wird
mit unter Druck stehender Luft gespeist, zusätzlich zu
dem geregelten Kraftstoffdurchfluß. Der Öffnung der Düse
steht eine Prallplatte gegenüber, über welche der Kraft
stoff in den Raum innerhalb des Düsenkörpers im wesent
lichen in einer symmetrischen Verteilung in radialer
Richtung eingesprüht werden soll. Die Düse ist dabei als
luftansaugende Düse ausgebildet. Der flüssige Kraftstoff,
der von dieser Düse ausgesprüht wird, erreicht die innere
Oberfläche der Wandung in dem Düsenkörper und läuft an
der geneigten Wandung bis zu der engsten Querschnitts
stelle herab. Dabei soll die herablaufende Kraftstoffmenge
über den Umfang der Wandung im wesentlichen gleichmäßig
verteilt sein. In dem Bereich der engsten Querschnitts
stelle wird der Kraftstoff durch die mit hoher Geschwin
digkeit strömende Luft von der Wandung abgelöst und in
der Luft fein verteilt. - In einer anderen bekannten Aus
führungsform wird auf die Zufuhr von Druckluft zu der
Düse verzichtet. In Fortführung des letztgenannten
Prinzips ist die Kraftstoffzufuhr so geändert worden,
daß diese durch eine Leitung über einen Ringkörper erfolgt,
in den der rotationssymmetrische Düsenkörper, der sich
innen bis zu seiner engsten Querschnittsstelle verjüngt,
eingesetzt ist. Zwischen dem Ringkörper und dem Düsen
körper wird dadurch ein zylindrischer Spalt gebildet,
dessen Spaltöffnung durch die Oberkante des Düsenkörpers
begrenzt ist. Somit läuft der durch diesen zylindrischen
Kraftstoffspalt geförderte Kraftstoff über die Oberkante
des Düsenkörpers über dessen gesamte Länge bis zu der
engsten Querschnittsstelle herab, wo er in der angegebenen
Weise mit hoher Geschwindigkeit strömenden Luft von der
Innenfläche der Wandung des Düsenkörpers abgezogen und
zerstäubt werden soll. Infolge der Adhäsionskräfte zwischen
dem Kraftstoffilm und der Wandung wird jedoch nur ein Teil
des Kraftstoffs tatsächlich zerstäubt. Bei dieser Aus
bildung der Gemischbereitungsvorrichtung wirken sich
außerdem Änderungen der Kraftstoffzumessung nur verzögert
auf das gebildete Kraftstoff-Luft-Gemisch aus, da der
Kraftstoff zunächst an der Innenfläche der Wandung des
Düsenkörpers herabfließen muß, bis er im wesentlichen an
der engsten Querschnittsstelle in das Kraftstoff-Luft-
Gemisch übergeht. Mit anderen Worten, Druck- und/oder
Durchflußänderungen in der Kraftstoffleitung haben nicht
unmittelbar eine entsprechende Gemischaufbereitung zur
Folge, da sich das Volumen des Kraftstoffes außerhalb des
Ringkörpers ausbreiten kann.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde,
eine Kraftstoff-Luft-Gemischaufbereitungsvorrichtung der
eingangs genannten Gattung so zu gestalten, daß diese
ein homogenes Kraftstoff-Luft-Gemisch mit einem über
wiegenden Anteil kleinster Kraftstofftröpfchen verzögerungs
frei bildet.
Dies wird durch die Ausbildung der Kraftstoff-Luft-
Gemischaufbereitungsvorrichtung mit den in dem kenn
zeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen
erreicht.
Durch die erfindungsgemäße Ausbildung der Gemischaufbe
reitungsvorrichtung wird erreicht, daß sich Änderungen
der Kraftstoffzumessung zu der Gemischaufbereitungs
vorrichtung praktisch unverzögert auf das gebildete Kraft
stoff-Luft-Gemisch auswirken, wobei die Gemischbildung im
wesentlichen an oder knapp vor der engsten Stelle in der
konvergent-divergenten Düse beginnt und sich stromabwärts
fortsetzt. Änderungen des zugemessenen Kraftstoffs pflanzen
sich nämlich sofort bis zu der Spaltöffnung in der Innen
fläche des Düsenkörpers fort. Der Kraftstoff wird durch
den umlaufenden, d.h. ringförmigen Kraftstoffspalt gleich
mäßig über den Umfang des sich an ihm in Kraftstofffluß
richtung anschließenden Kraftstoffluftspalt eingespeist
und durch letzteren weiter unter Wirkung der annähernd
unter Atmosphärendruck stehenden Luft und mit dieser Luft
vorgemischt annähernd quer zur Richtung des Hauptluft
massenstroms zur weiteren Zerstäubung in feinste Teilchen
wirksam in die Düse eingespritzt. Hierzu ist der Kraft
stoffspalt mit einem ebenfalls umlaufenden Luft-Ringkanal
verbunden, in den Luft unter annähernd Umgebungsluftdruck
und somit jedenfalls in bestimmten Betriebszuständen unter
höherem Druck als der die Spaltöffnung umgebenden Luft
druck eingeleitet wird. Mit dieser Anordnung wird außerdem
einer Dampfblasenbildung in dem Kraftstoff entgegengewirkt.
Der Vorteil des Kraftstoffluftspalts besteht generell
darin, daß durch diesen bei niedrigem Kraftstoffdurchfluß
durch den Kraftstoffspalt eine Vormischung des Kraft
stoffs mit der Luft und somit eine Unterstützung der
Zerstäubung im angesaugten Luftstrom in dem Düsenkörper
erfolgt. Eine besonders gute Homogenität des gebildeten
Gemischs wird erreicht, auch da der Kraftstoff nicht von
der Innenfläche der Wandung des Düsenkörpers durch den
mit hoher Geschwindigkeit strömenden Luftstrom abgelöst
werden muß, wonach erst die eigentliche Gemischbildung
einsetzen kann, sondern der Kraftstoff wird aus der Spalt
öffnung gleichmäßig über dessen Umfang frei in die kon
vergent-divergente Düse eingespritzt, so daß er sogleich
vollständig von dem Hauptluftmassenstrom erfaßt wird. Der
Kraftstoffspalt ist derart geformt, daß bei den gegebenen
Druckverhältnissen in den Kraftstoffspalt und um dessen
Öffnung zu dem Innenraum in dem Düsenkörper der Austritt
des Kraftstoffes aus der Spaltöffnung mit genügend hoher
Geschwindigkeit erfolgt, so daß dieser auch nicht unter
der Einwirkung des angesaugten Luftstroms wieder an die
Innenfläche der Wand des Düsenkörpers gedrückt wird. -
Im Unterschied zu einer zentralen Düsen-Prallplatten
anordnung in der Längsachse des rotationssymmetrischen
Düsenkörpers wird durch den in der Wandung des Düsen
körpers ausgebildeten Spalt, der in einer Querschnittsebene
des Düsenkörpers liegt und in dem Bereich der engsten Quer
schnittsstelle geöffnet ist, eine über den Umfang der
Wandung gleichmäßige Kraftstoffverteilung und somit be
sonders homogene Gemischbildung erzielt.
Der letztgenannte Vorteil wird noch dadurch gesteigert,
daß der umlaufende Kraftstoffspalt als sogenannte Laminar
drossel ausgebildet und nach Anspruch 2 angeordnet ist.
Der Ausdruck Laminardrossel bedeutet, daß die Strömung in
dem umlaufenden Spalt, der nur eine geringe Höhe - in
Richtung der Längsachse des rotationssymmetrischen Düsen
körpers - aufweist, laminar bleibt.
Dadurch wird in der Kraftstoffströmung vor dem Luft-Ring
kanal eine Dampfblasenbildung verhindert. Gleichzeitig
wird dadurch in dem Abschnitt der Laminardrossel zwischen
Luft-Ringkanal und Spaltöffnung insbesondere bei kleinen
Kraftstoffdurchflüssen die Strömungsgeschwindigkeit des
Kraftstoffs vergrößert, womit die Qualität der Gemisch
bildung weiter verbessert wird.
In besonders einfacher, aber wirkungsvoller Weise wird die
den Kraftstoff aus dem Kraftstoffluftspalt drückende Luft
gemäß Anspruch 3 aus dem angesaugten Luftstrom in dem
Düsenkörper abgeleitet. Es ist also keine zusätzliche
Druckerzeugung mit getrennten Arbeitsmitteln erforderlich.
In einer vorteilhaften Variante der Kraftstoff-Luft-
Gemischaufbereitungsvorrichtung ist stromabwärts des Kraft
stoffluftspalts ein umlaufender Luftspalt, der vorzugsweise
aus der Wand des Düsenkörpers ausgeformt ist, in einer
tiefer als die Spaltöffnung des Kraftstoffluftspalts
liegenden Querschnittsebene angeordnet. Der Luftspalt ist
ebenfalls zu dem Innenraum des Düsenkörpers offen. Er ist
mit einer ringförmigen Zuleitung für Luft verbunden, die
annähernd unter Atmosphärenluftdruck steht. - Damit wird
gewährleistet, daß der Kraftstoff, der trotz der voran
stehend beschriebenen Maßnahmen an der Innenfläche der
Wandung herabfließt, von der Wandung zusätzlich zu der
Wirkung des angesaugten Luftstroms abgelöst wird, um
bestmöglich mit dem Luftstrom vermischt zu werden.
Mit der Weiterbildung der Gemischaufbereitungsvorrichtung
nach Anspruch 5 wird gewährleistet, daß sich auch an dem
Drosslkörper kein Kraftstoff in unerwünschter Weise an
lagert.
Zusätzlich kann der Drosselkörper vorteilhaft nach Anspruch
6 weitergebildet sein. Damit ist es möglich, den Kraft
stoff im unteren Betriebsbereich, nämlich im Leerlauf oder
bei kleiner Belastung des Verbrennungsmotors, nur über
den Drosselkörper in den Innenraum des Düsenkörpers zu
zuführen. Diese Kraftstoffmasse wird nur durch eine Luft
masse wirksam zerstäubt, die maximal der Menge für den
unteren Leerlaufbereich entspricht. Erst in dem höheren
Betriebsbereich des Verbrennungsmotors wird zusätzlicher
Kraftstoff über den Kraftstoffluftspalt in der Wandung
des Düsenkörpers zugeführt.
Um mit Sicherheit eine Anlagerung des Kraftstoffs an der
Innenfläche der Wandung des Düsenkörpers zu vermeiden,
kann eine Ablösekante nach Anspruch 7 vorgesehen sein.
Die Ausbildung nach Anspruch 8 ist besonders kompakt.
Die Erfindung wird im folgenden anhand einer Zeichnung
mit vier Figuren erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine grundsätzlich erste Ausführungsform der
Kraftstoff-Luft-Gemischaufbereitungsvorrichtung
in einem Längsschnitt,
Fig. 2 eine zweite Ausführungsform ebenfalls in einem
Längsschnitt,
Fig. 3 einen Querschnitt durch den Drosselkörper
entlang der Linie I-I in Fig. 2 und
Fig. 4 eine dritte Ausführungsform ebenfalls in einem
Längsschnitt.
In sämtlichen Figuren ist die Kraftstoff-Luft-Gemisch
aufbereitungsvorrichtung vergrößert dargestellt.
In Fig. 1 ist eine gedachte Längsachse der Kraftstoff-
Luft-Gemischaufbereitungsvorrichtung, um die Teile dieser
Gemischaufbereitungsvorrichtung symmetrisch ausgebildet
sind, mit 1 bezeichnet. Im wesentlichen rotationssymmetrisch
geformt ist ein Düsenkörper 2 mit seiner inneren Wandung 3.
Der von der inneren Wandung begrenzte Innenraum in dem
Düsenkörper ist in seinem oberen Bereich zylindrisch und
verjüngt sich daran anschließend nach unten stetig bis
zu einer Stelle bei dem Bezugszeichen 5 des engsten
lichten Querschnitts. Von dort aus erweitert sich der
Raum nach unten diffusorartig. Der Diffusor kann an einem
nicht dargestellten Saugrohr eines Verbrennungsmotors an
geschlossen werden. Oben wird die Kraftstoff-Luft-Gemisch
aufbereitungsvorrichtung über ein ebenfalls nicht dar
gestelltes Luftfilter mit Luft beaufschlagt. Der Haupt
luftmassestrom strömt also von oben nach unten. - In dem
bezüglich der Längsachse 1 rechten unteren Teil der Kraft
stoff-Luft-Gemischaufbereitungsvorrichtung ist als Variante
ein Radialdiffusor 6 zum Anschluß an ein Saugrohr des Ver
brennungsmotors dargestellt. Der Radialdiffusor kann
gegenüber der in dem entsprechenden linken Teil der
Zeichnung gezeigten Normaldiffusor insbesonders räumliche
Vorteile haben.
Zur Regelung des Hauptluftmassenstroms dient in Verbindung
mit dem Düsenkörper ein ebenfalls rotationssymmetrisch um
die Längsachse geformter Drosselkörper 7, der dazu in
Richtung der Längsachse einstellbar ist. Ein wesentlicher
unterer Teil des Drosselkörpers verjüngt sich dazu von
oben nach unten stetig. Der Durchlaß für den Luftmassenstrom
zwischen dem Düsenkörper und dem Drosselkörper wird also
um so mehr verengt, je weiter der Drosselkörper nach unten
verschoben ist. Der Düsenkörper bildet zusammen mit dem
Drosselkörper eine konvergent-divergente Düse.
Zur Kraftstoffzufuhr in den Innenraum des Düsenkörpers ist
dessen Wandung mit einer Kraftstoffzuleitungsbohrung 8
versehen, die über einen Kraftstoff-Ringkanal 9 in einen
Kraftstoffspalt 10 übergeht. Der Kraftstoffspalt liegt in
einer Querschnittsebene etwas stromaufwärts des engsten
lichten Querschnitts und geht in einen Kraftstoffluftspalt
12 über, der eine zu dem Innenraum des Düsenkörpers gerich
tete Spaltöffnung 11 aufweist. Die Spaltöffnung erstreckt
sich also ebenso wie der umlaufende Kraftstoffluftspalt
und Kraftstoffspalt über 360°. Zur gleichmäßigen Ver
teilung des in den Düsenkörper über dessen Umfang ein
tretenden Kraftstoffstroms ist der Kraftstoff-Ringkanal
mit einem verhältnismäßig kleinen Strömungswiderstand
ausgebildet, während der Kraftstoffspalt einen verhältnis
mäßig hohen Strömungswiderstand aufweist. In einer inneren
der Spaltöffnung benachbarten Position ist der Kraftstoff
spalt zu dem Kraftstoffluftspalt 12 erweitert. In den
Kraftstoffluftspalt wird außer Kraftstoff Luft unter höherem
Druck annähernd unter Umgebungsluftdruck eingeleitet. Hierzu
steht der Kraftstoffluftspalt über eine ringförmige Luft
zuführung 13 sowie Bohrungen 14, 15 mit einem Innenraum
abschnitt in dem Düsenkörper in Verbindung, in dem praktisch
der Luftdruck der Umgebung herrscht, während in der Spalt
öffnung 11 ein Luftdruck von etwa der Hälfte des Umgebungs
drucks herrscht, wenn die Luft an dieser Stelle mit Schall
geschwindigkeit strömt. Durch die Luftzuführung 13 wird
eine Dampfblasenbildung vermieden, da hier der Kraftstoff
praktisch unter Atmosphärendruck steht. Die Luftzuführung
und der sich an sie anschließende Kraftstoffluftspalt
sind so bemessen, daß in ihnen etwas Luft mit dem Kraft
stoff vermischt wird. Dadurch erhält der aus der Spalt
öffnung 11 austretende Kraftstoff eine höhere Geschwindig
keit als ohne eine solche Luftbeimischung. Dies ist be
sonders wesentlich für kleine Kraftstoffströme, damit
diese sicher in den Innenraum des Düsenkörpers und damit
in den Hauptluftmassenstrom übertreten, ohne sich an der
inneren Wandung 3 des Düsenkörpers durch Adhäsion
nennenswert anzulagern. Dadurch wird eine gute Durch
mischung des Kraftstoffs mit der durch den Düsenkörper
strömenden Luft bei Auflösung des Kraftstoffs in feinste
Tröpfchen gewährleistet. Der mit hoher Geschwindigkeit
aus der Spaltöffnung strömende Kraftstoff trifft dazu
fast senkrecht auf den Luftstrom. Die Relativgeschwindig
keit zwischen dem Kraftstoff und der Luft in dem Düsen
körper ist an dieser Stelle also hoch.
Durch die homogene Durchmischung des Luftdurchsatzes mit
feinsten Kraftstoffteilchen können sämtliche Zylinder
des Verbrennungsmotors zur gleichmäßigen Leistungsabgabe
bei maximaler Motorleistung und reduziertem Kraftstoff
verbrauch mit dem Kraftstoff-Luft-Gemisch gefüllt werden.
Hieraus resultiert auch eine Verminderung des Schadstoff
gehalts im Abgas. Wesentlich ist also zusammenfassend, daß
die Kraftstoffzuführung zu der Verbrennungsluft bzw. dem
Luftmassenstrom gleichmäßig über den Umfang des Düsenkörpers
und filmartig erfolgt.
Die zweite Variante der Kraftstoff-Luft-Gemischaufbereitungs
vorrichtung nach den Fig. 2 und 3 ist ebenfalls um eine
Längsachse 16 weitgehend rotationssymmetrisch aufgebaut.
Der Diffusor ist in diesen Figuren nicht dargestellt. Die
Zufuhr der Luft erhöhten Drucks aus dem oberen Teil des
Raums in dem Düsenkörper 17 ist gegenüber der ersten Aus
führungsform geringfügig modifiziert. Erwähnenswert ist,
daß hier der Luft-Ringkanal 19 mit einer Anfassung 18
versehen ist, der in eine Übergangsstelle eines Kraftstoff
spalts 29 in einen Kraftstoffluftspalt mündet.
Wesentlich ist in der Ausführungsform nach Fig. 2, daß
hier in einem Drosselkörper 21 ein umlaufender Luftspalt
22 angeordnet ist, der über Bohrungen 23 bis 27 - vergl.
Fig. 3 - mit dem oberen Teil des Innenraums in dem Düsen
körper in Verbindung steht, in dem annähernd Umgebungs
luftdruck herrscht, während an der Öffnung des umlaufenden
Luftspalts ein niedrigerer Druck von typischerweise etwa
der Hälfte vorliegt, wenn im engsten Querschnitt der
Hauptluftmassenstrom mit Schallgeschwindigkeit strömt.
Dies hat zur Folge, daß der aus der Spaltöffnung 28 mit
hoher Geschwindigkeit ausströmende und zum Teil an die Wand
des Drosselkörpers gelangende Kraftstoff von dem Drossel
körper weggeblasen und fein zerstäubt wird, vor allem wenn
bei kleinem Hauptluftmassenstrom im und in der Nähe des
Motorleerlaufs sich der Drosselkörper nahe der Wandung
des Düsenkörpers befindet.
Wie auch Fig. 4 zeigt, kann ein Luftspalt 30 in einem
Drosselkörper 31 zylindrisch geformt sein und konzentrisch
zu einer gedachten Längsachse 32 angeordnet sein.
Die Ausführungsform nach Fig. 4 eignet sich besonders,
wenn der für den Leerlaufbetrieb des Motors benötigte
Kraftstoff über den Drosselkörper zugeführt und zerstäubt
wird. Der Drosselkörper dient zur Zufuhr von Kraftstoff
über eine zentrale Bohrung 33, die in eine Kraftstoffdüse
34 übergeht. Die zur Erzielung der optimalen Gemisch
zusammensetzung erforderliche weitere Luftmasse wird über
die veränderbare Stellung des Drosselkörpers 31 bestimmt,
sie strömt zwischen dem Drosselkörper und einer inneren
Wandung 35 des Düsenkörpers 36. Für den höheren Betriebs
bereich erfolgt dann die Kraftstoffzufuhr zusätzlich durch
einen umlaufenden, in dem Düsenkörper angeordneten Kraft
stoffspalt 37. In den Kraftstoffspalt mündet wiederum ein
Luft-Ringkanal 38. Wie im einzelnen aus Fig. 4 ersehen
werden kann, ist unterhalb der Spaltöffnung 39 eine Ablöse
kante 41 für den Teil des Kraftstoffs vorgesehen, der
zwischen einer oberen Kante 40 und der Ablösekante 41
herabfließt. Eine Strömungsablösung der Luft des durch
den Düsenkörper fließenden Hauptluftmassenstroms soll
jedoch durch diese Konfiguration der Kanten nicht eintreten.
Eine weitere Besonderheit der Ausführungsform nach Fig. 4
besteht in einem umlaufenden Luftspalt 42, der unterhalb
des Kraftstoffspalts 37 aus dem Düsenkörper ausgeformt ist.
Der umlaufende Luftspalt steht über einen Luft-Ringkanal 43
und Bohrungen 44 bis 46 mit dem oberen Raum in dem Düsen
körper in Verbindung, in dem annähernd Atmosphärendruck
herrscht. Durch den umlaufenden Luftspalt 42 wird ebenfalls
darauf abgezielt, daß jeglicher Kraftstoffilm, der un
günstigstenfalls stromabwärts der Spaltöffnung 39 des
Kraftstoffluftspalts 37 durch den Hauptluftmassenstrom
fein zerstäubt wird.
Claims (8)
1. Kraftstoff-Luft-Gemischaufbereitungsvorrichtung für
Verbrennungsmotoren, mit einem rotationssymmetrischen
Düsenkörper, der zusammen mit einem in ihm verschieb
baren rotationssymmetrischen Drosselkörper eine
konvergent-divergente Düse bildet, die in ein Saugrohr
des Verbrennungsmotors mündet, sowie mit mindestens
einer Kraftstoffzuleitung, die in der Nähe des engsten
Querschnitts in die Düse mündet,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein um die konvergent-divergente Düse (4) um
laufender Kraftstoffluftspalt (12) mit einer um
laufenden Spaltöffnung (11) in die Düse (4) mündet
und an einer Übergangsstelle mit einem umlaufenden
Kraftstoffspalt (10) sowie einer umlaufenden Luftzu
führung (13) in Verbindung steht, in der annähernd der
Umgebungsluftdruck herrscht, so daß aus der Spalt
öffnung (11) mit Luft vorgemischter Kraftstoff an
nähernd quer zur Richtung des Hauptluftmassenstroms
in die Düse (4) eingespritzt wird.
2. Kraftstoff-Luft-Gemischaufbereitungsvorrichtung nach
Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der umlaufende Kraftstoffspalt (10) als Laminar
drossel ausgebildet ist, vor dem ein Kraftstoffring
kanal (9) angeordnet ist.
3. Kraftstoff-Luft-Gemischaufbereitungsvorrichtung nach
Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die umlaufende Luftzuführung (13) über Bohrungen
(14, 15) in der Wandung (4) des Düsenkörpers mit dem
Raum in dem Düsenkörper stromaufwärts der Spaltöffnung
(11) in Verbindung steht, in dem annähernd Umgebungs
luftdruck herrscht.
4. Kraftstoff-Luft-Gemischaufbereitungsvorrichtung nach
Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß bezüglich des Hauptluftmassenstroms stromabwärts
des umlaufenden Kraftstoffluftspalts (37) ein um
laufender Luftspalt (42) aus der Wand des Düsenkörpers
ausgeformt ist, der ebenfalls zu dem Innenraum des
Düsenkörpers offen ist und der mit einer ringförmigen
Zuleitung (43) für Luft verbunden ist, die annähernd
unter Umgebungsluftdruck steht.
5. Kraftstoff-Luft-Gemischaufbereitungsvorrichtung nach
einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Drosselkörper (21) einen konzentrischen um
laufenden Luftspalt (22) aufweist und mit einer Zu
leitung für Luft verbunden ist, die annähernd unter
Umgebungsluftdruck steht.
6. Kraftstoff-Luft-Gemischaufbereitungsvorrichtung nach
einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Drosselkörper (31) eine in der Längsachse (32)
liegende Kraftstoffdüse (34) aufweist, welche Kraft
stoff im unteren Betriebsbereich des Verbrennungsmotors
in die konvergent-divergente Düse einspritzt.
7. Kraftstoff-Luft-Gemischaufbereitungsvorrichtung nach
einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß stromabwärts einer die Spaltöffnung (39) des Kraft
stoffluftspalts (37) begrenzenden Kante (40) eine Ab
lösekante (41) für den Kraftstoff angeordnet ist.
8. Kraftstoff-Luft-Gemischaufbereitungsvorrichtung nach
Anspruch 1 und 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Kraftstoffluftspalt (12), der Kraftstoffspalt
(10), der Kraftstoffringkanal (9) sowie die Luftzu
führung (13) aus der Wandung des Düsenkörpers (2) aus
geformt sind.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19863643882 DE3643882A1 (de) | 1986-12-22 | 1986-12-22 | Kraftstoff-luft-gemischaufbereitungsvorrichtung fuer verbrennungsmotoren |
US07/219,313 US4955349A (en) | 1986-12-22 | 1988-07-15 | Device for preparation of a fuel-air mixture for internal combustion engines |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19863643882 DE3643882A1 (de) | 1986-12-22 | 1986-12-22 | Kraftstoff-luft-gemischaufbereitungsvorrichtung fuer verbrennungsmotoren |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3643882A1 true DE3643882A1 (de) | 1988-06-30 |
Family
ID=6316863
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19863643882 Ceased DE3643882A1 (de) | 1986-12-22 | 1986-12-22 | Kraftstoff-luft-gemischaufbereitungsvorrichtung fuer verbrennungsmotoren |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4955349A (de) |
DE (1) | DE3643882A1 (de) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3813249A1 (de) * | 1988-04-20 | 1989-11-02 | Arne Dipl Ing Walde | Vorrichtung zur steuerung der luft- und/oder kraftstoffmenge in verbrennungskraftmaschinen |
EP0400212A1 (de) * | 1989-05-31 | 1990-12-05 | VDO Adolf Schindling AG | Kraftstoff-Luft-Gemischbildungsvorrichtung für Verbrennungsmotoren |
EP0400210A1 (de) * | 1989-05-31 | 1990-12-05 | VDO Adolf Schindling AG | Kraftstoff-Luft-Gemischbildungsvorrichtung für Verbrennungsmotoren |
EP0416205A1 (de) * | 1989-09-08 | 1991-03-13 | VDO Adolf Schindling AG | Kraftstoff-Luft-Gemischbildungsvorrichtung für Verbrennungsmotoren |
EP0416203A1 (de) * | 1989-09-08 | 1991-03-13 | VDO Adolf Schindling AG | Kraftstoff-Luft-Gemischbildungsvorrichtung für Verbrennungsmotoren |
DE9318951U1 (de) * | 1993-11-30 | 1994-02-17 | Kabisch, Herbert, 51377 Leverkusen | Vorrichtung zur Herstellung von Gemischen aus Gasen und Flüssigkeiten, insbesondere von Luft und Brenn- und Kraftstoffen |
EP0745761A2 (de) * | 1995-06-02 | 1996-12-04 | Robert Bosch Gmbh | Drosselvorrichtung für Brennkraftmotoren |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3929838A1 (de) * | 1989-09-08 | 1991-03-14 | Vdo Schindling | Kraftstoff-luft-gemischbildungsvorrichtung fuer verbrennungsmotoren |
US6264175B1 (en) * | 1999-11-16 | 2001-07-24 | Ming Ching Wang | Automatic adjustment carburetor offering fuel economy and low pollution |
US20070298357A1 (en) | 2006-06-27 | 2007-12-27 | Laux Stefan E F | Oxygen to expand burner combustion capability |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1600802A (en) * | 1977-05-17 | 1981-10-21 | Kabisch H P | Means for atomising liquids or for mixing together gases |
EP0084639A2 (de) * | 1982-01-27 | 1983-08-03 | Keiun Kodo | Vergaser mit veränderbarem Venturiabschnitt |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1901849A (en) * | 1928-11-07 | 1933-03-14 | Maxmoor Corp | Fueling internal combustion engines |
US1973496A (en) * | 1929-11-08 | 1934-09-11 | Maxmoor Corp | Pressure controlled charge supplying and mixing apparatus for internal combustion engines |
US2056615A (en) * | 1931-03-28 | 1936-10-06 | Maxmoor Corp | Supplying, preparing, and distributing of charges for internal combustion engines |
US1990702A (en) * | 1931-06-10 | 1935-02-12 | Leibing Automotive Devices Inc | Method and apparatus for producing fuel mixtures |
US2544111A (en) * | 1945-10-19 | 1951-03-06 | Schneebeli Hugo | Carburetor |
US2646264A (en) * | 1949-09-07 | 1953-07-21 | Su Carburetter Co Ltd | Self-feeding carburetor for internal-combustion engines |
US2740391A (en) * | 1954-05-14 | 1956-04-03 | Frank R Busch | Carbureting device |
BE759466A (fr) * | 1969-12-29 | 1971-04-30 | Dorado Res Inc | Dispositif anti-pollution pour moteur a combustion interne |
US4132752A (en) * | 1977-07-14 | 1979-01-02 | Carbo-Economy, S.A. | Apparatus for providing a uniform combustible air-fuel mixture |
NZ199858A (en) * | 1982-03-01 | 1985-07-12 | M L Brown | Carburettor for spark ignition i.c.engine |
DE3435701A1 (de) * | 1984-09-28 | 1986-04-10 | Vdo Adolf Schindling Ag, 6000 Frankfurt | Vorrichtung zur regelung der leerlaufdrehzahl |
-
1986
- 1986-12-22 DE DE19863643882 patent/DE3643882A1/de not_active Ceased
-
1988
- 1988-07-15 US US07/219,313 patent/US4955349A/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1600802A (en) * | 1977-05-17 | 1981-10-21 | Kabisch H P | Means for atomising liquids or for mixing together gases |
EP0084639A2 (de) * | 1982-01-27 | 1983-08-03 | Keiun Kodo | Vergaser mit veränderbarem Venturiabschnitt |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3813249A1 (de) * | 1988-04-20 | 1989-11-02 | Arne Dipl Ing Walde | Vorrichtung zur steuerung der luft- und/oder kraftstoffmenge in verbrennungskraftmaschinen |
EP0400212A1 (de) * | 1989-05-31 | 1990-12-05 | VDO Adolf Schindling AG | Kraftstoff-Luft-Gemischbildungsvorrichtung für Verbrennungsmotoren |
EP0400210A1 (de) * | 1989-05-31 | 1990-12-05 | VDO Adolf Schindling AG | Kraftstoff-Luft-Gemischbildungsvorrichtung für Verbrennungsmotoren |
US5012788A (en) * | 1989-05-31 | 1991-05-07 | Vdo Adolf Schindling Ag | Fuel-air mixture-forming device for internal combustion engines |
EP0416205A1 (de) * | 1989-09-08 | 1991-03-13 | VDO Adolf Schindling AG | Kraftstoff-Luft-Gemischbildungsvorrichtung für Verbrennungsmotoren |
EP0416203A1 (de) * | 1989-09-08 | 1991-03-13 | VDO Adolf Schindling AG | Kraftstoff-Luft-Gemischbildungsvorrichtung für Verbrennungsmotoren |
DE9318951U1 (de) * | 1993-11-30 | 1994-02-17 | Kabisch, Herbert, 51377 Leverkusen | Vorrichtung zur Herstellung von Gemischen aus Gasen und Flüssigkeiten, insbesondere von Luft und Brenn- und Kraftstoffen |
EP0745761A2 (de) * | 1995-06-02 | 1996-12-04 | Robert Bosch Gmbh | Drosselvorrichtung für Brennkraftmotoren |
EP0745761A3 (de) * | 1995-06-02 | 1997-08-13 | Bosch Gmbh Robert | Drosselvorrichtung für Brennkraftmotoren |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US4955349A (en) | 1990-09-11 |
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