DE567528C

DE567528C - Luftzufuehrung fuer Fahrzeugmotoren

Info

Publication number: DE567528C
Application number: DER79130D
Authority: DE
Original assignee: Rolls Royce PLC
Current assignee: Rolls Royce PLC
Priority date: 1928-09-13
Filing date: 1929-09-06
Publication date: 1933-01-05

Description

Die Erfindung betrifft eine Luftzuführung für Flug- und andere Fahrzeugmotoren. Bei solchen Luftzuführungen stört die durch die hohe Luftgeschwindigkeit herbeigeführte Wirbelbildung an der Mündung den Lufteintritt oder behindert ihn stark.

Wie das Schema nach Fig. 10 erkennen läßt, bilden sich bei hoher Fahr- und Luftgeschwindigkeit an den Wänden des bisher allgemein verwendeten Düsentrichters Wirbel, die auch eine erhebliche Stauung der eintretenden Luft zur Folge haben, so daß die Lufteintrittsgeschwindigkeit und Menge relativ zur Fahrgeschwindigkeit sinkt, während der Fahrwiderstand erheblich ansteigt. Gemäß der Erfindung wird an Stelle der sich in der Fahrrichtung trichterförmig erweiternden Lufteintrittsdüse eine solche verwendet, die sich in der Fahrrichtung trichterförmig

so verengert, d. h. ein Kanal, dessen Mündung enger ist als die sich anschließende Luftleitung. Düsen von solcher Form sind zu anderen Zwecken schon vorgeschlagen worden; in ihrer Anwendung auf die Luftzuführung für den Luftbedarf von Flug- und anderen Fahrzeugmotoren wird angesichts der dadurch bewirkten großen Steigerung der Motorenleistung, besonders bei hoher Fahrgeschwindigkeit, die Erfindung erblickt. Bei dieser Anordnung können, wie das Schema nach Fig. 11 erkennen läßt, keine Verluste durch Wirbelbildung auftreten, der durch die Düsenmündung aus dem Luftstrom herausgeschnittene Teil kann sich in natürlichen Stromlinien ungehindert weiterbewegen, und eine Erhöhung des Fahrwiderstand.es tritt nicht ein.

Die Mehrwirkung der Düse gemäß der Erfindung ist bedeutend. Bei einem Flugzeug wurde mit der alten Anordnung gemäß Fig. ι ο für eine Fluggeschwindigkeit von 282 km/Std. entsprechend einer Luftgeschwindigkeit von 27 m/Sek. am Vergasereinlaß eine Motorleistung von 490 PS erzielt. Mit der neuen Anordnung gemäß Fig. 11 stieg bei gleicher Luftgeschwindigkeit am Vergasercinlaß die Motorleistung auf 534 PS, also um etwa ι ο 0/0. Bei einem Rennflugzeug mit einer Höchstgeschwindigkeit von 580 km/Std. wurde durch Einbau einer Luftdüse gemäß der Erfindung ein Leistungsgewinn von 300 PS erzielt. Hiervon entfielen 250 PS auf die erhöhte Umwandlung der kinetischen Energie der Luft in Druckenergie, während der restliche Gewinn von 50 PS auf die geringeren Einströmungsverluste zurückzuführen ist.

Um den Luftwiderstand an der Düse weiter zu verringern, erhält sie zweckmäßig Stromlinienform und wird in mehrere Kanäle von rechteckigem, nach der Mündung zu eingezogenem Querschnitt unterteilt.

Zweckmäßig wird der Querschnitt der Düsenmündung zu dem Querschnitt der zum Vergaser führenden Leitung so gewählt/ daß die Eintrittsgeschwindigkeit der Luft in die

ίο Mündung ungefähr der Strömungsgeschwindigkeit der Luft um die Düse herum gleichbleibt.

Zu beiden Seiten des Motors können solche Düsen angebracht sein. Besonders geeignet ist die Erfindung für Motoren mit Überladung. In der Zeichnung sind drei Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes in Ansicht dargestellt.

Fig. ι bis 4 zeigen eine stromlinienförmige Düse an einem Flugzeugrumpf. Fig. 1 ist ein Aufriß der Rumpfspitze, Fig. 2 eine von hinten gesehene Stirnansicht der Düse und des Motors; Fig. 3 ist ein Aufriß in größerem Maßstab und Fig. 4 eine Vorderansicht der Düse.

Fig. 5 bis 7 zeigen eine Ausführungsform mit nichtstromlinienförmiger Düse. Fig. 5 ist ein Aufriß, Fig. 6 eine von vorn gesehene Stirnansicht der Rumpfspitze. Fig. 7 zeigt in größerem Maßstab eine der Düsen. Fig. 8 und 9 zeigen im Aufriß und in vorn gesehener Stirnansicht des unteren Teiles eines Rumpfes eine Düse, die eng an der Bespannung anliegt. Abb. 10 und 11 zeigen die alte und neue Düse schematisch im Schnitt.

In den Abb. 1 bis 9 ist α der Motor, b der Rumpf, c die Luftschraube, d ein Kompressor, e die Luftleitung zum Motor, die sich in zwei Leitungen e¹ zu den Luftdüsen e² gabelt.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 bis 4 sind letztere stromlinienförmig ausgebildet; ihre Druckseiten weisen Ausschnitte auf, in welche parallel übereinanderliegende Schaufeln / eingesetzt sind. Die Schaufeln sind nach vorn gekrümmt und zwischen Rippen/¹, etwa durch Schweißen, befestigt. Unter dem an der Druckseite der Stromlinienkörper entstehenden Druck dringt die Luft in die engen Mündungen der Kanäle zwischen den Schaufeln ein und fließt durch die sich erweiternden Kanäle zur Leitung e^x, e weiter.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 5 bis 7 sind die Düsen g nicht stromlinienförmig, sondern als in der Fahrrichtung verjüngte Rohre ausgebildet.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 8 und 9 sind an die Rohre e¹ nach vorn gerichtete lange Leitungen A angeschlossen, von denen die Düsen A¹ zu Durchbrechungen A² im Rumpf b führen. Hier ist also der Rumpf außen völlig glatt.

Claims

Patentansprüche:

1. Luftzuführung für Fahrzeugmotoren mit einer mit der Mündung gegen die Fahrtrichtung gestellten Düse, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Düse hinter der Mündung allmählich erweitert und das Verhältnis des Mündungsquerschnittes zum Leitungsquerschnitt zweckmäßig so gewählt ist, daß die Eintrittsgeschwindigkeit der Luft ihrer Strömungsgeschwindigkeit um die Leitung herum annähernd gleich ist.

2. Luftzuführung nach'Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Düse (e²) Stromlinienform besitzt (Abb. 1 bis 4).

3. Luftzuführung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Düseneinlaß an der Druckseite des Stromlinienkörpers liegt.

4. Luftzuführung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Düseneinlaß durch Schaufeln (/) in mehrere sich erweiternde Kanäle unterteilt ist.

5. Luftzuführung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Düse (g) dicht an der Motorhaube bzw. an der Rumpfbespannung anliegt (Abb. 5 bis 7).

6. Luftzuführung nach Anspruch 1 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Düse (A¹) durch ein langes Rohr (A) an die Luftleitung zum Motor angeschlossen ist (Abb. 8 und 9).

7. Luftzuführung nach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Düse und Motor ein Kompressor (d) eingebaut ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen