DE1230611B

DE1230611B - Ansaugstutzen fuer Mehrzylinderbrennkraftmaschinen

Info

Publication number: DE1230611B
Application number: DES71704A
Authority: DE
Inventors: Andre Louis Mennesson
Original assignee: Societe Industrielle de Brevets et dEtudes SIBE
Current assignee: Societe Industrielle de Brevets et dEtudes SIBE
Priority date: 1960-11-22
Filing date: 1960-12-16
Publication date: 1966-12-15

Description

Ansaugstutzen für Mehrzylinderbrennkraftmaschinen Die Erfindung betrifft Ansaugstutzen für Mehrzylinderbrennkraftmaschinen mit einem etwa horizontal gelegenen Lufteinlaßkanal, in den der Brennstoff hinter einem Drosselorgan durch eine Düse kontinuierlich eingespritzt wird, sowie mit einem stromabwärts gelegenen Verteilungsstutzen, der ebenfalls etwa horizontal, jedoch senkrecht zum Lufteinlaßkanal angeordnet ist und durch den Luft- und Brennstoff auf die verschiedenen Zylinder der Brennkraftmaschine mittels zweier, vorzugsweise symmetrisch ausgebildeter Zweigkanäle verteilt werden.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine gute und gleichmäßige Zerstäubung des Brennstoffes sowie eine gleichmäßige Verteilung des Gemisches auf die Zy- linder einer Brennkraftmaschine zu erreichen, wodurch eine merkliche Brennstoffersparnis erzielt werden kann.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß bei einem derartigen Ansaugstutzen eine an sich bekannte Führungswand im Lufteinlaßkanal angeordnet und parallel zu diesem bis ins Innere des Verteilungsstutzens so verlängert, daß sie bis zu einer Kante vorspringt. Ferner ist die Einspritzdüse in der lotrechten Mittelebene des Lufteinlaßkanals, und zwar von unten in diesen hineinragend, angeordnet, so daß der Brennstoff von unten her auf die Führungswand gespritzt wird.
Eine besonders gleichmäßige Verteilung des Brennstoffes im Verteilungsstutzen erhält man, wenn der Umriß der stromabwärts angeordneten Kante die Form einer geschlossenen Kurve hat, z. B. eines in einer lotrechten Ebene liegenden Kreises.
Weiterhin kann es zweckmäßig sein, daß die Führungswand durch die Innenwand eines waagerechten Rohrteils gebildet wird, welcher innerhalb des etwa horizontal gelegenen Lufteinlaßkanals angeordnet und nur von einem Teil des von der Brennkraftmaschine angesaugten Luftstromes durchströmt wird, wobei die stromabwärts liegende Kante des Rohrteils die stromabwärts liegende Kante der Führungswand bildet und in den stromabwärts liegenden Teil des Verteilungsstutzens mündet.
Die Erfindung ist nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnung an Hand von Ausführungsbeispielen erläutert.
F i g. 1 und 2 zeigen einen gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung ausgebildeten Ansaugstutzen in einem schematischen lotrechten Schnitt bzw. in einer Ansicht; F i g. 3 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung, bei der im Lufteinlaßkanal ein waagerechter Rohrteil angeordnet ist; F i g. 4 zeigt eine Ausführungsform, bei der der stromabwärts liegende Teil des Lufteinlaßkanals nach unten geneigt ist.
Bei den beschriebenen Ausführungsbeispielen eines Ansaugstutzens ist angenommen, daß dieser in bekannter Weise eine Einspritzdüse 1 aufweist, die den Brennstoff kontinuierlich hinter dem Drosselorgan 2 des Ansaugstutzens unter einem Druck einspritzt, der in bekannter Weise so geregelt wird, daß er sich gleichsinnig mit der von der Brennkraftmaschine angesaugten Luftmenge ändert.
Es ist ferner beispielshalber angenommen, daß eine einzige Einspritzdüse 1 in bekannter Weise für alle Zylinder der Brennkraftmaschine den gesamten Brennstoff liefert und daß diese Einspritzdüse in einem etwa waagerechten, einzigen Lufteinlaßkanal 3 angeordnet ist, durch den die gesamte von der Brennkraftmaschine angesaugte Luft strömt, wobei dieser Lufteinlaßkanal 3 mit einem Verteilungsstutzen 4 oder einem stromabwärts liegenden Abschnitt dieses Stutzens in Verbindung steht, der ebenfalls waagerecht, aber senkrecht zu dem Lufteinlaßkanal 3 liegt. Eine derartige Anordnung ist z. B. für eine Vierzylinder-Brennkraftmaschine geeignet.
Für eine Sechszylinder-Brennkraftmaschine kann man jedoch zwei Einspritzdüsen benutzen, die je in einen getrennten Lufteinlaßkanal fördern, wobei jeder dieser Lufteinlaßkanäle drei Zylinder durch einen getrennten Verteilungsstutzen speist, während bei V-Anordnung jede Zylinderreihe wie eine unabhängige Brennkraftmaschine behandelt werden kann.
Bei derartigen Anordnungen wird oft festgestellt, insbesondere bei kleinen Einspritzdrücken, daß die Zerstäubung des Brennstoffs schlecht ist, wodurch der spezifische Verbrauch erhöht wird. Der eingespritzte Brennstoffstrahl stößt nämlich auf die Innenwand des Ansaugstutzens, ein Teil des Brennstoffs bleibt an dieser Wand durch Adhäsion haften und rieselt dann langsam zu den Einlaßöffnungen der Brennkraftmaschine. Die Mischung des so wandernden Brennstoffs mit der Luft ist ungleichmäßig, weshalb ein Brennstoffüberschuß eingespritzt, d. h. der spezifische Verbrauch erhöht werden muß, wenn an den Zylindern ein geeignet dosiertes Brennstoff-Luft-Gemisch ankommen soll. Um diesem Nachteil abzuhelfen, erhält erfindungsgemäß die Einspritzdüse eine solche Lage, daß sie von unten in den Lufteinlaßkanal ragt, so daß der Brennstoff wenigstens oberhalb eines gewissen kleinsten Einspritzdrucks auf eine in dem Lufteinlaßkanal angeordnete Führungswand 5 gespritzt wird, die so ausgebildet ist, daß der an ihr durch Adhäsion haftende Brennstoff durch den angesaugten Luftstrom stromabwärts bis zu einer stromabwärts liegenden Kante 6 mitgenommen wird, längs der er sich verteilt und sich dann von dieser Kante in Form von einzelnen Tröpfchen ablöst, die von dem angesaugten Luftstrom mitgerissen werden.
Gemäß der ersten Ausführungsform nach F i g. 1 und 2 wird die Führungswand 5 im wesentlichen durch einen Abschnitt der Innenwand des stromabwärts liegenden Endes des Lufteinlaßkanals 3 gebildet, der stromabwärts durch einen eingesetzten Rohrteil 7 bis in das Innere des Verteilungsstutzens 4 verlängert ist und bis zu der Kante 6 vorspringt, die einige Millimeter in den Verteilungsstutzen 4 ragt und so auf ihrem ganzen Umfang von den Innenwänden des Verteilungsstutzens getrennt ist.
Bei dieser Ausführungsform hat der Umriß der stromabwärts liegenden Kante 6 die Form einer geschlossenen Kurve, die ein in einer lotrechten Ebene liegender Kreis ist.
Wenn der Brennstoffstrahl, der lotrecht oder, wie dargestellt, etwas stromabwärts geneigt sein kann, auf die Führungswand 5 trifft, bildet sich auf dieser eine sehr dünne Flüssigkeitsschicht, die sich stromabwärts auch -nach unten ausbreitet.
Wenn diese Flüssigkeit an die Kante 6 kommt, löst sie sich auf ihrem ganzen Umfang in Tröpfchen ab, die allmählich von dem Luftstrom abgerissen werden, der sie bis zu den Einlaßventilen mitführt. Hierdurch werden die Nachteile des Anhaftens des flüssigen Brennstoffs an der Wand des Lufteinlaßkanals beseitigt.
Der in der lotrechten Mittelebene des Lufteinlaßkanals verlaufende Strahl muß notwendigerweise von unten nach oben gespritzt werden, damit die auf die oberen Mantellinien des Lufteinlaßkanals 3 gespritzte Flüssigkeit infolge der Schleppkraft der strömenden Luft und des Eigengewichts der Flüssigkeit den ganzen inneren Umfang des Lufteinlaßkanals möglichst gleichmäßig überzieht.
Gemäß einer zweiten Ausführungsform, die in F i g. 3 dargestellt ist, wird die Führungswand 5 durch die Innenwand eines etwa waagerechten Rohrteils 8 gebildet, der innerhalb des ebenfalls waagerecht angeordneten Lufteinlaßkanals 3 liegt. Dieser Rohrteil wird nur von einem Teil des zu der Brennkraftmaschine gesaugten Luftstroms durchströmt, wobei die stromabwärts liegende Kante dieses Rohrteils die stromabwärts liegende Kante 6 der Führungswand bildet, die in den Verteilungsstutzen 4 mündet. Der Rohrteil 8 kann einen Innendurchmesser haben, der größenordnungsmäßig etwa der Hälfte des Durchmessers des Lufteinlaßkanals 3 entspricht. Er weist stromaufwärts eine schräge Kante auf, die in Stromrichtung von oben nach unten verläuft. Dadurch wird der Eintritt des Strahls erleichtert, der von unten nach oben gespritzt wird. Die Kante 6 wird durch die stromabwärts liegende Kante des Teils 8 gebildet und tritt in den Verteilungsstutzen 4 ein.
Der Lufteinlaßkanal 3 muß nicht in seiner ganzen Länge waagerecht liegen, sondern sein stromabwärtiger Teil kann nach unten geneigt sein. Wesentlich ist nur, daß der an der Führungswand entlangrieselnde Brennstoff sich unter der Einwirkung der Schwerkraft auf den Umfang der Kante 6 verteilt.
Eine solche Ausführungsform ist in F i g. 4 dargestellt, wobei der stromaufwärts liegende Abschnitt des Lufteinlaßkanals 3 waagerecht liegt, während der stromabwärts liegende Abschnitt, der die in die Kante 6 auslaufende Führungswand 5 enthält, in der Strömungsrichtung von oben nach unten geneigt ist und mit der Waagerechten einen Winkel von etwa 30' bildet.
Ferner kann die Kante 6 eine nicht geschlossene Kurve bilden und z. B. in einer von wenigstens einem Teil des angesaugten Luftstroms durchströmten Ebene die Form eines umgedrehten U haben.

Claims

Patentansprüche: 1. Ansaugstutzen für Mehrzylinderbrennkraftmaschinen mit einem etwa horizontal gelegenen Lufteinlaßkanal, in den der Brennstoff hinter einem Drosselorgan durch eine Düse kontinuierlich eingespritzt wird, sowie mit einem stromabwärts gelegenen Verteilungsstutzen, der ebenfalls etwa horizontal, jedoch senkrecht zum Lufteinlaßkanal angeordnet ist und durch den Luft und Brennstoff auf die verschiedenen Zylinder der Brennkraftmaschine mittels zweier, vorzugsweise symmetrisch ausgebildeter Zweigkanäle verteilt werden, dadurch gekennzeichnet, daß eine an sich bekannte Führungswand (5) im Lufteinlaßkanal (3) angeordnet und parallel zu diesem bis ins Innere des Verteilungsstutzens (4) so verlängert ist, daß sie bis zu einer Kante (6) vorspringt, und daß die Einspritzdüse (1) in der lotrechten Mittelebene des Lufteinlaßkanals, und zwar von unten in diesen hineinragend, angeordnet ist, so daß der Brennstoff von unten her auf die Führungswand (5) gespritzt wird.
2. Ansaugstutzen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Umriß der stromabwärts angeordneten Kante (6) der Führungswand (5) die Form einer geschlossenen Kurve hat, z. B. eines in einer lotrechten Ebene liegenden Kreises. 3. Ansaugstutzen nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungswand (5) durch die Innenwand eines etwa waagerechten Rohrteils (8) gebildet wird, welcher innerhalb des etwa horizontal gelegenen Lufteinlaßkanals angeordnet und nur von einem Teil des von der Brennkraftmaschine angesaugten Luftstroms durchströmt wird, wobei die stromabwärts liegende Kante (6) des Rohrteils (8) die stromabwärts liegende Kante der Führungswand bildet und in den stromabwärts liegenden Teil des Verteilungsstutzens mündet.
In Betracht gezogene Druckschriften: österreichische Patentschrift Nr. 194 193; französische Patentschrift Nr. 982 662; britische Patentschrift Nr. 767 195.