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Vergaser mit Schwimmerbehälter für Brennkraftmaschinen Die Erfindung
betrifft die Vergaser mit Schwimmerbehälter für Brennkraftmaschinen.
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Es ist bekannt, den oberen Teil des Schwimmerbehälters dieser Vergaser
dauernd nur mit dem Lufteintritt des Vergasers in Verbindung zu setzen, damit nur
Luft in den Schwimmerbehälter gelangt, welche vorher durch den Luftfilter gereinigt
wurde, durch welchen die Luft zu den verschiedenen Teilen des Vegasers gelangt.
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Diese Anordnung weist jedoch schwere Nachteile auf, wenn der Vergaser
sehr heiß ist. In diesem Fall treten nämlich die flüchtigsten Teile des Brennstoffs
aus der Flüssigkeitsmasse aus, sammeln sich in den; oberen Teil d-es Schwimmerbehälters
und tr,^tii voii selbst durch das Belüftungsrohr in den Lufteinlaß d@.s Vergasers
aus, worauf diese Dämpfe sofort von dein Motor angesaugt werden und das den Zylindern
gelieferte Gemisch anreichern.
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Hierdurch entstehen Störungen in der Arbeitsweise, wenn der Motor
sich im Leerlauf befindet, während welchem die dem Motor gelieferten Luft- und Brennstoffmengen
sehr klein sind, d. h. während welchem die Zufuhr von von der Belüftung des Schwimmerbehälters
herrührenden Brennstoffdämpfen eine verhältnismäßig bedeutende Kraftstoffanreicherung
des Gemisches bewirkt.
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Außerdem sammeln sich beim Stillsetzen des sehr heißen Motors die
durch das Belüftungsrohr austretenden Dämpfe in der gesamten Ansaugleitung von dem
Luftfilter bis zu den Ventilen, wodurch ebenfalls ein an Brennstoff zu reiches.
gegebenenfalls unbrennbares Gemisch entsteht.
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Hieraus ergibt sich, daß die Wiederingangsetzung des Motors sehr schwierig
ist, so daß, damit die -°rst; Explosion erfolgen kann, mehrere Ansaughübe des Motors
erst den ganzen in der Leitung angesainm-elten Brennstoffüberschuß absaugen müssen.
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Es ist weiterhin bekannt, den Schwiminerbehälti°r gleichzeitig mit
der Außenluft und mit del 'N7ei-gaserzuführung zu verbinden. Zweck dieser Einrichtung
ist es, einen Luftstrom zu erzeugen, durch den die Kraftstoffdämpfe aus dem Schwimmerbe#il;ilter
in die Luftzuführungsleitung des Vergasers geführt werden. Bei dieser bekannten
Einrichtung werden diese Kraftstoffdämpfe jedoch bei jeder Drehzahl des Motors ans
dein Schwimmerbehälter abgeführt. Außerdem ;v:rd die Luft, die in den Schwimmerbehälter
gelangt, nicht gereinigt.
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Die Erfindung bezweckt, den eingangs erwähnten Nachteilen abzuhelfen.
dabei aber gleichzeitig di:° Nachteile zu vermeiden, welche den Vergasern anhaften,
bei welchen der Schwimmerbehälter dauernd nur finit der Außenluft in Verbindung
steht.
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Gemäß der Erfindung ist der Vergaser mit einer Umschaltvorrichtung
ausgestattet, welche im Bereiche zwischen Leerlauf- und Betriebsdrehzahl der Brenn
kraftmaschine in Tätigkeit tritt und welche bei Leerlauf der Maschine eine Verbindung
zwischen dem Luftraum der Schwimmerkammer und der Außenluft herstellt, jedoch bei
Erhöhung der Drehzahl diese Verbindung selbsttätig unterbricht und anstatt dessen
eine Verbindung zwischen dem Luftraum der Schwimmerkammer und einer solchen Stelle
der Ansaugleitung herstellt, welche stromabwärts vom Luftfilter liegt und an welcher
der Druck praktisch gleich dem Atmosphärendruck ist.
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Zwar ist der Gedanke, den Luftraum des Schwiniinerbehälters im normalen
Drehzahlbereich mit der Außenluft, bei hohen Drehzahlen hingegen mit der Ansaugleitung
selbsttätig zu verbinden, an sich bekannt. Bei diesem bekannten Vergaser wird ie,doch
die Schwimmerkammer mit einer solchen Stelle der Ansaugleitung verbunden, an welcher
der Druck ungefähr dem Düsendruck gleich ist, womit bezweckt ist, den Inhalt der
Schwimmerkammer druckfrei zu machen, um die Brennstofförderung zu unterbrechet und
ein weiteres Ansteigen der Drehzahl zu unterbinden. Einre derartige Unterbrechung
der Kraftstoffförderung ist im Falle der Erfindung nicht beabsichtige, und es muß
deshalb die Mündung der Verbindungsleitung vom Schwimmerkammerluftraum zur Ansaugleitung
an einer Stelle mit erheblich höher##-ni Druck
als dem Düsendruck
liegen. Auch liegt da: Interesse der Erfindung nicht auf dem Gebiete der Motor-Höchstdrehzahl,
sondern im Gebiete des Leerlaufes, während welchem irgendwelche flüchtigen Bestandteile
des Kraftstoffes, die sich im 'heißen Vergaser bilden, von der Ansaugleitung ferngehalten
werden sollen. Andererseits sorgt die Erfindung dafür, daß bei den normalen Drehzahlen
die Schwimmerkammer stets mit gefilterter Luft belüftet wird.
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Die Erfindung ist nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnung beispielshalber
erläutert.
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Fig. 1 und 2 zeigen in einem Axialschnitt zwei geinäß der Erfindung
ausgebildete Vergaser; Fig. 3 ist eine Kurve zur Erläuterung der Arbeitsweise der
Vorrichtung gemäß Fig. 2.
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Der Vergaser ist in seiner Gesamtheit mit Ausnahme der Mittel zur
Belüftung seines Scnwi#nmerbehälters in beliebiger Weise ausgebildet. Er weist als
Vergaser der Fallstrombauart einen Körper 1 auf, welcher mit einer Drosselklappe
2 und einem Spritzsvstein 3 versehen ist, welches eine Emulsion aus Brennstoff und
Luft durch Öffnungen 4 liefert, welch;: in die Ansaugleitung an der Stelle eines
Venturirohrs 5 münden. Der Hauptlufteinlaß 6 des Vergaser ist mit einem Luftfilter
7 versehen, Der Schwimmerbehälter 8 enthält einen Schwimmer 9, welcher üblicherweise
das Brennstoffniveau auf der Linie N-N hält. welche um eine Strecke lt unter den
Öffnungen 4 des Spritzsystems 3 liegt. Die Zufuhr des Brennstoffs von dem Schwimmerbehälter
8 bis zu dem Spritzsystem 3 sowie die Vorrichtungen für den Leerlauf, die Beschleunigungspumpe,
die Anlaßvorrichtung usw. sind nicht dargestellt, da sie keinen Gegenstand der Erfindung
bilden.
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Der auf die obige @@'eise ausgebildete Vergaser wird nun erfindungsgemäß
mit Mitteln versehen, welche so ausgebildet sind, daß der Schwimmerbehälter 8 an
seinem oberen Teil entweder mit dein Hauptlufteinlaß 6 des Vergasers oder mit der
Außenluft in Verbindung steht, je nachdem, ob die Drehzahl des Motors über oder
unter einem vorausbestimmten Weri liegt, der sich zwischen Leerlauf und Betriebsdrehzahl
befindet.
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Als die Drehzahl des Motors mitteilender Faktor kann der Unterdruck
gewählt werden, welcher an einer gegebenen Stelle der Einlaßleitung herrscht, z.
B. an der engsten Ste11e des Venturirohrs 5.
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Hierfür kann z. B., wie in Fig. 1 dargestellt, dieser Unterdruck durch
;;ine Leitung 17 in eine durch eine Membran 20 abgeschlossene Kammer 19 geleitet
werden. wobei die Leitung 17 mit einem Rückschlagventil 18 vers:hen ist, welches
die Übertragung eines Überdrucks von der Leitung auf den Schwimmerbehälter verhindert.
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Diese Membran ist mit einem Ventil mit zwei koaxialen Köpfen 21 und
22 verbunden, welche mit zwei Sitzen 23 hzw. 24 zusammenwirken, von denen der erste
mit dem Hauptlufteinlaß 6 über ein Rohr 16 und der zweit.: mit der Außenluft über
eine Öffnung in Verbindung steht. welche von einer Kappe 15 überdeckt wird. welche
die Öffnung gegen das Eindringen von Fremdkörpern schützt.
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Die Membran unterliegt der Einwirkung einer Feder 25, welche sie so
zu verstellen sucht, daß der Kopf 21 entgegen dem auf die Membran 20 wirkenden Unterdruck
auf den Sitz 23 gedrückt wird.
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`Fenn daher die Drehzahl des Motors und somit der durch die Leitung
17 übertragene Unterdruck genügen1 groß ist, wird die Verbindung zwischen dem Innenraum
des Schwimmerbehälters und der Außen-Luft unterbrochen, während die Verbindung zwischen
diesem Innenraum und der Ansaugleitung durch das Rohr 16 hergestellt wird. Wenn
dagegen die Drehzahl. des Motors und somit der Absolutwert des übertragenen Unterdrucks
unter einen gegebenen Wert fällt, wird die Verbindung zwischen dem Innen,raunn dies
Schwimmerbehälters und der Ansaugleitung unter-- brocken, während die Verbindung
zwischen diesem Innenraum und der Außenluft hergestellt wird.
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Das Rücksch:lagventil 18 soll die Übertragung der bei gewissen Betriebszuständen
in der Ansaugleitung auftretenden Druckschwankungen auf die Kammer 19 verhindern.
Die Undichtigkeiten dieses Ventils genügen praktisch für d--n regelmäßigen Ausgleich
der in der Ansaugleitung bzw. in der Kammer 19 herrschenden Unterdrücke.
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Als die ABhängigkei,t von der Drehzahl des Motors herstellender Faktor
kann auch die Stromstärke benutzt werden, welche vom Dynamo des mit dem erfindungsgemäßen
Vergaser ausgerüsteten Motors geliefert wird.
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Hierfür kann, wie in Fig.2 gezeigt, ein Doppelventil 35 benutzt werden,
welches um eine feste Achse 36 schwenkbar ist und entweder das Rohr 16 oder einen
nach außen mündenden Durchlaß 37 verschließen kann, je nachdem, ob es sieh in der
einen oder der anderen Endstellung befindet.
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Dieses Ventil 35 ist durch eine Stange 38 mit einem Tauchkern 39 aus
Weicheisen verbunden, welcher in einer einen Elektromagneten 40 bildenden Spule
gleiten kann.
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Schließlich ist noch eine Feder 41 vorgesehen, welche sich auf einem
Anschlag 42 abstützt und die Stange 38 nach der linken Seite-der Figur zu verschieben
sucht, um das Ventil 35 auf einen am Ende des Rohres 16 ausgebildeten Sitz zu drücken.
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Wenn die Drehzahl des Motors genügend groß ist, wird der Elektromagnet
40 infolge des genügend großen Stroms erregt, so daß der Kern 39 entgegen der Wirkung
der Feder 41 angezogen wird und das Ventil 35 den mit der Außenluft in Verbindung
stehenden Durchlaß 37 versperrt.
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Wenn dagegen die Drehzahl des Motors genügend klein ist, ist der den
Elektromagneten 40 durchfließende Strom zu schwach, so daß die Feder 41 vorherrschend
wird und durch Einwirkung auf den Anschlag 42 die Stange 38 nach der linken Seite
der Figur verstellt, wodurch das Rohr 16 verschlossen und der Schwimmerbehälter
durch den Durchlaß 37 mit der Außenluft in Verbindung gesetzt wird.
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Die Spule des Elektromagneten wird zweckmäßig unmittelbar an die Klemmen
des Dynamos des Motors angeschlossen, so daß sich die Spannungs- und Stromschwankungen
in Abhängigkeit von der Drehzahl voll auswirken.
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Wie man in Fig. 3 sieht, auf welcher die Schwankung der Spannung U
an den Klemmen des Dynamos in Abhängigkeit von der Drehzahl .des Motors h in Umdrehungen
je Minute für eine elektrische Ausrüstung für 6 V dargestellt ist, nimmt die Spannung
von 0 auf 6 V etwa zwischen der Drehzahl 0 und einer Drehzahl in der Größenordnung
von 600 U/min zu. Jenseits dieser Drehzahl wird die Spannung durch die gewöhnlich
benutzten Spannungsregler konstant gehalten. Man sieht daher, daß man durch eine
geeignete Eichung der Feder 41 die Anordnung so einstellen kann, daß die Wirkung
des Elektromagneten 40 gegenüber der der Feder 41 vorherrschend wird, wenn der Motor
eine bestimmte Drehzahl überschreitet, z. B. 600 Uhnin. Unterhalb dieser Drehzahl
steht
der Schwimmerbehälter mit der Außenluft in Verbindung, während er oberhalb derselben
mit dem Hauptlufteinlaß in Verbindung steht.
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Diese Anordnung weist insbesondere den Vorteil auf, daß praktisch
keine Zwischenstellung vorhanden ist, in welcher der Schwimmerbehälter gleichzeitig
mit dem Hauptlufteinlaß -und mit der Außenluft in Verbindung steht, da das Ventil
entweder die eine oder die andere der beiden Öffnungen verschließt, aber keine Gleichgewichtsstellung
zwischen diesen beiden einnehmen kann.