DE1476154C - Vergaser für Brennkraftmaschinen - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf einen Vergaser für Brennkraftmaschinen mit einem willkürlich betätigbaren Drosselorgan und einem stromab von diesem Drosselorgan im Ansaugkanal vorgesehenen Vordrosselorgan, das über ein Gestänge mit einem Stellglied verbunden ist, das eine Kammer in einen mit der Atmosphäre verbundenen Raum und einen Steuerraum unterteilt, der mit dem zwischen den beiden Drosselorganeh liegenden Raum des Ansaugkanals in Verbindung steht, in den die Brennstoffzuführleitung über die Brennstoffhauptdüse mündet.

Ein solcher Vergaser ist beispielsweise in der USA.-Patentschrift 2 996 051 beschrieben, gemäß welcher angestrebt wird, mittels des gleichzeitig als Verstärker wirkenden Stellgliedes vom Druck stromab des Vordrosselorgans abhängige.Stellkräfte abzuleiten, die auch bei nur geringem Druckabfall entlang des Vordrosselorgans groß genug sind, um weitere im Vergaser vorgesehene Stellglieder, beispielsweise eine Brennstoffdosiereinrichtung, betätigen zu können. Bei einem solchen bekannten Vergaser ist es jedoch störend, daß bei plötzlicher Verstellung des Drosselorgans, was insbesondere in an Brennkraftmaschinen für Kraftfahrzeuge angebauten Vergasern häufig der Fall ist, stromab des Vordrosselorgans plötzliche Druckänderoingen auftreten, die zu gedämpften Schwingungen des' Stellgliedes führen können, so daß das Stellglied erst nach längerem Einschwingen den den veränderten Bedingungen entsprechenden Beharrungszustand einnehmen kann. Solchen gedämpften Schwingungen könnte zwar dadurch begegnet werden, daß die Masse der am Schwingungsvorgang beteiligten Teile entsprechend groß gewählt wird, jedoch wird dann wieder der Regelvorgang durch die größeren zu beschleunigenden Massen verzögert.

Dieser Nachteil kann bei einem Vergaser der oben erwähnten Art dadurch vermieden werden, daß gemäß der Erfindung der Steuerraum des Stellgliedes auch mit dem stromab des willkürlich betätigbaren Drosselorgans befindlichen Raum des Ansaugkanals in Verbindung steht.

Dadurch, daß zur Steuerung des Vordrosselorgans ein Mischdruck verwendet wird, der sich aus Drükken zusammensetzt, die stromauf und stromab des willkürlich betätigbaren Drosselorgans abgenommen werden, wird eine den Lastzuständen der Brennkraftmaschine feiner angepaßte Dosierung der über das Vordrosselorgan einströmenden Luftmenge erreicht; damit erhält man insgesamt ein schnelleres und genaueres Ansprechen der Brennkraftmaschine auf veränderte, durch das willkürlich betätigbare Drosselorgan eingegebene Lastzustände. Der beim Schließen des willkürlich betätigbaren Drosselorgans stromauf dieses Drosselorgans im Ansaugkanal auftretende Druckstau wirkt in einem erfindungsgemäßen Vergaser nicht voll auf das Stellglied und bewirkt somit nicht ein abruptes Schließen des Vordrosselorgans, was seinerseits zu einem plötzlichen Unterbrechen der einströmenden Verbrennungsluft führen würde; der beim Schließen des willkürlich betätigbaren Drosselorgans stromauf dieses Drosselorgans im Ansaugkanal auftretende Druckstau wird in einem erfindungsgemäßen Vergaser stattdessen durch den_x stromab des willkürlich betätigbaren Drossclorgans herrschenden Unterdruck, abgebaut, so daß ein besseres Anpassen des Vordrosselorgans an die durch das willkürlich betätigbare Drosselorgan eingegebenen Lastzustände erreicht wird. Nach plötzlicher Verstellung des willkürlich betätigbaren Drosselorgans kann das Stellglied auch bei nur geringer Masse der zu beschleunigenden Teile aperiodisch dem neuen Beharrungszustand zustreben.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe, die Steuerung der zuzuführenden Verbrennungsluft an wechselnde Lastzustände, die durch das willkürlich betätigbare Drosselorgan eingegeben werden, schneller ansprechbar auszubilden, wird somit in besonders einfacher Weise gelöst.

Um das Ansprechverhalten eines erfindungsgemäßen Vergasers einer vorgegebenen Brennkraftmaschine^ anzupassen, ist es gemäß der Erfindung zweckmäßig, in der stromab des Drosselorgans mündenden Steuerleitung eine Drosselstelle vorzusehen. Hierbei kann auch, wie an sich bekannt, in der stromauf des Drosselorgans mündenden Steuerleitung eine Drosselstelle vorgesehen sein. Während des Anwerfens der Brennkraftmaschine und während des Warmlaufens der Brennkraftmaschine scheint es angezeigt, das Vordrosselorgan, wie bei Vergasern an sich üblich, hauptsächlich als Starthilfe wirken zu lassen, also praktisch in Schließstellung zu halten, und zu diesem Zwecke kann gemäß der Erfindung die Anordnung so getroffen sein, daß der Steuerraum zusätzlich über ein von der Temperatur der Brennkraftmaschine gesteuertes Ventil mit der Atmosphäre verbindbar ist und im Steuerraum eine auf das pneumatische Stellglied wirkende und dieses Stellglied in die der Schließstellung des Vordrosselorgans . entsprechende Lage bewegende Druckfeder angeordnet ist. Damit wirkt das Stellglied auch beim Anwerfen der Brennkraftmaschine und während des Warmlaufens derselben so, daß das Vordrosselorgan, wenn auch mit kleinerem Verstellbereich als bei warmgelaufener Brennkraftmaschine, als ein die Menge der der Brennkraftmaschine zuzuführenden Luft regelndes Drosselorgan arbeitet. Bei warmgelaufener Brennkraftmaschine soll jedoch das Vordrosselorgan innerhalb des größten Teiles seines Verstellbereiches verstellt werden können, und zu diesem Zwecke ist in einem erfindungsgemäßen Vergaser zweckmäßig die Anordnung so getroffen, daß das Ventil von einer einerseits fest gelagerten Bimetallspirale gebildet ist, die andererseits auf eine drehbare, ein Ventilverschlußglied betätigende Welle wirkt. Auf diese Weise ist es möglich, mit steigender Temperatur der Brennkraftmaschine das die Ver-

50. bindung des Steuerraumes mit der Atmosphäre herstellende Ventil stetig im Schließsinne zu verstellen und schließlich ganz zu schließen, so daß bei warmgelaufener Verbrennungskraftmaschine das Stellglied vom unverfälschten Mischdruck beaufschlagt wird.

Das bis zum Verschließen des eine Verbindung des Steuerraums mit der Atmosphäre herstellenden Ventils während des Warmlaufens der Brennkraftmaschine verstreichende Zeitintervall kann einer vorgegebenen Brennkraftmaschine gemäß der Erfindung zweckmäßig dadurch angepaßt werden, daß Einrichtungen zur Zufuhr von von der Brennkraftmaschine erwärmter Luft zur Bimetallspirale bzw. einem anderen Temperaturfühler vorgesehen sind.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand der Figur der Zeichnung näher erläutert.

Der in der Figur dargestellte Vergaser besitzt im oberen Teil seines Ansaiigkanales 1 ein als Vordrosselklappe 2 ausgebildetes Vordrosselorgan und

Claims (5)

1. ein als Drosselklappe 3 ausgebildetes, willkürlich be- raum 12 gegenüberliegende Seite des Stellgliedes 8 tätigbares Drosselorgan. Die Vordrosselklappe 2 ist des Stellmotors 7 über die Öllnung22 im Gehäuse auf einer im Vergasergehäuse 5 gelagerten Welle 4 des Stellmotors Atmosphärendruck wirkt, das Stellbefestigt, und in ähnlicher Weise ist die Drossel- glied 8 des Stellmotors 7 unter der Wirkung der klappe 3 auf einer im Vergasergehäuse 5 gelagerten 5 Druckfeder 11' bis in seine der Schließstellung der Welle 6 befestigt. Die Vordrosselklappe 2 wird von Vordrosselklappe 2 entsprechende Stellung gedruckt einem Stellmotor? gesteuert, dessen als Membran wird. Mit steigender Temperatur der - Brennkraftausgebildetes Stellglied 8 über eine Schubstange 9 maschine soll in zunehmendem Maße der von der auf einen auf der Welle 4 der Vordrosselklappe 2 Ansaugleitung 1 des Vergasers abgeleitete Mischbefestigten Hebel 10 wirkt. Das Stellglied 8 des Stell- io druck im Steuerraum 12 des Stellmotors 7 zur Wirmotors 7 ist durch eine Druckfedern im Schließ- kung gelangen, so daß es erforderlich wird, die in sinne der Vordrosselklappe 2 beaufschlagt. Diese der Figur dargestellte Ventilnadel 19 immer weiter Druckfeder 11 ist im Steuerraum 12 des Stellmotors 7 in deren Ventilsitz 20 einzuführen, bis schließlich untergebracht. Der Steuerraum 12 steht über eine die Ventilnadel 19 satt im Ventilsitz aufsitzt. Zu Leitung 13 mit dem im Bereiche der Drosselklappe 3 15 diesem Zwecke ist die Ventilnadel 19 an dem auf liegenden Abschnitt des Ansaugkanales 1 in Verbin- - einer Welle 23 befestigten Hebel 24 angelenkt und dung, wobei diese Leitung 13 in zwei Steuerleitungen die Anordnung so getroffen, daß bei Erhöhung der 14 und 15 verzweigt ist, von welchen die Steuer- Temperatur der Brennkraftmaschine diese Welle 23 leitung 14 stromauf des Drosselorgans 3 und die von einer Bimetallspirale 25 über einen ebenfalls an Steuerleitung 15 stromab des Drosselorgans 3 in den 20 dieser Welle 23 befestigten Hebel 26 im Sinne des Ansaugkanal 1 des Vergasers mündet. Im Hinblick Einführens der Ventilnadel 19 in ihren Sitz 2~0 ver- -ä> auf diese Anordnung der zum Steuerraum 12 des dreht wird. Das andere Ende der Bimetallspirale 25 ^ J Stellmotors 7 führenden Steuerleitungen in dem dar- ist hierbei in einem Zapfen 27 ortsfest festgelegt. Die gestellten Vergaser wirkt im Steuerraum 12 des Stell- Bimetallspirale 25 wird zweckmäßig unter Ausni'rt-... motors 7 ein sich aus dem Druck stromauf des 25 zung von Abwärme der Brennkraftmaschine, bei-Drosselorgans 3 und dem Druck stromab des Dros- spielsweise unter Ausnützung der Abwärme der Abseiorgans 3 ergebender Mischdruck, der nach jeder i*ase, aufgeheizt, zu welchem Zwecke gemäß dem beliebigen, und sei es plötzlichen Verstellung der dargestellten Ausführungsbeispiel Abgase der Brenn-Drosselklappe 3 annähernd gleich ist dem sich im kraftmaschine über einen Ansaugstutzen 28 des die nach der Verstellung der Drosselklappe einstellenden 30 Bimetallspirale aufnehmenden Gehäuses 29 durch diedynamischen Gleichgewichtszustand entsprechenden ses Gehäuse und eine daran angeschlossene Leitung Mischdruck. Beispielsweise tritt beim plötzlichen 30 an eine stromab der Drosselklappe 3 liegende Schließen der Drosselklappe 3 stromauf dieser Dros- Stelle der Ansaugleitung 1 des Vergasers gesaugt seiklappe wegen der kinetischen Energie der abzu- werden. Die Aufheizgeschwindigkeit kann hierbei bremsenden Luftsäule ein Druckstau auf, der an- 35 durch entsprechende Wahl der Größe eines in der nähernd gleich ist der stromab der Drosselklappe Leitung 30 vorgesehenen Drosselquerschnittes 31 bewegen der kinetischen Energie der Luftsäule auf- stimmt werden. Das die Bimetallspirale 25 aufnehtretenden Erhöhung des Soges, so daß der aus dem mende Gehäuse 29 bildet zweckmäßig mit dem das Druck stromauf der Drosselklappe und dem Druck Ventil aufnehmenden Gehäuse 32 einen einzigen stromab der Drosselklappe resultierende Mischdruck 4° Hohlkörper, innerhalb desselben die beiden Gehäuse auch dann keinen plötzlichen Schwankungen unter- durch eine Trennwand dichtend gegeneinander abgeliegt, wenn beim plötzlichen Schließen der Drossel- grenzt sind.

   γ·, klappe die im Ansaugkanal des Vergasers befindliche Um während des Anwerfens der Brennkraftma- __ \jr Luft in Kompressionsschwingungen versetzt werden schine und während des Warmlaufens derselben dem sollte. . 45 aus dem Ansaugkanal des Vergasers abgeleiteten. Zweckmäßigerweise ist in der Steuerleitung 14 Mischdruck nur zu einem Bruchteil auf das Verstelleine Drosselstelle 16 und in der Steuerleitung 15 eine glied 8 des Stellmotors? wirken zu lassen, ist es Drosselstelle 17 vorgesehen, um den Einfluß von zweckmäßig, in der vom Steuerraum 12 des Stellplötzlichen Druckschwankungen im Ansaugkanal 1 motors 7 zur Ansaugleitung 1 führenden Leitung 13 beim plötzlichen Verstellen der Drosselklappe 3 auf 50 eine Drosselstelle 33 an einer zwischen der Anschlußden dem Steuerraum 12 des Stellmotors? zuzufüh- stelle der Leitung 18 an die Leitung 13 und dem renden Mischdruck möglichst gering zu halten. Verzweigungspunkt der beiden Steuerleitungen 14

   Beim Anwerfen der Brennkraftmaschine ist zweck- und 15 liegenden Stelle vorzusehen,
   mäßigerweise die Vordrosselklappe 2 in Schließstel- Zwischen der Vordrosselklappe 2 und' der Drossel-

   lung gehalten, um damit als Starthilfe wirken zu las- 55 klappe 3 liegt im Ansaugkanal 1 die Brennstofrhaupt-

   sen, und weiter erscheint es zweckmäßig, während düse 34, welche Austrittsöffnungen 35 für den Brenn-

   des Warmlaufens der Brennkraftmaschine die Vor- stoff aufweist,
   drosselklappe 2 mit steigender Temperatur der .

   Brennkraftmaschine zunehmend aufzusteuern. Zu L atentansprucne:

   diesem Zwecke führt bei dem Vergaser gemäß dem 60 I. Vergaser für Brennkraftmaschinen mit einem

   dargestellten Ausführungsbeispiel von der an den willkürlich betätigbaren Drosselorgan und einem

   Steuerraum 12 des Stellmotors 7 angeschlossenen stromauf dieses Drosselorgans im Ansaugkanal

   Leitung 13 eine Leitung 18 über ein von der Tem- vorgesehenen Vordrosselorgan, das über ein.Ge-

   peratur der Brennkraftmaschine gesteuertes Ventil stange mit einem Stellglied verbunden ist, das eine

   19, 20 bei 21 Ins Freie. Dieses Ventil ist bei noch 65 Kammer in einen mit der Atmosphäre verbunkalter Brennkraftmaschine voll geöffnet, so daß im denen Raum und einen Steuerraum.unterteilt, der

   Steuerraum 12 des Stellmotors.7 praktisch Atmo- mit dem zwischen den beiden Drossclorganen lie-

   sphärendruck herrscht und, weil auf die dem Steuer- genden Raum des Ansaiigkanals in Verbindung

   steht, in den die Brennstoffzuführleitung über die Brennstoffhauptdüse mündet, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerraum (12) des Stellglieds (8) auch mit dem stromab des willkürlich belätigbaren Drosselorgans (3) befindlichen Raum des Ansaugkanals (1) in Verbindung steht.
2. 2. Vergaser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der stromab des Drosselorgans (3) mündenden Steuerleitung (15) eine Drosselstelle (17) vorgesehen ist.
3. 3. Vergaser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerraum (12) zusätzlich über ein von der Temperatur der Brennkraftmaschine gesteuertes Ventil (19, 20, 24) mit der Atmosphäre verbindbar ist und im Steuerraum (12) eine auf das pneumatische Stellglied (8) wirkende, dieses in die der Schließstellung des Vordrosselorgans (2) entsprechende Lage bewegende Druckfeder (11) angeordnet ist.
4. 4. Vergaser nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil (19, 20, 24) von einer einerseits festgelegten Bimetallspirale (25) gebildet ist, die andererseits auf eine drehbare, ein Ventilverschlußglied (19) betätigende Welle (23) wirkt.
5. 5. Vergaser nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß Einrichtungen zur Zufuhr von von der Brennkraftmaschine erwärmter Luft zur Bimetallspirale (25) bzw. einem anderen Temperaturfühler vorgesehen sind.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen