DE2542199C3 - Automatische Starteinrichtung für Vergaser von Brennkraftmaschinen - Google Patents

Description

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Die Erfindung geht aus von einer automatischen Starteinrichtung für Vergaser von Brennkraftmaschinen mit einer Starterklappe stromauf eines Venturiabschnittes mit Brennstoffzuführung sowie der willkürlich betätigbaren Hauptdrosselklappe, einem Betätigungsgestänge, das an einem auf der Starterklappenwelle befestigten Hebel angreift und mit einer Kurvenscheibe, die als Schließbegrenzungsanschlag für die Hauptdrosselklappe dient, kraftschlüssig über eine Verbindungsfeder zusammenwirkt, sowie einer Bimetallfeder, die an dem mit der Starterklappe verbundenen Gestänge angreifend, temperaturabhängig die in Schließrichtung der Starterklappe wirkende Kraft bestimmt.

Derartige automatische Starteinrichtungen für Vergaser sollen im Hinblick auf die strengen Umweltschutz-Bestimmungen eine Betriebsweise der Brennkraftmaschine ermöglichen, die tunlichst in allen Betriebsbereichen einwandfrei und schadstoffarm arbeitet, um die Umwelt möglichst wenig zu belasten.

Zur Verminderung der Schadstoffemission in der Kaltphase des Temperaturzyklus der Brennkraftmaschine hat man bisher die Starterklappe schneller So vollständig geschlossen. Dieses Schließen muß geschehen, bevor die Brennkraftmaschine die normale Betriebstemperatur erreicht hat. Wenn so mit einer automatischen Starteinrichtung verfahren wird, deren Ausschaltung ziemlich rasch erfolgt, bleibt die Brennkraftmaschine im Augenblick der Rückführung zum Leerlauf stehen, was zwecks Einhaltung der Umweltschutz-Bestimmungen praktisch zwingend ist und im normalen Betrieb nur in unerwünschter Weise erfolgen dürfte.

Aus der US-PS 27 62 354 ist eine der eingangs beschriebenen ähnliche Motorstartvorrichtung bekannt, bei der zum Vermeiden mehrerer Stufen beim Starten eines Kraftfahrzeugs nur eine einzige mechanische Bewegung des Fahrers erforderlich sein soll. Es handelt ¹^ sich um eine herkömmliche Starteinrichtung für Fallstromvergaser an Brennkraftmaschinen mit starrem Betätigungsgestänge für die Starterklappe. Die Verbindungsstange zwischen dem auf der Starterklappenwelle befestigten Hebel und der als Schließbegrenzungsanschlag für die Hauptdrosselklappe dienenden Kurvenscheibe ist mit ihrem unteren Ende in einem sichelförmigen Schlitz der Kurvenscheibe geführt, in dessen Mitte die Verbindungsstange während der normalen Betriebsweise der Brennkraftmaschine mittels einer den Kurvenscheibenzapfen und das untere Ende der Verbindungsstange lemniskatenartig umschlingenden Feder nachgiebig gehalten ist

Weitere elastische Verbindungselemente sind nicht vorhanden.

Bei der Starteinrichtung gemäß der US-PS 30 06 618 ist zwar eine das obere Ende der Verbindungsstange zwischen Starterklappe und Kurvenscheibe umgebende Schraubendruckfeder vorgesehen, jedoch hauptsächlich zum Beeinflussen des Schließens der Starterklappe, um zur Zeit des Wieder-Auftourenkommens des Motors eine Gemisch-Anreicherung zu bewirken.

Beim Betätigungsgestänge der aus der US-PS 28 37 070 bekannten Starteinrichtung ist in der Verbindungsstange eine als Torsionsfeder wirkende Schleife vorgesehen.

Die beiden zuletzt genannten US-Patentschriften befassen sich lediglich mit der bloßen Anordnung elastischer Glieder in dem Betätigungsgestänge automatische!* Starteinrichtungen.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besieht demgegenüber darin, die Mangel der eingangs näher beschriebenen automatischen Starteinrichtung zu beheben und diese so weiter zu entwickeln, daß eine Anreicherung des Brennstoff-Luft-Gemisches in einer normalen oder sogar verkürzten Öffnungszeit ausgeschaltet und gleichzeitig eine zwangsläufige öffnung bis zu dem Zeitpunkt beibehalten wird, in dem die Brennkraftmaschine die normale warme Betriebstemperatur erreicht und die insbesondere die Schadstoffemission zur Zeit des Kaltstarts vermindert.

Diese Aufgabe ist bei der eingangs beschriebenen Einrichtung und im Oberbegriff des Anspruchs festgelegten Gattung erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in dem mit der Starterklappe verbundenen Gestänge ein von einer weiteren Feder gebildetes elastisches Element eingebaut ist, das der Bewegungstendenz der Kurvenscheibe in Richtung auf normalen Leerlauf bei voll geöffneter Starterklappe entgegenwirkt und die normale Leerlaufstellung der Hauptdrosselklappe erst nach weiterer Erwärmung der Bimetallfeder zuläßt.

Der Einbau eines weiteren elastischen Gliedes sorgt dafür, daß bei vollständig geöffneter Starterklappe, infolge einer bestimmten Erwärmung des thermostatischen Gliedes, die Kurvenscheibe, weiche als Schließbegrenzung für die Hauptdrosselklappe dient, in einer Stellung gehalten wird, die einem beschleunigten Langsamlauf entspricht, wobei die Kurvenscheibe erst dann aus dieser Stellung bewegt wird, wenn das thermostatische Glied über einen vorgegebenen Wärmungsgrad hinaus erwärmt ist. Dieses zwangsläufige öffnen ermöglicht eine Verlängerung der gewöhnlich vorgesehenen beschleunigten Leerlaufdrehzahl während einer durch Versuche ermittelten Zeit, so daß, wenn der Motor seine vorerwähnte normale Temperatur erreicht, die zwangsläufige öffnung der Drosselklappe automatisch zugunsten einer normalen gewährleisteten Leerlaufdrehzahl abgeschaltet wird.

Im Ergebnis könnte man den Verschlußzeitabschnitt der Starterklappe beim Kaltstart, der ein brennstoffreiches Gemisch erzeugt, dadurch verringern, daß er durch

eine Verlängerung des Zeitabschnittes des beschleunigten Leerlaufs ersetzt wird, der bei noch zu kaltem Motor zwar das Abdrosseln verhütet, jedoch ein» Gemischanreicherung unterdrückt, die bei erhöhter Drehzahl nützlich sein würde. Diese Trennung war aber ohne die im Anspruch angegebene erfindungsgemäße Kombination der Kurvenscheibe mit einer elastischen Verbindung des Betätigungsgestänges nicht möglich. Aus dem Stande der Technik ist die Unabhängigkeit der Regelung und die Verkettung der Wirkungen der Anreicherungsstarterklappe mit der Regelung der beschleunigten Leerlaufdrehzahl jedenfalls nicht bekannt.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand schematischer Zeichnungen näher erläutert

Fig.! ist eine schematische Ansicht einer herkömmlichen Starteinrichtung in der normalen Stellung vor dem Kaltstart des Motors,

F i g. 2 zeigt eine ähnliche Ansicht der in F i g. 1 dargestellten Starteinrichtung in der dem Betrieb bei warmem Motor entsprechenden Stellung,

F i g. 3 ist eine schematische Ansicht einer erfindungsgemäßen automatischen Starteinrichtung in der normalen Stellung vor dem Kaltstart des Motors,

Fig.4 ist eine der Starteinrichtung nach Fig.3 ähnliche Ansicht, dargestellt im Augenblick der vollen öffnung der Starterklappe,

Fig.5 zeigt eine ähnliche Ansicht der Starteinrichtung nach Fig.3, dargestellt nach dem Übergang aus der Stellung für beschleunigten Leerlauf in die für normalen Leerlauf bei warmem Motor.

Die in Fig. 1 dargestellte automatische Starteinrichtung für Vergaser hat im Lufteinlaßstutzen 1 des Schwimmergehäuses stromauf eines Düsensystems 2, das die Doppelfunktion einer Starterdüse und einer Hauptdüse ausübt, eine Starterklappe 3, die um eine außermittige Achse 4 schwenkbar ist.

Auf die Achse 4 ist ein Hebel 5 eines äußeren Betätigungsgestänges aufgekeilt, das außerdem eine Stange 6 aufweist, die zwischen dem Hebel 5 und einem Hebel 7 angelenkt ist, der mit einer Verstellachse 8 drehfest verbunden ist, deren veränderliche Winkelstellung durch ein auf die Motortempe^ratur ansprechendes Organ bestimmt wird. Dieses Organ ist im vorliegenden Fall eine spiralförmige Bimetallfeder, die bei 9 teilweise dargestellt und mit ihrem beweglichen Ende mit einem Hebel 10 verbunden ist, der ebenfalls auf die Verstellachse 8 aufgekeilt ist. Auf dieser ist ferner frei drehbar eine Kurvenscheibe 11 angeordnet, die mit dem Hebel 10 durch eine Zugfeder 12 verbunden ist, welche ihn über die Anlage 13 belastet. Die Kurvenscheibe U wirkt mit einem Gestänge zur kraftschlüssigen Betätigung der Drosselklappe 14 zusammen, das einen Hebel 15 mit einem Gleitstück 16 aufweist, der auf einer Achse 17 schwenkbar gelagert ist und dessen Arm 18 durch eine Stange 19 mit einem Hebel 20 verbunden ist, der auf die Achse 21 der Drosselklappe 14 aufgekeilt ist und ferner dem Betätigungsgestänge 22 unterliegt, welches mit Hilfe des üblichen nicht dargestellten Gaspedals betätigt werden kann, wobei die Rückstellfeder des ganzen zur Ruhestellung uas Bestreben hat, die Drosselklappe 14 wieder zu schließen und dabei das Gleitstück 16 wieder in Kontakt mit der Kurvenscheibe 11 zu bringen. Diese weist eine Erhebung 23 auf, welche die Startöffnung der Drosselklappe 14 bestimmt (Stellung D mit voll ausgezogenen Linien in F i g. 1), auf die eine Vertiefung 24 folgt, weiche die Aufgabe hat, eine Stellung für beschleunigten Leerlauf (in F i g. 1 mit gestrichelten Linien gezeichnete Stellung A) mit Bezug auf die normale Leerlaufstellung bei warmem Motor (in F i g. 1 mit strichpunktierten Linien gezeichnete Stellung M) zu gewährleisten. Ebenfalls mit strichpunktierten Linien ist das Mischrohr 25 des Vergasers dargestellt, das sich zwischen der Starterklappe und der Drosselklappe befindet, sowie die Belieferung des Düsensystems 2, die bei dem dargestellten Beispiel vom Schwimmergehäuse 26 des Vergasers aus über eine Hauptdüse 27 und eine Automatikdüse 28 erfolgt

Die feste Halterung für die Verstellachse 8 und die Bimetallfeder 9 am Schwimmergehäuse des Vergasers ist der übersichtlicheren Darstellung halber nicht gezeigt wobei in Erinnerung gebracht wird, daß die vorangehend beschriebene Einrichtung bekannt und ihre Wirkungsweise wie folgt ist:

Wenn sich der Motor mit dem Anlasser dreht, hat die durch den Lufteinlaßstutzen 1 hindurch angesaugte Luft das Bestreben, die Starterklappe 3 zu öffnen, welchem Bestreben sich das Drehmoment der Bimetallfeder 9 und die Zugfeder 12 entgegensetzen, da die Kurvenscheibe 11 wegen der Abstützung des Gleitstückes 16 auf sie praktisch unbeweglich ist. Jedoch ist, sobald der Fahrer den Motor durch absichtliches öffnen der Drosselklappe beschleunigt, das dem öffnen der Starterklappe 3 entgegenwirkende Drehmoment allein dasjenige der Bimetallfeder 9. Dieses Drehmoment nimmt mit zunehmender Temperatur des Motors ab, so daß die Starterklappe 3 sich fortschreitend öffnet, wobei zu erwähnen ist, daß das Vorhandensein der Zugfeder 12 gerade den Zweck hat, dieses fortschreitende Öffnen in dem Fall zu ermöglichen, in dem die Kurvenscheibe 11 anfänglich durch das Gleitstück 16 blockiert bleibt. Die Starterklappe 3 wird daher fortschreitend gegen die in Fig.2 dargestellte voll offene Stellung belastet, so daß sie mit einem Anschlag 29 in Kontakt kommt, derart, daß nach einer Phase, in der sich das Gleitstück 16 gegenüber der Vertiefung 24 für den beschleunigten Leerlauf befindet, die der Erhebung 23 für die Startöffnung folgt, dieses schließlich von dieser vor dem oder gleichzeitig mit dem Erreichen der vollen Offenstellung der Starterklappe 3 abgeleitet, die dem Betrieb mit warmen Motor entspricht und für welchen die Drosselklappe 14 in ihre Stellung M für normalen Leerlauf zurückkehren kann, die weniger offen als diejenige für den beschleunigen Leerlauf A ist. Der Vorgang der Änderung der positiven öffnung der Drosselklappe, d. h. der Übergang von der beschleunigten Leerlaufdrehzahl zur normalen Leerlaufdrehzahl ist daher an denjenigen der öffnung der Starterklappe gebunden, da er zur richtigen Zeit vor oder gleichzeitig mit dem Ende desselben vor sich gehen muß.

Die in F i g. 3 bis 5 als ein Ausführungsbeispiel schematisch dargestellte erfindungsgemäße Einrichtung ermöglicht das Trennen dieser beiden Vorgänge.

Außerdem ist es dadurch möglich, die Fettigkeit des

Gemisches je nach der öffnung der Starterklappe

unabhängig von der Änderung der Drehzahl zu ändern.

Die Teile der in Fig. 3 bis 5 dargestellten abgeänderten Einrichtung, die mit denjenigen in F i g. 1 identisch sind, sind mit den gleichen Bezugsziffern bezeichnet. Ferner bleiben die nicht dargestellten Teile identisch.

Anstelle einer starren Stange 6 ist in diesem Falle eine elastische Verbindung zwischen den Hebeln 5 und 7 vorgesehen, die durch eine teleskopische Stange 6a mit einem elastischen Element, Zylinder 30 und Kolben 31 gebildet wird, zwischen denen eine Druckfeder 32

angeordnet ist, durch welche sie in der zurückgezogenen Stellung belastet werden. Außerdem ist anstelle der Kurvenscheibe 11 eine Kurvenscheibe 11a angeordnet, deren Vertiefung für den beschleunigten Leerlauf in bezug auf diejenige der Kurvenscheibe 11 um einen eng schraffiert gezeichneten Teil 24a verlängert ist.

Diese Einrichtung unterscheidet sich in ihrer Wirkungsweise von der vorhergehend beschriebenen von dem Augenblick der vollständigen Öffnung der Starterklappe an, bei der, wie aus Fig.4 ersichtlich, das Gleitstück 16 sich noch gegenüber dem verlängerten Teil 24a der Vertiefung 24 für beschleunigten Leerlauf

befindet.

Die nachfolgende Zunahme des Drehmoments der Bimetallfeder 9 hat zur Wirkung, wie in Fig.5 dargestellt, daß eine Verlängerung der teleskopischen Stange 6a erfolgt und daher eine solche Drehung der Kurvenscheibe 11a stattfinden kann, daß die Vertiefung 24a derselben in bezug auf das Gleitstück 16 aufhört und daß die Mindestöffnung der Drosselklappe 14 dann gleich der des normalen Leerlaufs von einer gewählten Motortemperatur ab wird, die höher ist als diejenige Motortemperatur, bei der das Öffnen der Starterklappe erfolgt.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Automatische Starteinrichtung für Vergaser von Brennkraftmaschinen mit einer Starterklappe stromauf eines Venturiabschnittes mit Brennstoffzuführung sowie der willkürlich betätigbaren Hauptdrosselklappe, einem Betätigungsgestänge, das an einem auf der Starterklappenwelle befestigten Hebel angreift und mit einer Kurvenscheibe, die als Schließbebgrenzungsanschlag für die Hauptdrosselklappe dient, kraftschlüssig über eine Verbindungsfeder zusammenwirkt, sowie einer Bimetallfeder, die an dem mit der Starterklappe verbundenen Gestänge angreifend, temperaturabhängig die in Schließrichtung der Starterklappe wirkende Kraft bestimmt, dadurch gekennzeichnet, daß in dem mit der Starterklappe (3) verbundenen Gestän ge ein von einer weiteren Feder gebildetes elastisches Element (30,31,32) eingebaut ist, das der Bewegungstendenz der Kurvenscheibe (HaJ in Richtung auf normalen Leerlauf bei voll geöffneter Starterklappe (3) entgegenwirkt und die normale Leerlaufstellung der Hauptdrosselklappe erst nach weiterer Erwärmung der Bimetallfeder (9) zuläßt

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