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Vergaser für Brennkraftmaschinen
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Die Erfindung betrifft einen Vergaser für Brennkraftmaschinen mit
einer willkürlich betätigbaren Drosselklappe und einer Starteinrichtung mit einem
Drehschieber, der in Abhängigkeit von der Temperatur mittels eines temperaturempfindlichen
Stellgliedes ein Startgemisch steuert und der mit einem pneumatischen Stellglied
verbunden ist.
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Es wird an Vergasern mit einer derartigen Einrichtung bezweckt, daß
der Lauf des Motors vom Start an und für die Erwärmungsphase bei einem ausreichenden
gemisch erfolgt, das geringen Brennstoffverbrauch und einen geringen Bestandteil
an giftigen Komponenten im Abgas gewährleistet.
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Aus der DE-AS 15 76589 ist eine Starteinrichtung bekannt, bei der
der Drehschieber mittels eines gegen eine Feder wirkenden pneumatischen Stellgliedes
mit steigender Motort.emperatur kontinuierlich geschlossen werden soll, in dem die
Arbeitskammer des Stellgliedes neben dem Saugrohrunterdruck mittels einer weiteren
Leitung mit der Atmosphäre verbunden ist und in dieser Leitung ein von einer Bimetallspirale
mit zunehmender Temperatur in Schließrichtung gesteuertes Ventil derart angeordnet
ist, daß der Saugrohrunterdruck sich bei Erwärmung immer stärker im pneumatischen
Stellglied auswirken kann. In dieser Endstellung soll die Starteinrichtung mittels
eines in eine Kulisse eingreifenden Sperrhebels gehalten werden.
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Dieser Sperrhebel ist durch ein an seinem freien Ende befindliches
Gewicht entsprechend bestrebt diese Verriegelungsposition einzunehmen. Die das Ventil
bei Erwärmung schließende Bimetallspirale soll bei Erkaltung mit ihrem freien Ende
den
Sperrhebel aus seiner Verriegelungsposition heben, so daß die
gespannte Feder des pneumatischen Stellgliedes die Kulisse zurückdreht und damit
den Drehschieber in Offnungsrichtung zu einer weiteren Verriegelungsposition betätigt.
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Bei fortschreitender Abkühlung soll der Sperrhebel erneut von der
Bimetallspirale aus der Verriegelungsposition gebracht werden, so daß der Drehschieber
in die voll geöffnete Stellung gebracht werden kann, wobei der Sperrhebel den ganzen
Weg der Kulisse durchlaufen hat. Mit dieser Einrichtung sollen in ausreichendem
Maß Stellkräfte zur Betätigung des Drehschiebers zur Verfügung stehen, was bei den
vorbekannten Einrichtungen, in denen die Bimetallspirale allein die Stellkräfte
aufbringen sollte, nicht möglich war. Der beschriebenen Starteinrichtung haften
jedoch noch erhebliche Nachteile an.
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Abgesehen davon, daß die Starteinrichtung vor der vollständigen Erwärmung
und Einnahme der verriegelten Endstellung durch den wechselnden Unterdruck ständig
gegensinnig wechselnde Zwischenposition einnimmt und damit das Startgemisch verändert,
was negativen Einfluß auf das Fahrverhalten und die Abgaszusammensetzung hat, stellt
sich die Starteinrichtung bei Abkühlung der abgestellten Maschine lediglich in einer
Zwischenposition ein.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Vergaser mit einer
Starteinrichtung zu schaffen, die mit ausreichend großen StelikräftNen ein Startgemisch
steuert und die bei erkaltender Maschine kontinuierlich entsprechend der Temperatur
Zwischenpositionen für einen Neustart einnimmt.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Hauptanspruchs
gelöst. Ausgestaltungen der Erfindung sind in den weiteren Ansprüchen angegeben.
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Ein Ausführungsbeispiel ist in der Zeichnung schematisch dargestellt.
Es zeigen: Fig. 1 einen Vergaser mit einer Starteinrichtung Fig. 2 die Starteinrichtung
in vergrößertem Maßstab.
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Der dargestellte Vergaser ist einer des bekannten Gleichdruckprinzips
und soll alle zur Funktion erforderlichen Systeme enthalten, auch wenn sie nicht
näher beschrieben sind, da ihre Kenntnis zum Verständnis der Erfindung nicht erforderlich
ist.
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In der durch den Pfeil dargestellten Strömungsrichtung ist ein dem
Luftansaugkanal 1 durchdringender Flachschieber 2 angeordnet, der in bekannter Weise
den Lufteinlaß nach Maßgabe der durchströmenden Luftmenge öffnet. Der Flachschieber
2 ist von einer Membrandose 3 betätigt, die auf die Druckdifferenz vor und hinter
dem Flachschieber 2 anspricht.
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Die Membrandose 3 betätigt ferner eine Brennstoffdosiernadel 4, die
mit einer Düse 5 zusammenwirkt, an der der Brennstoff einer Schwimmerkammer 6 ansteht.
An dieser Stelle wird die Hauptbrennstoffmenge des Vergasers zugemessen. Stromab
des Flachschiebers 2 befindet sich die übliche, willkürlich betätigbare Drosselklappe
7. Der Vergaser weist eine bekannte, durch einen Drehschieber 8 gebildete Starteinrichtung
auf. Mit dieser wird die Menge des während des Startes zugegebenen Zusatzbrennstoffes
gesteuert. Der Brennstoff wird stromauf der Düse 5 über eine Leitung 9 entnommen
und es bildet sich durch Luftzugabe über eine Korrekturdüse 10 eine Emulsion, die
dem Drehschieber zugeführt wird. Dort wird der Auslaß gesteuert und die Emulsion
gelangt über eine Leitung 11 in den Vergaser und wird dort mit der Luft zu einem
brennbaren Gemisch aufbereitet.
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Zum Verständnis der Steuerung der Starteinrichtung wird auf die
Figur
2 verwiesen. Die Betätigungswelle 12 des Drehschiebers 8 ist drehfest mit einem
Hebel 13 verbunden, der zwei Schenkel 14, 15 und eine Laufbahn 16 aufweist. Auf
der Welle 12 ist ferner ein frei laufender Hebel 17 mit einem Schenkel 18 und einem
senkrecht zu seiner Ebene angeordnetem Anschlagstift 19 angeordnet. Der Hebel 17
ist von einer Feder 20, die zwischen den Schenkeln 15, 18 angeordnet ist, derart
belastet, daß der Anschlagstift 19 bestrebt ist an der Laufbahn 16 des ersten Hebels
13 zur Anlage zu kommen. An dem Schenkel 15 des Hebels 13 greift eine Feder 21 derart
an, daß sie bestrebt ist den Drehschieber 8 in seine öffnungsstellung zu bringen.
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An der Laufbahn 16 des Hebels 13 liegt ein weiterer Anschlagstift
22 eines an dem Vergasergehäuse 23 gelagerten Y-förmigen Hebels 24 an, an dessem
Schenkel 25 eine Feder 26 angreift, die andernends am Vergasergehäuse gelagert ist.
An einem weiteren Schenkel 27 des Hebels 24 greift entgegen der Drehrichtung dieser
Feder 26 und in Schließrichtung des Drehschiebers 8 das thermische Dehnstoffelement
28 an. Zur Einstellung der erhöhten Leerlaufdrehzahl ist ferner vorgesehen, daß
der Hebel 17 einen Nocken 29 und eine Laufbahn 30 aufweist, an denen sich eine Einstellschraube
31 anlegen kann, die über einen Hebel 32 mit der Drosselklappenwelle 33 starr in
Verbindung steht.
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Ferner weist der Vergaser ein pneumatisches Stellglied 34 auf, das
als Pulldown dient und an einem Schenkel 14 des fest mit der Welle 12 verbundenen
Hebels 13 in Schließrichtung des Drehschiebers 8 angreifen kann. Die Membran des
pneumatischen Stellgliedes ist einerseits vom Druck im Ansaugrohr stromab der Drosselklappe
und andererseits von der Atmosphäre beaufschlagt. Die Starteinrichtung ist so ausgebildet,
daß nach Stillsetzen des Motors und bei seiner Abkühlung die Feder 26 mittels des
Schenkels 27 des Y-förmigen Hebel 24 das Dehnstoffelement 26 zurückdrückt und mittels
eines dritten Schenkels 35 das pneumatische Stellglied 34 zurückgestellt wird. Neben
der Kühlwasserbeheizung des Dehnstoffelements 28 besteht die Möglichkeit,
eine
elektrische Beheizung durch ein PTC-Element 36 ( Halbleiterelement mit positivem
Temperaturkoeffizienten vorzusehen.
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Die Funktionsweise der Starteinrichtung ist folgende. Unmittelbar
beim Start wir das pneumatische Stellglied 34 über eine Leitung 37 mit dem Druck
stromab der Drosselklappe beaufschlagt. Die nicht dargestellte Membrane zieht über
eine Stange 38 und einen Mitnehmer 39, der an dem Schenkel 14 des Hebels 13 angreift,
den Drehschieber 8 in eine den Durchfluß reduzierende Stellung. Dies erfolgt lediglich
gegen die Kraft der Federn 20, 21. Die Stellung des Hebels 24 wird nicht geändert.
Wird nun die Orosselklappe 7 geöffnet, so dreht sich der Nocken 29 für die erhöhte
Leerlaufstellung unter der Anschlagschraube 31 weg, da der Hebel 17 unter der Krafteinwirkung
der mittels der beschriebenen Lageänderung des Hebels 13 vorgespannten Feder 20
steht. Die Positionierung der Endstellung der Drosselklappe erfolgt bei zunehmender
Erwärmung auf der Laufbahn 30. Bei zunehmender Motorerwärmung betätigt das Dehnstoffelement
28 den Hebel 24 gegen die Kraft der Feder 26. Der am Schenkel 27 angeordnete Anschlagstift
22 gelangt erst nach einem Freilauf in Kontakt mit der Laufbahn 16 des Hebels 13
und beginnt dann den Drehschieber 8 in Schließrichtung zu drehen. Ist der Motor
abgestellt und erkaltet allmählich, so wird der Stift des Dehnstoffelementes 28
unter der Kraft der Feder 26 mittels des Hebels 24 zurückgedrückt. Dabei wird der
Drehschieber 8 durch die Kraft der am Schenkel 15 des Hebels 13 angreifenden Feder
21 in Offnungsrichtung gedreht, wobei diese Bewegung nach Maßgabe der Stellung des
Dehnstoffelementes durch Anlage des Anschlagstiftes 22 an der Laufbahn 16 begrenzt
ist. Mit dieser Einrichtung wird für einen Neustart also gewährleistet, daß ein
Startgemisch in Abhängigkeit von der jeweiligen Außentemperatur gebildet wird.
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Die beschriebene Starteinrichtung arbeitet halbautomatisch.
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Wirkt auf den Hebel 32 ein Drosselklappenansteller, z.B.
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eine pneumatische Menbrandose, ist eine vollautomatische Einrichtung
geschaffen.