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Vergaser fü r Brennkraftmaschinen Die Erfindung betrifft einen Vergaser
für Brennkraftmaschinen mit einer stromauf einer manuell betätigbaren, im Ansaugkanal
angeordneten Hauptdrosselklappe -exzentrisch gelagerten Vordrosselklappe, die über
Gestänge mit einer die Brennstoffzufuhr steuernden Düsennadel verbunden ist und
die über- eine, an einem auf der Vordrosselklappenwelle befestigten Hebel angreifenden
Rückstellfeder, deren Anlenkung in Abhängigkeit des Betriebszustandes der Brennkraftmaschine,
verändert wird# in Schließstellung gehalten ist.
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. Es wurde festgestellt, daß der normalerweise zur Erzielung
der günstigsten Vergasungsbedingungen verwendete Unterdruck häufig zu groß ist,
wenn bei gewissen Motoren die größte Leistung oder das größte Moment erhalten werden
soll.
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Dies ist bei einem bekannten Vergaser der Fall, der ein vom Fahrer
betätigbares Hauptdrosselorgan und stromauf von diesem ein Hilfsdrosselorgan hat,
wobei sich letzteres selbständig und stetig entgegen der Wirkung einer Rückholeinrichtung
entsprechend dem im Ansaugkanal herrschenden Unterdruck öffnet. Der bei diesem Vergaser
verwendete- starke Unterdruck ist zu groß, um eine einwandfreie Füllung der Zylinder
des Motors zu gewährleisten.
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Bei einem weiteren bekannten Vergaser werden Brennstoff und Luft nicht
unter praktisch gleichen Unterdrücken zugeführt. Ferner erfolgt bei diesem Vergaser
die Änderung des Rückstellmomentes der Drosselklappenwelle abhängig von der Temperatur
des Motors.
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Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, den zur vollständigen
öffnung der Hilfsdrosselklappe notwendigen Unterdruck zu verkleinern, um eine einwandfreie
Füllung der Zylinder des Motors zu gewährleisten.
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Dies wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß der an einem durch
eine Feder an einem am Vergasergehäuse angeordneten Anschlag bei geschlossener Hauptdrosselklappe
anliegende axialverschiebliche Anlenkpunkt für die Rückstellfeder mit einem auf
der Welle der Hauptdrosselklappe befestigten Anschlag zusanunenwirkt.
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Die Erfindung ist nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnung beispielshalber
erläutert.
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F i g. 1 zeigt schematisch einen gemäß einer ersten Ausführungsform
der Erfindung ausgebildeten Vergaser, dessen verschiedene Teile die Stellungen einnehmen,
in welchen sowohl die Hauptdrosselklappe als auch die Hilfsdrosselklappe am stärksten
geschlossen sind.
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F i g. 2 zeigt Kurven, welche zeigen, wie sich in Funktion
der Drehzahl des Motors der zwischen den beiden Drosselorganen herrschende Unterdruck
bei den bekannten Vergasern (Kurve A) bzw. bei erfindungsgemäßen Vergasern
(Kurve B) ändert.
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F i g. 3 und 4 sind Teilansichten des Vergasers in verschiedenen
Betriebsstellungen.
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F i g. 5 und 6 zeigen in der gleichen Darstellung wie
F i g. 3 und 4 eine Ausführungsabwandlung eines Bestandteils des Vergasers.
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Der Vergaser besitzt einen Lufteinlaß 1, in welchem eine Hifsdrosselklappe
2 auf einer drehbaren Welle 3 exzentrisch angeordnet ist. Bei der in F i
g. 1
dargestellten Ausführungsform liegt die auf einer Welle 5 sitzende
Hauptdrosselklappe 4 stromabwärts von der Klappe 2.
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. Der Zwischenraum zwischen der exzentrischen Klappe 2 und
der Hauptdrosselklappe 4 bildet eine Kammer 6. Mit der Klappe 2 ist über
einen Lenker 7
ein Stab 8 verbunden, an welchem ein Brennstoffdosierglied
befestigt ist, welches durch eine in einer ringförmigen Blende 10 verschiebliche
Nadel 9 gebildet wird. Der Brennstoff kommt aus einem Schwimmerbehälter
11, strömt in eine Kammer 12, durchströmt den von der Nadel
9 in der Blende 10
abgegrenzten Ringraum und wird durch einen Kanal
13 entweder unmittelbar zu der Kammer 6 über eine öffnung 14 oder
in eine Kammer 15 abgeführt, welche durch einen Kanal 16 mit der Kammer
6
in Verbindung steht. Diese Kammer 15 steht unten
it einer Pumpe 17 _iii.#.y-erbindung,; welche!:den #sich in der Kammer
15 ansammelnden flüssigen Brennstoff auffängt und einer Verbrauchsstelle
in der Einlaßleitung la des Motors zuführt, z. B. einer oder -mehreren Einspritzdüsen
18.
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Die Klappe 2 ' hat eine solche Exzent#zität, daß die S ugwi
irk, -ü#to a ung des rs bei öffnung der Hauptese -Klappe im Uhizeik '
-drosselklappe4
di > >;- erSinn zu
öffnen sucht, wodurchder Durchtrittsquerschnitt
für die Luft vergrößert wird, während gleicfizeitg die Nadel 9 abwärts geht
und den ringförmigen Durchtrittsquerschnitt für den Brennstoff in der Blende
10
vergrößert. Die - beiden Durchtrittsquerschnitte für die Luft und
den Brennstoff sind proportional und man sucht es so einzurich * ten, daß-die
beiden.Strömungsmittel durch-#äie#'se-pro-porfionäliÜf Durchlässe unter der gleichen
Druckdifferenz geliefert werden. Hierfür genügt es, daß der Schwimmerbehälterll
und der Lufteinlaßl unter dem gleichen- Druck stehen, während der Druck nach der
Kalibrierung auf alle Fälle der in der Kammer64errschend.e Druck ist, wobei
- der Bi#nn-'st-off entweder unmittelbar durch die öffnung 14 oder in die
-Kammer 15 geliefert werden kann.
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Die Welle 3 der Klappe 2 weist einen HebelT9 auf, dessen freies
Eiide mit einem Ende einer Feder 20 verbunden ist.-Entsprechend der-Ausführungsform
der Fig. lp- 3
und- 4 oder 5 und 6 ist nun das andere Ende
-der Feder 20 nicht an einem Festpunkt befestigt; sondern an einem Führungsbolzen
21, der in einem Anschlag 22 verschieblich ist. Eine Feder 23 sucht ständig
den Fühiüngsbolzen im Sinne einer Schließung -der Klappe 2 zu verschieben, und die
Kraft dieser Feder 23 ist erheblich größer als die der Feder 20, so daß die
Feder 20 nicht in der Lage ist, den Führungsbolzen 21 entgegen der Wirkung der Feder
23 nach links zu verschieben. Ein Anlenkpunkt 21, für die Feder 20 begrenzt
die Verschiebung des Führungsbolzens.21 nach rechts,- so daß für die meisten Betriebsbedingungen
- das dem Hebel 19 abgewandte Ende der Feder 20 als. fest angesehen
werden kann.-Die mit der Hauptdrosselklappe 4 fest verbundene Welle 5 trägt
jedoch--,Pinen Anschlag 24, welcher auf das Ende des Führungsbolzens 21 einwirken
kann.
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Wenn der Befestigungspunkt der Feder 20 fest wäre, würde der in der
Kammer 6 herrschende Unterdruck einer bestimmten Gesetzmäßigkeit folgen,
z. B. der durch die K-urv-e-A (F i g. 2) dargestellten, welche als Abszisse
die Drehzahlen des Motors -und als Ordinate die Unterdrücke in der Einlaßleitung
in g/cm2 zeigt. Wie man sieht, erreicht in einem Sonderfall dieser Unterdruck etwa
38 g/cm2 bei niedrigen Drehzahlen, sinkt bis auf etwa 30 g7cm2 bei
JOOO U',min und steigt bei der höchsten Drehzahl wieder auf 38 g7cm# an.
Nun zeigt es sich jedoch, daß zur Erzielung der Höchstleistung des Motors, insbesondere
bei Motoren mit hohem Wirkungsgrad, bei Voll ast niedrigere Werte des in der Kammer
6
und somit in der Einlaßleitung des Motors herrschenden Unterdrucks hergestellt
werden müssen. Dieser Unterdruck müßte z. B. auf etwa 10 bis 15 g/cm2
herabgesetzt werden. -
Wenn man die Spannung der Feder 20 so einstellt,
daß dieser Unterdruck unter allen Betriebsbedingungen auf 10 oder
15 g/cm2 gehalten wird, haben die Reibungen bei der Bewegung der Drosselldgppg.2
-sowie bei der Gl-eitbewe#äng,;d6#-.Siäl#b9#8 einen großen Einfluß uiid."Üe.einträchtigen
das richtige Arbeiten. Es hat kich#diaher als notwendig erwiesen, eine geringe Spannung
der Feder 20 nur für #die.Betriebgbedingun-g-en- vorzub64alten, WeI#cheeiiitn
d lil. Untqrdruck e in 1 -de'r -I-Kam mer.6 'erf ordeih,
d. h. nur in der Nähe der Vollast.
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-,.Zur Erzielung-,dieser Ergebnisse und zum Übergang. von der'-Kurve
A auf die Kurve B nur bei Volllast wird mittels der öffnung des Hauptdrosselorgans
4 der Anschlag 24 auf den Führungsbolzen 21 zur Einwirkung gebracht. F i
g. 3 zeigt die Stellung der Teile in dem Augenblick, in welchem der Anschlag
-24 auf den Führungsbolzen 21 einwirkt. In diesem Augenblick nimmt die Hilfsdrosselklappe
2 die in F i g. 3 dargestellte Stellung ein, und es herrscht in der Kammer
6.ein, Unterdruck,-z. Bl. #in der Größenordnung. von - 3 0 g/cm2.
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Bei z vollständiger- - :öffnung.. der Drosselkläppe 4 gelangt
man dann,zu.-dem Zustand der Fig. 4.'Der Führungsbolzen 21 ist nach-,links verschoben,
wobei er -die Feder 23 zusammengedrückt- und den Festpunkt der Feder20
verstellt hat-. Hierdurch wird das auf die Klappe 2 wirkende Schließmoment verringert,
so daß die Klappe sich weiter öffnet, wie dies in F ig. 4 sichtbar ist. Diese Verstellung
bewirkt eine Senkung des Unterdrucks in der Kammer 6 und somit in
der gesamten Einlaßleitung des Motors, was eine. bessere Füllung und damit,eine,höhere
Leistung ermöglicht.
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-Das Schließmoment kann- auf die Hilfsdrosselklappe 2 auch noch. in
anderer Weise ausgeübt werd den. So kann insbesondere die Hauptfeder20 verdoppelt
werden, wobei diese beiden Federn zu verschiedenen Zeitpunkten #-der öffnung der
Klappe 2 wirksam werden können. Der Anschlag 24 kann dann auf die eine oder die
andere dieser Federn wirken, oder auf beide gleichzeitig. Er kann ferner eine Zugwirkung
auf eine zweite ebenfalls mit dem Hebel 19
gekuppelte. Feder ausüben.
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F i g. 5 und 6 zeigen eine Ausführung, bei welcher der
Führungsbolzen 21- in bezug auf die allgemeine Richtung der Feder 20 schräg liegt,
so daß der Festpunkt der Feder teilweise in dem Sinn, *in welchem sie ihre Kraft
ausübt, und teilweise in einer- dazu senkrechten Richtung verschoben wird, so daß
gleichzeitig die Spannung und der Wert des auf die Achse 3
wirkenden Ilebelarms
verändert werden.
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Während des normalen Arbeitens greift die Kraft längs des Pfeils F,
der F i g. 5 an. Bei Vollast, bei welcher die Klappe 4 vollständig offen
ist, greift die Kraft der Feder in Richtung des Pfeils F, an, welchei nicht die
gleiche Richtung wie F, hat, wobei gleichzeitig die Länge der Feder 20 verändert
ist.