DE1983335U

DE1983335U - Drosselvergaser fuer kleinmotore.

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Publication number: DE1983335U
Application number: DEF33031U
Authority: DE
Original assignee: FEIN und MODELLTECHNIK INH MAR
Current assignee: FEIN und MODELLTECHNIK INH MAR
Priority date: 1967-10-16
Filing date: 1967-10-16
Publication date: 1968-04-11

Description

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Drosse!vergaser für Kleinmotor©

Die Neuerung betrifft einen Dross©!vergaser für Kleinmotor©, insbesondere für lotore, die z. B. in Flugmodellen verwendet werden. Bei bekannten Vergasern ist das Ansaugen des Kraftstoffes im Drosselbereich gehemmt. Dies rührt daher, daß kein© Kraftstoffregelung, sondern nur ein® Eegelung der Luftzufuhr vorgesehen ist. Dabei ist zur Beg©lung der Luft ein Hebel vorgesehen, der mit einem drehbaren Luftrege!organ, z. B. einem Küken, verbunden ist. Dieser Hebel verdreht das Küken in einer Richtung soweit, daß der Luftansaugkanal nur noch bis auf einen kleinen Spalt oberhalb und unterhalb der Kraftstoffdüse offen ist. Durch diese, in Leerlaufstellung noch verbleibenden Spalte strömt die Luft und nimmt dabei von der Düse Kraftstoff mit. Dabei ergeben sich verschiedene Schwierigkeiten. Ist der oberhalb der Kraftstoffdüse liegende Spalt kleiner als der dahinter liegende Spalt, so wird unter Umständen das Kraftstoffluftgemiseh zu fett, ist das Öffnungsverhältttis der Spalte umgekehrt, so wird das Geraisch zu mager. Insbesondere Ungenatiigkeites in der !Fertigung sind maßgeblich für diese Schwierigkeiten. Besonders bei abgesunkenem Brennstoffspiegel im Tank wird beim Ansaugen die Gemischzusammensetzung zu mager und der Motor bleibt leicht stehen. Der gleiche Umstand tritt auch gerne bei verschiedenen Fluglagen, d. h. bei versehiedeaea Tanklagen eines Flugmodelles auf.

Bei der Neigung zu einem zu fetten Gemisch wird vielfach die Maßnahme ergriffen, noch zusätzlich Luft oberhalb der Düse zuzuführen, wofür man eine zusätzliche regulierbare Öffnung vorsieht. Man erreicht dadurch eines Stau aa der motorseitigen Öffnung des Vergasers und eisen geringeren Unterdruck an der Düsenöifmmg, weswegen weniger Kraftstoff angesaugt und das Gemisch magerer wird. Jedoch ist dieser Unterdruck immer gering und die mit einem solchen Vergaser ausgerüsteten Motoren zeigen nur ein® gerisge Ver-

besserung gegenüber der erstgenannten. Art und sind immer noch sehr anfällig bezüglich der Füllhöhe des Kraftstofftankes. Auch bei dieser letztgenannten Ausführungsform machen sich Pertigungsungenauigkeiten noch nachteilig bemerkbar. Dadurch, daß von Fall zu Fall mehr oder weniger starkes Ansaugen erfolgt, ist es in den meisten Fällen nicht möglich, das richtige Verhältnis von Brennstoff ssu Luft einzuhalten. Praktisch wirkt sich das so aus, daß nur in einem bestimmten Lastbereich, z. B. bei VoHast,das Verhältnis des durch die Düse angesaugten Brennstoffes sur Luft richtig eingestellt ist, in dea übrigen Lastbereichen, also z. B. bei Teillast und Leerlauf, dies aber nicht der Fall ist. Das gleiche Problem tritt außer bei den schon genannten Flugmodellmotoren auch bei anderen Kletomotoren auf, z. B. bei Motoren für landwirtschaftliche Maschinen oder Gartenraaschinen, wie etwa Hasenmäher oder Baumsägen.

Der feuerung lag die Aufgabe zugrunde, eine» Drosselvergaser für Kleinmotor© zu schaffen, der die obengenannten Nachteile nicht aufweist und bei dem das richtige Kraftstof#- luftgeiaisch für alle Lastfoereiche erreicht wird. Dies wird neuerungsgemäß dadurch erreicht, daß mit dem Luftregelorgaa des Vergasers ein Drosselorgan für die Regelung der Kraftstoff auf uhr durch die Düse gekoppelt ist. Vorteilhafterweise wird das Drosselorgan für die Kraftstoffzufuhr so ausgebildet, daß es als Nadel mit einem Konus in die Öffnung der Kraftstoffdüse eindringen kann, wenn das Luftregelorgan mehr oder weniger stark geschlossen wird. Die Wirkungsweise dieser Anordnung kann noch um einen weiteren Schritt verbessert werden, wenn gemäß weiterer Ausbildung der Steuerung die Abflußöffnung des Luftregelorgans in dessen Leerlaufstelluag einen wirksamen Querschnitt aufweist, der größer ist als der Querschnitt der Luftzuflußöffnung. Auf diese Weise wird sowohl eine legelung der Luftmenge erreicht, als auch die Kraft stoff ssuf uhr soweit gedrosselt, daß auch im Leer lauf gu-

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stand das richtig© Kraftstoffluftverhältnis vorliegt. Hinz« kommt noch, daß wegen des größeres Öffnungsquerschnittes auf der motorseitigen Äbflußöffnung des Vergasers stets ei» Unterdruck vorhanden ist, der dio nötige und durch di© oben erwähnte Düsennadel regulierte Kraftstoffmeng© ansaugt. Bas Ausmaß, wie weit die Düsennadel in die Düseiiöffnung eindringen und dort den wirksamen Querschnitt der Düse verringern kann, ist einstellbar. Ss kann daher ohne Schwierigkeit die richtige Leerlaufdosierung eingeregelt werden. Di© für Volllast benötigte Kraftstoffmenge, d. h. wenn die Düsennadel die Düsenöffnung vollständig freigegeben hat, wird vorteilhafterweise ebenfalls einstellbar gemacht. Diese Regelung erfolgt am besten - strömungsmäßig betrachtet - bereits oberhalb der Kraftstoffdüse und zwar beispielsweise ebenfalls mit einer einstellbaren Nadel.

Aufgrund des Querschnittes der oberhalb und unterhalt» der Kraftstoffdüse liegenden Zu- bzw. Abflußöffnungen für die Luft ergibt sich beim Schließen des Luftregelorgaaes, also des Organes oberhalb der Düse ein kleinerer und unterhalb der Düse ein größerer Spalt. Dadurch kann sich unterhalb der Düse kein Stau mehr bilden und es entsteht mn der Düse selbst ein starker unterdruck, der so groß ist, daß in jedem Lastbereich der Vergaser im Zusammenwirken mit der die Kraftstoffmenge regulierendes Düsennadel stets das richtige Kraftstoffluftgemisch liefert und unabhängig von der Füllhöhe des Tankes einen einwandfreien Lauf des Motors gewährleistet. Der bei den bisher üblichen Vergasern' stets kritische Leerlaufzustand ist damit vollständig beseitigt. Wie ausgedehnte Versuche mit Flugmode1len ergeben haben, treten selbst bei Unterschieden in der Tankhöhe bis'-^u* 2© era im Leerlauf keine Motorstorunge» auf, was bei ander©» bekannten Vergasern nicht erreichbar war.

Ein Ausführungsbeispiel der Neuerung sei Bachstehend anhand der Zeichnungen erläutert₀

Es aeigen:

Fig. 1 einen Horizontalsehnitt durch einen Vergaser gemäß

Schnitt BB in Fig. 2 in Leerlaufstellung, Fig. 2 einen Vertika!schnitt durch einen Vergaser in Volllaststellung,

Fig. 3 eine Einzelheit aus Fig. 2 gemäß Ansicht A, Fig. 4 und 5 eine Vergasereinstellung für Leerlauf im

Horizontal- und Vertikalschnitt, Fig. 6 und 7 eine Vergasereinstellung bei Vollast im Horizontal- und Vertikalschnitt,

Fig. S und 9 zwei Abwandlungen eines Vergasers aus Fig. 1, Fig.10 eine Abwandlung eines Vergasers gemäß Fig. 2, Fig.11 eine Einzelheit aus Fig. 10 gemäß Ansicht C, Fig.12 eine VoHaststellung eines Vergasers gemäß Fig. 10, Fig.13 die Leerlaufstellung eines Vergasers nach Fig. 10.

Die grundsätzlichen Merkmale des neuerungsgemäßen Vergasers seien zunächst anhand der Figuren 1 und 2 beschrieben. Im Vergasergehäuse 1 ist als Luftrege!organ ©in Küken 2 drehbar angeordnet. In dieses Küken* ragt die Kraftstoff düse 5 hinein. Im Gehäuse 1 ist eine Bohrung 3 als Luftzuflüßöffnung vorhanden, die den Durchmesser dl aufweist. Die Bohrung des Kükens ist mit 10 bezeichnet und hat hier im Beispiel ebenfalls den Durchmesser dl*.-"-Demgegenüber ist die Bohrung 4 an dermotorseitigen "Abflußöffnung von grosserem Querschnitt, wie aus dem Durchmesser «32 leicht zu ersehen ist. In Fig-. 1 ist die-. Leer lauf stellung des Vergasers eingezeichnet. Dabei ist auf der -Zuflußseite .nur -noch ein schmaler Spalt 6 offen, wogegen auf der Abflußseite der Spalt 7 einen größeren Querschnitt freiläßt. Wie oben bereits erwähnt, ergibt sich hierdurch ein -Unterdruck und eine gute Saugwirkung auf die Kraftstoffdüse. Zu dieser Ausbildung der Luftzufluß- und Abflußöffsuagen kommt noch als weiteres Merkmal hinzu, daß der Kraftstoffdüse 5 eine

Düsennadel 14 [email protected]· liegt. Wie aus Fig. 2 ersichtlich, wird bei einer Verstellbewegung des Hebels 17 das Küken 2 im Gehäuse 1 verdreht und außerdem wegen der Schlitzführung der Stellschraube 16 in dem Schlitz 15 axial verschoben. Die Schlitzführung kann z. B. aus einer Nut, im einfachsten Fall aber auch nur aus einem in das Küken 2 eingesägten Schiita bestehen, in den ein Stift oder eine Schraube 16 eingreift. Infolgedessen nähert sich die kegelige Spitze der Düsennadel 14 mehr oder weniger der Düsenöffnung und verringert beim Sindringen in die Öffnung den wirksamen Querschnitt der Kraftstoffdüse. Die Däsennadel 14 ist mit einest Gewinde 18 versehen und kann durch die Rändelschraube in einfacher Weise justiert werden. Es ist somit möglich, im Leerlauf die erforderliche Kraftstoffmeng©, die aus a®r Düse angesaugt werden soll, genau zu dosieren und zusammen mit dem oben erläuterten Querschnittsverhältnis der Luft&ufluß- und Abflußöffnungen das richtige Brennstoffluftgemisch für Leerlauf einzustellen. IViKider Hebel 17 in die Stellung "Volllast" verdreht, so wird das Küken in eine solche .Stellung gebracht, daß die Luftraengen ungestört von der Zufluföseit© 3 zur motorseitigen Abflußseite 4 strömen kann. Dabei wird «las Küken in Fig. 2 gleichzeitig nach unten bewegt, so daß die Düsenöffnung der Kraftstoffdüse 5 vollständig freigegeben wird. Wie oben schon erwähnt, genügt es aber in vielen Fällen schon, nur die bei Laständerungen verstellbare Busennadel vorzusehen und die wirksamen Querschnitt© Zufluß- und Äbflußseite des Kükens der Einfachheit halber gleich groß zu machen.

Die Kraftstoffdüse 5 ist mit dem Düsenstock 11 in das Vergasergehäuse 1 ©ingesetzt. Die zum Kraftstofftank führende Leitung ist mit 12 bezeichnet. Um auch * die.beim Vollastbetrieb maximal erforderliche Brennstoffmenge ©sakt einstellen zu können, ist eine weitere Nadel 13 vorgesehen, di© z.. B. über ein Gewinde einstellbar ist und den Brennstoffzufluß zur

Düse 5 regelt. Im Gegensatz zur Düsennadel 14 bleibt die im Düsenstock 11 angeordnete Nadel 13 während des Betriebes unverstellbar. Si© wird nur einmal zu Beginn oder vor dem Eintritt neuer Bedingungen auf die erforderliche maximale Kraftstoffmenge eingestellt. Die Düsennadel 14 dagegen reguliert beim Gasgeben jeweils die augenblickliche Kraftstoffmenge entsprechend der Stellung des Kükens.

Wie aus den Figuren 2 und 3 ersichtlich ist, kann das Küken 2 an seinem oberen Snd© eine Anfräsung B aufweisen, die mit einer Stellschraube 9 susammen als Anschlag für die Drehbewegung des Kükens dient. Dieser veränderliche Anschlag ist aus der Stellung des Kükens Fig. 1 deutlich zn erkennen.

Gegebenenfalls kann die Schlitzführung noch eine besondere Ausbildung zeigen und zwar kann eine trapezförmige Nut vorgesehen werden, in welche die Stellschraube mit- einem " kegeligen Ende hineinragt. Der Kegelwinkel entspricht dabei dem Flankenwinkel der Nut. Durch diese Ausbildung kann erreicht werden, daS je nach dem, wie weit die Stellschraube eingeschraubt wird, ein mehr oder weniger großes Spiel zwischen dem kegeligen Ende der Schraube und den Hutflanken hergestellt wird. Auf diese Weise läßt sich auch das Spiel des Kükens 2 im Gehäuse 1 regeln.

In den Figuren 4 und 5 ist die Leerlaufstellung.eines~ Vergasers eingezeichnet. Die Fig. 5 entspricht dabei der oben beschriebenen Fig. 1 und zeigt die unterschiedlichen Spaltöffnungen 6 bzw. 7 auf der Ansaugseite bzw. auf der motorseitigen Abflußseite. In der Fig. 4 ist schematiseh dargestellt, wie in dieser Stellung das Küken 2 hochgeschoben ist und somit die Düsennadel 14 mit ihrer Spitze in die Düsenöffnung 5 eindringt und die Kraftstoffdüse mehr oder weniger verschließt. In den Fig. 6 und 7 sind die Verhältnisse entsprechend für die Vollaststellung eingezeichnet. Hierbei hat der Luftstrom von der Ansaugseite zur Abflußseite eine

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ungehinderte Strömung und die Düsennadel 14 ist völlig aus der Kraft st off düse 5 herausgezogen, so daß die maxitnale Kraftstoffmenge, die gemäß Fig. 2 durch die Hädel 13 einstellbar ist, angesaugt werden kann.

In der Fig. 8 ist eine Abwandlung des Vergasers dergestalt gezeigt, daß die Vergaserbohrungen auf der Zuflußseite 3 und Abflußseite 4 gleich groß sind, daß aber die Bohrung IG' des Kükens 2 exzentrisch angeordnet ist, so daß in der hier dargestellten Leerlaufst©llung wiederum auf der Zuflußseite nur ein schmaler Spalt und auf der Abflußseite eine etwas größere Öffnung vorhanden ist. Auch hier ragt, wie durch einen Kreis angedeutet, die Düsennadel 14 bzw. von der anderen Seite her die Kraftstoffdüse 5 in die Bohrung des Kükens hinein.

Sine weitere Ausbildung ist in der Fig. 9 dargestellt. Hier haben Zuflußöffnung 3, Abflußöffnung 4 und Bohrung 10 des Kükens wieder gleichen Querschnitt, unterschiedlich© Spaltöffnungen in der Leerlaufstellung werden hier dadurch erreicht, daß auf der Abflußseite eine Rille 20 oder". dergl. ©ingebracht ist, die hier den Querschnitt erweitert.

Die Fig. 10 zeigt gegenüber der Fig. 2 eine Abwandlung in der Weis©, daß das Küken nicht mehr gemeinsam mit der Düsennadel verstellt wird, sondern daß das'Küken-* 2 im Gehäuse 1 nur durch Verstellung des Hebels 17 verdreht, aber nicht mehr axial verschoben wird. Die Verstellung der Düsennadel 14 wird hier dadurch erreicht/ daß die Düsennadel in einer Büchse 23 angeordnet ist und die gesamt® Büchse mit Düsennadel durch ein Gewinde -im Küken 2 axial verschoben wird, weil die Büchse 23 durch den Arm 22 im Zusammenwirken mit der Gabel 21 daran gehindert/wird, die Drehbewegung des Kükens mitzumachen. In Fig. 11 ist die Anordnung zum Festhalten der Büchse 23 in der Ansicht C gemäß Fig. 10 gezeigt. Selbstverständlich ist es--auch hier möglich, die im Leerlaufbetrieb gewünschte Kr aft st off meng©

exakt einzustellen. Zu diesem Zweck ist die Busennadel 14 selbst mit einem Gewinde versehen und kann mehr oder weniger weit in die Büchse 23 eingeschraubt werden. Durch di© Stellschraube 24 wird die Lage der Düsennadel 14 iß der Büchse 23 fixiert.

In den Fig. 12 und 13 sind wieder die Yollaststellung bzw. Leerlaufstellung des Vergasers skizziert. Es ist aus diesen beiden Figuren ersichtlich, daß das Küken 2 während des Betriebes nicht in axialer Richtung verschoben wird, sondern lediglich die Büchse 23 mit der Düsennadel mehr oder weniger stark in das Küken hineingeschraubt wird. In diesen Figuren ist außerdem noch angedeutet, daß die Kraftstoff düse 5 an ihrer Öffnung kegelförmig erweitert werden kann, um mit Hilfe der kegelförmigen Spitze der Düsennadel eine genaue Passung und Querschnittsdimensionierung zu erreichen .

6. 10. 1967

Claims

1845-16.10.6? S c h u t ζ a η s ρ r ΰ c h e :

1. Drossel vergaser für Kleinraotore mit eine» im Vergasergehäuse drehbaren Luftregelorgan, z. B, Küken, in das die Kraftstoffdüse einmündet, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Luftrege!organ (2) ein Drosselorgan (14) für die Regelung der Kraftstoffzufuhr durch die Düse (5) gekoppelt ist.

2. Drosselvergaser nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Anordnung einer im Körper des Luftrege!organs (2) der Kraftstoffdüse (5) gegenüberliegenden und bei Verstellung des Luftrege!organs gegen die Däsenöffimng verschiebbaren, vorzugsweise konischen Düsennadel (14).

3. Drosselvergaser nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Leerlaufstellung der Düsennadel (14) einstellbar (18 in Fig. 2) ist.

4. Drosse!vergaser nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abflußöffnung (7) des Luftrege!organs (2) in dessen Leerlaufstellung einen wirksamen Querschnitt aufweist, der größer ist als der Querschnitt der Luftzuflußöffnung (6) .

5. Drosse!vergaser nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrung (4) auf der Äbflußseite des Vergasers größer ist als die Bohrung(3)auf der Zuflußseit© bzw. die Bohrung (10) im drehbaren Teil des Luftregelorgaas (2).

6. Drosselvergaser »ach Anspruch 1 bis 4, "dadurch-gekennzeichnet,--daß die Bohrungen (3 baw. 4) auf dar Zu- und Abflaßsei te des Vergasers gleich groß sind and .die Bohrung (10») des Luftregelorgans (2) exzentrisch hierzu angeordnet ist.

7. Drosselvergaser aach Anspruch 1 bis 4, dadurch-"gekennzeich-net, daß die Bohrungen (3 bzw. 4) auf der Zu- und Abfluß-Seite des Vergasers gleich ;groß sind und auf der Abfluß- seite eine zusätzliche, den Querschnitt erweiternde Rille (20) in der Wand der Bohrung (4) angebracht ist.

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8. Dresse !vergaser nach. Anspruch 1 bis 7, gekennzeichnet durch eine weitere, den in Betrieb erforderlichen maximalen Kraftstoffzufluß zur Düse (5) bestimmende einstellbare Düsennadel (13).

9. Drosselvergaser nach Anspruch 1 bis S, gekennzeichnet durch eine die Drehbewegung des Luftrege!organs (2) begrenzende einstellbare Schraube (9).

10. Dx'ossel vergaser nach einem der Ansprüche 1 bis 9, gekennzeichnet durch eine solche Führung (15, 16) des Luftrege1~ organes (2) im Vergasergehäuse (1), daß das Organ samt

Düsennadel (14) bei einer Verdrehung gleichzeitig axial ia Richtung der Kraftstoffdüse (5) verschiebbar ist.

11. Drosselvergaser nach Anspruch 10, gekennzeichnet, durch eine Schiitaführung (15) für das Luftrege!organ (2).

12. Drosse!vergaser nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch eine trapezförmige Führungsnut im Luftrege!organ (2) mit einer einstellbaren Schraube mit einem der Nutflanke entsprechenden kegelförmigen Ende als Kulissenstein im Vergasergehäuse (1) .

13. Drosse!vergaser nach Anspruch 1 bis 9₅ dadurch gekennzeichnet, daß die gegen Verdrehung gesicherte (21, 22,FXg. 10) Düsennadel (14) mittels Gewinde (23) im Luftrege!organ (2) bei dessen Verdrehung axial verschiebbar ist.

6.10.1967