DE2060612B2

DE2060612B2 - Gleichdruckvergaser für Brennkraftmaschinen

Info

Publication number: DE2060612B2
Application number: DE2060612A
Authority: DE
Inventors: Masaji Chigasaki Shiobara; Genji Tokio Watanabe
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1969-12-09
Filing date: 1970-12-09
Publication date: 1975-01-16
Also published as: GB1305616A; DE2060612C3; FR2073074A5; DE2060612A1; US3669424A

Description

der in Schließsiollung befindlichen Hauptdrnsselklappe in den Hauptgemischkanal 16 übergeht. Das Leerlaufgemisehkanalsystem besitzt den Leerlaufgemischkanal 42, 48, dessen einer Schenkel 42 über die Leerlaufgemischöffnung 44 in den Hauptgemischkanal 14 stromauf der Hauptdrosselklappe 18 mündet und dessen Schenkel 48 über die Öffnung 50 in den Hauptgemischkanal 16 stromab der Hauptdrosselklappe 18 mündet, wobei beide Schenkel 42 und 48 über eine Stelleinheit 52 miteinander verbunden sind, die ein Gehäuse 54 mit einer Gemischmengenreguliereinrichtung 53 zur Einstellung des wirksamen Querschnitts des Leerlaufgemischkanalsystems besitzt. Die Gemischmengenreguliereinrichtung ist eine einfache Einstellschraube.

An das Leerlaufgemischkanalsystem 42, 48 ist eine Zusatzluftleitung 38 angeschlossen, die stromauf des Kolbenschiebers 34 aus dem Luftansaugkanal 12 abzweigt und im Gehäuse 54 stromauf von der Reguliereinrichtung 58 an der Stelle 46 in das Leerlaufgemischkanalsystem einmündet, wobei der Strömungsquerschnitt dur Zusatzluftleitung mittels der willkürlich betätigbaren Einstellvorrichtung 56 in Form einer Stellschraube veränderbar ist.

Die Stelleinheit 52 kann somit getrennt das aufbereitete Leerlaufgemisch des Leerlaufgemischkanals als auch die Zusatzluftmenge steuern, indem mittels der Schraube 56 der Strömungsquerschnitt der Zusatzluftleitung und mittels der Stellschraube 58 der Strömungsquerschnitt des Leerlaufgemischkanals eingestellt wird.

Ist die Hauptdrosselklappe bei Leerlaufbetrieb oder geringer Maschinenbelastung im wesentlichen geschlossen, entwickelt sich stromab der Hauptdrosseiklappe 18 ein hoher Unterdruck, so daß über die Hauptdrosselklappe 18 ein Druckunterschied auftritt. Hierdurch strömt die Luft aus dem Luflansaugkanal 12 über die Einmündung 40 der Zusatzluftleitung 38 zum Anschluß 46. Da sich andererseits stromauf der Hauptdrosselklappe 18 ein atmosphärischer Druck einstellt, nähert sich der Kolbenschieber 34 der Brücke 24 und vermindert -*en wirksamen Strömungsquerschnitt am Vordrosselorgan 20. Zwischen dem Kolbenschieberboden und der Brücke 24 bildet sich ein Spalt, durch den die Ansaugluft mit erhöhter Geschwindigkeit in den Hauptgemischkanal 14 eintritt und dabei aus der Brennstoffhauptdüse 26 Brennstoff mitreißt. Dieses Leerlaufgemisch wird dann über das Leerlaufgeinischkanalsystem 42, 48 zur stromab gelegenen Seite der Hauptdrosselklappe 18 in den Ansaugkanal gesaugt und dabei mittels Zusatzluft aus der Zusatzluftleitung 38 abgemagert. Um eine zu starke Verengung des Spalts zwischen Brücke 24 und Kolbenschieberboden und damit eine zu hohe Luftgeschwindigkeit mit zu starker Überfettung des Gemisches zu vermeiden, also eine Überreicherung gemäß dem Abschnitt A in F i g. 2 zu verhindern, ist die minimale Spaltgröße durch Verwendung eines Stoppers oder Anschlags 60 fest vorgegeben. Hierdurch kann bei Leerlaufbetrieb das Luft-Brennstoff-Verhältnis auf konstanter Höhe gehalten werden, wie es durch die unterbrochene Linie B in F i g. 2 angedeutet ist. Das Luft-Brennstoff-Verhältnis des Leerlaufgemisches wird durch Drehen der Schraube .'56 nach Erreichung der durch der. Anschlag 60 bedingten minimalen Spaltgröße so eingestellt, daß ein optimales Leerlauf-Brennstoff-Gemisch erreicht wird.

Wird die Hauptdrosselklappe *'i bei hoher Drehzahl oder hoher Maschinenbelastung in die Offenstellung bewegt, wird durch die Abnahme des dabei auf der stromab gelegenen Seite der Drosselklappe 18 herrschenden Unterdrucks der Kolbenschieber 34 von der BrücK° 24 weggehoben, wodurch der Luftdurchsirömquerschnitt vergrößert wird. Da in diesem Fall der Druckunterschied zwischen dem Luftansaugkanal 12 und dem stromauf gelegenen Hauptgemischkanal 14 sov/ie dem stromab gelegenen Hauptgemischkanal 16 mit wachsendem Öffnungsquerschnitt der Hauptdrosselklappe 18 abnimmt, nimmt die Menge an durch den Leerlaufgemischkanal gehenden Leerlaufgemisches ab und übt auf diese Weise keinen merklichen Einfluß auf die Leistung der Maschine aus.

Dies zeigt sich deutlich durch die Tatsache, daß der Kohlenwasserstoffgehalt, der bei einem herkömmlichen Gleichdruckvergaser etwa 7% beträgt, bei Leerlaufbetrieb auf etwa 0,2% vermindert werden kann, wenn ein erfindungsgemäßer Gleichdruckvergaser verwendet wird, während der Kohlenwasserstoffgehalt von 0,5% auf 0,2% vermindert wird, wenn das Fahrzeug mit einer Geschwindigkeit von 60 km/h gefahren wird.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentanspruch:

Gleichdruckvergaser für Brennkraftmaschinen mit einem stromauf einer willkürlich betätigbaren Hauptdrosselklappe den Ansaugkanal quer durchsetzenden Kolbenschieber als Vordrosselorgan, der mit einer profilierten Düsennadel zusammenwirkt und den wirksamen Querschnitt der Brennstoffhauptdüse in Abhängigkeit der Stellung des pneumatisch betätigten Kolbenschiebers luftdurchsatzabhängig steuert und einem Leerlaufgemischsystem, das von einem zwischen Kolbenschieberboden und einer den Ansaugkanal quer durchsetzenden Brükke, in der die Brennstoffhauptdüse mündet, fest vorgegebenen Spalt gebildet ist, der in ein Kanalsystem übergeht, das stromab der in Schließstellung befindlichen Hauptdrosselklappe in den Ansaugkanal mündet, dadurch gekennzeichnet, daß an das Leerlaufgc Jiischkanalsystem (42, 48) eine Zusatzluftleitung (38) angeschlossen ist, die stromauf des Kolbenschiebers (34) aus dem Ansaugkanal (12) abzweigt, und deren Strömungsquerschnitt mittels einer willkürlich betätigbaren Einstellvorrichtung (56) veränderbar ist und daß im Leerlaufgemischkanal (42,48) stromab der Einmündung des Zusatzluftkanals (38) eine willkürlich einstellbare Gemischmengenreguliereinrichtung (58) vorgesehen ist.

Diese Aufgabe ist dadurch gelöst, daß an das Leerlaufkanalsystem eine Zusatzleitung angeschlossen ist, die stromauf des Kolbenschiebers aus dem Ansaugkanal abzweigt und deren Strömungsquerschnitt mittels einer willkürlich betätigbaren Einstellvorrichtung veränderbar ist und daß im Leerlaufgemischkanal stromab der Einmündung des Zusatzluftkamtls eine willkürlich einstellbare Gemischmengenreguliereinrichtung vorgesehen ist.

ίο Durch die Zusatzluftleitung wird die Möglichkeit für die Abmagerung des Leerlaufgemisches geboten, wobei einerseits das aufbereitete Leerlaufgemisch und andererseits die Zusatzluftmenge mit Hilfe getrennter Reguliereinrichtungen einstellbar sind. Da die Zusatz-

luft aus der Ansaugleitung gezogen wird, ist keine zusätzliche Filterung erforderlich. Bei anderen Betriebsbedingungen, bei denen die Hauptdrosselklappe geöffnet ist, entsteht im Leerlaufgemischkanal kein Unterdruck, so daß keine Zusatzluft eingeführt wird, wodurch eine Beeinflussung des Luft-Brennstoff-Verhälinisses bei diesen Betriebsbedingungen über den Leerlaufgemischkanal ausgeschlossen ist. Die Reguliereinrichtungen lassen dabei optimale Einstellung des Leerlaufgemisches zu.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand schematischer Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.

Fig. 1 ist eine schematische Schnittansicht durch einen erfindungsgemäßen Gleichdruckvergaser; F i g. 2 ist eine graphische Darstellung für ein typisches Beispiel der Beziehung zwischen dem Volumen an Ansaugluft und dem Luft-Brennstoff-Verhältnis des Luft-Brennstoff-Gemisches beim Vergaser nach F i g. l. Der Gleichdruckvergaser nach F i g. 1 ist allgemein mit dem Bezugszeichen 10 bezeichnet. Er besitzt, wie gewöhnlich, einen Luftansaugkanal 12, einen mit diesem verbundenen, stromauf zur Hauptdrosselklappe 18 liegenden Hauptgemischkanal 54 aid einen stromab der Drosselklappe gelegenen Hauptgemischkanal 16.

Die Erfindung bezieht sich auf ein η Gleichdruckvergaser für Brennkraftmaschinen mit einem stromauf einer willkürlich betätigbaren HaupUirosselklappe den Ansaugkanal quer durchsetzenden Kolbenschieber als Vordrosselorgan, der mit einer profilierten Düsennadel zusammenwirkt und den wirksamen Querschnitt der Brennstoffhauptdüse in Abhängigkeit der Stellung des pneumatisch betätigten Kolbenschiebers luftdurchsatzabhängig steuert und einem Leerlaufgemischsystem. 40 Stromauf zur Hauptdrosselklappe 18 befindet sich ein das von einem zwischen Kolbenschieberboden und Vordrosselorgan 20, das von einem mittels der Einrich-

einer den Ansaugkanal quer durchsetzenden Brücke, in der die Brennstoffhauptdüse mündet, fest vorgegebenen Spalt gebildet ist, der in ein Kanalsystem übergeht, das stromab der in Schließstellung befindlichen Hauptdrosselklappe in den Ansaugkanal mündet.

Es ist ein Gleichdruckvergaser dieser Bauart bekannt (GB-PS 1 151 802), bei dem der Spalt unmittelbar und ausschließlich in das Kanalsystem übergeht. Dieses Katalsystem dient dazu, die Strömungsgeschwindigkeit des Leerlaufgemisches bis zum Eintritt in den Ansaugkanal stromab der Hauptdrosselklappe möglichst konstant zu halten und damit die Verteilung des Brennstoffs im Leerlaufgemisch möglichst homogen zu machen. Wegen der beim Leerlaufbetrieb durch den geringen Querschnitt des Spalts bedingten hohen Strömungsgeschwindigkeit wird relativ viel Brennstoff zerstäubt, wodurch das Leerlaufgemisch überfettet wird, was zu einem hohen Gehalt an unvollständig verbrann' teil Bestandteilen im Abgas, wie z, B, giftigen Kohlenwasserstoffen fahrt,

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Gleichdruckvergaser der eingangs beschriebenen Gattung zu schaffen, mit dem ein für ruhigen Lauf der Maschine und für vollständige Brennstoffverbrennung optimales Leer* laufgemisch erzielbar ist, ohne daß der Maschinenbetrieb bei anderen Betriebsbedingungen beeinträchtigt wird.

tung 22 pneumatisch betätigten Kolbenschieber 34 und einer auf der Seite des Kolbenschieberbodens den Ansaugkanal quer durchsetzenden Brücke 24 besteht. In die Brücke 24 mündet die Brennstoffhauptdüse 26, in die eine am Kolbenschieberboden befestigte profilierte, d. h. sich verjüngende Düsennadel 36 ragt und deren Brennstoffraum 28 an eine Brennstoffspeiseleitung 30 angeschlossen ist, die mit einer nicht gezeigten Schwimmerkammer in Verbindung steht. Die pneumatisch betätigte Einrichtung 22 besitzt ein Gehäuse 32, in dem der Kolbenschieber als Kolben geführt ist.

Bei Leerlaufbetrieb ist gemäß F i g. 1 die Hauptdrosselklappe im wesentlichen geschlossen, so daß sich stromauf der Hauptdrosselklappe 18 atmosphärischer Druck einstellt und sich der Kolbenschieber 34 der Brücke 24 nähert, um den Luftdurchfluß durch das Vordrosselorgan 20 zu begrenzen. Der zwischen dem Kolbenschieber 34 und der Brücke 24 verbleibende Spalt

ist dabei Sö eng, daß die Geschwindigkeit der durchströmenden Luft erheblich ansteigt und Übermäßig Brennstoff aus der Brennstoffhauptdüse mitgerissen wird, so daß das dann angesaugte Gemisch überfettet ist und zu einem großen Anteil an unverbrannten Kuh-

⁶S lenwasserstoffen in den Abgasen führt.

Um die Maschine während des Leerlaufbetriebs mit einem optimalen Luft-Brennstoff-Geniisch zu beliefern, ist ein Leerlaufkanalsystem vorgesehen, das stromab