DE2114051A1 - Cold start device for internal combustion engines - Google Patents
Cold start device for internal combustion enginesInfo
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Description
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Dr.-lng. h. c. F. PORSCHE KG · 7 STUTTGART-ZUFFENHAUSEN · PORSCHESTRASSE 42Dr.-lng. H. c. F. PORSCHE KG 7 STUTTGART-ZUFFENHAUSEN PORSCHESTRASSE 42
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Kaltstartvorrichtung für BrennkraftmaschinenCold start device for internal combustion engines
Die Erfindung bezieht sich auf eine Kaltstartvorrichtung für Brennkraftmaschinen, insbesondere für mehrzylindrige Brennkraftmaschinen von Kraftfahrzeugen, die aus einzelnen, mit der Kraftstoffleitung verbundenen Einspritzleitungen und einem elektrisch gesteuerten Kaltstartventil zur Regelung der Kraftstoffeinspritzmenge besteht, mit welcher während des Anlassens der Brennkraftmaschine durch die Einspritzleitungen eine vorbestimmte Kraftstoffmenge in die Saugrohre der Brennkraftmaschine eingespritzt wird.The invention relates to a cold start device for internal combustion engines, in particular for multi-cylinder internal combustion engines of motor vehicles that consist of individual, with the fuel line connected injection lines and an electrically controlled cold start valve for regulating the fuel injection quantity consists, with which a predetermined amount of fuel through the injection lines during the starting of the internal combustion engine is injected into the intake manifold of the internal combustion engine.
Zweck der Erfindung ist die Anordnung und Befestigung der Einspritzleitungen einer Kaltstartvorrichtung für Brennkraftmaschinen von Fahrzeugen.The purpose of the invention is the arrangement and fastening of the injection lines a cold start device for internal combustion engines of vehicles.
Es ist bekannt, zur Starterleichterung für Brennkraftmaschinen von Kraftfahrzeugen diese mit einer Kaltstarteinrichtung, die während des AnlassVorganges eine zusätzliche Kraftstoffanreicherung des Kraftstoffluftgemisches bewirkt, zu versehen. Dies erfolgt meist durch eine im Vergaser der Brennkraftmaschine angeordnete Starterklappe, die automatisch oder von Hand während des Startvorganges geschlossen wird, wodurch die Luftzufuhr in den Brennraum gedrosselt und die Kraftstoffzufuhr erhöht wird. Bei mehrzylindrigen Brennkraftmaschinen, die mehr als zwei Vergaser besitzen, ist diese Anordnung jedoch nur mit großem Bauaufwand möglich, da die Regulierung der Starterklappen eine aufwendige Vergaser-und Betätigungsgestängekonstruktion benötigt. Desweiteren besteht bei mehrzylindrigen Brennkraftmaschinen die Gefahr einer übermäßig fetten Kraftstoffanreicherung durch zu langes Schließen der Starterklappen, wodurch das Gemisch die Zündfähigkeit verliert und die Brennkraftmaschine nicht anläuft. Um diese Nachteile zu vermeiden ist eine Ausführung gekannt geworden, bei welcher eine Einspritzleitung im Luftfiltergehäuse verlegt ist, die einzelne, den jeweiligen Ansaugtrichter zugeordnete düsenartige ÖffnungenIt is known to facilitate the start of internal combustion engines of motor vehicles with a cold start device which additional fuel enrichment during the start-up process of the fuel-air mixture causes to provide. this usually takes place by a starter flap arranged in the carburetor of the internal combustion engine, which is automatically or manually during the starting process is closed, whereby the air supply to the combustion chamber is throttled and the fuel supply is increased. In the case of multi-cylinder internal combustion engines that have more than two carburettors, however, this arrangement is only very expensive possible, since the regulation of the starter flaps requires a complex carburetor and operating linkage construction. Further In the case of multi-cylinder internal combustion engines, there is a risk of excessively rich fuel enrichment due to being closed for too long the starter flaps, as a result of which the mixture loses its ignitability and the internal combustion engine does not start. To these disadvantages too avoid a design in which an injection line is laid in the air filter housing, the individual, nozzle-like openings assigned to the respective intake funnel
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besitzt (Porsche-Reparaturleitfaden 1/1970, Seite 0.1-2/1 und 0ol-4/l)o Bei dieser Anlage wird von der anderen Kraftstoff- " leitung Kraftstoff entnommen und über ein Kaltstartventil zu den im Luftfilter angeordneten Einspritzleitungen geleitete Je nach Temperatur der Brennkraftmaschine wird durch das Kaltstartventil beim Startvorgang mehr oder weniger Kraftstoff in die Ansaugtrichter der Brennkraftmaschine eingespritzt ο Die Anordnung der Einspritzleitungen im Luftfilter der Brennkraftmaschine ist jedoch mit dem Nachteil behaftet, daß nach oeendigtem Einspritzvorgang die restliche, sich in den Einspritzleitungen befindliche Kraftstoffmenge durch die düsenartigen Öffnungen derselben in das Luftfiltergehäuse abtropft und dort verdunstet. Diejenige Kraftstoffdunstmenge, die zum Beispiel nach kurzer Fahrt nicht von der Brennkraftmaschine angesaugt wird, verdunstet hierbei in den Motorraum, wodurch außer einer starken Luftverunreinigung und eines üblen Kraftstoffgeruches auch eine große Brandgefahr besteht.(Porsche repair guidelines 1/1970, page 0.1-2 / 1 and 0ol-4 / l) o In this system, the other fuel " Line taken fuel and fed through a cold start valve to the injection lines arranged in the air filter Depending on the temperature of the internal combustion engine, more or less fuel is fed in by the cold start valve during the starting process the intake funnel of the internal combustion engine injected ο The arrangement However, the injection lines in the air filter of the internal combustion engine has the disadvantage that after the oeendem Injection process, the remaining amount of fuel in the injection lines drips through the nozzle-like openings of the same into the air filter housing and evaporates there. The amount of fuel vapor that is not sucked in by the internal combustion engine, for example after a short journey, evaporates into the engine compartment, which in addition to strong air pollution and a foul fuel odor, also causes a there is a great risk of fire.
Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, eine Kaltstartvorrichtung der vorgenannten Art zu schaffen, welche sich durch einfache und sichere Anordnung der Einspritzleitungen und durch geringe Herstellungskosten auszeichnet und einen sicheren, eine Luftverunreinigung und Brandgefahr verhindernden Betrieb gewährleistet.In contrast, the invention is based on the object of creating a cold start device of the aforementioned type which is characterized by simple and safe arrangement of the injection lines and by low manufacturing costs and a safe, ensures operation that prevents air pollution and the risk of fire.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zur Aufnahme der Einspritzleitungen seitlich am Saugrohr der Brennkraftmaschine eine durch verschieden große Durchmesser gebildete Stufenbohrung angeordnet ist, in die jeweils die mit Düsen versehenen Mündungsenden der Einspritzleitungen eingesetzt sind und in Lage gehalten werden. Von besonderem Vorteil ist, daß die Mündungsenden der Einspritzleitungen konisch ausgebildet sind und sich in den Innen-= raum einer Düse erstrecken, die topfförmig ausgebildet ist« Vorteilhaft wird die Düse durch das Mündungsende der Einspritzleitung in Lage gehalten» Bei einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind die Mündungsenden der Einspritzleitungen zylindrisch ausgebildet und mit einer radialen Ausnehmung versehen, in die eine scheibenförmige Düse einrastbar eingesetzt ist= Von besonderemThe object is achieved according to the invention in that for receiving the injection lines laterally on the intake manifold of the internal combustion engine a stepped bore formed by differently large diameters is arranged, into each of which the nozzle ends of the injection lines provided with nozzles are inserted and held in position will. It is of particular advantage that the mouth ends of the injection lines are conical and extend into the inner = Extend space of a nozzle, which is cup-shaped «advantageous the nozzle is held in position by the mouth end of the injection line »In a further embodiment of the invention the mouth ends of the injection lines are cylindrical and provided with a radial recess into which one disk-shaped nozzle is inserted so that it can be snapped into place = of special
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Vorteil ist, daß die scheibenförmige Düse durch die Spannkraft des Werkstoffes der Einspritzleitungen in Lage gehalten wird. Vorteilhaft werden die aus Kunststoff bestehenden Einspritzsleitungen in den Stufenbohrungen der gleichfalls aus Kunst« stoff bestehenden Saugrohre durch Federklammern gehalten, v:>bei die Saugrohre angegossene Augen zur Befestigung des Betätigungsgestänges für die Vergaser der Brennkraftmaschine aufweisen. Zweckmäßig sind die Federklammern seitlich am Saugrohr im Pereich der Stufenbohrung angeordnet und mit ihrem freien Ende jeweils gegen die dem Saugrohr zugeordnete Einspr.1 t^lsitux^ angelegt. Vorteilhaft bestehen die Düsen wahlweise au Blech oder aus Kunststoff der Klasse der Polyamide oder der Polyfluorolefine. The advantage is that the disk-shaped nozzle is held in position by the tension of the material of the injection lines. The existing plastic injection lines in the stepped bores of the equally synthetic "material existing draft tubes by spring clips held v advantageously be:> at the suction pipes with cast eyes have to fix the operating linkage for the carburetor of the internal combustion engine. The spring clips are expediently arranged on the side of the suction pipe in the area of the stepped bore and their free end is placed against the injection pipe assigned to the suction pipe. The nozzles are advantageously made either of sheet metal or of plastic from the class of polyamides or polyfluoroolefins.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß durch die gekennzeichnete Anordnung der aus Kunststoff bestehenden Einspritzleitungen der Kaltstartvorrichtung für mehrzylindrige Brennkraftmaschinen mit einfachen Mitteln eine sichere Befestigung und einfache Fertigung der Einspritzleitungen ermöglicht wird, bei welcher bei eventuell auftretenden Störungen eine schnelle Montage ermöglicht wird. Desweiteren wird durch die Befestigung der Einspritzleitungen an den aus Kunststoff bestehenden Saugrohren mit Sicherheit auch die nach dem Einspritzvorgang in den Einspritzleitungen verbleibende Restkraftstoffmenge in den Verbrennungsraum der Brennkraftmaschine abgesaugt, so daß die bekannten Nachteile wie Geruchsbelästigung, Brandgefahr usw. weitgehend vermieden werden. Durch die wahlweise Ausbildung der Düsen und der Mündungsenden der Einspritzleitungen können diese kostensparend und mit geringem Aufwand hergestellt werden, wobei die Montage1 und Halterung derselben in der Stufenbohrung des Saugrohres sowie in dem Mündungsende zeitsparend und einfach durchzuführen ist. Durch die Ausbildung des Saugrohres aus Kunststoff erzielt man eine äusserst glatte Oberfläche der Innenwandung, ein sehr günstiges Gewicht und eine kostensparende Herstellung derselben* Desweiteren kann das Saugrohr mit sämtlichen Befestigungen und Lagern für das Betätigungsgestänge gefertigt v?eraen5 wofcei die Stufenbohrung bei der Fertigung gleich mit ein-The advantages achieved by the invention are, in particular, that the identified arrangement of the injection lines of the cold start device for multi-cylinder internal combustion engines made of plastic enables secure attachment and simple manufacture of the injection lines with simple means, which enables quick assembly in the event of malfunctions . Furthermore, by attaching the injection lines to the suction pipes made of plastic, the amount of fuel remaining in the injection lines after the injection process is surely sucked into the combustion chamber of the internal combustion engine, so that the known disadvantages such as odor nuisance, fire hazard, etc. are largely avoided. Due to the optional design of the nozzles and the mouth ends of the injection lines, these can be produced cost-effectively and with little effort, the assembly 1 and mounting of the same in the stepped bore of the suction tube and in the mouth end being time-saving and easy to carry out. By the formation of the suction tube of plastic is obtained an extremely smooth surface of the inner wall, a very favorable weight and cost-saving production thereof * Furthermore, the suction pipe with all fittings and bearings manufactured for the actuating linkage v? Eraen 5 wofcei the stepped bore in the manufacture equal with a-
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gegossen werden kann, so daß besondere Nacharbeiten des Saugrohres entfallen.can be poured, so that special reworking of the suction pipe omitted.
In der Zeichnung, welche eine beispielsweise AusführungsformIn the drawing, which shows an example embodiment
der Erfindung zeigt, sind;of the invention are;
Fig. 1 eine schematische Darstellung der Kaltstarteinrichtung für eine mehrzylindrige Brennkraftmaschine,Fig. 1 is a schematic representation of the cold start device for a multi-cylinder internal combustion engine,
Fig. 2 ein Teillängsschnitt durch eines der Saugrohre der Brennkraftmaschine nach Fig. 1 mit der erfindungsgemäßen Befestigung der topfförmigen Düse durch die Einspritzleitung, undFIG. 2 shows a partial longitudinal section through one of the intake manifolds of the internal combustion engine according to FIG. 1 with the one according to the invention Attachment of the cup-shaped nozzle through the injection line, and
Fig. 3 ein Teillärigsschnitt durch die Wandung des Saugrohres im Bereich der Stufenbohrung nach Fig. 2 mit einer weiteren erfindungsgemäßen Befestigung der scheibenförmigen Düse durch die Einspritzleitung.3 shows a partial section through the wall of the suction pipe in the area of the stepped bore according to FIG. 2 with a further fastening according to the invention of the disc-shaped Nozzle through the injection line.
Die Kraftstoffanlage einer im einzelnen nicht näher dargestellten mehrzylindrigen Brennkraftmaschine besteht aus dem Kraftstofftank 1, der über eine Leitung 2 mit einer Kraftstoffpumpe 3 verbunden ist. Von der Kraftstoffpumpe 3 führt eine weitere Kraftstoffleitung 4 zu den einzelnen Vergasern 5 der Brennkraftmaschine. Die Kraftstoffleitung 4 mündet ferner in ein Kaltstartventil 6, von dem aus Einspritzleitungen J, 7f zu den einzelnen Saugrohren 8 führen, welche zwischen den Vergasern-und den Zylinderköpfen der Brennkraftmaschine angeordnet sind. An den Saugrohren 8 sind seitlich Augen 9, 9! angegossen. Das Auge 9 dient zur Aufnahme einer schräg in Strömungsrichtung des Gasgemisches verlaufenden Stufenbohrung 10 und das Auge 9' zur Befestigung eines nicht dargestellten Betätigungsgestänges für die Drosselklappen der Vergaser 5· In die Stufenbohrung 10 des Saugrohres 8 ist eine Einspritzleitung 7, 7f eingesetzt und wird durch eine an dem Auge befestigte Federklammer 11 in Lage gehalten. Alle übrigen Einspritzleitungen J, 7' sind in derselben Weise angeordnet und befestigt wie nachstehend beschrieben. Die MUndungsenden 12, IJ der aus Kunststoff bestehenden Einspritzleitungen 7, 7' können unterschiedlich ausgebildet sein. So ist bei der einen Ausführungsform nach Fig» 2 das Mündungsende 12 an seinem äusseren Durchmesser konisch ausgebildet und dient zur Aufnahme einer topfförmigen Düse 14» Bei der Ausführungsform nach Fig. 3 ist das Mündungsende 13 zylindisch ausgebildet und besitzt eineThe fuel system of a multi-cylinder internal combustion engine, not shown in detail, consists of the fuel tank 1, which is connected to a fuel pump 3 via a line 2. Another fuel line 4 leads from the fuel pump 3 to the individual carburetors 5 of the internal combustion engine. The fuel line 4 also opens into a cold start valve 6, from which injection lines J, 7f lead to the individual intake pipes 8, which are arranged between the carburetor and cylinder heads of the internal combustion engine. On the side of the suction pipes 8 are eyes 9, 9 ! cast on. The eye 9 serves for receiving a sloping in the direction of flow of the gas mixture stepped bore 10 and the eye 9 'for the attachment of an operating linkage, not shown for the throttle valve of the carburetor 5 · In the stepped bore 10 of the suction tube 8 is an injection line 7 inserted 7 f and held in place by a spring clip 11 attached to the eye. All other injection lines J, 7 'are arranged and fixed in the same way as described below. The orifice ends 12, IJ of the injection lines 7, 7 'made of plastic can be designed differently. In the one embodiment according to FIG. 2, the mouth end 12 is conical at its outer diameter and serves to receive a cup-shaped nozzle 14. In the embodiment according to FIG
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radiale Ausnehmung 15* in die eine scheibenförmige Düse 16 eingesetzt ist. Die Düsen 14, 16 sind als Formteile in Messing ausgeführt, wobei die Düse 14 auf der durch die Stufenbohrung 10 gebildeten Schulter 17 aufliegt und durch das Mündungsende 12 der Einspritzleitung J gegen diese gehalten wird. Bei der Ausführung nach Pig» 3 liegt das Mündungsende 13 auf der Schulter 17 der Stufenbohrung 10 auf.radial recess 15 * into which a disc-shaped nozzle 16 is inserted. The nozzles 14, 16 are designed as molded parts made of brass, the nozzle 14 resting on the shoulder 17 formed by the stepped bore 10 and being held against the latter by the mouth end 12 of the injection line J. In the design according to Pig »3, the mouth end 13 rests on the shoulder 17 of the stepped bore 10.
Beim Anlassen der Brennkraftmaschine öffnet das an sich bekannte Kaltstartventil 6 je nach Temperatur der Brennkraftmaschine über einen gewissen Zeitraum die Zufuhr des Kraftstoffes aus der Kraftstoffleitung 4 in die Einspritzleitung 7, 7'. Der Kraftstoff gelangt, durch die Pumpe 3 gefördert, über die Düsen 13, l6 in den Innenraum des Saugrohres 8, wodurch die Brennkraftmaschine während des Anlassvorganges zusätzlich mit Kraftstoff versorgt wird» Der Anlassvorgang wird dadurch erleichtert. Nach dem Anlassvorgang schließt das Kaltstartventil 6 die Zuleitung zu den Einspritzleitungen 7, 7' ab, wobei gleichzeitig die restliche Kraftstoffmenge, die in den Einspritzleitungen 7, 7' verbleibt, durch den Saughub der Brennkraftmaschine abgezogen wird. Bei einer eventuell notwendigen Demontage der Einspritzleitungen 7* 71 können diese ohne Hilfswerkzeuge montiert werden, indem nur die Federklammerη 11 von der Auflage an den Einspritzleitungen 7, 7' abgehoben werden, wodurch die Einspritzleitungen 7, 7' mitsamt den Düsen 13» 16 aus der Stufenbohrung 10 des Saugrohres 8 entfernt werden kann.When the internal combustion engine is started, the cold start valve 6, which is known per se, opens the supply of fuel from the fuel line 4 into the injection line 7, 7 ′ over a certain period of time, depending on the temperature of the internal combustion engine. The fuel, delivered by the pump 3, passes through the nozzles 13, 16 into the interior of the intake manifold 8, whereby the internal combustion engine is additionally supplied with fuel during the start-up process. This makes the start-up process easier. After the starting process, the cold start valve 6 closes the supply line to the injection lines 7, 7 ', with the remaining amount of fuel remaining in the injection lines 7, 7' being drawn off by the suction stroke of the internal combustion engine. If the injection lines 7 * 7 1 need to be dismantled, they can be assembled without tools by only lifting the spring clamps 11 from the support on the injection lines 7, 7 ', whereby the injection lines 7, 7' together with the nozzles 13 »16 the stepped bore 10 of the suction pipe 8 can be removed.
Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt, so kann die Anordnung der Einspritzleitungen der Kaltstartvorrichtung auch für Kraftfahrzeuge mit Einspritzmotoren verwendet werden.The invention is not limited to the illustrated embodiment, so the arrangement of the injection lines the cold start device can also be used for motor vehicles with injection engines.
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