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Brennstoffregelungseinrichtung an Spritzvergasern. Die Erfindung befaßt
sich mit der Brennstoffregelung von Spritzvergasern bei Kraftfahrzeugen.
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Bekanntlich läßt sich ein Vergaser nur für eine bestimmte Vergaseröffnung
und eine bestimmte Belastung bzw. Drehzahl genau richtig auf den günstigsten Brennstoffverbrauch
einstellen, während ohne besondere Vorkehrungen bei Änderung einer der beiden genannten
Bedingungen, entweder der Vergaseröffnung oder der Drehzahl, sofort der Brennstoffquerschnitt
geändert werden müßte, um die günstigste Einstellung zu erreichen. Dies hat seinen
Grund darin, daß der Unterdruck an
der Spritzdüse und damit die
Austrittsgeschwindigkeit des Brennstoffs einerseits mit zunehmender Vergaseröffnung,
andererseits auch bei einer und derselben Vergaseröffnung, mit zunehmender Drehzahl
zunimmt, so daß das Gemisch aus diesen beiden Gründen sich anreichert.
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Auch bei Vergasern mit gesteuertem Brennstoffquerschnitt machen die
durch die Drehzahländerungen sich ergebenden Änderungen des Unterdruckes an der
Düse eine Korrektur des Düsenquerschnittes notwendig.
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Eine Darstellung der für einen üblichen Vergaser, bei welchem lediglich
der Gemischquerschnitt gesteuert wird, aus diesen Gründen notwendigen Brennstoffdüsenquerschnitte
ergibt etwa den aus Abb. r ersichtlichen Verlauf.
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Die erforderlichen Brennstoffdüsenquerschnitte sind (nach der z-Achse)
in Abhängigkeit von der Drehzahl (x-Achse) und Vergaseröffnung (y-Achse) aufgetragen.
Es ist ersichtlich, daß der erforderliche Düsenquerschnitt sowohl mit steigender
Drehzahl als auch mit steigender Vergaseröffnung abnimmt.
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Der Zweck der vorliegenden Erfindung ist nun, den Brennstoffaustritt
aus der Spritzdüse den verschiedenen Änderungen im Unterdruck an der Brennstoffdüse
anzupassen, welche sich einerseits bei Veränderung der Vergaseroff. nung, andererseits
durch Änderung der Drehzahl ergeben.
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Die Mittel, die bisher schon angewandt wurden, um diesen Verhältnissen
Rechnung zu tragen, haben ihren Zweck nur ungenügend erreicht, weil sie, wie z.
B. Fliehkraftregler, nur die jeweilige Drehzahl berücksichtigen, ohne einen Zusammenhang
mit der jeweiligen Vergaserstellung oder aber Mittel, wie die Zuführung von Bremsluft,
nur über einen geringen Drehzahl- und Vergaseröffnungsbereich richtige Verhältnisse
ergeben.
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Hier greift nun die Erfindung verbessernd ein durch eine Einrichtung,
die sowohl der jeweiligen Stellung der Drosselklappe als auch der jeweiligen Drehzahl
Rechnung trägt, so da.ß bei jedem Betriebszustand des Motors, d. h. bei jeder Stellung
der Drosselklappe und jeder beliebigen Drehzahl, der Brennstoffquerschnitt auf das
kleinste zulässige Maß eingestellt und damit die Brennstoffzufuhr auf das richtige
Maß beschränkt wird.
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Gegenstand der Erfindung ist demgemäß eine Regeleinrichtung bei Spritzvergasern
bei Kraftfahrzeugen, deren wesentliche Merkmale darin bestehen, daß die Brennstoffzufuhr
zur Spritzdüse einerseits in Abhängigkeit von der Vergaseröffnung, andererseits
gleichzeitig in Abhängigkeit von der Drehzahl des Motors geregelt wird. Eine besonders
günstige Ausführungsform der Erfindung besteht darin, daß der Fußgashebel, der die
Drosselklappe verstellen hilft, durch Verdrehung einer Steuerscheibe auf den Düsenquerschnitts-Regelkörper
einwirkt, und daß diese Steuerscheibe bei Änderung der Drehzahl durch einen Fliehkraftregier
achsial verschoben wird und damit ein anderer für die neue Drehzahl die richtigen
Düsenquerschnitte freigebender Bereich der Steuerscheibe auf den Düsenregelkörper
zur Wirkung kommt.
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Eine solche Steuerscheibe kann man sich durch Schnitte senkrecht zur
Längsachse in einzelne Scheiben zerlegt denken. Die Gesamtheit der Oberflächen (Mantelflächen)
der einzelnen Scheiben stellt dann eine zusammenhängende Raumfläche dar, wobei die
Umfangslinien die Düsenregelung je bei einer bestimmten Drehzahl darstellen, während
die Mantellinien, nach denen die Fläche durch Achsialebenen geschnitten wird, die
einzelnen Stellungen des Düsenregelorgans bei ein und derselben Stellung der Drosselklappe,
jedoch bei verschiedenen Drehzahlen, darstellen.
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Es wird also durch die Reglungseinrichtung gemäß der Erfindung eine
den beiden maßgebenden Bedingungen einwandfreie Rechnung tragende Reglung erzielt.
Selbstverständlich könnte man auch den Reglungsbereich nur auf Teilgebiete der Drehzahl
oder der Vergaseröffnung beschränken.
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Des weiteren läßt sich in Verbindung mit dieser Einrichtung eine z.
B. den Witterungsverhältnissen bei allen Stellungen proportional Rechnung tragende
Brennstoffsparvorrichtung anbringen, dadurch, daß zwischen der verschiebbaren Steuerscheibe
und dem Düsenregelkörper eine veränderliche Untersetzung eingeschaltet wird, bei
welcher von Hand das Untersetzungsverhältnis geändert werden kann.
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Die erfindungsgemäße Reglung ergibt nun besonders einfach die Möglichkeit,
bestimmte für die Düsenöffnung bzw. die Brennstoffsteuerung gegebene Sonderbedingungen
zu erfüllen. So kann die Düsensteuerung derartig ausgebildet werden, daß sie bei
Wagengeschwindigkeiten über einer bestimmten Grenze i bei Leerlaufstellung des Vergasers
die Brennstoffzufuhr zum Vergaser völlig unterbricht. Hierdurch wird bei Talfahrten
eine erhebliche Brennstoffersparnis erzielt. Ebenso kann mit Hilfe dieser Düsensteuerung
bei Wagengeschwindigkeiten unter einer bestimmten Grenze bei einer bestimmten beliebig
wählbaren Vergaserstellung die Brennstoffzufuhr völlig abgesperrt werden, z. B.
bei Wagengeschwindigkeiten unter ¢o KmlStd.und gleichzeitig schon ganz offenem Vergaser.
Hier-, durch können die Nachteile des zu raschen
öffnens des Vergasers
vermieden werden. -Außerdem wird die Möglichkeit gegeben, bei langsamer Talfahrt
den Vergaser ganz zu öffnen, ohne daß Brennstoff durch die Düse austritt.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt, und zwar
zeigt, wie schon vorerwähnt, die Abb. i eine räumliche Darstellung der Brennstoffdüsenquerschnitte
in -Abhängigkeit von Drehzahl und Vergaseröffnung. In Abb. 2, 3 und 4. ist ein Ausführungsbeispiel
dargestellt, und zwar stellt die Abb. 2 eine Vorderansicht zum Teil im Schnitt dar,
während Abb. 3 eine Seitenansicht in Richtung, des Pfeiles H der Abb. i gesehen,
darstellt. Abb. 4. zeigt teilweise in schematischer Darstellung in verkleinertem
Maßstab eine Regeleinrichtung mit veränderlichem übersetzungsverhältnis.
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Es ist a der Fußgashebel, mit dessen Hilfe die Welle b verdreht wird,
die ihrerseits durch den Hebel c und das Gestänge c' auf die Drosselklappe d einwirkt.
Gleichzeitig wird die Steuerscheibe e, die durch Feder und Nut f mit der Welle
b auf Drehung gekuppelt ist, ebenfalls verdreht und damit die Düsennadel
g verstellt.
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Die Steuerscheibe e steht nun noch unter Wirkung eines Fliehkraftreglers
h, der durch eine Seilscheibe i vom Motor angetrieben ist und durch den Doppelhebel
k die Steuerscheibe e bei zunehmender Drehzahl nach links, bei abnehmender Drehzahl
nach rechts verschiebt, so daß je nach der augenblicklichen Drehzahl ein anderer
Bereich der Steuerscheibe bzw. des eigentlichen Steuernockens L auf die Düsennadel
zur Wirkung kommt.
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Die Wirkungsweise ist nun folgende: Wird der Fußhebel a in Richtung
des Pfeiles b ausgetreten, so wird einmal die Drosselklappe geöffnet, gleichzeitig
aber auch die Düsennadel mehr geschlossen. Sobald eine Änderung der Drehzahl eintritt,
setzt eine Achsial-Verschiebung der Steuerscheibe e ein und damit eine weitere Regelung
des Düsenquerschnitts in Abhängigkeit von der Drehzahl.
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Um nun auch z. B. den Witterungseinflüssen Rechnung tragen zu können
und je nachdem das Gemisch ärmer zu machen oder anzureichern, ist, wie in Abb. 4.
dargestellt, zwischen der Steuerscheibe e und der Düsenregelnadel g eine veränderliche
Untersetzung eingeschaltet, indem das Auflager m des Doppelhebels tz gegenüber diesem
letzteren von Hand in Richtung der Pfeile o verschoben werden kann. Hierdurch wird
eine bei allen Drehzahlen und Vergaseröffnungen proportional beeinflußte zusätzliche
Düsenregelung erreicht, mit der es möglich ist, den Witterungsverhältnissen weitgehend
Rechnung zu tragen.
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Durch besondere Ausbildung des Nockens L bzw. der Steuerscheibe e
kann nun ohne Schwierigkeiten besonderen Bedingungen Rechnung getragen, z. B. vollständiges
Absperren der Brennstoffzufuhr bei Leerlaufstellung des Vergasers oder bei Wagengeschwindigkeiten
über einer bestimmten Grenze oder auch bei Wagengeschwindigkeiten unter einer bestimmten
Grenze und gleichzeitig schon ganz offenem Vergaser erzielt werden.