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Vorrichtung zum verzögerten Schließen der Drosselklappe des
Vergasers bei Brennkraftmaschinen Die Erfindung befaßt sich mit einer Vorrichtung
zum verzögerten Schließen der Drosselklappe des Vergasers bei Brennkraftmaschinen
beim plötzlichen Freigeberi des Gashebels mit ein'er zur Ansaugeleitung
füh-
renden Unterdruckleitung und einer das Schließen der Drossel hemmenden,
über ein Steuergestänge unmittelbar' auf die Drossel einwirkenden SteuermerAbran.
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Es sindSteueieinrichtungen fürdieDrosselklappe mit einer Einrichtung
zur Verzögerung der Gashebelbewegung auf die Drossel bekannt, wie auch die Anwendung
einer vom Unterdruck der Saugleitung gesteuerten Verzögerungsleitung bekannt ist.
Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Aft wird das Schließen der Drossel mittels
eines unter Federdruck stehenden Kolbens verzögert; zum Schließen der Drossel werden
entweder indirekt wirkende Mittel vorgesehen, die in Abhängigkeit vom Unterdruck
des Maschinenzylinders arbeiten, in welchem Fall also das Unterdruckorgan nicht
zwangsläufig mit dem Gasdrosselgestänge verbunden ist, oder es ist nach einer ander'en
bekannten Ausführung.die Drossel direkt mit der Membran verbunden, auf welche der
Unterdruck hinter der Lagerdrossel wirkt. In diesem Fall erfolgt dann
die
Schließung der Drossel verzögert, indem nach demFreigeben desGashebelsdieDrossel
teilweise geschlossen wird, um danndurch die Wirkung des ansteigenden Unterdrucks
mit Hilfe der Membran in die ganz geschlossene Lage zu gelangen.
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Es wird angestrebt, diese beim plötzlichen Freigeben des Gashebels
ein sofortiges Schließen der Drosselklappe verhindernden Einrichtungen noch empfindlicher
zu gestalten. Eine solche Verzögerung des Schließens der Drosselklappe wird nun
erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß von zwei Membranen Gebrauch gemacht wird,
wobei die eine Meinbran direkt vom Vakuum im Maschineneinlaß gesteuert wird und
ihrerseits darauf die zweite Membran betätigt, welche dann die Drossel steuert.
Bei der eingangs gekennzeichneten Vorrichtung besitzt daher gemäß der Erfindung
die unmittelbar mit Ader Einlaßleitung in Verbindung und unter Einwirkung einer
Feder stehende Steuermembran einen gleitbar gelagerten, hohlen, in eine Düsenöffhung
einmündenden Zylinder, gegen den ein in an sich be kannter Weise unter Federdruck
stehender Kolben anliegt; der Innenraum der für diesen Kolben dienenden Führung
steht über Leitungen mit dem Gehäuse auf der von
der Drossel abgelegenen
Seite in Verbindung, welches Gehäuse eine auf die Achse der Drosselklappe über ein
Gestänge einwirkende ID Membran enthält.
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In den Zeichnungen ist die Erfindung in einem Ausführungsbeispiel
näher veranschaulicht.
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Fig. i zeigt in Draufsicht die Einlaßleitung mit dem angeschlossenen
Vergaser und der Drosselsteuervorrichtung.
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Fig.2 stellt einen Querschnitt gemäß Linie 2-2 in Fig. i dar.
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Fig. 3 zeigt in vergrößertem Maßstabe eine Draufsicht, teilweise
im Schnitt, der Steuervorrichtung und entspricht in der Darstellung den Fig. 4 und
5. Diese drei Figuren zeigen die Steuervorrichtung in verschiedenen Stellungen.
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An dem in Fig. i dargestellten Einlaß io ist über einem die Gemischauslaßleitung
13 umgebenden Flansch 12 ein üblicher Vergaser i i befestigt. Eine Drosselklappe
14 ist an einer sich quer durch die Gemischauslaßleitul#g 13 erstreckenden Achse
15 angeordnet; die Achse ragt beidseitig über den Einlaß 13
hinaus.
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Auf der Seite des Motors ist an dieser Achse 15 ein Steuerhebel 16
befestigt, der über ein Gestänge 17, 18 an ein Lagereisen ig angeschlossen
ist. Eine an diesem Lagereisen und an der Gestängestrebe 18 befestigte Feder 2o
sorgt für eine dämpfende nachgiebigeVerschwenkung der Drosselklappe in die geschlossene
Stellung. übliche Mittel können vorgesehen sein, um die Gestängestreben 18 von Hand
aus zu bedienen; sie kann auch mit dem üblichen Beschleunigungsfußhebel verbunden
sein.
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In'der Schließstellung nimmt die Drossel-klappe keine lotrechte
Stellung zur Achse der Gemischauslaßleitung ein, sondern die Ab-#perrung der Leitung
erfolgt schon, wenn die Klappe noch nicht die volle rechtwinklige Stellung zur Gehäusewand
eingenommen hat. Diese Sperrstellung der Drosselklappe ist in Fig. 3 dargestellt.
In der Wand dieser Leitung ist eine Umgehungsleitung 2 1 für die Br'ennstofförderung
vorgesehen. Sie stellt bei geschlossener Drosselklappe eine Verbindung der durch
die Drosselklappe getrennten Leitungsteile dar; diese Ausbildung ist die übliche
bei der Vergaseranordnung. Wenn die Drosselklappe sich der vollkommenen Sperrstellung
nähert, wirkt sich das Einlaßvakuum oberhalb der Drosselklappe direkt auf die Umgehungsleitung
für die Brennstoffzufuhr aus und liefert das notwendige reiche Gemisch für den Leerlauf
der Maschine. Die normalen Brennstoffzufuhrstrahlen wirkensich aus, nachdem die
Drosselklappe um einen solchen ausreichenden Betrag geöffnet worden ist, daß ein
merklicher Luftstrom durch das Venturirohr des Vergasers erzeugt wird.
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An der Außenseite der Drosselklappenachse 15 ist mittels einer
Kopfschraube 23 eine verstellbare Klemmvorrichtung 22 befestigt, die rechtwinklig
zu der Achse geschlitzt ist und auf ditse Weise axial zur Achse eine Öffnung bildet.
In dieser öffnung ist frei gelenkig auf der Achse ein Hebel 24 angebracht, der in
bezug auf die Achse innerhalb der von der Klemmvorrichtung gegebenen Grenzen verschwenken
kann. Ein von diesem Hebel 24 getragener Stift 25 greift gleitbar in einen
Schlitz 26 eines SteuergliedeS 28. Dieses Glied ist am Ende 2o rechtwinklig
abgebogen und trägt dort eine Reguliersch-raube 3o. Diese dient dazu, als Anschlag
die Bewegung des Hebels 24 zu begrenzen. Das obere Ende des Steuergliedes
28 reicht in ein Membranventilgehäuse 3 1 hinein und ist dort mit
einem Membranventil 3 2 verbunden.
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Dieses Gehäuse 3 1 ist an der Einlaßleitung io mittels eines
Lagereisens 27 befestigt. Ein zweites Membranventilgehäuse 33 ist
fest an dem Membranventilgehäuse 3 1 über das Verbindungsstück 34 befestigt.
Dieses Verbindungsstück enthält eine nachfolgend näher beschriebene Ventilanordnung,
welche dazu dient, eine hemmende, verzögernde Wirkung auf das zweite Membranventil
auszuüben.
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Das Mernbranventilgehäuse 33 ist über einen Kupplungsteil
35, der eine Leitung 36 aufweist mit der Einlaßleitung io verbunden.
über diese Leitung 3 6 wird der im Einlaß i o vorhandene Druck auf die Membran
37 des Gehäuses.33 übertragen. Die Membran 37, die unter dem Einfluß
der Fede'r38 steht, wirkt auf das andere Membranventilgehäuse 3 1 ein. Von
der Membran 37 wird ein Rohrteil 39 getragen, der gleitbar in einer
Bohrung 4o des Verbindungsstückes 34 angeordnet ist. Er stellt die Verbindung mit
dem nach der Einlaßseite liegenden Teil des Membranventilgehäuses33 her. Dieser
kohrteil39 ist an seinem vorderen Ende mit einer abgemessenen Düse versehen, die
passend und gasdicht in einer kleinen Bohrung 4 1 des Kolbens 42 sitzt. Dieser Kolben
ist gleitbar in einer Bohrung 43 des VerbindungsstÜckes 34 koaxial mit der Bohrung
4o angeordnet, er wird unter dem Einfluß der Feder 44 nachgiebig gegen das Düsenende
des Rohres 40 gedrückt bzw. in Richtung auf dieses Rohr vorgeschoben, wenn dieses
Rohr bei entsprechender -Bewegung des Membranventils 37 zurückgezogen ist.
Eine kleine abgemessene öffnung 45 verbindet eine in dein Verbindungsstück 34 vorgesehene
Lei-Z> tung 46 mit einer Bohrung 43. Diese Bohrung 43 befindet sich in gleicher
Ebene mit einer kreisförmigen Aussparung 47, wenn der
Kolben'
sich 'In der* m` Fig'. 3 dargesteilten Lage befindet. Mit dem Kolben in dieser
Lage befindet sich die Aussparung47 auch in gleicher Ebene mit einer Venturi-rohröffnung
48, die von der Bohrung43 an die Außenluft führt. Die Leitung36 stellt überdies
die Verbindung her zu dem Gehäuse3i auf derSeite des Membranventils, an dem sich
der Kupplungsteil 34 befindet.
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Bei der Erläuterung der Wirkungsweise der beschriebenen Einrichtung
sei von der in Fig. 3 veranschaulichten Stellung ausgegangen. In dieser Lage
ist das Einlaßvakuum oder der Unterdruck nicht ausreichend, die K.raft: der Feder
3 8 aufzuheben. Diese ist vielmehr sorgfältig auskalibriert, um dem Leerlaufunterdruck
im Einlaß standzuhalten. Das Steuerglied 28 befindet sich in der dargestellten
La-e und bewirkt somit, daß die Drosselklappe vollständig geschlossen werden kann,
ohne daß irgendeine Heminwirkung vom Hebel 24 gegen die als Anschlag dienende Klemmvorrichtung
22 ausgeübt wird.
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Die Lage, die die Drossel in der völlig offenen Stellung einnimmt,
- ist in Fig. 4 dargestellt. In dieser Lage ist das Einlaßvakuuni im wesentlichen
das gleiche, soweit es sich auf die Membranventile in der Leerlaufstellung auswirkt.
Es ist zu beachten, daß die Saugwirkung eine etwas größere ist als dara,estellt,
wodurch bewirkt wird, daß der Hebel 24 um einige Grade entgegen der Uhrzeigerrichtung
weiterbewegt wird. Diese zwei Stellungen, nämlich die Leerlaufstellung und die völlig
offene Drosselstellung, werden von der vorliegenden Erfindung nicht bexührt. Ihr
Zweck ist vielmehr, das Brennstoffgemisch und dessen Einwirkung auf die Verbrennung
während der Verzögerung zu steuern.
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In Fig. 5 ist die Lage der Einzelteile dargestellt während
der Verzögerung. Es ist hierbei zu beachten, daß, wenn die Maschine bei weit offener
Drosselklappe läuft, sie unter normalen Bedingungen mit verhältnismäßig hoher Tourenzahl
umläuft. Es ist daher offensichtlich, daß bei einem plötzlichen Schließen der Drosselklappe,
wodurch eine hohe Verringerung in der Vergasergemischauslaßleitui#g hervorgerufen
wird, ein hohes Vakuum oder, wie es manchmal genannt wird, ein geringer Unterdruck
in der Einlaßleitung und in dem Teil des Vergasers über das Drosselventil hinaus
erreicht wird.
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Bei der erläuterten Vorrichtung bewirkt nun das hohe Vakuum eine Verlagerung
des Meinbranventils37 nach der in der zeichnerischen Darstellung gesehenen rechten
Seite, und zur gleichen Zeit wird das Meinbranventil 32
unter Berücksichtigung
der Verbindung durch das Rohr40 und die öffnung49 mit der Leitung46 gleichfalls
nach rechts in die äußerste drenzlage 'be#vegt-. Entspre'chenä wird -.das
Steuerglied 28 in die in Fig. 5 dargestellte Lage bewegt. Die Schraube.3o
schlägt dann gegen den Hebel 24 an und verhindert ein Schließen der.Drossel, bis
die Geschwindigkeit der Maschine so weit verringert ist, daß eine Verringerung des
Einlaßvakuums erfolgt. Das Steuerglied28 bewegt sich dann nach links, da das Vakuum
abfällt und hierdurch für die- Drossel die Möglichkeit gegeben ist, sich gradweise
zu schließen, wodurch eine gradweise Verringerung der 'Geschwindigkeit herbeigeführt
wird, 'ohne daß ein sehr hohes Einlaßvakuum entsteht. ' Wenn auch in gewissen
Anlagen eine einfache, aus einem einzigen Membranventil bestehende Anlage
ge-
nügen mag, um die angestrebte Wirkung zu erreichen, so wird doch für eine
genauere Steuerung ein Doppelmembranventil, wie dargestellt und erläutert, vorzugsweise
zu benutzen sein.
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Aus Fig. 3 ist erkennbar, daß, wenn beide Membranventile sich
in der Hochvakuumlage befinden, d. h. also sich in der Lage befinden, die
der in Fig. 3 bezeichneten Lage entgegengesetzt ist, das Membranventil
32 sich nur so schnell bewegen kann, wie Luft durch die kleine öffnung39
und durch die kleine öffnung in der Düse des Rohres40 einfließt. Diese Öffnungen
können genau abgemessen sein, um so eine langsame Bewegung des 'Meinbranventils
32 und des von ihr getragenen Steuergliedes 28 herbeizuführen. Wenn
der Kolben 42 durch den vom Ende des Rohres 40 gegen sein Ende ausgeübten Druck
die in Fig. 3 dargestellte Lage erreicht hat, wird Luft durch die öffnung
45 eingeblasen. Auch diese öffnung kann so abgemessen sein, daß eine langsame Bewegung
des Membranventils 32 gewährleistet ist und die Anlage wie ein Luftpuffer
wirkt. In dieser Weise ist eine zusätzliche Steuervorrichtung vorgeseheii, die mehr
oder weniger von dem Einlaßvakuum unabhängig ist und der Natur nach im Sinne eines
Luftpuffers wirkt. Diese Ausbildung der Steuerung allein kann für gewisse Anlagen
benutzt werden.
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In diesem beschriebenen Beispiel ist nur eine beispielsweise Ausführungsform
der Erfindung erläutert worden. Von dem gleichen Erfindungsgedanken machen auch
alle Ab-
änderungen insofern Gebrauch, soweit eine durch Flüssigkeitsdruck
betätigte Vorrichtung Verwendung - findet.