EP0236858A2 - Internal-combustion engine with a caburettor, particularly a diaphragm caburettor - Google Patents

Abstract

1. Internal combustion engine with a carburetor, more particularly a diaphragm-type carburetor, with a carburetion part, an induction part fitted before the carburetion part, a throttle valve part, a fuel inlet part fitted behind the throttle valve part, a main load and a part load jet chamber and a pressurized fuel supply pipe, characterized in that the mixture preparation area (20, 21, 60, 70, 7a, 8), in order to form a starting and control device, is provided with an additional bore (2) which communicates with the fuel supply pipe (10) via a feed pipe (4), the feed pipe being flow-controllable by means of a control device (3).

Description

Die Erfindung betrifft eine Brennkraftmaschine mit einem Vergaser, insbesondere mit einem Membranvergaser, mit einem Vergasungsteil, einem dem Vergasungsteil vorge­schalteten Ansaugteil, einem Drosselklappenteil, einem dem Drosselklappenteil nachgeschalteten Einlaßteil, einer Haupt- und einer Teillastdüsenkammer und einer druckbeauf­schlagbaren Kraftstoffzuführungsleitung.The invention relates to an internal combustion engine with a carburetor, in particular with a diaphragm carburetor, with a gasification part, a suction part upstream of the gasification part, a throttle valve part, an inlet part downstream of the throttle valve part, a main and a part-load nozzle chamber and a pressurizable fuel supply line.

Derartige Brennkraftmaschinen sind in allen Einsatzbe­reichen und insbesondere für den Einsatz von Motorketten­sägen seit langem bekannt. Für den Betrieb einer Brenn­kraftmaschine ist es nötig, dieser für jeden durch Drehzahl und Last gegebenen Betriebspunkt jeweils Luft und Kraftstoff in einem bestimmten Luftverhältnis zuzuführen. Der Vergaser hat dabei die Aufgabe, der angesaugten Luft die richtige Menge des Kraftstoffs zuzuteilen und die für die Einstellung des Betriebspunk­tes nötige Bemessung der Menge des Gemisches aus Luft und Kraftstoff durchzuführen. Diese Aufbereitung und Versorgung der Brennkraftmaschine mit einem entsprechen­den Kraftstoff-Luft-Gemisch ist während des Betriebes der Brennkraftmaschine zumeist problemlos durchführbar.Such internal combustion engines have long been known in all areas of application and in particular for the use of motor chain saws. For the operation of an internal combustion engine, it is necessary to supply it with air and fuel in a certain air ratio for each operating point given by speed and load. The task of the carburetor is to allocate the correct amount of fuel to the intake air and to carry out the measurement of the amount of the mixture of air and fuel necessary for setting the operating point. This preparation and supply of the internal combustion engine with a corresponding fuel-air mixture can usually be carried out without problems during operation of the internal combustion engine.

Für den Kaltstart oder den Trockenstart, d.h. den Start nach Austrocknung des Vergasers bei vorher stark aufgeheizter Brennkraftmaschine, benötigt man Starteinrichtungen. Sie sorgen für ein sehr reiches Gemisch, denn zum Ausgleich der unter den voranstehend genannten Bëdingungen schlechten Verdunstung führt man der Brennkraftmaschine bis zum Anspringen reichlich Kraftstoff zu. Außerdem reichern die Startein­richtungen bis zum Erreichen der normalen Betriebs­ temperatur der Brennkraftmaschine das Gemisch im notwendigen Umfang an.Starting devices are required for the cold start or the dry start, that is to say the start after the carburetor has dried out with the internal combustion engine being strongly heated up beforehand. They ensure a very rich mixture, because to compensate for the poor evaporation under the above-mentioned conditions, the internal combustion engine is supplied with plenty of fuel until it starts. In addition, the starting devices enrich until normal operation is reached temperature of the internal combustion engine to the mixture to the extent necessary.

Starteinrichtungen werden dabei meist in Form von Vordrosselstartern ausgeführt, bei denen man zum Start die vor dem Lufttrichter (Venturi) befindliche Starterklappe schließt und zugleich die Drosselklappe ein wenig öffnet. Der Saugrohrunterdruck wirkt dann auch auf das Hauptdüsensystem und es liefert den zusätzlich nötigen Kraftstoff.Starting devices are usually designed in the form of pre-throttle starters, in which the starter flap in front of the air funnel (Venturi) is closed and the throttle flap is opened a little at the same time. The intake manifold vacuum then also acts on the main nozzle system and it supplies the additional fuel required.

Die Anwendung eines derartigen Starterklappensystems (Choke) ist insbesondere dann mit Schwierigkeiten verbunden, wenn als Kraftstoffpumpe eine druckimpulsbe­aufschlagte Membranpumpe verwendet wird, die von den Druckstößen im Kurbelkasten beispielsweise einer Zweitaktmaschine beaufschlagt ist. Durch das Schließen der Starterklappe stellt sich jeweils ein Druckgleich­gewicht zwischen der Kraftstoffpumpe, dem Kraftstoff­flußbereich und dem mit dem Zylinder verbundenen Einlaßbereich so ein, daß der Kraftstoffluß nicht oder nur sehr begrenzt einsetzt. Bei über manuell betätigbare Anwerfvorrichtungen zu startenden Brenn­kraftmaschinen führt dies zu einem erheblichen Start­aufwand, der den Handhabungskomfort einer solchen Brennkraftmaschine vermindert.The use of such a starter flap system (choke) is particularly difficult when a diaphragm pump which is subjected to pressure impulses and which is acted upon by the pressure surges in the crankcase, for example of a two-stroke engine, is used as the fuel pump. By closing the starter flap, a pressure equilibrium is established between the fuel pump, the fuel flow area and the inlet area connected to the cylinder in such a way that the fuel flow does not start, or only to a very limited extent. In the case of internal combustion engines to be started by means of manually actuated starter devices, this leads to a considerable start-up effort, which reduces the ease of use of such an internal combustion engine.

Darüber hinaus bildet der im Ansaugteil angeordnete Choke bei Normalbetrieb der Brennkraftmaschine, d.h. nach der Startphase, einen erheblichen Strömungs­widerstand. Dieser Strömungswiderstand führt zu wesentlichen Kompromissen bei der Vergaserauslegung und die sich ergebenden Nachteile können nicht vollstän­dig eliminiert werden. So ist z.B. die zusätzliche Verwirbelung der eintretenden Luft durch die Starter­klappe nicht zu beseitigen.In addition, the choke arranged in the intake part forms a considerable flow resistance during normal operation of the internal combustion engine, ie after the starting phase. This flow resistance leads to significant compromises in the carburettor design and the resulting disadvantages cannot be completely eliminated. For example, the additional one Do not remove turbulence in the incoming air through the starter flap.

Es wäre daher von Vorteil, die Brennkraftmaschine und/oder den Vergaser so äuszubilden, daß ein Kaltstart oder Trockenstart durchgeführt werden kann, ohne daß eine Starterklappe vorgesehen sein muß.It would therefore be advantageous to design the internal combustion engine and / or the carburetor so that a cold start or dry start can be carried out without a starter flap having to be provided.

Insbesondere bei der Verwendung von Membranvergasern, wie diese beispielsweise für Motorkettensägen vielfach angewendet werden, treten oftmals Störungen bei der Regelung auf. So treten bei hohen Vergasertempe­raturen, beispielsweise über 50°C, Störungen in der Kraftstoffversorgung auf. Diese Störungen werden in der Regel durch verdampfenden Kraftstoff hervorgeru­fen, da der dampfförmige Kraftstoff kraftstoffseitig auf die Regelmembran drückt, wodurch das üblicherweise als Nadelventil ausgebildete Regelventil geschlossen wird. Bei sommerlichen Temperaturen im Bereich von 25 bis 30°C wird beispielsweise der Vergaser an einer Kettensäge nach einer vorangegangenen Be­arbeitungszeit in der anschließenden Sägepause in einem Zeitraum von ca. 10 Minuten auf etwa 65°C erwärmt.In particular when using membrane carburettors, such as those often used for motor chainsaws, there are often problems with the control. Thus, at high carburetor temperatures, for example above 50 ° C, malfunctions in the fuel supply occur. These disturbances are usually caused by evaporating fuel, since the vaporous fuel presses on the fuel side onto the control membrane, whereby the control valve, which is usually designed as a needle valve, is closed. At summer temperatures in the range of 25 to 30 ° C, for example, the carburetor on a chain saw is heated to about 65 ° C in a period of about 10 minutes after a previous processing time in the subsequent saw break.

Bei einer derartigen Erwärmung des Vergasers und damit der gesamten Kraftstofführungswege tritt dann eine derart starke Kraftstoffverdampfung auf, daß ein Starten der Maschine nicht mehr möglich ist. Eine erzwungene Abkühlpause von mindestens 20 Minuten ist die Folge, wodurch die Nutzungsmöglichkeiten der Kettensägen, insbesondere bei sommerlichem Einsatz, starkt eingeschränkt sind, zumal nicht vorgesehen werden kann, daß eine derartige Kettensäge ohne Pause im Einsatz bleibt. Die gegebene Möglichkeit, die Brennkraftmaschine de Motorkettensäge in den Pausen­zeiten unter Leerlaufdrehzahl in Betrieb zu halten, kann aus Umweltschutzgründen hinsichtlich der Abgas- ­und Lärmbelästigung und der Energievergeudung nicht mehr akzeptiert werden.With such heating of the carburetor and thus the entire fuel delivery paths, such a strong fuel evaporation occurs that the engine can no longer be started. A forced cooling break of at least 20 minutes is the result, whereby the uses of the chainsaws, especially during summer use, are severely restricted, especially since it cannot be provided that such a chainsaw remains in use without a break. The given opportunity Keeping the engine of the chain saw at idle speed during breaks can no longer be accepted due to environmental considerations with regard to exhaust and noise pollution and energy waste.

Eine stärkere räumliche Trennung des Vergasers vom Zylinderkopf der Brennkraftmaschine ist aufgrund der entsprechend längeren Strömungswege mit entspre­chenden Nachteilen verbunden.A stronger spatial separation of the carburetor from the cylinder head of the internal combustion engine is associated with corresponding disadvantages due to the correspondingly longer flow paths.

Es ist daher bereits vorgeschlagen worden, zur Lösung dieses Problems eine stärkere Wärmedämmung zwischen dem Vergaser und dem Zylinder der Brennkraftmaschine vorzusehen. Diese an sich wirkungsvolle Maßnahme hat jedoch den Nachteil, daß bei winterlichen Temperatu­ren, wo eine Vergaseraufwärmung durch den Zylinder der Brennkraftmaschine erwünscht ist, eine Vergaser­vereisung auftritt.It has therefore already been proposed to provide a stronger insulation between the carburetor and the cylinder of the internal combustion engine to solve this problem. However, this measure, which is effective per se, has the disadvantage that carburetor icing occurs at wintry temperatures where carburetor heating by the cylinder of the internal combustion engine is desired.

Zur Lösung der voranstehend aufgezeigten Probleme und insbesondere des Problems des Kaltstarters ist bereits vorgeschlagen worden, eine zusätzliche manuelle Kraftstoffeinspritzung (Primer) vorzusehen. Einerseits hat sich der hiermit verbundene konstruktive und bauraummäßige Aufwand als Nachteil erwiesen, anderer­seits hat auch diese Möglichkeit bisher nicht zu den gewünschten Ergebnissen geführt, da auch hiermit eine Dampfblasenbildung nicht verhindert werden konnte. Darüber hinaus ist mit dem Primer eine Regelung nach Anspringen der Brennkraftmaschine nicht mehr möglich. Auch eine genaue Zumessung von Kraftstoff ist hierüber nicht durchführbar, so daß neben den ohnehin bestehenden Problemen immer das Problem eines Absaufens des Motors besteht.To solve the problems outlined above and in particular the problem of the cold starter, it has already been proposed to provide an additional manual fuel injection (primer). On the one hand, the constructional and space-related expenditure involved has proven to be a disadvantage, on the other hand, this possibility has also not previously led to the desired results, since it was also impossible to prevent vapor bubbles from forming. In addition, control is no longer possible with the primer after the internal combustion engine has started. An exact metering of fuel is also not feasible in this way, so that besides the already existing problems there is always the problem of the engine running down.

Die Erfindung löst daher die Aufgabe, eine Brennkraft­maschine mit einem Vergaser, insbesondere mit einem Membranvergaser, der eingangs genannten Art so weiter zu bilden, daß ein problemloses Starten der Brennkraftma­schine bei allen Umweltbedingungen durchführbar ist, ohne daß eine zusätzliche manuelle Kraftstoffein­spritzung oder ein Choke bei dem Vergaser vorgesehen sein muß, wobei insbesondere die Bereitstellung eines zündfähigen Gemisches auch unter extremen Temperaturbedingungen nach wenigen Startversuchen gewährleistet sein soll. Besonders bei Brennkraftmaschinen mit einem Membranvergaser soll darüber hinaus noch der mögliche Störeinfluß der Membranregelung eliminiert werden und eine Zusatzkraftstoffversorgung geschaffen werden.The invention therefore achieves the object of developing an internal combustion engine with a carburetor, in particular with a diaphragm carburetor, of the type mentioned at the outset in such a way that the internal combustion engine can be started without problems in all environmental conditions without additional manual fuel injection or a choke at the Carburettor must be provided, in particular the provision of an ignitable mixture should be ensured after a few start attempts even under extreme temperature conditions. In the case of internal combustion engines with a diaphragm carburettor in particular, the possible interference from the diaphragm control is also to be eliminated and an additional fuel supply is to be created.

Diese Aufgabe wird bei einer Brennkraftmaschine mit einem Vergaser, insbesondere mit einem Membranver­gaser, mit einem Vergasungsteil, einem dem Vergasungsteil vorgeschalteten Ansaugteil, einem Drosselklappenteil, einem dem Drosselklappenteil nachgeschalteten Einlaß­teil, einer Haupt- und einer Teillastdüsenkammer und einer druckbeaufschlagbaren Kraftstoffzuführungsleitung dadurch gelöst, daß der Gemischaufbereitungsbereich zur Ausbildung einer Start- und Regeleinrichtung mit einer zusätzlichen Bohrung versehen ist, die über eine Versorgungsleitung mit der Kraftstoffzufüh­rungsleitung verbunden ist, wobei die Versorgungslei­tung über eine Regeleinrichtung duchflußregelbar ist.This object is achieved in an internal combustion engine with a carburetor, in particular with a diaphragm carburetor, with a gasification part, an intake part upstream of the gasification part, a throttle valve part, an inlet part downstream of the throttle valve part, a main and a part-load nozzle chamber and a pressurizable fuel supply line in that the mixture preparation area to form a start and control device is provided with an additional hole which is connected to the fuel supply line via a supply line, the supply line being flow-controllable via a control device.

Mit dieser Anordnung einer zusätzlichen Versorgungs­leitung in der beschriebenen Weise ist eine Start- ­ und Regeleinrichtung geschaffen worden, die wirksam, ohne daß Zusatzeinrichtungen betätigt werden, insbesondere bei Zweitakt-Brennkraftmaschinen bei allen Umwelt- ­und Betriebsbedingungen, d.h. unabhängig von den Außentemperaturen und den Betriebstemperaturen der Brennkraftmaschine, Kraftstoff zuführt. Die Anordnung der zusätzlichen Bohrung kann dabei im gesamten Ansaugbereich vorgesehen sein und muß je nach dem speziellen Anforderungsprofil der Brennkraftmaschine gewählt werden, denn wesentlich ist dabei lediglich, daß unabhängig vom Hauptdüsen- und Teillastdüsensystem zusätzlicher Kraftstoff in den Ansaugbereich gebracht wird.With this arrangement of an additional supply line in the manner described, a start and control device have been created, which effectively supplies fuel without additional devices being actuated, in particular in two-stroke internal combustion engines in all environmental and operating conditions, ie regardless of the outside temperatures and the operating temperatures of the internal combustion engine. The arrangement of the additional bore can be provided in the entire intake area and must be selected depending on the specific requirement profile of the internal combustion engine, because the only important thing is that additional fuel is brought into the intake area regardless of the main nozzle and part-load nozzle system.

Mit der erfindungsgemäßen Ausbildung der Brennkraftmaschine ist beispielsweise ein Kaltstart auch bei trockenem Vergaser möglich, ohne daß zusätzliche Starteinrichtungen vorgesehen werden müssen. Die notwendige Anreicherung wird direkt über die Versorgungsleitung in der Teil­lastdüsenkammer durchgeführt, so daß bei normalem Unterdruck das Kraftstoff-Luft-Gemisch so stark angereichert wird, daß ein Kaltstart möglich ist. Es ergibt sich gegenüber den bekannten Starteinrichtun­gen insbesondere bei der Anwendung der Brennkraftmaschine bei Motorkettensägen noch der zusätzliche Vorteil, daß bei Verwendung der bekannten Membranvergaser die Brennkraftmaschine oftmals zwar anspringt, aber anschließend so schnell überfettet, daß sie "absäuft" und dann anschließend ohne Choke-Betätigung nochmals gestartet werden muß. Dieser Nachteil ergibt sich beim vorliegenden System nicht, da eine geregelte Zuführung von Kraftstoff möglich ist. Da eine Starterein­richtung wegfällt, ist eine Kraftstoffversorgung durch die Kraftstoffpumpe schon bei der ersten Starter­betätigung gewährleistet, so daß auch sehr schnell ein zündfähiges Gemisch bei trockenem oder kaltem Vergaser bereitgestellt wird.With the design of the internal combustion engine according to the invention, for example, a cold start is possible even with a dry carburetor, without additional starting devices having to be provided. The necessary enrichment is carried out directly via the supply line in the part-load nozzle chamber, so that the fuel-air mixture is enriched to such an extent under normal negative pressure that a cold start is possible. There is an additional advantage over the known starting devices, particularly when using the internal combustion engine in motor chainsaws, that when using the known diaphragm carburettor the internal combustion engine often starts, but then becomes over-rich so quickly that it "drags down" and then subsequently without choke actuation must be started again. This disadvantage does not arise in the present system, since a regulated supply of fuel is possible. Since a starter device is omitted, a fuel supply from the fuel pump is already guaranteed when the starter is actuated for the first time, so that an ignitable mixture in dry or cold conditions is also very fast Carburetor is provided.

Ein weiterer großer Vorteil ergibt sich dadurch, daß eine Starterklappe in Form einer Choke-Klappe nicht mehr notwendig ist und sich durch den Fortfall der Starterklappe die Strömungsverhältnisse im Ver­gaser wesentlich verbessern. Dadurch kann auch der Durchmesser der im Vergasungsteil ausgebildeten Venturi-Düse verringert werden, was die Leistungs­charakteristik des Motors wesentlich verbessert.Another great advantage results from the fact that a starter flap in the form of a choke flap is no longer necessary and the flow conditions in the carburetor improve considerably as a result of the starter flap being eliminated. This also allows the diameter of the venturi nozzle formed in the gasification part to be reduced, which considerably improves the performance characteristics of the engine.

Auch für den Heiß-Start ist mit der erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine eine wirksame Startmöglichkeit geschaffen worden, da die bei Vergasertemperaturen über 50°C auftretenden Betriebs- bzw. Startstörungen, die durch verdampfenden Kraftstoff im Regelbereich des Vergasers hervorgerufen werden, durch die als By-Pass wirkende Versorgungsleitung beseitigt werden, da über den By-Pass das evtl. durch die druckbeauf­schlagte Regelmembran gesperrte Nadelventil umgangen wird. Die Versorgungsleitung verbindet die druckbeauf­schlagbare Kraftstoffzuführungsleitung und damit den Druckbereich der Kraftstoffpumpe direkt mit der Teillastdüsenkammer. Mit diesem By-Pass kann der Motor zuverlässig auch bei einer Vergasertempera­tur von 65°C mit zwei bis vier Startversuchen bei Halbgasstellung der Drosselklappe problemlos gestar­tet werden, während bei brennkraftmaschinengetrie­benen Motorkettensägen mit bisher bekannten Membran­vergasern bei diesen Vergasertemperaturen eine mindestens 20-minütige Kühlpause notwendig wäre oder mindestens fünfzig Startversuche durchzuführen wären, um über die angesaugte Frischluft eine Vergaser­ kühlung zu erreichen, wobei ein sicheres Starten der Brennkraftmaschine nicht durchführbar ist.An effective starting option has also been created for the hot start with the internal combustion engine according to the invention, since the operating or starting malfunctions which occur at carburetor temperatures above 50 ° C., which are caused by evaporating fuel in the control area of the carburetor, by acting as a by-pass Supply line must be eliminated, since the bypass bypasses the needle valve which may be blocked by the pressurized control membrane. The supply line connects the pressurizable fuel supply line and thus the pressure area of the fuel pump directly to the part-load nozzle chamber. With this by-pass, the engine can be started reliably even at a carburetor temperature of 65 ° C with two to four attempts at half throttle setting of the throttle valve, while a cooling break of at least 20 minutes would be necessary at internal carburettor-powered chainsaws with previously known diaphragm carburettors at these carburetor temperatures at least fifty start attempts would have to be carried out to get a carburetor over the fresh air drawn in to achieve cooling, with a safe start of the engine is not feasible.

Da bei Heißstarts nach etwa 5 bis 10 Sekunden Betriebs­zeit der Vergaser seine unter 50°C liegende Betriebs­temperatur erreicht hat, was dann mit einer entspre­chenden Anfettung des Gemisches verbunden ist und bei Kaltstart der Maschine diese ausgehend von der Anfangstemperatur nach einem entsprechenden Zeitraum die Betriebstemperatur erreicht hat, muß in diesem Betriebszustand der By-Pass geschlossen werden. Daher ist die Versorgungsleitung über eine Regeleinrichtung durchflußregelbar und sperrbar ausgebildet. Durch die Sperrung der Versorgungsleitung wird für den Betriebsnormalzustand deren Einfluß auf die Vergaserfunktion und damit auf das Betriebs­verhalten ausgeschlossen. Es kann allerdings ebenso vorgesehen sein, daß für bestimmte Betriebszustände die Regelung der Hauptkraftstoffgemischregelung beispielsweise der Membransteuerung blockiert wird, besipielslweise eine Kraftstoffzumessung nur noch über den By-pass erfolgt.Since after hot starts the carburetor reached its operating temperature below 50 ° C after about 5 to 10 seconds of operation, which is then associated with a corresponding enrichment of the mixture and when the machine is cold started, it has reached the operating temperature after a corresponding period of time, starting from the starting temperature , the by-pass must be closed in this operating state. The supply line is therefore designed to be flow-controllable and lockable via a control device. By blocking the supply line, its influence on the carburetor function and thus on the operating behavior is excluded for the normal operating state. However, it can also be provided that the control of the main fuel mixture control, for example the diaphragm control, is blocked for certain operating states, for example fuel metering is now only carried out via the bypass.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, daß die Bohrung im Gemischaufbereitungsbereich im Ansaugteil, vor dem Vergasungsteil (Venturi), vor oder hinter dem Drosselklappenteil, in der Haupt- ­oder Teillastdüsenkammer oder im Kurbelkasten angeordnet ist.According to a preferred embodiment it is provided that the bore in the mixture preparation area is arranged in the intake part, in front of the gasification part (Venturi), in front of or behind the throttle valve part, in the main or part-load nozzle chamber or in the crankcase.

Hiernach kann die Anordnung der Zusatzbohrung genau an der Stelle erfolgen, wo sich im Kraftstoffauf­bereitungsbereich ein Bedarf für eine zusätzliche Gemischanreicherung ergibt. So kann es bei Brennkraft­maschinen mit Kurbelkastenspülung vorgesehen sein, die Zusatzbohrung direkt im Kurbelkasten und dort einspritzend auszubilden.According to this, the arrangement of the additional bore can take place exactly at the point where there is a need for an additional mixture enrichment in the fuel processing area. So it can be provided in internal combustion engines with crankcase purging, form the additional hole directly in the crankcase and inject it there.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform ist dabei vorgesehen, daß ein Versorgungsleitungsanschlußstutzen der Versorgungsleitung mit der kraftstoffpumpen­druckbeaufschlagbaren Kraftstoffzuführungsleitung, mit der Filterkammer oder mit der der Filterkammer nachgeschalteten Hauptdüsenversorgungsleitung verbunden ist, wobei insbesondere bei der Anordnung der Bohrung im Kurbelkasten vorgesehen ist, daß der Versorgungs­leitungsanschlußstutzen der Versorgungsleitung mit einem Druckspeicher oder einer Kondensatorkammer verbunden ist, die mit der Kraftstoffzuführungs­leitung, mit der Filterkammer oder mit der der Filter­kammer nachgeschalteten Hauptdüsenversorgungsleitung verbunden ist. Auch kann vorteilhafterweise vorgesehen sein, daß der Versorgungsleitungsanschlußstutzen der Versorgungsleitung mit einer mechanischen oder elektrischen Zusatzkraftstoffpumpe verbunden ist. Auf diese Weise ist es bei Brennkraftmaschinen der unterschiedlichen Konzeption möglich geworden , ein Zusatzgemisch bereitzustellen.According to a preferred embodiment, it is provided that a supply line connecting piece of the supply line is connected to the fuel supply line which can be pressurized with fuel pump, to the filter chamber or to the main nozzle supply line connected downstream of the filter chamber, with the arrangement of the bore in the crankcase providing in particular that the supply line connecting piece of the supply line is connected to a Pressure accumulator or a condenser chamber is connected, which is connected to the fuel supply line, to the filter chamber or to the main nozzle supply line connected downstream of the filter chamber. It can also be advantageously provided that the supply line connecting piece of the supply line is connected to a mechanical or electrical auxiliary fuel pump. In this way it has become possible to provide an additional mixture in internal combustion engines of different designs.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, daß der Durchflußdurchmesser der Bohrung gegenüber dem Durchflußdurchmesser einer Teillastdüse der Teillastdüsenkammer klein gewählt ist. Durch diese Ausbildung der Bohrung ist gewährlei­stet, daß eine Totalüberflutung des Motors mit Kraft­stoff sicher unterbunden werden kann, auch dann, wenn aufgrund von Dampfblasenbildung im Kraftstoff Druckspitzen im Kraftstoffversorgungssystem auftreten.According to a further preferred embodiment it is provided that the flow diameter of the bore is chosen to be small compared to the flow diameter of a part-load nozzle of the part-load nozzle chamber. This configuration of the bore ensures that total flooding of the engine with fuel can be reliably prevented, even if pressure peaks occur in the fuel supply system due to the formation of vapor bubbles in the fuel.

Nach einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, daß die Regeleinrichtung als manuell betätigbares Sperrventil ausgebildet ist. Mit dieser konstruktiv einfachen Ausführung ist die Betätigung der Versorgungs­leitung als Warm- und Kaltstarteinrichtung durchführbar, da durch einfaches Entsperren und Freigeben der Versorgungsleitung bei warmem Vergaser die bei Heiß­startversuchen auftretenden Probleme vermieden werden können. Das Sperrventil wird dann in einfacher Weise wieder gesperrt, wenn der Vergaser seine Betriebs­temperatur beispielsweise nach etwa 10 Sekunden erreicht hat, was durch eine Anfettung des Gemisches und der damit verbundenen Änderungen des Abgases erkennbar wird.According to a further embodiment it is provided that the control device is designed as a manually operated shut-off valve. With this structurally simple design, the actuation of the supply line can be carried out as a warm and cold start device, since the problems occurring during hot start attempts can be avoided by simply unlocking and releasing the supply line when the carburetor is warm. The shut-off valve is then locked again in a simple manner when the carburetor has reached its operating temperature, for example after about 10 seconds, which can be recognized by an enrichment of the mixture and the associated changes in the exhaust gas.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, daß die Regeleinrichtung als elektronisch gesteuertes Sperrventil ausgebildet ist. Damit kann sowohl eine automatische Kaltstart- als auch eine Warmstart­einrichtung für die Brennkraftmaschine in dem Membran­vergaser ausgebildet sein, ohne daß hier weitere aufwendige Steuer- und Regelteile notwendig werden. Bevorzugterweise wird der Fühler des Steuerschalters in der Kammer oder im Bereich stromab der Drosselklappe im Luftstrom angeordnet, so daß das vergasertemperatur­beaufschlagte Kraftstoff-/Luftgemisch oder direkt der Kraftstoff selbst als Regelgröße für die Warm­und Kaltstarteinrichtung dient. Es kann dabei vorge­sehen sein, daß der Schalter in einem bestimmten niedrigen Temperaturbereich die Versorgungsleitung für den Kaltstart freigibt, dann in einem weiteren großen Betriebstemperaturbereich die Versorgungsleitung sperrt und bei auftretenden Temperaturspitzen die Versorgungsleitung wieder freigibt. Auch eine Kombination mit einer weitere Betriebs- und Zustandsgrößen berück­ sichtigenden Regelelektronik ist problemlos möglich.According to a preferred embodiment it is provided that the control device is designed as an electronically controlled shut-off valve. This means that both an automatic cold start and a warm start device for the internal combustion engine can be embodied in the diaphragm carburetor, without the need for further complex control and regulating parts. The sensor of the control switch is preferably arranged in the chamber or in the region downstream of the throttle valve in the air flow, so that the fuel / air mixture subjected to the gasifier temperature or directly the fuel itself serves as a control variable for the hot and cold starting device. It can be provided that the switch releases the supply line for the cold start in a certain low temperature range, then blocks the supply line in a further large operating temperature range and releases the supply line again when temperature peaks occur. Also a combination with a further operating and status variables visible control electronics is possible without any problems.

Bevorzugterweise kann noch vorgesehen werden, daß ein Fühler des Steuerschalters an der Drosselklappe oder der Drosselklappenbetätigungsmechanik zur Erfassung der Drosselklappenstellung angeordnet ist. Dadurch kann z.B. erreicht werden, daß automatisch bei Halbgasstellung der Drosselklappe und einer bestimmten, von der Elektronik erfaßten Temperatur die für einen Heiß- oder Kaltstart notwendige zusätzliche Kraftstoff­menge während des Startvorganges eingespritzt und die Anreicherung über den Zeitraum , bis eine Gemisch­anfettung eintritt, aufrechterhalten wird.It can preferably also be provided that a sensor of the control switch is arranged on the throttle valve or the throttle valve actuation mechanism for detecting the throttle valve position. This can e.g. can be achieved that the additional fuel required for a hot or cold start is automatically injected during the starting process and the enrichment is maintained over the period until mixture enrichment occurs, when the throttle valve is at half-throttle and a certain temperature is detected by the electronics.

Insgesamt ist durch die neuartige Ausbildung der Brennkraftmaschine eine einfachste Einrichtung für den Warm- und Kaltstart von Brennkraftmaschinen, insbesondere für Motorkettensägen, geschaffen worden. Mit dieser Ausbildung ergeben sich nicht nur herstellungs­technische und Kosten-Vorteile, da eine aufwendige Wärmedämmung, eine zusätzliche manuelle Kraftstoffein­spritzung (primer) oder eine Choke-Klappe mit Arre­tierung nicht mehr notwendig sind, sondern es ergibt sich auch der Vorteil, daß neben einer bei Motorkettensä­gen immer wünschenswerten Gewichtsersparnis eine konstruktive Vereinfachung des Membranvergasers erreichbar ist, was dessen Betriebssicherheit und Betriebseinsatzzeit wesentlich erhöht.Overall, the novel design of the internal combustion engine has created a simplest device for the warm and cold start of internal combustion engines, in particular for motor chain saws. With this training there are not only manufacturing and cost advantages, since complex thermal insulation, an additional manual fuel injection (primer) or a choke flap with locking are no longer necessary, but there is also the advantage that in addition to a chain saw always desirable weight saving a constructive simplification of the membrane gasifier can be achieved, which significantly increases its operational safety and operational time.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert, wobei nur der Gemischaufberei­tungsteil der Brennkraftmaschine dargestellt und hierzu beispielhaft ein Membranvergaser gewählt wurde.In the drawing, an embodiment of the invention is explained in more detail, wherein only the mixture preparation part of the internal combustion engine is shown and, for this purpose, a diaphragm carburetor was chosen as an example.

Der in der Zeichnung im Schnitt dargestellte Membran­vergaser 100 besteht aus einem Gehäuse 50, in dem der Vergasungsteil 20 und der nachgeschaltete Drossel­klappenteil 21 angeordnet sind. Der über den Kraft­stoffzufluß 13 eintretende Kraftstoff wird von der Kraftstoffpumpe 5 in die Filterkammer 9 druckbe­aufschlagt gepumpt und von dieser über die Haupt­düsenversorgungsleitung 11 zum Nadelventil 7 geführt, das von der Regelmembran 6 gesteuert wird. Gleichzeitig wird der Kraftstoff über entsprechende Zuführungslei­tungen der Teillastdüsenkammer 8 zugeleitet.The diaphragm carburetor 100 shown in section in the drawing consists of a housing 50 in which the gasification part 20 and the downstream throttle valve part 21 are arranged. The fuel entering via the fuel inflow 13 is pumped by the fuel pump 5 into the filter chamber 9 and from there it is led via the main nozzle supply line 11 to the needle valve 7, which is controlled by the control membrane 6. At the same time, the fuel is supplied to the part-load nozzle chamber 8 via corresponding supply lines.

In der Teillastdüsenkammer 8 ist eine Düsenbohrung 2 ausgebildet, die gehäuseaußenseitig an eine beispiels­weise als wärmegedämmter Kraftstoffschlauch ausgebilde­te Versorgungsleitung 4 angeschlossen ist. Die Versor­gungsleitung 4 ist an ihrem anderen Ende mit dem Versorgungsleitungsanschlußstutzen 1 verbunden, der in die der Filterkammer 9 nachgeschalteten Haupt­düsenversorgungsleitung 11 hineinkragend angeordnet ist. Im Verlauf der Versorgungsleitung 4 ist an der Außenseite des Gehäuses 50 eine Regeleinrichtung 3 angeordnet, die als ein über einen Steuerschalter 40 geregeltes Sperrventil 30 ausgebildet ist. Der Fühler 41 des Steuerschalters 40 ist dabei im Inneren der Filterkammer 9 angeordnet.In the part-load nozzle chamber 8, a nozzle bore 2 is formed, which is connected on the outside of the housing to a supply line 4 designed, for example, as a heat-insulated fuel hose. The supply line 4 is connected at its other end to the supply line connecting piece 1, which is arranged projecting into the main nozzle supply line 11 connected downstream of the filter chamber 9. In the course of the supply line 4, a regulating device 3 is arranged on the outside of the housing 50, which is designed as a check valve 30 regulated by a control switch 40. The sensor 41 of the control switch 40 is arranged inside the filter chamber 9.

Die Düsenbohrung 2 ist, um eine zusätzliche Dosierung des über die Versorgungsleitung 4 zugeführten Kraft­stoffes zu ermöglichen und um gegebenenfalls eine Uberflutung der Teillastdüsenkammer 8 zu vermeiden, in ihrem Durchflußdurchmesser gegenüber der oder den Düsen 80 der Teillastdüsenkammer 8 klein ausgebildet und weist bei einer speziellen Ausführungsform einen Durchmesser von 0,34 mm auf.In order to enable additional metering of the fuel supplied via the supply line 4 and possibly to avoid flooding the part-load nozzle chamber 8, the nozzle bore 2 has a small flow diameter compared to the nozzle (s) 80 of the part-load nozzle chamber 8 and, in a special embodiment, has one Diameter of 0.34 mm.

Die Regeleinrichtung 3 und damit verbunden die Versorgungs­leitung 4 muß nicht notwendigerweise in der in der Zeichnung angedeuteten Art angeordnet sein, es kann vielmehr auch vorteilhaft sein, wenn die Regeleinrich­tung 3, insbesondere wenn sie als manuell betätigbares Sperrventil ausgebildet ist, an einer in der Zeichnung nicht dargestellten Gehäuseoberfläche eines in der Zeichnung nicht dargestellten Gehäuses einer Motor­kettensäge angeordnet ist. Für die Funktion der Kalt- und Warmstarteinrichtung ist lediglich wesent­lich, daß ein Anschluß der Versorgungsleitung 4 an den druckbeaufschlagten Teil der Kraftstoffver­sorgung des Membranvergasers einerseits gegeben ist und andererseits eine zusätzliche Kraftstoffein­spritzung über die Versorgungsleitung 4 in den Teil­lastdüsenbereich im Drosselklappenteil 21 des Membranver­gasers erfolgt.The control device 3 and the supply line 4 connected therewith do not necessarily have to be arranged in the manner indicated in the drawing, but it may also be advantageous if the control device 3, in particular if it is designed as a manually operated shut-off valve, does not have one in the drawing housing surface of a housing of a motor chain saw, not shown in the drawing, is arranged. For the function of the cold and warm start device, it is only essential that the supply line 4 is connected to the pressurized part of the fuel supply to the diaphragm carburettor, and on the other hand, additional fuel injection via the supply line 4 into the part-load nozzle area in the throttle valve part 21 of the diaphragm carburettor.

Die Bohrung 2, die wie im voranstehend beschriebenen Fall als Düsenbohrung ausgebildet sein kann, kann an jeder beliebigen Stelle des Vergasers, so z.B. in der Hauptdüsenkammer 7a oder auch vor dem Vergaser im Ansaugteil 60 oder hinter dem Vergaser im Einlaß­teil 70, angeordnet sein. Es kann auch vorgesehen sein, die Bohrung 2 direkt im Vergasungsteil 20 anzuordnen, damit ein paralleler Betrieb der Bohrung 2 mit der Hauptdüse möglich wird. Über die Steuerung kann dann sogar vorgesehen werden, daß das By-Pass-­System als Hauptversorgungssystem arbeitet und das Regelsystem mit der Vergasermembrane nur noch als Nebensystem wirkt, was aber in der Zeichnung nicht dargestellt ist.The bore 2, which can be designed as a nozzle bore as described above, can be located at any point on the carburetor, e.g. in the main nozzle chamber 7a or in front of the carburetor in the suction part 60 or behind the carburetor in the inlet part 70. It can also be provided that the bore 2 is arranged directly in the gasification part 20, so that parallel operation of the bore 2 with the main nozzle is possible. It can then even be provided via the control system that the by-pass system works as the main supply system and the control system with the carburetor membrane only acts as an ancillary system, but this is not shown in the drawing.

Nach einer ebenfalls in der Zeichnung nicht dargestellten Ausführungsform kann vorgesehen sein, daß der Ver­ sorgungsleitungsanschlußstutzen direkt mit einer zusätzlichen Kraftstoffpumpe verbunden ist oder über einen Druckspeicher oder eine Kondensatorkammer mit der Kraftstoffpumpe 5 verbunden ist. Dies hat zur Folge, daß die Versorgungsleitung 4 unabhängig von der über die Impulsleitung 25, die mit dem in der Zeichnung nicht dargestellten Kurbelkasten der Brennkraftmaschine verbunden ist, betätigt wird, unabhängig mit Kraftstoff versorgt wird.According to an embodiment, also not shown in the drawing, it can be provided that the Ver supply line connecting piece is connected directly to an additional fuel pump or is connected to the fuel pump 5 via a pressure accumulator or a condenser chamber. This has the result that the supply line 4 is actuated independently of the fuel via the impulse line 25, which is connected to the crankcase of the internal combustion engine, not shown in the drawing.

Claims (10)

1. Brennkraftmaschine mit einem Vergaser, insbesondere mit einem Membranvergaser mit einem Vergasungsteil, einem dem Vergasungsteil vorgeschalteten Ansaugteil, einem Drosselklappenteil, einem dem Drosselklappenteil, einem dem Drosselklappenteil nachgeschalteten Einlaßteil, einer Haupt- und einer Teillastdüsenkammer und einer druckbeaufschlagbaren Kraftstoffzufüh­rungsleitung, dadurch gekennzeichnet, daß der Gemischaufbereitungsbereich (20,21,60,70,7a,8) zur Ausbildung einer Start- und Regeleinrichtung mit einer zusätzlichen Bohrung (2) versehen ist, die über eine Versorgungsleitung (4) mit der Kraftstoffzuführungsleitung (10) verbunden ist, wobei die Versorgungsleitung (4) über eine Regel­einrichtung (3) durchflußregelbar ist.1. Internal combustion engine with a carburetor, in particular with a diaphragm carburetor with a gasification part, a suction part upstream of the gasification part, a throttle valve part, a throttle valve part, an inlet part downstream of the throttle valve part, a main and a part-load nozzle chamber and a pressurizable fuel supply line, characterized in that the Mixture preparation area (20, 21, 60, 70, 7, 8) is provided with an additional bore (2) to form a start and control device, which is connected to the fuel supply line (10) via a supply line (4), the supply line (4) can be controlled by a flow control device (3). 2. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekenn­zeichnet, daß die Bohrung (2) im Gemischaufbereitungs­bereich im Ansaugteil (60), vor dem Vergasungsteil (Venturi) (20), vor oder hinter dem Drosselklappen­teil (21), in der Haupt- (7a) oder Teillastdüsen­kammer (8) oder im Kurbelkasten angeordnet ist.2. Internal combustion engine according to claim 1, characterized in that the bore (2) in the mixture preparation area in the intake part (60), before the gasification part (Venturi) (20), before or after the throttle valve part (21), in the main (7a) or part-load nozzle chamber (8) or is arranged in the crankcase. 3. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Versorgungsleitungsanschluß­stutzen (1) der Versorgungsleitung (4) mit der kraftstoffpumpendruckbeaufschlagbaren Kraftstoffzu­führungsleitung (10), mit der Filterkammer (9) oder mit der der Filterkammer (9) nachgeschalteten Hauptdüsenversorgungsleitung (11) verbunden ist.3. Internal combustion engine according to claim 1 or 2, characterized in that a supply line connection piece (1) of the supply line (4) with the fuel pump pressure pressurizable fuel supply line (10), with the filter chamber (9) or with the filter chamber (9) downstream main nozzle supply line (11) connected is. 4. Brennkraftmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekenn­zeichnet, daß der Versorgungsleitungsanschlußstutzen (1) der Versorgungsleitung (4) mit einem Druckspeicher oder einer Köndensatorkammer verbunden ist, die mit der Kraftstoffzuführungsleitung (10), mit der Filterkammer (9) oder mit der der Filterkammer (9) nachgeschalteten Hauptdüsenversorgungsleitung (11) verbunden ist.4. Internal combustion engine according to claim 3, characterized in that the supply line connection piece (1) the supply line (4) is connected to a pressure accumulator or a condenser chamber which is connected to the fuel supply line (10), to the filter chamber (9) or to the main nozzle supply line (11) connected downstream of the filter chamber (9). 5. Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Versorgungs­leitungsanschlußstutzen (1) der Versorgungsleitung (4) mit einer mechanischen oder elektrischen Zusatzkraftstoffpumpe verbunden ist.5. Internal combustion engine according to one of claims 1 to 4, characterized in that the supply line connection piece (1) of the supply line (4) is connected to a mechanical or electrical auxiliary fuel pump. 6. Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchfluß­durchmesser der Bohrung (2) gegenüber dem Durchfluß­durchmesser einer Teillastdüse (80) der Teillast­düsenkammer (8) klein gewählt ist.6. Internal combustion engine according to one of claims 1 to 5, characterized in that the flow diameter of the bore (2) compared to the flow diameter of a part-load nozzle (80) of the part-load nozzle chamber (8) is chosen small. 7. Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Regeleinrichtung (3) als manuell betätigbares Sperrventil ausgebildet ist.7. Internal combustion engine according to one of claims 1 to 6, characterized in that the control device (3) is designed as a manually operated check valve. 8. Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Regeleinrich­tung (3) als elektronisch gesteuertes Sperrventil (30) ausgebildet ist.8. Internal combustion engine according to one of claims 1 to 7, characterized in that the control device (3) is designed as an electronically controlled shut-off valve (30). 9. Brennkraftmaschine nach Anspruch 8, dadurch ge­kennzeichnet, daß ein Fühler (41) des Steuerschalters (40) in der Schwimmerkammer (9) oder im Bereich stromauf/stromab der Drosselklappe (12) im Luftstrom angeordnet ist.9. Internal combustion engine according to claim 8, characterized in that a sensor (41) of the control switch (40) in the float chamber (9) or in the area upstream / downstream of the throttle valve (12) is arranged in the air flow. 10. Brennkraftmaschine nach Anspruch 8 oder 9 dadurch gekennzeichnet, daß ein Fühler (42) des Steuerschal­ters (40) an der Drosselklappe (12) oder der Drosselklappenbetätigungsmechanik zur Erfassung der Drosselklappenstellung angeordnet ist.10. Internal combustion engine according to claim 8 or 9, characterized in that a sensor (42) of the control switch (40) on the throttle valve (12) or the throttle valve actuating mechanism for detecting the throttle valve position is arranged.

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