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Vergaser für Brennkraftmaschinen.
Es sind Vergaser bekannt, bei denen der Brennstoff durch einen Düsenstock in einen diesen umgebenden ringförmigen Luftkanal gelangt, dessen Querschnitt mittels eines Regelungsgliedes an zwei verschiedenen Stellen regelbar ist, an deren einer der Brennstoffzutritt liegt. Demgegenüber besteht die Erfindung darin, dass sich der Brennstoffzutritt an der von der angesaugten Luft zuerst erreichten Regelungsstelle befindet und aus einer Mehrzahl von Kanälchen besteht, die in scharfkantige
Röhrchen auslaufen oder in einem scharfkantigen Vorsprung münden und als Zerstäuber wirken.
Auf diese Weise gelingt es, die äusserst feine Zerstäubungswirkung, die bei den bekannten, aus zwei rechtwinklig zueinandergestellten Röhrchen bestehenden Fixiergeräten eintritt, für die Vergaser von Brennkraftmaschinen nutzbar zu machen. Dabei ist der Brennstoffzutritt der unmittelbaren Saug- wirkung des Motors entzogen, so dass bei gedrosseltem Motor kein Brennstoff verschwendet wird. Der
Brennstoffverbrauch ist nicht mehr von dem statischen Unterdruck abhängig, der bei den eingangs erwähnten älteren Vergasern zwischen Motorzylindern und Drosselungsstelle auftreten muss, sondern nur noch von der Geschwindigkeit der an den Mündungen der Zerstäuberkanälchen vorbeistreichenden
Luft, die mittels der zweiten Regelungsstelle geregelt wird.
Versuche haben gezeigt, dass der Querschnitt an der ersten Regelungsstelle bei Beginn des
Startens weiter sein muss als an der zweiten, und dass beim Starten zunächst der Querschnitt an der zweiten Regelungsstelle schneller erweitert werden muss als an der ersten, und dass schliesslich die erste Regelungsstelle bei Übergang zur Vollast verhältnismässig stärker erweitert werden muss als die zweite.
Ein besonderer Vorteil lässt sich bei der beschriebenen Anordnung dadurch erreichen, dass das Regelungsglied über die Vollaststellung hinaus bewegt werden kann und dass es in dieser Stellung an der ersten Regelungsstelle einen noch weiteren Querschnitt freigibt, so dass die Luftgeschwindigkeit und damit die zerstäubte Brennstoffmenge nachlässt. Der Motor erhält also ein ärmeres Gemisch und erfährt eine Veränderung seiner Leistung, ohne dass die bei der bisherigen Drosselung unvermeidlichen Verluste auftreten. Auf diese Weise gelingt es, erheblich an Brennstoff zu sparen, weshalb diese Stellung des Regelungsgliedes als Sparstellung bezeichnet wird.
Weitere Einzelheiten der Erfindung werden in der folgenden Beschreibung an Hand der auf der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele dargelegt.
Auf der Zeichnung ist Fig. 1 ein Seitenriss des erfindungsgemässen Vergasers, der teils als Ansicht, teils als senkrechter Schnitt gezeichnet ist. Fig. 2 ist eine Oberansicht des Vergasers. Fig. 3 und 4 zeigen die der ersten Regelungsstelle benachbarten Teile in Vollaststellung und in der jenseits der Volllaststellung liegenden Sparstellung. Fig. 5 ist eine Oberansicht des Düsenstockes und Fig. 6 ein vergrösserter Längsschnitt durch ein Zerstäuberröhrehen. In Fig. 7 und 8 ist in Seitenriss und Oberansicht eine abgeänderte Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes dargestellt.
Der Vergaser besteht im wesentlichen aus dem Gehäuse 1, der Schwimmerkammer 2, dem Düsenstock 3, der die Messdüse 4 enthält und mit der Schwimmerkammer 2 durch einen Brennstoffkanal 6 verbunden ist, und dem rohrförmigen Regelungsglied 6, welches in dem von der Innenwandung des Vergasergehäuses und der Aussenwandung des Düsenstockes gebildeten ringförmigen Luftkanal 7 längsverschiebbar ist. Der Luftkanal verläuft zunächst innerhalb des rohrförmigen Regelungsgliedes, bildet zwischen dem kurvenförmigen Vorsprung 18 und dem Umfang des Düsenstoekes die erste Regelungsstelle und geht am unteren Ende 8 des Regelungsgliedes 6 nach aussen über.
Der Düsenstock bildet an dieser Stelle einen Kegel 9, mit dessen Fläche die Unterkante des Regelungsgliedes die zweite
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Regelungsstelle bildet, welche die übliche Drosselklappe ersetzt. Mittels des Flansches 10 wird der Vergaser an die Ansaugleitung der Maschine angeschlossen.
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in den die flachkegelige Spitze einer Schraube 4 b hineinragt. Von dem Hohlraum 4 a gehen gleichmässig über den Umfang des Düsenstockes verteilte Brennstoffkanälchen 11 aus, die in die Zerstäuber-
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mehr oder weniger weit senkrecht in den Luftkanal hinein, u. zw. so, dass sich ihre Mündungen in der Vollaststellung des Regelungsgliedes ungefähr in der Mitte zwischen äusserer und innerer Ringkanalwand befinden.
Wie Fig. 6 zeigt, sind die Mündungen der Zerstäuberröhrehen bei 11 b kegelig ausgebohrt, so dass eine scharfe Kante 11 c entsteht. Die Ebene, in der diese Kante liegt, verläuft ungefähr in der Richtung, die der Luftstrom an jedem Zerstäuberröhrehen aufweist, ist jedoch etwas mehr nach innen geneigt, so dass der untere Teil der Kante 11 e ein wenig vorsteht.
Der Düsenstock 3 ist bei 3 a in das Vergasergehäuse 1 eingeschraubt. Er enthält einen Hohlraum 12, in dem sich ein Kolben 13 befindet, der mittels zweier durch Bohrungen des Düsenstockes hindurehgeführter Kolbenstangen 14 mit der Laterne jfJ des Regelungsgliedes 6 verbunden ist, so dass der Kolben 13 gemeinsam mit dem Regelungsglied 6 bewegt wird.
In dem Hohlraum 13 a des Kolbens, der durch Öffnungen 13 b mit dem darüberliegenden und durch eine Öffnung 13 c mit dem darunterliegenden Teil des Hohlraumes 12 verbunden ist, befindet sich ein beispielsweise aus Kork bestehendes
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wand ragt ein Kegel 16 b heraus, der vorzugsweise von dem Bolzen 16 a gebildet wird und in der obersten Stellung des Kolbens 13 den Brennstoffdurchfluss 1c verschliesst, der zur Messdüse 4 führt.
Zur Verstellung des Regelungsgliedes 6 dient eine Schubstange 15 a, die im Vergasergehäuse geführt und mittels Muttern JM b an einem seitlichen Fortsatz 15 c der Laterne 15 befestigt ist. Zur Verschiebung der Stange M a dient das Gestänge M d. Die Schubstange M a ; hat eine runde, mehr-
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laststellung sowie beim Abstellen der Brennstoffzufuhr auftritt.
Das Regelungsglied 6 besteht aus einem rohrförmigen Körper, in den zwei auswechselbare Ringe 6 a und 6 b eingesetzt sind. Der Ring 6 a regelt den Luftkanalquerschnitt bei Leerlauf und 6 b bei Belastung der Maschine. Der untere Ring 6 b ruht auf einer in eine Nut des rohrförmigen Körpers eingesprengten Ringfeder 6 c. Durch Auswechseln der Ringe 6 a und 6 b kann man den Vergaser leicht den verschiedensten Verhältnissen anpassen, z. B. wenn ein Wagen, der vorher meist in ebenem Gelände benutzt wurde, auf bergiges Gelände umgestellt werden soll, oder wenn der Fahrer den Brennstoff wechseln will.
In der Leerlaufstellung ruht das Regelungsglied 6 mit seinem Flansch 6 d auf einem Gewindering 21, der in die obere Öffnung des Gehäuses 1 eingeschraubt ist. Durch Ein-und Ausschrauben des Gewinderinges 21 wird der freie Querschnitt bei 8 und 18 in der Leerlaufstellung geregelt. Der Gewindering 21 hat aussen eine Verzahnung 22, in die ein verzahnter Schraubenkopf 20 eingreift, um den Gewindering gegen unbeabsichtigte Verdrehung zu sichern.
Die Wirkungsweise dieses Vergasers in den einzelnen Stellungen ist folgende : Im Leerlauf befindet sich bei 8 ein schmaler Ringspalt, durch den die erforderliche Luft angesaugt wird. Ein wesentlich weiterer Querschnitt ist an den Zerstäuberröhrehen frei, wo zwischen dem an der Innenfläche des
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ein Spalt von etwa 11'2 mm offen bleibt. Da der Brennstoffspiegel dicht unterhalb der Röhrchen 11 a steht, genügt gleichwohl die vor diesem herrschende Saugwirkung, um genügend Brennstoff für den
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Kegelfläche 9, wo er von dem vorbeistreichenden Luftstrom verdunstet wird.
Sobald jedoch die Geschwindigkeit des Luftstromes grösser wird, als sie im Leerlauf ist, tropft der Brennstoff nicht mehr aus den Röhrchen ab, sondern die Röhrchen wirken als Zerstäuber, d. h. wie die eingangs erwähnten Fixiergeräte. Auf diese Weise ist eine äusserst feine Zerstäubung oder Verdampfung des Brennstoffes erreichbar, wie sie mit den bekannten Brennstoffdüsen nicht zu erzielen ist. Wichtig ist für die Zerstäuberwirkung, dass die Röhrchen ein Stück in den Luftkanal hineinreichen, damit ihre Mündungen von dem Luftstrom voll getroffen werden.
Beim Starten wird das Regelungsglied 6 angehoben, wodurch der Luftkanalquerschnitt bei 8 und 18 erweitert wird. Bei 8 kann sich der Querschnitt des Luftkanals während der gesamten Bewegung
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chen 11 a zunächst stärker zu, dann wächst er bei Annäherung an die Vollaststellung sehr langsam und wird schliesslich jenseits der Vollaststellung in der oben besagten Sparstellung wieder erheblich
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erweitert. Infolgedessen wird das Gemisch nach dem Starten wieder ärmer, bleibt dann bis zur Volllaststellung etwa das gleiche und wird jenseits der Vollaststellung nochmals ärmer, so dass die Leistung der Maschine ohne Drosselung nachlässt.
Um die Förderung des Brennstoffes beim Starten noch zu verstärken, treibt der Kolben 13 in diesem Augenblick eine gewisse Menge Brennstoff aus den Zerstäuberrohrchen 11 a aus. Dies wird dadurch erreicht, dass sich das Schwimmplättchen 16 infolge des Druckes des sich der Kolbenbewegung entgegenstellenden Brennstoffes gegen die Öffnung 13 c legt und diese verschliesst. Die Menge des auf diese Weise geförderten Brennstoffes kann man dadurch regeln, dass man den Schraubenbolzen,
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geförderte Brennstoffmenge.
Die Vollaststellung ist dem Fahrer durch den ersten nachgiebigen Widerstand erkennbar ge- macht. Hiebei trifft die Kugel 17 gegen die Stufe in der Nut 15 e. Bei Überschreiten dieses Wider- standes gelangt das Regelungsglied in die oben erwähnte Sparstellung.
Die andere Grenze der Sparstellung ist durch den zweiten nachgiebigen Widerstand erkennbar gemacht, der durch das Anlaufen der Kugel 17 am unteren Ende der Nut 15 e entsteht. Nach dem Überschreiten des zweiten nachgiebigen Widerstandes verschliesst der Kolben 13 mit seinem Kegel 16 b den Zufluss 16 c zur Messdüse. Die Brennstoffzufuhr wird also abgesperrt, so dass der Motor in dieser
Stellung des Vergasers mit Luft gespült wird.
Die in Fig. 7 und 8 dargestellte Ausführungsform unterscheidet sich von der bisher beschriebenen zunächst dadurch, dass an Stelle der Röhrchen 11 ein ringförmiger scharfkantiger Wulst 11 d am Düsenstock vorgesehen ist, an dessen Umfang die konisch ausgebohrten Kanälchen 11 münden. Dabei bleibt die Wirkungsweise dieselbe wie die der Röhrchen, d. h. der ausströmende Brennstoff wird äusserst fein zerstäubt oder verdampft.
Eine weitere Abänderung besteht darin, dass besondere Mittel zur Lieferung des Leerlaufgemisches vorgesehen sind. Diese bestehen in einem von der Brennstoffkammer 12 ausgehenden Brennstoffkanal 23, einer Leerlaufdüse 24 und einem Leerlaufluftkanal 25, der im oberen Teil des Düsenstockes beginnt, an der Leerlaufdüse 24 vorüberführt und dann nach dem unteren Teil des Düsenstockes läuft, wo er bei 26 in den Saugkanal der Maschine einmündet. Hiebei ist das Regelungsglied so ausgebildet, dass seine untere Kante 8 den Luftkanal 7 in der Leerlaufstellung dicht abschliesst, so dass die Luft durch den Kanal 26 angesaugt wird und den Brennstoff aus der Leerlaufdüse 24 entnimmt.
Eine weitere Abänderung besteht darin, dass die Brennstoffpumpe nicht mehr mit dem Regelungsglied 6 gekuppelt ist, sondern unabhängig von ihm bedienbar ist. Die Brennstoffpumpe besteht aus einem Verdrängerkolben 27, der in der Kammer 4 a verschiebbar ist. Dieser Verdrängerkolben ist mit einer Kolbenstange 28 versehen, die von einem an dem Böckchen 29 gelagerten Hebel 30 betätigt wird. Wenn der Verdrängerkolben 27 mittels des am Hebel 30 angreifenden, nicht dargestellten Bowdenzuges heruntergedrückt wird, tritt der Brennstoff aus den Kanälchen 11 aus.
Schliesslich sind noch die Mittel zur Steuerung des Regelungsgliedes abgeändert. An Stelle der Laterne ist das Regelungsglied mit einer ringförmigen Nut 31 versehen, in die ein gabelförmiger Arm 32 eingreift, der mittels einer Mutter 15 b an der Stange 16 a befestigt ist. Die Regulierung der Leerlaufstellung des Regelungsgliedes geschieht mittels einer Stellschraube 33, deren unteres Ende an dem oberen Flansch 34 des Gehäuses 1 einen Anschlag findet.
Die soeben beschriebenen Abänderungen brauchen nicht alle gleichzeitig vorgenommen zu werden. Man kann vielmehr auch den in Fig. 1 und 2 dargestellten Vergaser mit einzelnen dieser Ab- änderungen versehen, ohne den Umfang der Erfindung zu verlassen.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Vergaser für Brennkraftmaschinen, bei dem der Brennstoff durch einen Düsenstock in einen diesen umgebenden ringförmigen Luftkanal gelangt, dessen Querschnitt mittels eines Regelungsgliedes an zwei verschiedenen Stellen regelbar ist, an deren einer der Brennstoffzutritt liegt, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Brennstoffzutritt (11 a, 11 d) an der von der angesaugten Luft zuerst erreichten Regelungsstelle (18) befindet und aus einer Mehrzahl von Kanälchen (11) besteht, die in scharfkantige Röhrchen (11 a) auslaufen oder in einem scharfkantigen Vorsprung (11 d) münden und als Zerstäuber wirken.