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Brennstofförderanlage für Brennkraftmaschinen u. dgl.
Zur Versorgung von Brennkraftmaschinen mit flüssigem Brennstoff aus einem Vorratsbehälter, der tiefer liegt als die Verbrauchsstelle, z. B. der Vergaser, ist es im Kraftwagenbau und auch bei ortsfesten l\10torenanlagen üblich, den Brennstoff mittels einer Pumpe zu fördern, die in der Regel als Membranpumpe ausgebildet ist und von der Brennkraftmaschine angetrieben wird. Derartige Pumpen haben an sieh einen hohen Grad von Betriebssicherheit erreicht und stellen auch in der Regel das Ansaugen des Brennstoffes aus dem Vorratsbehälter bei leeren Förderleitungen sicher.
Bei besonders ungünstigen Betriebsverhältnissen, z. B. Anlassen der Brennkraftmaschine bei grosser Kälte oder mit erschöpfter Anlasserbatterie, können dennoch bei langen Förderleitungen während des Anlassvorganges Schwierigkeiten entstehen, da die Anlassdrehzahl des Motors und damit die Hubzahl der angetriebenen Förderpumpe unter Umständen nicht ausreicht, um dem Motor hinreichend Brennstoff zuzuführen.
Es ist daher bereits vorgeschlagen worden, zusätzliche Einrichtungen zu verwenden, die von Hand bedienbar sind, um vor Beginn des Anlassvorganges die gesamte Förderleitung einschliesslich Pumpe und Vergaser mit Brennstoff zu füllen. In der Regel bestehen diese Hilfseinrichtungen aus einem mit dem Förderraum der von der Brennkraftmaschine angetriebenen Pumpe verbundenen Hohlraum, dessen Wandungen federnd ausgebildet sind. Durch Zusammenpressen dieser Wandungen von Hand und anschliessendem Wiederausdehnen infolge der Eigenfederung kann ein zusätzlicher Pumpvorgang erzeugt werden, mit dessen Hilfe vor Beginn des Anlassens der Brennkraftmasehine die Saugleitung der Förderpumpe und ihr Förderraum mit Brennstoff angefüllt werden kann.
Eine derartige Anordnung hat aber den Nachteil, dass der wirksame Hubraum der Förderpumpe durch den angeschlossenen Hilfsraum erheblich vergrössert und damit deren Wirkungsgrad herabgesetzt wird.
Ausserdem bilden sich in diesem Hilfshohlraum durch die Strahlungswärme des Motors Brennstoffgase innerhalb der Pumpe, die das wirksame Arbeiten der Pumpe unter Umständen überhaupt verhindern.
Erfindungsgemäss werden diese Nachteile dadurch vermieden, dass in die Druck-und/oder in die Saugleitung der von der Brennkraftmasehine angetriebenen Hauptförderpumpe je eine Hilfsförderpumpe eingeschaltet ist und das Saugventil der in der Druckleitung liegenden bzw. das Druckventil der in der Saugleitung liegenden Hilfsförderpumpe jeweils durch das der betreffenden Hilfspumpe zunächstliegende Ventil der Hauptförderpumpe ersetzt ist. Die Hilfsförderpumpen sind hiebei von Hand bedienbar und ermöglichen die Füllung der Förderleitung mit Brennstoff vor Beginn des eigentlichen Anlassvorganges. Die Hilfsförderpumpen können an jeder beliebigen, gut zugänglichen Stelle, z. B. am Spritzbrett des Kraftwagens od. dgl., angeordnet sein.
Ausserdem besteht der wesentliche Vorteil, dass die Hilfspumpe nur je ein einziges Ventil aufzuweisen brauchen, was die Bauart dieser Pumpen wesentlich vereinfacht. Ferner können die Hilfspumpe bzw. ihre Pumpenhohlräume als Windkessel für die Hauptförderpumpe dienen und somit eine gleichmässige Förderung des Brennstoffes gewährleisten. Zu diesem Zweck mündet die Saug-und die Druckleitung an den tiefsten Stellen des Hohlraumes der Hilfsförderpumpe in diesen Hohlraum ein und das bewegliche Förderorgan der Pumpe, z. B. die Membran, wird mittels einer Feder od. dgl. für gewöhnlich in seiner oberen Totlage gehalten.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung gehen aus der nachstehenden Beschreibung einer auf der Zeichnung veranschaulichten Ausführungsform hervor.
In den Fig. 1 und 2 sind die beiden Ausführungsformen der Förderanlage schematisch und im Schnitt veranschaulicht.
Fig. 3 zeigt einen senkrechten Schnitt durch eine Hilfsförderpumpe.
Der mittels eines Vergasers 1 der nicht dargestellten Brennkraftmaschine zuzuführende Brennstoff wird einem tieferliegenden Brennstoffbehälter 2 mittels einer Hauptförderpumpe 3 entnommen, die durch die Saugleitung 4 an dem Brennstoffbehälter und die Druckleitung. 5 an den Schwimmerbehälter 6 des Vergasers 1 angeschlossen ist.
Die Membran 7 der Hauptförderpumpe 3 wird in bekannter Weise über ein Gestänge 8 mittels eines von der Brennkraftmaschine angetriebenen Nockens 9 hin-und herbewegt. Gegenüber der
Saugleitung 4 ist der Förderraum 10 der Pumpe 3 mittels eines Saugventils 11 und gegenüber der Druckleitung 5 mittels eines Druckventils 12 angeschlossen.
Wird beim Betrieb der Brennkraftmaschine die Membran 7 auf-und niederbewegt, so wird der Brennstoff aus dem Vorratsbehälter 2 durch die Leitung 4 und d beim Saughub geöffnete Ventil 11 in den Pumpenhohlraum 10 gefördert. Beim anschliessenden Druckhub der Membran 7 wird die angesaugte Brennstoffmenge durch das sich öffnende Ventil 12 und die Leitung 5 dem Schwimmerbehälter 6 des Vergasers 1 zugeführt.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 ist nun in die Druckleitung 5 eine von Hand bedienbare, gleichfalls als Membranpumpe ausgebildete Hilfsförderpumpe 13 eingeschaltet. An deren Membran 14
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weisende Stange 15 an, die mittels einer Feder 15 a (Fig. 3) für gewöhnlich in ihrer äusseren Endlage gehalten wird, bei welcher die Membran 14 in ihrer oberen Endstellung liegt, die sie nach Beendigung eines Saughubes einnimmt.
In dem unteren Teil des wirksamen Arbeitsraumes 16 der Hilfspumpe mündet einerseits die von der Hauptförderpumpe 3 ausgehende Druckleitung ein und ausserdem der zum Schwimmerbehälter 6 führende Teil 5 a dieser Leitung. Der Leitungsteil 5 a ist gegenüber dem Pumpenraum 16 durch ein Druckventil 77 abgeschlossen, das in bekannter Weise für gewöhnlich mittels einer Feder 18 in seiner Schliessstellung gehalten wird. Bei Normalbetrieb gelangt also der von der Hauptpumpe. 3 geförderte Brennstoff durch die Leitung 5 und das sich öffnende Ventil 17 sowie die Leitung 5 a hindurch zum Schwimmerbehälter 6 des Vergasers.
Sind zu Beginn des Anlassvorganges die Leitungen 4, 5 und 5 a leer und sollen sie vor der Inbetriebsetzung der Brennkraftmaschine und damit vor dem Arbeiten der Hauptförderpumpe 3 mit Brennstoff gefüllt werden, so wird die Membran 14 der Hilfsförderpumpe 13 mittels der Bedienungsstange 15 ein oder mehrere Male in die in Fig. 3 mit gestrichelten Linien dargestellte untere Endlage 14'überführt.
Jedesmal wenn die Membran aus der Stellung 14'in die obere Endstellung zurückkehrt, wird ein Saugzug auf den Brennstoff ausgeübt, der durch die Leitung 4 in den Arbeitsraum 10 der Pumpe 3 und von dort in die Leitung 5 und den Arbeitsraum 16 der Hilfspumpe 14 gelangt. Wird die Membran 14 der Hilfspumpe bei dem anschliessenden Druckhub in die untere Endlage 14'bewegt, so öffnet sich das Ventil 17 und der Brennstoff gelangt in die Leitung 5 a. Nunmehr kann nach Füllung der Förderleitungen die Brennkraftmaschine angelassen werden. Da die Förderleitungen und der Schwimmerbehälter 6 des Vergasers mit Brennstoff gefüllt sind, kann die Maschine sofort anspringen.
Während des Betriebes der Maschine übernimmt die Hauptpumpe 3 die Förderung des Brennstoffes, während die Membran 14 der Hilfspumpe 13 mittels der Feder 15 a in ihrer oberen, in den Abbildungen veranschaulichen Endlage gehalten wird. Der Arbeitsraum 16 der Hilfsförderpumpe wirkt nunmehr wie ein Windkessel, so dass eine gleichmässige Brennstofförderung gewährleistet ist.
Wie schon erwähnt, weist die Hilfsförderpumpe 13 bei der Anordnung nach Fig. 1 nur ein Druckventil 17 auf. Das Saugventil derjsslfspumpe 73 wird hiebei von dem Druckventil 72 der Hauptförderpumpe 3 gebildet. Die Hilfsförderpumpe braucht also nur mit einem einzigen Ventil ausgestattet zu sein.
Die Anordnung nach Fig. 2 der Zeichnung ist grundsätzlich die gleiche wie diejenige nach Fig. 1 und unterscheidet sich von dieser nur dadurch, dass die Hilfsförderpumpe 13 in die Saugleitung 4 der Hauptförderpumpe 3 eingeschaltet ist. Die Druckleitung 4 a der Hilfsförderpumpe 13 bildet hiebei gleichzeitig einen Teil der Saugleitung 4, 4 a der Hauptförderpumpe. In diesen Fällen weist die Hilfsförderpumpe 13 wiederum nur ein einziges Ventil 19 auf, das jedoch bei dieser Anordnung in der Saugleitung 4 liegt. Das Druckventil der Hilfsförderpumpe wird durch das Saugventil 11 der Hauptförderpumpe ersetzt. Auch bei der Anordnung nach Fig. 2 wirkt der Arbeitsraum 16 der Hilfsförderpumpe als Windkessel, u. zw. in diesem Fall als Saugwindkessel.
Schliesslich wäre noch eine dritter 4usführungsmöglichkeit denkbar, bei welcher sowohl in der Saugleitung 4 als auch in der Druckleitung 5 der Hauptförderpumpe 3 je eine Hilfspumpe 13 angeordnet ist.
Die neue Anordnung bietet den Vorteil, dass die von Hand bedienbaret Hilfsförderpumpen baulich sehr einfach ausgestaltet werden können, da sie nur ein einziges Ventil aufzuweisen brauchen.
Die Hilfsförderpumpen lassen sich an jeder geeigneten Stelle, z. B. am Spritzbrett oder im Führerhaus des Kraftwagens, anordnen, u. zw. insbesondere deswegen, weil die Förderrohre der Anlage in der Regel sowieso an diesen Stellen vorbeiführen.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Brennstofförderanlage für Brennkraftmaschinen u. dgl., bei welcher der einem Vorratsbehälter zu entnehmende Brennstoff mittels einer von der Brennkraftmaschine angetriebenen Förderpumpe der Verbrauchsstelle, z. B. dem Vergaser od. dgl., zugeführt wird und bei der in der Druck-bzw. in der Saugleitung der Hauptförderpumpe eine Hilfsförderpumpe eingeschaltet ist, dadurch gekennzeichnet,
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