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Vorrichtung zur Regelung des Mischungsverhältnisses bei
Zweistoff-Fahrzeugmotoren
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Regelung des Mischungsverhältnisses bei Zweistoff-Fahrzeugmotoren, bei der Gasmengenregler und Einspritzpumpe zwecks gleichzeitiger Betätigung dauernd gekuppelt sind.
Bei den bisherigen Vorrichtungen dieser Art wird zufolge der Kupplung von Gasmengenregler und Einspritzpumpe bei zunehmender Belastung gleichzeitig mit der Steigerung der zugeführten Gasmenge auch die Einspritzmenge des flüssigen Kraftstoffes erhöht, so dass das Mischungsverhältnis über den ganzen Belastungsbereich gleich bleibt. Dadurch lassen sich zwar hohe Belastungen erreichen, doch muss von vornherein mit einem so grossen Anteil an flüssigem Kraftstoff gearbeitet werden, dass eine nur verhältnismässig geringe Einsparung an diesem vergleichsweise teuren Kraftstoff erzielbar ist.
Dabei ergibt sich der hohe Anteil an flüssigem Kraftstoff daraus, dass bei Vollast ein bestimmtes Verhältnis von flüssigem und gasförmigem Kraftstoff nicht zugunsten des gasförmigen Kraftstoffes überschritten werden darf, da sonst der Motor wegen zu hoher Verbrennungsdrücke zu Schaden kommen könnte. Da das Mischungsverhältnis über den ganzen Belastungsbereich etwa konstant ist, ist dann der Anteil an flüssigem Kraftstoff im Teillastbereich zu gross.
Es ist auch schon bekannt, beim sogenannten Zündstrahlverfahren in der Weise zu arbeiten, dass die Menge des pro Arbeitstakt eingespritzten flüssigen Kraftstoffes über den gesamten Belastungsbereich konstant gehalten und nur die Menge des gasförmigen Kraftstoffes mit Hilfe des Gasmengenreglers geändert wird. Es hat sich nun gezeigt, dass bei einem solchen Betrieb der Motorbelastung bestimmte Grenzen gesetzt sind, deren Überschreitung zu einem so hohen Druckanstieg führt, dass nicht nur unangenehme Geräusche, sondern auch Beschädigungen der Kolben-und Zylinderteile auftreten können.
Schliesslich ist eine Regelvorrichtung bekanntgeworden, bei der im Teillastbereich bei auf die Aufrechterhaltung der Zündung abgestimmter, gleichbleibender Menge des flüssigen Kraftstoffes nur die Menge des gasförmigen Kraftstoffes verändert und dann im Vollastbereich bei konstanter Menge des gasförmigen Kraftstoffes die zugeführte Menge des flüssigen Kraftstoffes vergrössert wird. Da die Zündstrahlmenge über einen weiten Belastungsbereich konstant gehalten wird, muss sie so gross gewählt werden, dass sie noch für den Grenzbereich zwischen Teil-und Vollast ausreicht, weil sonst die Einleitung einer geregelten Zündung nicht möglich wäre.
Daraus ergibt sich aber für den unteren Teillastbereich eine zu hohe Zündstrahlmenge, damit auch ein ungünstiges Verhältnis zwischen gasförmigem und flüssigem Anteil, d. h. es wird wieder zu viel teurer, flüssiger Kraftstoff verbraucht.
Die Erfindung bezweckt die Beseitigung dieser Mängel und die Schaffung einer verhältnismässig einfachen Vorrichtung, mit deren Hilfe es möglich ist, das Mischungsverhältnis von gasförmigem und flüssigem Kraftstoff so zu regeln, dass der Verbrauch von flüssigem Kraftstoff im gesamten Belastungsbereich herabgesetzt wird, ohne einen zu hohen Druckanstieg bei Vollast befürchten zu müssen.
Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe dadurch, dass dem Gasmengenregler eine Einrichtung zugeordnet ist, die von der einer 70 bis 80%-igen Motorbelastung entsprechenden Stellung des Regelgliedes der Einspritzpumpe an bei Weiterbewegung dieses Regelgliedes im Sinne der Zunahme der
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Einspritzmenge den freien Durchströmquerschnitt im Gasmengenregler verringert und aus einer zur Kupplung der Einspritzpumpe mit dem Gasmengenregler dienenden Kurbel besteht, die bei der 70 bis 80%-igen Motorbelastung entsprechenden Stellung ihre Totpunktlage erreicht und bei Weiterbewegung des Regelgliedes der Einspritzpumpe eine Rückverstellung des Gasmengenreglers bewirkt.
Da Gasmengenregler und Einspritzpumpe gekuppelt sind, wird zunächst mit zunehmender Belastung gleichzeitig mit der Steigerung der Einspritzmenge des flüssigen Kraftstoffes auch die zugeführte Gasmenge erhöht, so dass das Mischungsverhältnis zunächst konstant bleibt. Sobald aber eine Stellung erreicht ist, die der 70 bis 80%-igen Motorbelastung entspricht, wird nur mehr die Einspritzmenge des flüssigen Kraftstoffes erhöht, woge en die zugeführte Menge des gasförmigen Kraftstoffes verringert wird, so dass sich das Mischungsve hältnis im oberen Belastungsbereich zwischen 70 bis 80%-iger Motorbelastung und Vollast zugunst : n des flüssigen Kraftstoffes ändert.
Daraus ergibt sich der Vorteil, dass im unteren Teillastbereich gerade so viel flüssiger Kraftstoff eingespritzt wird, als zur Einleitung einer geregelten Zündung notwendig ist, dass also in diesem Bereich ein günstiges Mischungsverhältnis vorliegt und insgesamt flüssiger Kraftstoff eingespart wird. Im oberen Belastungsbereich sinkt dagegen der relative Gasanteil, so dass ein sonst wegen Zunahme des Gasanteiles zu erwartender, zu hoher Druckanstieg vermieden wird. Dabei handelt es sich um eine verhältnismässig einfache Konstruktion, da es nur erforderlich ist, in das Verbindungsgestänge zwischen Gasmengenregler und Einspritzpumpe die Kurbel einzuschalten und diese entsprechend zu orientieren, wobei der Gasmengenregler in üblicher Weise ausgebildet sein kann.
Die Zeichnung zeigt als Ausführungsbeispiel eine Vorrichtung zur Regelung des Mischungsverhältnisses bei Zweistoff-Fahrzeugmotoren im Schema.
Mit--l--ist die übliche Einspritzpumpe für den flüssigen Kraftstoff eines Zweistoff-Fahrzeugmotors bezeichnet, deren als Hebel --2-- ausgebildetes Regelglied über ein Gestänge--3, 4-- zwecks gleichzeitiger Betätigung dauernd mit einem Gasmengenregler--5-gekuppelt ist. Dem Gasmengenregler --5-- wird Gas aus einem entsprechenden Behälter zugeführt.
Durch die LeitUng --6-- gelangt das Gas in das Saugrohr des Motors. Das Regelglied --2-- der
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Zeichnung nach links) einen sich stets weitenden Durchströmquerschnitt freigibt.
Zwischen der Einspritzpumpe--l--bzw. ihrem Verstellglied --2-- und dem Gasmengenregler--5--ist eine Kurbel--7--angeordnet, die beim Verschwenken des Regelgliedes in Pfeilrichtung verdreht wird und beim Verdrehen über die Stange--4--auf das Verstellorgan - 8-des Gasmengenreglers-5-einwirkt. In der der 70 bis 80%-igen Motorbelastung entsprechenden Stellung hat die Kurbel --7-- ihre strichpunktiert angedeutete Totpunktlage und das Verstellorgan--8--damit den grössten Hub erreicht.
Wird nun das Verstellglied --2-- der Einspritzpumpe-l--mit Hilfe des Fahrfusshebels weiterbewegt, die Welle der Kurbel --7-- also gleichsinnig weitergedreht, so ergibt sich ein Rückschieben des Verstellorganes-8-Gasmengenreglers--5--und damit eine Drosselung der Gaszufuhr zum Motor, wobei die Endstellung bei Vollast strichliert angedeutet ist.