CH202058A

CH202058A - Einrichtung zum Regeln der Brennstoffzufuhr von Brennkraftmaschinen.

Info

Publication number: CH202058A
Authority: CH
Inventors: Robert Bosch Gesellsch Haftung
Original assignee: Bosch Gmbh Robert
Priority date: 1937-12-30
Filing date: 1937-12-30
Publication date: 1938-12-31

Description

Einrichtung zum Regeln der Brennstoffzufuhr von Brennkraftmaschinen. Die Erfindung bezieht sich auf eine Ein- richtung zum Regeln der Brennstoffzufuhr von Brennknaftmaschinen in Abhängigkeit vom äussern Luftdruck mit mindestens einer ein ga!sfö@rma@ges Mittel enthaltenden Mem- <RTI

ID="0001.0018"> brandose, die .auf Druck- und Temperatur- änderungen anspricht.

Derartige ,gasgefüllte Membrandosen haben gegenüber hochevaäulertenMembrandosenden Nachteil, @dass, sie ziemlich temperatrempfind- li.ch sind und' demgemäss, vom benachbarMn Motor aus erwärmt werden. Die durch ,

diese Erwärmung verursachten Längenänderungen der Membrandosen sind für,die Regelung,der Brennkraftmaaschine unerwünscht.

Die hochevakuierten Memb#randosen haben dagegen den Nachteil, dass@ sie sich bei etwaigem Undichtwerden sehr stark aus- dehnen und hierbei die B@rennstaffzufuhr ganz oder nahezu ,ganz abstellen.

Wenn solche Membraudoasen in einem Flugzeug un- ,dicht wenden, kann der Flugzeugführer in folgedessen unter Umbänden sogar zum Not- landen gezwungen werden.

Um diesen ausser ordentlich schwerwiegenden Nachteil zu ver meiden, greift die Erfindung zurück auf die ein. gasförmiges Mittel enthaltenden Mem- brandosen und @schaltet ideren Nachteil, näm lich die unerwünschte Temp-eraturempfind- lichkeit,

praktisch dadurch aus, dass die durch Temperaturänderungenbewirkten Ände- rungen; -der Membrandose minAestens zum grösseren Teil unwirksam gemacht sind durch ein temperaturempfindliches Glied,

das der selben Temperatur wie die Membrandosen ausgesetzt ist und bei Temperaturänderungen entgegengesetzt gerichtete Bewegungen des Regelges!bär:

ges verursacht wie die Membrau- dose. Hierdurch wird erreicht, dass die Nem.- bran;

dose in unmittelbarer Nachbarschaft des Motors angeordnet werden kann, ohne .dass dabei die hohe Motortemperatur einen schäd- liehen: Einflussi auf die Regelung ausübt.

Inder 7eichnung sind drei Ausführun gs- beisspiele des Gegenstandes der Erfindung dargestellt. Es zeigen: .

F'ig.1 einen Längssehnitt durch ein Ge häuse mit einer Membrandose, Fig. 2 ein Bisnetallglied dazu, Fig. 3 einen Längsschnitt durch einen an eine Einspritzpumpe angebauten Regler, Fig. -t einen Querschnitt nach der Linie II-II der Fig. 3;

Fig. 5 stellt ein Schaubild eines Bimetall- ffl cr iedes des Reglers dar, und Fig. 6 zeigt einen Teil des dritten Aus fü.hrungs:beispiels im Schnitt.

Eine zum Beispiel Luft enthaltende llein- biandose 1 ist gemäss Fig. 1 und 2 im fest liegenden durchhroohenen Gehäuse 2 auf Zapfen 3 und 4 gelagert, die gleichachsig zu einander und zur Dose selbst an deren Deckel 5 und Boden G befestigt sind.

Das aus dem Gehäuse ragende Ende des Zapfens 3 ist an einen um einen festen Zapfen drehbaren einarmigen Hebel 7 angelenkt, :der unter :

dem Einfluss einer Rüekführfeder f steht. Das freie Ende des Hebels 7 ist mit einem Cxe- stänge 8 gelenkig verbunden, das zum Bei spiel an,

einem die Brennstoffzufuhr zu einer Brennkraftmaschine regelnden Teil angreift. Zwischen dem Dosenboden 6 und der linken Gehäusestirnwand ist ein aus Bimetall be- stehendes Kreuz 9 angeordnet, .durch das der I ,-erzapfen =4 des Hembranbodens hindurch geht.

Der Mittelteil des Kreuzes 9 liegt in folge der Feder f am Boden der Membran an, und die gebogenen Arne 9' heri9=hren die Innenseite der Gehäusestirnwand.

Nimmt der auf die Membrandose einwir kende Atmosphärendruck, z. B. beim Steigen eines Flugzeuges, ab, so dehnt sich die Mein- brandose entsprechend aus.

Diese Dehnung der Dose wird über den Zapfen 3 auf den Hebel. 7 und von diesem über das Gestänge 8 auf das in Fg. 1 nichtdargestellte Glied zur Anpassung der den 1Vlotorzylindern zugeführ- ten Brennstoffmenge an den neuen äussern Luftdruck übertragen. Dazu treten auch noch Dehnungen infolge Temperaturänderungen. Da

ilie Dose in Motornähe angeordnet ist, ändern aber nicht nur die :durch die jeweilige Höhendifferenz bedingten Temperaturände- "enügen, sondern auch Temperaturschwankun- gen des Motors selbst die luftgekühlte Dose. Diese Temperatureinflüsse, die vom Motor ausgehen, sind unerwünscht;

deshalb werden sie durch die entgegengesetzt wirkende Bi- metallschei@be kompensiert. Diese ist so zu- sammengosetzt, dass sieh ihre Pfeilhöhe y beim Temperaturanstieg um :den gleichen Be trag x verringert, um den sieh die Dose in folge des Temperaturanstieges gedehnt hat.

Bei fallender Temperatur wächst die Pfeil höhe der Binietallscheibe entsprechend der durch die Temperaturabnahme hervorgerufe- rien Verkürzung der Dose.

Bei der beschriebenen Einrichtung bleibt die Änderung der Temperatur der den Motor- zylindern zugeführten Luft unberücksichtigt.

Beim Aiisfiihrungs@beispiel gemäss den F'ig. 3. bis 5 sind drei Luft enthaltende Mem- brandosen 10 in der Verste:llrichtun:g hinter- einander angeordnet.

Jede Dose liegt zwi schen zwei Scheiben 11, die in einer Büchse 12 geführt sind. Gegen :die linke Endscheibe legt sich ein ebenfalls in der Büehse 11 ge- führter Ring 13, an dem :

drei bogenförmige Bimetallstreifen 1 4 mit ihrem einen Ende be festigt sind. Das freie Ende jedes der Strei fen 1'-4 ist aus der Ebene des Ringes 13, her- ausgebogen und übergreift das am Ring be festigte Ende des folgenden Ringes (F ig. 5).

Die freien Enden der Streifen liegen am Boden der Büchse 12. Diese ist in einem Ge- liäuse 15 geführt, das an einer Einspritz- pumpe P befestigt ist.

An einem in der Mitte des Büchsenbodens sitzenden Auge 17 ist mittels eines Zapfens ein Hebel 16 angelenkl, der auf einer im Gehäuse 1.5 :gelagerten Welle 18 befestigt ist.

An einem zweiten auf der Welle sitzenden Hebel 19 greift das eine Ende eines Bowdenzuges 20 an,

auf dessen anderes Endre ein in der Saugleitung 45 der Brenükraftmasoliine der Temperatur der an- gesaugten Luft ausgesetzter Thermostat 21 über einen Winkelhebel 25 einwirkt.

In der Büchse 12 befinden sichzwei Augen, die je einen Lagerzapfen 22. tragen. Beide Zapfen liegen in einer Achse senkrecht zur Achse der Büchse 1.2.

In den beiden Zapfen 22 sind zwei Arme 23 aufgehängt, die auf der Membrandos:eniseite durch ein Querstück 216 miteinander verbunden sind. Das Quemstück 26 liegt an der rechten End- scheibe 11 der Membrandosen an und bildet zugleich einen Federteller für <RTI

ID="0003.0015"> eine Feder 27, die sich .gegen eine Srhells,ehraube im Deckel der Büchse 12 abstützt.

Die Arme 28 tragen unten eine Achse 24. Auf der Achse, 24 ist ein Hebel2 .,8 ,gelagert, der oberhalb,cler Lagerstelle mit einem Bügel die Feder 217 umgreift.

Der obere Am des Hebels 28 ragt durch eine Öffnung der Büchse 12 in das Gehäuse 15 und ist über ein; ÜGestänge .29 mit der Regelstange 30 der Einspritzpumpe P gelenkig verbunden.

Unten am Gehäuse 1,5 ist das Gehäuse 31 eines pneumatischen Reglers befestigt, das durch eine Mernbman 3:

2 in. zwei Kammern 33, 34 unterteilt isst. Die geschlossene Kammer '3@4 ist ,durch einen,

Schlauch -35 an das Saug rohr 45 der Brennkraftmaaschine hinter einer in nicht gezeichneter Weise vom Führersitz aus einstellbaren Drossielklappe 46 ange- schlossen. Eine :

Schraubenfeder 36 D tü.tzt sioh auf eine iStells.chraube im linken Boden der K.aanmer 3,4 und drückt auf einen Ver- stenfungsteller 317,der Membran 3,2. Die Kam- mer 3!3 ist oben offen.

Der untere Arm des Hebels 28 zagt durch. Öffnungen in der Büchse 12 und i. Gehäuse 1,5 in die Kam mer ,3,3 hinein und:

umgreift mit seinem un- tern. gegabelten Ende einen in der Mitte der Membran @32 an einem Versteifungsteller be- festigtenStift 88, der an seinem freien Ende einen Federteller :

39 trägt. Eine Schrauben feder 40,drückt auf den Teller 3'9 und stützt sich auf eine Verstellschraube in der rechten ,Stirnseite ,des Gehäuses 31.

Solange sich der Atmosphärendruck, die Aussentemperatur und die in der Nähe Ader Membmandosen herrschende Temperatur nicht ändern, wird die Regelstange 0 der Ein- spritzpumpe P lediglich jeweils nach Mass- gab, des auf die Membran 32 einwirkenden,

in der Saugleitung Bleis Motors herrschenden Unteircäuekes über ,dien Hebel 28 und das Ge stänge 219 verstellt. Nimmt zum Beispiel der Unterdruck in der Saugleitung85 und der Kammer 34 des pneumatischen

Reglers zu, so wird ,die Membran 3@2( ,gegen ,die Kraft,der Rückführfeder 3,6 in Fig. 3 nach links be- wegt. Hierbei wird der Hebel28 derart um die Achsre 24 geschwenkt,

@dass die Regel- stange dar Einspritzpumpe in der Pfeilrich- tung nach rechts :gezogen wird und die Brennstoffzufuhr vermindert. Sobald aber, z.

B. beim Steigen der Maschine, der Atmo- sphärendruck abnimmt, dehnen sich die Membrandos@.en 10 aus., schieben die rechte Endscheibe 11 nach rechts und schwenken den Bügel 23, 26 unter Mitnahme der Achse 24 entgegen der Kraft der Feder 27 nach rechts,

wobei. der Hebel 28 um seinen An- griffspunkt am Balzen 3,8 nach rechts mit genommen, wird, so dass, die Regelstange 30 nach rechts verstellt wird und die Brenn s toffzufuhT entsprechend der Verkleinerung ,des,

den Motorzylindern zugeführten Luft- gewichtes infolge der geringen Luftdichte verringert wird.

Der auf Temperaturschwankungen der Ansaugluft ,ansprechende Thermostat 2,1 ver schiebt die Büchse 1,2 über dien Bowdenzug 2;0 und die Hebel 1:

9. und 16 bei fallender Aussentemperatur nach links, und die Feder 27RTI ID="0003.0261" WI="18" HE="4" LX="1131" LY="1325"> drückt,den Bügel 23, 36 arid die Achse 24 nach. Hierdurch wird die %gelistange unge fähr nach links verschoben,

so dass die Ein- spritzpumpe eine dem @dutrch,die Temperatur- abnabme erhöhten Luftgewicht der Ladung entsprechende, grössere Brennstoffmenge för dert.

Dehnungen der Membrandosen 10 infolge Temperatuxänderangen der Luft in der Büchse 12 werden ausgeglichen durch die entgegengesetzt wirkenden Bimetallstreifen 14, -die bei. Temperaturzunahme,

den Abstand zwischen ihren freien Enden. und !dem Ring 13 um ebensoviel verringern, wie die Dosen 10 sich dehnen. Durch die Bymeta%treifen 1'4 wird also erreicht, @dass@dme Membrandbsen 10 immer,

die dem. angesaugten Luftgewicht entsprechenden Brennstoffmengen einstallen, auch wenn. sie in der Nähe,des, warmen Mo- tors angeordnet sind. Hierdurch ergibt sich dme Möglichkeit,

die Mexnb@raandosent ahne Nachteil unmittelbar im Reglergehäuse ein zubauen, das an der in Motornähe arbeiten den Einspritzpumpe P befestigt ist.

Bei .dem nach Fig. (i ist am Boden der Büchse 12 ein Halter41 vorgesehen, auf dem ein Winkel 42 befestigt ist. Beide Schenkel des M inkels,tüel@es sind mit einem Schlitz versehen.

Der Schlitz in dem am Halter 41 befestigten Schenkel dient zum Verstellen des Winkels am Halter. Um die Welle 18 ist eine Spiralfeder 43 aus Bi metall geschlungen,

deren inneres Ende fest mit der Welle 18 verbunden ist und deren äusseres Ende mit einem gerade gerichteten Teil -t1 in den Schlitz im senkrecht zum Ilal- ter stehenden .Schenkel des Winkelstückes g gN reift. Durch Verschieben des Vinkels kann das Endteil der Spiralfeder mehr oder weniger weit in den Schlitz geschoben und damit der Hebelarm- der Feder verändert werden.

Der übrige Aufbau ist nicht gezeich net und wie beim Regler nach den Fig.3 und 4.

Die Spiralfeder aus Bimetall überträgt die Verstellbewegungen der Welle 18 auf die Büchse 12. Nimmt die Temperatur der Spiralfeder zu, so wird ihr Endstück nach links bewegt um einen Betrag, welcher der Ausdehnung der Nembrandosen infolge die ser Temperaturzunahme entspricht. Auf diese Weise wird auch hier vermieden,

dass die Temperaturänderungen einen unerwünschten Einfluss auf die Regelung ausüben.

Statt da.s Bimetallglied zwischen den Membrandosen und der Büchse oder zwischen der Büchse und der Verstellwelle der Büchise anzuordnen, könnte man auch den Boden .der Büchse aus Bimeta-11 herstellen oder in dein ,den, Membrandosenhub auf die Regelstange übertragenden Gestänge ein entsprechend wirkendes Bimetallglied einsetzen.

Wenn die luftgefüllte M embrandose de.r- a.rt angeordnet ist, dass die vom Motor her rührenden Temperatureinflüsse praktisch ver- nachlässggt werden können, z.

B. im Saug rohr, s o dass sie stets die Temperatur de:r den Zylindern des Motors zugeführten Verbren nungsluft hat, so bewirkt sie die Verstellung der Regelstange 2@9 zugleich in Abhängkeit vom Druck und von der Temperatur der zu geführten Luft.

Würde kein Bimetall;glied auf die 3feinbrandase einwirken, so würde die zur Übertragung der r)ruckiiaderungen bei gleichbleibender Temperatur richtig be messene Membrandose die Temperaturände- rungen im Saugrohr nietet richtig übertragen,

weil die eingeschlossene Luft schon bei klei nen Temperaturänderungen verhältnismässig grosse Dehnungen der Dose und damit grosse Verstellwe,

ge der Regelstange 2#9 verursachen würde. Diese zu .grossen Verstellungen der Regelstange können durch das Bimetallglied in angemessener Weise reduziert werden. Dann bceinflusst die luftgefüllte Membran- do,

se die Brennstoffzufuhr entsprechend der Abhängigkeit des dem Motor zub führten Luftgewichtes von dein äussern Luftdruclz sowohl als auch der Aussentemperatur. Ein Thermostat 21 ist dann nicht mehr erforder lich.

Claims

PATENTANSPRUCH: Einrichtung zum Regeln der Brennstoff zufuhr von Brennkraftmaschinen inAb- hängigkeit vom äussern Luftdruck mit min destens einer ein gasförmiges Mittel enthal tenden Membrandose, die auf Druck- und 7'emperat:

urändei-ungen anspricht. dadurch gekennzeichnet, dass die durch Temperat,ur- ä nderungen bewirkten Änderungen der Me.m- brandose (10) mindestens zum grösseren Teil unwirksam gemacht :

sind durch mindestens ein temperaturempfindliches Glied, das -der- selben Temperatur wie die Membrandose aus gesetzt ist und bei Temperaturänderungen entgegengesetzt gerichtete Bewegungen des Regelgestänges wie die Membrandose ver ursacht.

UN TERANSPRüCHE 1. Einrichtung nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, da.ss das tempe- raturempfindliche Glied ein Bimetallteil ist,

das auf einer Seite abgestützt isst und finit s@ciner andern Seite hei Temperatur änderungen Verschiebungen der '-Hem- brandose bewirkt. 2.

Einrichtung nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeich net, dass in,deT Abstützung -des Binnetall- teils ein Glied vorgesehen ist,

das durch einen Wärmefühler in Abhängigkeit von der Temperatur der von dar Brennkraft- masche angesaugten Luft verstellt wird. 3.

Einrichtung nach Patentanspruch und Unteransprächen 1 bis 2, dadurch ge- kennzeichnet, edass dar Wärmefühler (21) im,Saugrohr ,d:

er Bremskraftmaschine an geordnet ist. 4. Einrichtung nach Patentanspruch und Unteransprüchen 1 bis @3, dadurch ge kennzeichnet, d@ass sdie wirksame Länge ,das Bimetalltsils (44) einstellbar ist. 5.

Einrichtung nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeich- net, @dass !der Bimetallteil eine spiralig gewundene Blmetallfeder (44) ist, :deren wirksame Länge durch ein ;Stellglied (42) veränderbar ist.

B. Einrichtung nach Patentanspruch und Unteransprüchen 1 und 5, dadurch ge kennzeichnet, @dass das Stellglied (42) an einem die Memmbrandose aufnehmenden Gehäuse (12) einstellbar befestigt äst.

7. Einrichtung nach Patentanspruch, @da- durch :gekennzeichnet, dass ein Bimetall- teil zusammen mit mindestens einer Membrandüse (10) @derart in ein gemein.- eamaes Gehäuse (1,2) eingesetzt ist,

dass er bei T'emperaturänderungen eine Ver- stellung der Membrandose (10) bewirkt. B. Einrichtung nach Pa;

tentanspruoh und Unteranspruch 7, gekennzeichnet duroh die Anordnung des Bimetallteils (9, 14) zwischen dem Boden des Gehäuses (12,) und der Membrandose (10).

9. Einrichtung nach Patentampruch und Unteransprüchen 7 und 8, @dadurch ge- kennzeichnet, @dass dar Bimetallteil (9) ein, gebogener, mit Einsschnitten ver- sehener flacher Körper ist,

der in dem Gehäuse (12:) auf einer Seite am Boden des Gehäuses (12) abgestützt ist und auf drer andlexn Seite auf eine Stirnseite der Membrandose (10) einwirkt. 10.

Einnchtuug nach Patentanspruch und Unteranspruch 7, dadurch gekennzeich- net, dass Bimatallteile (1,4) auf einer Seite flach aufliegend an einem flachen Haltekörper (13) befestigt sind und auf,

der andern sSeite aus der Befestigungs- ebene herausragen. 11. Einmichtmg nach Patenrtanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeich- net, idass:

dar Bodeneines Membmados,en enthaltencven Gehäuses (12) gewölbt und als Bimetallkörper ausgebildet ist. 1.2.

Einrichtung nach Patentanspruch, da- .durch gekennzeichnet, dass luftgefüllten, Druckänderungen bei. gleichbleibender Temperatur auf das Regelgestänge Über tragenden Mcmbrandosen ein Bimetallteil zugeordnet ist,

der die durch Teauperatur- änderungen verursachten Änderungen der Membrandosen derart ausgleicht, -dass die Brennstoffzufuhr bei @amporaturände- rungen entsprechend dem angesaugten Luftgewicht reingestellt wird.