CN102022227A - 汽化器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种汽化器(1)，具体而言，汽化器(1)具有壳体(2)，在该壳体中构造有进气道区段(3)。在进气道区段(3)中布置有节流元件，并且在节流元件上游布置有阻流元件。汽化器(1)具有至少一个燃料孔口(27，33，36，39，44)，该燃料孔口在阻流元件的下游畅通到进气道区段(3)中。设置有燃料阀(19)，该燃料阀控制输送到燃料孔口(27，33，36，39，44)的燃料量(x)。为了在高转速的情况下可将足够的燃料量(x)输送到内燃机并且同时在启动时可精确地配量所需的较小的燃料量(x)，设置有至少一个补充燃料孔口(48)，该补充燃料孔口在阻流元件的上游畅通到进气道区段(3)中。

Description

汽化器
技术领域
本发明涉及一种汽化器(Vergaser)。
背景技术
从文件DE 103 35 345 A1中已知一种汽化器，在该汽化器中输送(zuführen)到进气道的燃料量由切换阀(Schaltventil)以取决于内燃机转速的方式而控制。由此，内燃机即使在启动装置接合(einlegen)的情况下也可保持为可运行的。
在启动过程中，在启动装置接合期间，仅有少量燃烧用空气输送给内燃机。相应地，输送到进气道区段的燃料量同样必是较少的。在内燃机的全负荷中必须确保的是，全部所需的燃料量可供进气道区段使用，为此燃料阀必须具有足够大的最大通过量(Maximaldurchsatz)。已证实，燃料阀的设计尤其在用于带有相对大排量的内燃机的汽化器中可能是较困难的，因为燃料阀(该燃料阀准许足够大的通过量)不可足够精细地配量较小的燃料量。
发明内容
本发明的目的在于，实现同类型的汽化器，该汽化器允许精确地(feinfühlig)配量小的燃料量，并且同时可提供足够多的最大程度的燃料量。
该目的通过根据本发明的汽化器而实现。
通过补充燃料孔口，在内燃机的全负荷中可提供附加的燃料。由此，可选择带有更小的最大通过量的燃料阀，该燃料阀在启动时允许精确地配量较小的燃料量。由此，可使用相对而言简单地设计的燃料阀。通过以下方式(即，补充燃料孔口在阻流元件(Chokeelement)的上游畅通到进气道区段中)，使得在阻流元件关闭的情况下在补充燃料孔口处不存在负压(Unterdruck)，并且没有燃料从补充燃料孔口被运送到进气道区段中。只有当阻流元件打开时，才通过补充燃料孔口输送燃料。因此，通过所选取的补充燃料孔口的位置，可以简单的方式确保，在启动时，当仅应输送较小的燃料量时，没有附加的燃料通过补充燃料孔口到达进气道区段中。通过补充燃料孔口定位在阻流元件上游，不需要其它的用于控制补充燃料孔口的切换阀或类似者。从而获得简单的结构。
有利地，补充燃料孔口由补充燃料通路(Zusatzkraftstoffpfad)以不取决于燃料阀的方式而供应燃料。有利地，补充燃料通路具有止回阀，该止回阀在朝向补充燃料孔口的流动方向中畅通。由此避免了燃烧用空气可进入到补充燃料通路中。适宜地，补充燃料通路具有固定式节流器(Drossel)。通过固定式节流器，在结构上可预设通过补充燃料通路最大程度地输送到进气道区段的燃料量。在此，适宜地如此地设计节流器，即，使得在节流元件(Drosselelement)完全打开的情况下并且在阻流元件完全打开的情况下，也就是在内燃机的全负荷的情况下，全部输送到进气道区段的燃料量的约10％至约40％通过补充燃料孔口被输送。通过以下方式(即，全部输送的燃料量的明显的(deutlich)一部分通过补充燃料孔口被输送)，相应地可确定燃料阀尺寸较小，从而使得可良好地配量较小的燃料量。适宜地，燃料阀是电磁阀。在此有利地，燃料阀在无电流的状态中打开。
有利地，汽化器是膜片式汽化器(Membranvergaser)并且具有调节腔(Regelkammer)，该调节腔由加载有参考压力的调节膜片所限制。由于存在于进气道区段中的负压而实现燃料输送到进气道中。未设置将燃料喷入到进气道区段中。适宜地，从调节腔对所有通到进气道区段中的燃料孔口进行供给(speisen)。
有利地，至少一个燃料孔口为主燃料孔口，该主燃料孔口在文丘里管(Venturi)的区域中通到进气道区段中。尤其地，至少一个燃料孔口为怠速燃料孔口
Figure BSA00000291804000031
该怠速燃料孔口在节流元件的区域中通到进气道区段中。尤其地，设置有多个怠速燃料孔口，这些怠速燃料孔口由共有的怠速燃料腔供给。在此有利地，至少一个怠速燃料孔口在完全关闭的节流阀(Drosselklappe)的上游通到进气道区段中，并且一个怠速燃料孔口在完全关闭的节流阀的下游通到进气道区段中。
附加地可设置有至少一个部分负荷燃料孔口，该部分负荷燃料孔口在节流元件的区域中通到进气道区段中。有利地，输送到部分负荷燃料孔口的燃料量同样由燃料阀所控制。
当节流元件为节流阀且阻流元件为阻流阀(Chokeklappe)时，获得简单的结构。为了在每个运行状态中确保最小程度的输送到进气道区段的燃料量，可设置有旁通道(Bypasskanal)，该旁通道绕开燃料阀。有利地，旁通道通到主燃料通路中，该主燃料通路在主燃料孔口处通到进气道中。
附图说明
本发明的实施例在下文中借助于附图加以解释。其中：
图1显示了汽化器的示意性图示，
图2显示了这样的线图，该线图给出输送到进气道区段的燃料量与节流阀角度的关系。
具体实施方式
在图1中示意性地显示汽化器1，该汽化器1将燃料/空气混合物输送到内燃机7。内燃机7可例如为手操纵式(handgeführt)工作器械(如机动锯
Figure BSA00000291804000032
切断机(Trennschleifer)、室外修剪机(Freischneider)或类似者中)的驱动发动机(Antriebsmotor)。汽化器1具有壳体2，在该壳体2中构造有进气道区段3。在进气道区段3中燃烧用空气(在汽化器1中燃料输送给该燃烧用空气，并且该燃烧用空气与燃料形成燃料/空气混合物)在流动方向14上流动到内燃机7。内燃机7具有燃烧室11，该燃烧室11由活塞8所限制。活塞8驱动曲轴9旋转。火花塞10伸入到燃烧室11中，该火花塞10由控制器12所控制。在曲轴9处布置有转速探测器13，该转速探测器13例如可通过发生器(Generator)或通过内燃机7的点火装置(Zündeinrichtung)而形成。转速探测器13同样与控制器12相连接。进气道区段3在内燃机7的缸体50处通到由活塞8所进行的开口控制(schlitzgesteuert)的区域中。
在进气道区段3中构造有文丘里管4，在该文丘里管4的区域中主燃料孔口27通到进气道区段3中。主燃料孔口27由主燃料通路26供给，在该主燃料通路26中布置有止回阀25和节流器24。节流器24可由操作人员调整或构造成固定节流器(Festdrossel)。
在流动方向14上在文丘里管4的下游，在进气道区段3中以可摆动的方式支承有节流阀6。在节流阀6的区域中，三个怠速燃料孔口33，36和39通到进气道区段中。在此，怠速燃料孔口33和36在节流阀6完全关闭的情况下在节流阀6的上游通到进气道区段3中，而怠速燃料孔口39在节流阀6的下游通到进气道区段3中。所有的怠速燃料孔口33，36和39分别通过燃料通路32，35，38(在这些燃料通路32，35，38中布置有节流器34，37，40)与怠速燃料腔31相连接。怠速燃料孔口33通过燃料通路32与怠速燃料腔31相连接，怠速燃料孔口36通过燃料通路35与怠速燃料腔31相连接，并且怠速燃料孔口39通过燃料通路38与怠速燃料腔31相连接。
在节流阀6完全关闭的情况下，燃烧用空气可经过怠速燃料孔口33和36、经过怠速燃料腔31(在该处燃烧用空气与燃料形成乳状剂(Emulsion))、通过怠速燃料孔口39在节流阀6的下游被吸入到进气道区段3中。
此外，在节流阀6的区域中在进气道区段3中通有部分负荷燃料孔口44。部分负荷燃料孔口44由部分负荷燃料通路41供给，在该部分负荷燃料通路41中布置有节流器42和止回阀43。止回阀43在朝向部分负荷燃料孔口44的流动方向上畅通。怠速燃料腔31通过怠速燃料通路29(在该怠速燃料通路29中布置有节流器30)与辅助燃料通路28相连接，同样部分负荷燃料通路41通到该辅助燃料通路28中。因此，辅助燃料通路28在朝向进气道区段3的流动方向上被分开为怠速燃料通路29和部分负荷燃料通路41。
在本实施例中，辅助燃料通路28从主燃料通路26的环状间隙件(Ringspalt)22上分支出来。在环状间隙件22处通有加速泵23，利用该加速泵23在加速时可将附加的燃料泵送到进气道区段3中。主燃料通路26通过燃料阀19与调节腔18相连接。因此，从调节腔18对主燃料孔口27、部分负荷燃料孔口44以及怠速燃料孔口33，36和39进行供给。由燃料阀19控制输送到这些燃料孔口的燃料量x。燃料阀19与控制器12相连接，该控制器12可例如以取决于内燃机7的转速的方式来操控燃料阀19。有利地，燃料阀19构造成电磁阀，该电磁阀尤其在无电流的状态中是打开的。为了即使在燃料阀19关闭的情况下也可将最小量的燃料输送到进气道区段3，可设置有旁通道20，该旁通道20绕开燃料阀19并且在燃料阀19的下游将调节腔18与主燃料通路26相连接。为了调整燃料量，在旁通道20中布置有节流器21，该节流器21有利地构造成固定节流器。
调节腔18由调节膜片17所限制，该调节膜片17可加载有参考压力，例如加载有环境压力或加载有在内燃机7的空气滤清器的净化室中的压力。进入阀(Einlassventil)16控制调节膜片17的偏转，由燃料泵15所运送的燃料通过该进入阀16到达调节腔18中。例如，燃料泵15可为由内燃机7的波动的曲轴箱压力所驱动的膜片式泵。
在文丘里管4的上游，在进气道区段3中以可摆动的方式支承有阻流阀5。在阻流阀5的上游，在进气道区段3中通有补充燃料孔口48，该补充燃料孔口48由补充燃料通路45供给。补充燃料通路45将补充燃料孔口48直接与调节腔18相连接。由此，输送到补充燃料孔口48的燃料量x未由燃料阀19控制。在补充燃料通路45中布置有固定节流器46和止回阀47。止回阀47在朝向补充燃料孔口48的流动方向上打开。
节流阀6的打开度通过在图1中示意性地显示的节流阀角度α而给出。图2示意性地显示了所输送的燃料量x与节流阀角度α的关系。在此，曲线51给出了通过补充燃料孔口48所输送的燃料量x，曲线52给出了通过部分负荷燃料孔口44所输送的燃料量x，以及曲线53给出了输送到进气道区段3的总燃料量x。在节流阀6完全关闭的情况下，通过怠速燃料孔口33，36和39输送较小的燃料量x。该燃料量x由燃料阀19所控制。只要节流阀6的边缘已经过(überstreichen)部分负荷燃料孔口44的区域，则还通过部分负荷燃料孔口44输送燃料。在该区域中曲线52升高。还没有燃料通过补充燃料孔口48被输送。阻流阀5在节流阀6的该状态中完全打开。在该运行点中，在补充燃料孔口48处的流动速度是如此地小，以使得没有燃料通过补充燃料孔口48被吸入到进气道区段3中。只有当流动速度上升(如在本实施例中在节流阀角度α1的情况下示意性地所显示的那样)时，燃料才开始通过补充燃料孔口48流动到进气道区段3中。因为在部分负荷燃料孔口44处的负压由于节流阀6的进一步打开和由此引起的在该区域中的更大的流动截面而变得更小，所以通过部分负荷燃料孔口44而输送的燃料量减小。
在启动时，阻流阀5完全关闭，并且节流阀6部分地打开。在图1中显示了这样的阀状态。由于阻流阀5关闭，在补充燃料孔口48处不存在负压，并且没有燃料通过补充燃料孔口48被吸入到进气道区段3中。
如图2所显示的那样，补充燃料孔口48在节流阀6基本上(weitgehend)关闭的情况下及在阻流阀5关闭的情况下没有影响(ohneEinfluss)。只有在整体相对而言大的待输送的燃料量x的情况下，才通过补充燃料孔口48将燃料吸入到进气道区段3中。因此，通过补充燃料孔口48，在节流阀6完全打开且阻流阀5完全打开的情况下所输送的燃料量x增加，而在基本上关闭节流阀6或基本上关闭阻流阀5的情况下不对燃料量的精确控制产生影响。
可设置成，如图1中所显示的那样，带有怠速燃料孔口33，36和39的怠速系统以及带有部分负荷燃料孔口44的部分负荷燃料系统由燃料阀19所控制。然而还可能适宜的是，通过燃料孔口33，36，39和44输送的燃料量x与燃料阀19无关。为此，燃料通路29和41通过在图1中以虚线方式所表明的辅助燃料通路28′而直接与调节腔18相连接。
替代一个补充燃料孔口48，还可设置有多个补充燃料孔口48，这些补充燃料孔口48在阻流元件的上游通到进气道区段3中。替代节流阀6和阻流阀5，还可使用以其它方式设计的阻流元件。

Claims (17)

1.一种汽化器，带有壳体(2)，在所述壳体(2)中构造有进气道区段(3)，其中，在所述进气道区段(3)中布置有节流元件并且在所述节流元件上游布置有阻流元件；带有至少一个燃料孔口(27，33，36，39，44)，所述燃料孔口(27，33，36，39，44)在所述阻流元件的下游畅通到所述进气道区段(3)中；以及带有燃料阀(19)，所述燃料阀(19)控制输送到所述燃料孔口(27，33，36，39，44)的燃料量(x)，
其特征在于，设置有至少一个补充燃料孔口(48)，所述补充燃料孔口(48)在所述阻流元件的上游畅通到所述进气道区段(3)中。
2.根据权利要求1所述的汽化器，其特征在于，所述补充燃料孔口(48)由补充燃料通路(45)以不取决于所述燃料阀(19)的方式而供应燃料。
3.根据权利要求2所述的汽化器，其特征在于，所述补充燃料通路(45)具有止回阀(47)，所述止回阀(47)在朝向所述补充燃料孔口(48)的流动方向中畅通。
4.根据权利要求2所述的汽化器，其特征在于，所述补充燃料通路(45)具有固定式节流器(46)。
5.根据权利要求4所述的汽化器，其特征在于，所述节流器(46)如此地设计，即，使得在节流元件完全打开的情况下并且在阻流元件完全打开的情况下，全部输送到所述进气道区段(3)的燃料量(x)的10％至40％通过所述补充燃料孔口(48)被输送。
6.根据权利要求1所述的汽化器，其特征在于，所述燃料阀(19)为电磁阀。
7.根据权利要求1所述的汽化器，其特征在于，所述汽化器(1)为膜片式汽化器并且具有调节腔(18)，所述调节腔(18)由加载有参考压力的调节膜片(17)所限制。
8.根据权利要求7所述的汽化器，其特征在于，从所述调节腔(18)对所有通到所述进气道区段(3)中的燃料孔口(27，33，36，39，44，48)进行供给。
9.根据权利要求1所述的汽化器，其特征在于，至少一个燃料孔口为主燃料孔口(27)，所述主燃料孔口(27)在文丘里管(4)的区域中通到所述进气道区段(3)中。
10.根据权利要求1所述的汽化器，其特征在于，至少一个燃料孔口为怠速燃料孔口(33，36，39)，所述怠速燃料孔口(33，36，39)在所述节流元件的区域中通到所述进气道区段(3)中。
11.根据权利要求10所述的汽化器，其特征在于，设置有多个怠速燃料孔口(33，36，39)，所述怠速燃料孔口(33，36，39)由共有的怠速燃料腔(31)供给。
12.根据权利要求11所述的汽化器，其特征在于，输送到所有的怠速燃料孔口(33，36，39)的燃料量(x)由所述燃料阀(19)控制。
13.根据权利要求1所述的汽化器，其特征在于，至少一个部分负荷燃料孔口(44)在所述节流元件的区域中通到所述进气道区段(3)中。
14.根据权利要求13所述的汽化器，其特征在于，输送到所述部分负荷燃料孔口(44)的燃料量(x)由所述燃料阀(19)控制。
15.根据权利要求1所述的汽化器，其特征在于，所述节流元件为节流阀(6)，并且所述阻流元件为阻流阀(5)。
16.根据权利要求1所述的汽化器，其特征在于，设置有旁通道(20)，所述旁通道(20)绕开所述燃料阀(19)。
17.根据权利要求16所述的汽化器，其特征在于，所述旁通道(20)通到主燃料通路(26)中，所述主燃料通路(26)在所述主燃料孔口(27)处通到所述进气道区段(3)中。
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