DD201719A5

DD201719A5 - Vergaser

Info

Publication number: DD201719A5
Application number: DD81233947A
Authority: DD
Inventors: Janos Csikos
Original assignee: Novex Foreign Trade Co Ltd
Priority date: 1980-10-09
Filing date: 1981-10-08
Publication date: 1983-08-03
Also published as: IT1138923B; JPS57501873A; EP0062053A1; PL233385A1; IT8124408A0; HU183232B; EP0062053A4; WO1982001397A1

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf einen Vergaser zur Aufbereitung eines Brennstoff-Luft-Gemisches, insbesondere fuer Otto-Motore. Durch die Erfindung wird eine nahezu vollstaendige Verbrennung des Brennstoff-Luft-Gemisches erreicht, die sich guenstig auf die Einsparung von Kraftstoffen, die Elastizitaet und das Leistungsvermoegen des Motors und auf die Verringerung der Schadstoffanteile in den Abgasen auswirkt. Die Aufgabe, eine exakte Gemischaufbereitung in jedem Drehzahlbereich zu erreichen, wird dadurch geloest, dass ein Dosierrohr vorgesehen ist, das an seinem in das Vergasungsrohr hineinragenden Ende eine Duesenspalte aufweist, waehrend das andere Ende am Bewegungsorgan eines linearen Motors angeschlossen ist. Das Dosierrohr ist ueber ein Drosselorgan mit dem Arbeitsraum des linearen Motors, der ueber ein Drosselorgan eine Verbindung zur Aussenluft besitzt und mit einem Mischschacht verbunden, dessen Unterteil ueber ein Drosselorgan an einem zum Vergaser gehoerenden Brennstoff-Behaelter angeschlossen ist, waehrend das darin angeordnete, mit Seitenbohrung versehene Mischrohr mit der Atmosphaere kommuniziert.

Description

Vergaser

Anwendungsgebiet der Erfindung:

Die Erfindung bezieht sich auf einen Vergaser zur Aufbereitung des Brennstoff-Luft-Gemisches für Otto-Motore.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen:

Es ist bekannt, daß der Grad der Verbrennung bei einem Otto-Motor von dem richtigen Mischungsverhältnis von Brennstoff und Luft bestimmt wird, d.h., daß die flüssigen Brennstoff teilchen gleichmäßig verteilt, und. die Luft und die Brennstoff teilchen ein homogenes Gemisch bilden. Fachleuten ist bekannt, daß die Vergasung des Brennstoffes um so erfolgreicher ist, j"e größer die zur Gemischaufbereitung zur Verfugung stehende mechanische Energie der Luft ist. Bei Otto-Motoren besteht daher die Forderung, daß an der Vergasungsstelle die Luftgeschwindigkeit möglichst hoch ist. Unter Vergasungsstelle wird der Lufttrichter-Querschnitt des Vergasers verstanden, in dem die Luft mit dem flüssigen Brennstoff in Berührung kommt.

Bei der Mehrzahl der bekannten Vergaser weist der Lufttrichter eine konstante Dimension auf, die nicht geändert werden kann. Bei diesen Lösungen hängt die Luftgeschwindig-

keit von der vom Motor angesaugten Luftmange ab. Aus diesem Grunde verändert sich die Luftgeschwindigkeit im Lufttrichter in recht weiten Grenzen, wobei die Änderung von der momentanen Leistung des Motors abhängt. Es ist nicht ungewöhnlich, daß das 30-40-fache der dem Leerlauf des Motors entsprechenden Luftgeschwindigkeit im Lufttrichter entsteht, wenn der Motor mit voller Leistung läuft. Das bedeutet, daß der Wert der Luftgeschwindigkeit sich an der Vergasungsstelle in einem Bereich ändern kann, dessen oberer Grenzwert etwa dem 30-40-fachen des unteren Grenzwertes entspricht. Bei Vergasern mit fest dimensioniertem Lufttrichter wird bei niedriger Motordrehzahl die Luftgeschwindigkeit im Lufttrichter so gering, daß sie nicht mehr über die erforderliche mechanische Energie verfügt, um den flüssigen Brennstoff in feine Tröpfchen zu zerstäuben. Neben den wesentlich größeren, nachteiligen Brennstoff tropf chen entsteht auch eine sehr ungleichmäßige Verteilung des Brennstoffes im Brennstoff-Luft-Gemisch.

Der andere Grund für die grobe Vergasung und der inhomogenen Brennstoffverteilung besteht darin, daß der flüssige Brennstoff in einem oder in mehreren dichten Strahlen zur Vergasungsstelle isi Lufttrichter gelangt. Die mit der Luft in Berührung.kommende spezifische Fläche des erwähnten BrennstoffStrahles (oder der Strahlen) ist daher aering, so daßVImpulswirkung der Luft an der Vergasungsstelle nicht in dem erforderlichen Maß zur Geltung kommen kann. Infolge der geschilderten Umstände gelangen auch größere Benzintropfen in den Luftstrom hinein» Die mechanische Energie des Luftstromes ist nicht in der Lage, die Größe der Benzintropfen weiter abzubauen, da der Geschwindigkeitsunterschied zwischen der Luft und den Tropfen äußerst gering . bzw. Null ist. Die Massenträgheit der von der Luft mitgenommenen Benzintropfen ist verhältnismäßig groß. So können

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diese bei einer Strömungsrichtungsänderung nicht mehr mit dem Luftstrom weiterströmen und schlagen sich infolge der vorhandenen Fliehkräfte an der Wand des Ansaugsystems nieder. Die sich so niederschlagenden Benzintropfen bilden an der Wand des Saugsystems eine Flüssigkeitsschicht, die im allgemeinen nicht verdampft, und gelangen überhaupt nicht oder nur verspätet in den Verbrennungsraum des Motors. Die unverbrannten Brennstoff teilchen oder die Produkte der unvollkommenen Verbrennung verlassen den Motor über das Auspuffsystem und erhöhen in starkem Maße den Anteil an Ken- ' lenraonoxyd und Kohlenwasserstoffe in den Abgasen.

Infolge der aufgezeigten Mangel entsteht in den Zylindern eines mehrzylindrischen Motors eine Fülldifferenz. Um die Nachteile der Fülldifferenz zu vermindern, ein sicheres Verbrennen zu erreichen und die gewünschte Leistung sicherstellen zu können, wird bei den meisten Vergasern der Brennstoffanteil überdosiert.

Ausgehend von diesen Mangeln wurden Lösungen erarbeitet , durch die die Luftgeschwindigkeit an der Vergasungsstelle auch im niedrigeren Leistungsbereich des Motors erhöht werden kann. So wurden Vergaser vorgeschlagen, bei denen die Abmessung des Lufttrichters geändert werden kann. Sei einer*., niedrigeren .Motorleitung wird durch einen Schieber oder durch einen strukturell gestalteten Kippkörper der/im Vergaser vorhandene Lufttrichter verengt und dadurch eine Erhöhung der Luftgeschwindigkeit an Ort und Stelle erreicht. Als Beispiel für die Lösung mit Schieber ist dar Strcmbergsche-Vergaser bzw. der Csonka-Vergsser zu nennen. Die durch die Verengung des Lufttrichters erreichte Erhöhung der Luftgeschwindigkeit wird jedoch durch die vom Schieber bzw.. dem Kippkörper hervorgerufene Drosselung bzw. durch den Luftwiderstand beschränkt.

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Es sind auch bereits Vergaser bekannt, bei denen zwei Lufttrichter mit gleichen Abmessungen oder unterschiedlichen Abmessungen verwendet werden- Bei solchen Vergasern beträgt die Geschwindigkeitserhöhung auf den gesamten bzw. auf den vereinigten Lufttrichterquerschnitt bezogen, meistens nur das Doppelte oder nicht viel mehr. 3ei diesen · Lösungen kann daher die Luftgeschwindigkeit nicht im erforderlichen Maße an der Vergasungsstelle verändert werden.

Ziel der Erfindung:

Durch die Erfindung wird eine nebeiartige feine Verteilung des flüssigen Brennstoffes und ein äußerst homogenes Brennstoff-Luft-Gemisch erreicht, daß nahezu vollständig in der Brennkraftmaschine verbrennt. Gleichzeitig werden der spezifische Brennstoffverbrauch gesenkt, 'der Wirkungsgrad des Motors und seine Elastizität im niedrigen Drehzahlbereich erhöht und der Anteil an'Schadstoffen in den Abgasen wesentlich reduziert.

Darlegung des Wesens der Erfindung:

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, entsprechend der jeweiligen Motordrehzahl ohne wesentliche Erhöhung des Luftwiderstandes eine möglichst hohe Luftgeschwindigkeit der angesaugten Verbrennungsluft zu erreichen und den flüssigen Brennstoff mit einer höheren Geschwindigkeit und in einem Strahl mit einer großen spezifischen Oberfläche der Vergasungsstelle zuzuführen.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst , daß im Luftkanal ein Dosierrohr koaxial angeordnet ist, das mit Hilfe eines linearen Motors in asr axialen Richtung, entsprechend em sich im Vergaser gegenüber der umgebenden Atmosphäre ausbildenden Durchverhältnisse so bewegt wird,

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daß durch die am unteren Ende des Dosierrohrs vorhandene Düsenspalte immer soviel flüssiger Brennstoff in die Vergasungsluft eingespritzt wird, wie zur ,Aufbereitung des richtigen Brennstoff-Luft-Gemisches in Abhängigkeit des jeweiligen Betriebszustandes der Brennkraftmaschine erforderlich ist.. Durch die axiale. Bewegung des Dosierrohrs wird ira Innenraum des Vergasungsrohres bei jedem Betriebszustand eine hohe Luftgeschwindigkeit erreicht. Die angesaugte Verbrsnnun^siuit vsrfü*"¹'? über eins stisrsicnsnds kinetische· Energie, usi einerseits die Vergasung durchzuführen und andererseits eine homogene Mischung zu bilden. Das obere Ende des Dosierrohrs ist mit dem Bewegungsorgan des linearen Motors verbunden, wobei sein Innenraum über ein Drosselorgan mit dem Arbeitsraum des linearen Motors komrauniziert und der Arbeitsraum des linearen Motors über"~Dros3elorgan mit der Umgebungsatmosphäre verbunden ist.

Zwischen dem in axialer Richtung bewegbaren Dosierrohr und dem zum Vergaser gehörenden Behälter ist ein Mischschacht eingesetzt. Der untere Teil des Behälters schließt über ein Dqrsselorgan an dem Behälter an. In den Mischschacht taucht ein Mischrohr ein. Im unteren Bereich des Mischrohres sind eine oder mehrere Seitenbohrungen vorgesehen, während das obere Ende über ein Drosselorgan mit der Umgebungsatmosphäre verbunden ist.

Das Wesen der Erfindung besteht demzufolge in einem Dosierrohr, das im Bereich seines in das Vergasungsrohr hineinragenden Endes eine -Düsenspalte aufweist, während das andere Ende am Bewegungsorgan eines linearen Motors angeschlossen ist,, wobei das Dosierrohr über ein Drosselorgan mit dem Arbeitsraum des linearen Motors und der Arbeitsraum des linearen Motors wiederum über ein Drosselorgan mit der Umgebungsluft verbunden ist und mit einem Mischschacht in Verbindung steht, dessen Unterteil sich über

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ein stellbares Drosselorgan an einen Behälter anschließt, wobei, das darin angeordnete,, mit einer Seitenbohrung versehene Mischrohr mit der Atmosphäre verbunden ist.

Bei. einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung wird ein mit eines Drosselorgan versehenes Rohr angewendet, das mit einem Ende an den Arbeitsraum des linearen Motors und mit dem anderen am Lufttrichter des Vergasers angeschlossen ist

Das Dosierrohr ist mindestens in einem Abschnitt von einer Führungshülse und von einem oder meh'reren einstellbaren , koaxial angeordneten Anschlagringen umgeben. Es ist vorteilhaft-, wenn einer der Anschlagringe mit deq zwischen dem Mischschacht und dem Behälter vorhandenen, einstellbaren Drosselorgan in Verbindung steht.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung besitzt der Vergaser eine zur Anreicherung der Luft dienende Einheit, die durch einen Differential-Membranenteller und den sich daran anschließenden Membranen in einen Anreicherungsraum und einen Fühlerraum unterteilt ist- Der Anreicherungsraum ist über einen Kanal mit dem Mischschacht und der Außeniuft und der Fühlerraum über ein Rohr mit dem Saugrohrabschnitt unterhalb der Gasdrosselkappe verbunden, während zwischen der Atmosphäre und dem Anreicherungsraum ein gesteuertes Luftventil eingefügt ist.

Ausführungsbeispiel:

Die Erfindung wird anhand einiger vorteilhafter Ausführungs beispiele mit Hilfe aer beiliegenden Zeichnungen näher erläutert« Es zeigen:

Fig, 1: die schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung,

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i-ig. 2: den Schnitt eines Details der Vor- ' richtung nach Fig. 1, die jedoch in einer anderen Ausführung realisiert wurde ,

Fig. 3: eine'weitere Ausführung der erfindungsgemäßen Vorrichtung.

Die für die Gemischaufbereitung und für die Verbrennung erforderliche Außenluft fließt auf der mit dem Pfeil 1 bezeichneten Sahn in den Vergaser und strömt im Luftkanal des Vergasers von oben nach unten. Im Luftkanal 2 ist das Vergasungsrohr 3 angeordnet, dessen untere Ebene im verjüngten Querschnitt f-, des Luftkanals 2 liegt. In der Strömungsrichtung der Luft besitzt das Vergasungsrohr 3 einen sich verjüngenden Abschnitt, an den sich dann ein erweiternder Abschnitt anschließt. Vom. Querschnitt f-, an der Lufteintrittsstelle an verengt sich das Rohr bis auf den engsten Querschnitt f_ und erweitert sich anschließend auf den bereits erwähnten Querschnitt. f.,. Infolge der Lage des

3 Vergasungsrohres wird die einströmende Luft (Pfeil 1) in zwei Teilströme aufgeteilt, von denen der eine Pfeil 4 durch das Vergasungsrohr und der andere außerhalb des Vergasungsrohrs 3 fließt« Die Geschwindigkeit der auf der mit den Pfeilen 4 bezeichneten 3ahn strömenden Luft entsteht aus dem Gleichgewicht zwischen den im Inneren des Vergasungsrohrs 3 und in der Umgebung desselben entstandenen Teilströüien , wobei die Geschwindigkeit entscheidend von dem Verhältnis der Ströraungsflache in dem Inneren des Vergasungsrohrs und der in der Umgebung sich ausbildenden Strömungsfläche abhängt.

Das Dosierrohr 5 ragt in den verjüngten Abschnitt des Vergasungsrohrs 3 hinein. An dem unteren Ende des Dosierrohrs 5 ist der Verschlußkörper 6 angeordnet, der im we-

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sentlichen dia Form eines Doppelkegels aufweist. Das Ende des Dosierrohres 5 und der äußere kegelförmige Mantel des Verschlußkörpers δ bilden gemeinsam eine schmale, kreisförmige Düsenspalte für den flüssigen Brennstoff.

Am Oberteil des Dosierrohres 5 schließt sich der lineare Motor $ an. Das Dosierrohr 5 ist an dem Membranteller 9 des linearen Motors befestigt. In der Nähe des Oberteils des Dosierrohrs 5 ist das Drosselorgan R-, angeordnet, wodurch der im Inneren des Dosierrohrs 5 vorhandene Brennstoffkanal 10 über das Drosselorgan mit dem Arbeitsraum des linearen Motors verbunden ist. Gleichzeitig ist der Arbeitsraum 11 über das Drosselorgan^R^ (dessen Wert eventuell eingestellt werden kann) mit der Atmosphäre verbunden

Der mittlere Abschnitt des Dosierrohres 5 ist von einer Führungshülse 12 umgeben, die eine Bewegung des Dosierrohres 5 in axialer Richtung ermöglicht. Die Führungshülse 12 ist mit dem Verbindungsrohr. 13 verbunden. Ober die an der Anschlußstelle des Verbindungsrohres 13 mit der Führungshülse 12 liegenden öffnung;-.l4 ist der Brennstoffkanal 10 mit dem Behälter 17 verbunden, und zwar über das Verbindungsrohr 13, die Vorwärmest recke 15, den Mischschacht 16 und die Dorsselorgane Rp und R-,. (In der Abhängigkeit des Plans kann entweder das Drosselorgan R-, oder Rp weggelassen werden.) In dem Behälter 17 weist der Brennstoff ein konstantes Flüssigkeitsniveau auf.

Der Mischschacht 16 ist über das Mischrohr 18, den im Mischrohr befindlichen Seitenbohrungen 19, einen am Mischrohr 18 angeschlossenen Luftvorwärmer 20 und über das Drosselorgan R₁- mit der Atmosphäre verbunden.

In dem verjüngten Abschnitt des Vergasungsrohrs 3 wird der aufgeteilte Luftstrom - Pfeil 4 - neben den Düsenspalten 7, d.h. in- dem momentanen Vergasungsquerschnitt

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und das Drosselorgan R-angesaugt. Der flüssige Brennstoff vermischt sich im Querschnitt f, des Mischschachts 15 mit der Luft» Das Geraisch strömt durch die Vorwärmungsstrecke 15, wo sie erwärmt wird, und fließt anschließend in dss Dosierrohr- 5. Inv Brennstoffkanal 10 des Dosierrohres 5 erfolgt eine weitere Vermischung des Gemisches mit der über das Drosselorgan R₃ einströmenden Luft, Anschließend gelangt das Gemisch über die Düsenspalte 7 in den mit den Pfeilen 4 bezeichneten Luftstrom..

Mit Hinsicht darauf, daß infolge der gesteuerten Bewegung des Dosierrohres 5 im Vergasungsquerschnitt f die Luftgeschwindigkeit . sich weniger ändert.,, als im Lufttrichter, wird sich das im Dosierrohr 5 entstehende parteille Vakuum im üblichen Leistungsbereich des Motors - sowohl im Brennstoffkanal., wie auch ira Mischschacht - nur gering ändern. Die unter der Wirkung des erwähnten partiellen Vakuums über das Drosselorgan R₅ einströmende Luftmenge verändert sich hinsichtlich ihres Volumens nur geringfügig, während sich die durch das Drosselorgan R-,; Rp fließende Brennstoffmenge viel eher ändert.. Luft und Brennstoff werden im Mischschacht 16 miteinander vermischt, wobei sich die Zusammensetzung des aus dem Mischschacht 16 in das Dosierrohr 5 strömenden Gemisches verändert.. Der Widerstand des Drosselorgans R2 wird durch die Bewegung des. linearen Motors 8 so gesteuert, daß sich,der Widerstand beim Anheben des Membranen· tellers 9 verringert.. Demtentsprechend ist die Menge des durch das Drosselorgan R„ hindurchfließenden Brennstoffes gerade so groß, daß die Zusammensetzung des im Vergaser aufbereiteten Brennstoff-Luft-Gemisches genau dem momentanen Betriebszustand der Brennkraftmaschine entspricht.

Im Mischschacht 16 wird dem Brennstoff gerade soviel Luft zugemischt, wie zur Erreichung einer hohen Geschwindigkeit und eines geeigneten Mischungsvernältnisses für das über

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die Vorwärmstrecke 15, dem Dosierrohr 5 fließende und aus der Düsenspalte 7 heraustretende Gemisch notwendig ist. Das am momentanten Vergasungsquerschnitt f_n ankommende Brennstoff-Luft-Gemisch besitzt eine hohe Geschwindigkeit und tritt als kgeglförmiger Strahl mit geringer D/icke und großer Oberfläche in den Vergaser aus, wo er durch die beinahe in senkrechter Richtung strömende Luft - Pfeil 4 - in einen feinen Nebel zerstäubt wird. Der vorgewärmte Brennstoff mit einem geringen Tropfendurchmesser und einer grossen Verdampfungsfläche verdampft - dem Gleichgewicht der Dampf tension annähernd - im Lufstrom des Motors, wodurch in die Motorzylinder eine gut entflammbare, rasch verbrennende homogene Gasmischung gelangt.. In diesem Brennstoff-Luft-Geiijisch ist der Brennstoff in Form eines Brennstoffnebels sehr fein und gleichmäßig verteilt.

Dia Fig. 2 zeigt eine Ausführung mit verändertem Vorwärmsysteni und veränderten Drosselorganen. Sei dieser Ausführung wird das. Drosselorgan R₁- durch eine Ventilnadel 25 und dem dazu gehörenden Ventilsitz ersetzt. Dia Bewegung der Ventilnadel 25 wird durch den linearen Motor 8 gesteuert. Die niedrigste Niveauhöhe "h" in der Vorwamrstrecke, die sich an den Mischschacht anschließt, und die untere Stellung des Dosierrohres 5 werden'mit Hilfe des Anschlagrings 24 eingestellt. Die Brennstoffzuführung erfolgt erst bei einer Motordrehzahl, die die Leerlaufdrehzahl überschreitet

Das Brennstoff-Luft-Gemischverhältnis kann durch die Wahl des Durchflusses durch das Drosselorgan R-, und durch eine relative Verschiebung der Ventilnadel 25 gegenüber dem Dosierrohr 5 eingestellt werden. Die minimale Vergasungsluftgeschwindigkeit hängt von der Federkraft der Feder 22 die mittels einer eventuell zu, verwendenden Vorspannschraube 23 geändert, werden kann - ab, während die maximale Vergasungsluftgeschwindigkeit ferner von dar Bemessung des

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Drosselorgans R_/f abhängt. Das Drosselorgan R₄ kann mit einem veränderlichen Querschnitt ausgestaltet werden. Die Widerstände der Drosselorgane R₁ und R₀ sind so koordiniert, daß in höheren Leistungsbereichen des Motors der Widerstand des Drosseiorgans Rt und in den niedrigeren Leistungsbereichen der Widerstand des Drosselorgans R. dominiert.. Dadurch kann die Kennlinie der Benzinzuführung durch die Maßänderung der Drosselorgane bzw. durch die geeignete Profilgestaltung der Ventilnadel 25 eingestellt werden.

In der Vorwärmungsstrecke 15 ändert sich das Brennstoffniveau und dadurch die wirksame Heizfläche und die Heizleistung in Abhängigkeit von der Menge des hindurchströmendenBrennstoffes. Die momentane Niveauhöhe in der Vorwärmungsstrecke 15 wird durch den gemeinsamen Widerstand der unter dem Brennstoffnivsau vorhandenen Bohrungen 27 des Heizrohrs 26 bestimmt.

isjjnte Einzelheiten der erfindungsgemäßen Vorrichtung können von den dargelegten Beispielen abweichend ausgeführt werden, ohne daß sich das Wesentliche der Erfindung verändert. So kann z.B. bei einer geeigneten Konstruktion das Drosselorgan R-, weggelassen werden. Neben dam Vergaserrohr 3 können mehrere, ähnlich ausgestaltete Rohrstücke auf an sich bekannter Wiese vorgesehen werden. Es kann ein weiteres, das Vergasungsrohr 3 mindestens teilweise am unteren Ende umschließende Rohrstück verwendet werden, das gegenüber dem Vergasungsrohr 3 eine in axialer Richtung verschobene Stellung einnimmt, das sich jedoch ähnlich wie beim Vergasungsrohr 3, in Strömungsrichtung erst verjüngt und dann erweitert..

In Fig. 3 ist eine Ausführung mit verbesserten Eigenschaften dargestellt, bei der eine Verbindung zwischen dem

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Lufttrichter des Luftkanals 2 und dem Arbeitsraum 11 des linearen Motors 8 geschaffen worden ist. Bei dieser Ausführung wird der aus dem Lufttrichter über das Rohr 39 und das Drosselorgan Rg in den Arbeitsraum 11 einströmenden Luft die Aufgabe zugeteilt, die drosselnde Wirkung des mit Pfeil 4 bezeichneten Luftstroms während der Bewegung des Dosierrohres 5 auszugleichen. Auf Grund dieser Drosselwirkung verändert sich nämlich das Gleichgewicht zwischen den Strömungen außerhalb und innerhalb des Vergasungsrohrs 3, und zwar in der Weise, daß die durchströmende Menge - und damit die Geschwindigkeit - im Innern des Rohrs abnimmt und außerhalb des Rohres zunimmt.

Im Bereich des Querschnittes f-, ist ein Rohr 39 angeordnet, in weichem infolge der bereits erwähnten Drosselwirkung und der erhöhten äußeren Geschwindigkeit der Druck abfällt,, wodurch auch die Menge der über das Rohr 39 und das Drosselorgan Rg in den Arbeitsraum 11 einströmenden Luft verringert wird.· Infolgedessen fällt der Druck im Arbeitsraum 11 weiter ab, das Dosierrohr 5 tendiert nach oben, wodurch die eventuelle Drosselwirkung vermindert wird.

Die Ausführung nach Fig. 3 ist ferner mit einer zur Anreicherung der Luft dienenden Einheit 28 ausgerüstet. Diese Einheit 28 ist im wesentlichen eine 3uchse, die durch den Membranenteller 31 und den sich anschließenden Membranen 32, 33 in einen Anreicherungsraum 29 und in den Fühierraunv 30 unterteilt ist. Der Anreicherungsraum 29 ist unter Zwischenschaltung des Rohrs 37, das ein Drosselorgan enthält, an die Vorwärmstrecke 15 angeschlossen. Der Fühierraum 30 ist mit dem Innern des Saugrohrabschnittes nach der Drosselklappe 36 verbunden. Der Membranenteller 31, der im wesentlichen ein Differentialmembranenteller ist, ist durch eine Feder 35 belastet. Im vorliegenden Ausfüh-

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Lufttrichter des Luftkanals 2 und dem Arbeitsraum 11 des linearen Motors 8 geschaffen worden ist. Bei dieser Ausführung wird der aus dem Lufttrichter über das Rohr 39 und das Drosselorgan Rg in den Arbeitsraum 11. einströmenden Luft die Aufgabe zugeteilt, die drosselnde Wirkung des mit Pfeil 4 bezeichneten Luftstroms während der Bewegung des Dosierrohres 5 auszugleichen. Auf Grund dieser Drosselwirkung verändert sich nämlich das.Gleichgewicht zwischen den Strömungen außerhalb und innerhalb des Vergasungsrohrs3, und zwar in der Weise, daß die durchströmende Menge - und damit die Geschwindigkeit - im Innern des Rohrs abnimmt und außerhalb des Rohres zunimmt.

Im Bereich des Querschnittes f- ist ein Rohr 39 angeordnet, in welchem infolge der bereits erwähnten Drossslvvirkung. und der erhöhten äußeren Geschwindigkeit der Druck abfällt , wodurch auch die Menge der über das Rohr 39 und das Drosselorgan R,- in den Arbeitsraum 11 einströmenden Luft verringert wird. Infolgedessen fällt der Druck im Arbeitsraum 11 .weiter ab, das Dosierrohr 5 tendiert nach oben, wodurch die eventuelle Drossalwirkung vermindert wird.

Die Ausführung nach Fig. 3 ist ferner mit einer zur Anreicherung der Luft dienenden Einheit 28 ausgerüstet. Diese Einheit 28 ist im.wesentlichen eine 3uchse, die durch den Membranenteller 31 und den sich anschließenden Membranen 32, 33 in einen Anreicherungsraum 29 und in den Fühlerraum' 30 unterteilt ist. Der Anreicherungsraum 29 ist unter Zwischenschaltung des Rohrs 37, das ein Drosselorgan enthält, an die Vorwärmstrecks 15 angeschlossen. Der Fühlerraum 30 ist mit dem Innern des Saugrohrabschnittes nach der Drosselklappe 36 verbunden. Der Membranenteller 31, der im wesentlichen ein Differentialmembranenteller ist, ist durch eine Feder 35 belastet. Im vorliegenden Ausfüh-

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rungsbeispiel ist im Membranenteller 31 ein Luftkanal ausgestaltet, der einerseits in die Umgebungsluft und andererseits in den Anreicherungsraum 29 ausmündet. Die im Anreicherungsraum liegende öffnung ist mit einem Ventil 34 versehen.

Diese Einrichtung arbeitet wie folgt :

Wenn der Motor bei einer bestimmten Umdrehungszahl unter hoher Belastung läuft, z.3. einer Beschleunigung, ist die Drosselklappe 36 weiter geöffnet und so der Widerstand niedriger, als wenn der Motor mit derselben Umdrehungszahl, aber unter einer niedrigeren Belastung läuft.

Infolge des geschilderten Aufbaues erfaßt die Anreicherung= einheit 28 die auf den Membranentsiler 31 bzw. auf die Membranen 32, 33 ausgeübten Druckdifferenz den Widerstand der Drosselklappe 36, die momentane Belastung des Motors, und die Inbetriebhaltung des Motors. Die auf den Membranenteller 31 wirkende Feder 35 sichert solange den geschlossenen Zustand des Luftventiis 34, bis die sich aus der Druckdifferenz resultierende Kraft die Vorspannung der Feder 35 unterschreitet. Bei einer höheren Umdrehungszahl des Motors und unter einer verhältnismäßig niedrigen Belastung kann infolge des sich aus der Stellung der Drosselklappe 36 ergebender: D~uckuriterschiedas, das den Gleichgewichtszustand des Membranentellers 31 sicherstellende Druckverhältnis aufhören, wodurch sich der Merabranenteller 31 so verschiebt, daß das Luftventil öffnet und aus der Atmosphäre Luft in das Dosierrohr gelangt.

Durch die geschilderte Funktion der anreichernder, Einheit 28 wird die Zusammensetzung des dem Motor zugeführten Brennstoff-Luft-Gemisches so geändert, daß bei einer niedrigen Belastung das Gemisch gemagert wird, wodurch - im

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r-alle eines Fahrzeuge ο to rs - unter Verkehrsverhältnissen, insbesondere im Obergangsbereich, der Verbrauch ohne die Beeinträchtigung der dynamischen Charakteristiken des Motors vermindert wird.

Wie bereits erwähnt, besteht der äußerst große Vorteil der Erfindung darin, daß der Vergaser die Elastizität des Motors und den Brennstoffverbrauch recht günstig beeinflußt. Ein weiterer bedeutender Vorteil der Erfindung besteht darin, daß die geometrische Form und Ausbildung des Vergasers dem bekannten strukturellen Aufbau und Wirkungsprinzip bezüglich des Fallstromes und des Bremsluftausgleiches recht ähnlich ist.

Demnach kann die erfindungsgemäße Vorrichtung leicht dem Grundriß und Raumbedarf der traditionellen Vergaser angepaßt werden. Es. ist nicht erforderlich, die Motore und die unmittelbaren Bauelemente wegen des Einsatzes des erfindungsgernäßen Vergasers umzurüsten»

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Claims

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Erfindungsanspruch

1. Vergaser zur Aufbereitung eines Brennstoff-Luft-Gemisches für Otto-Motore, bestehend aus einem Saugrohr und einem, mit einer Drosselklappe versehenen Luftkanal, in dem ein Vergasungsrohr und ein Kanal mit dem flüssigen Brennstoff aus einen zum Vergaser gehörenden Behälter zugeführt wird, angeordnet ist, gekennzeichnet dadurch, daß ein Dosierrohr (5) vorgesehen ist, das.in der Umgebung seines in das Innere des Vergasungsrohrs (3) hineinragenden Endes eine Düsenspalte (7) besitzt, während das andere Ende am Bewegungsorgan eines linearen Motors (8) angeschlossen ist und das Dosierrohr (5) über ein Drosselorgan (R-,) mit dem Arbeitsraum (11) des. linearen Motors (8) verbunden ist, der über das Drosselorgan (S₄) eine Verbindung zur Umgsbungsluft aufweist, wobei das Dosierronr (5) mit. einem Mischschacht (16) kommuniziert, dessen Unterteil über das Drosselorgan (R₂) a^m Behälter (17) angeschlossen ist, während da^ darin angeordnete, mit Seitenbohrung (19) versehene Mischrohr (18) mit der Atmosphäre verbunden ist.

2. Vergaser nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daS der lineare Motor (8) eine, von einer Membrane (21) in zwei Räume unterteilte Buchse ist und das Dosierrohr (5) an die. Membrane (21) oder an den die Membrane unterstützenden Membrant.eller (9) angeschlossen ist.
3. Vergaser nach Punkt L oder 2, gekennzeichnet dadurch, da& ein mit einem Drosselorgan (Rg) versehenes Rohr (39) vor- · gesehen ist, das am Arbeitsraum (11) des linearen Motors (8) und am Lufttrichter des Luftkanals (2) angeschlossen is t.

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4. Vergaser nach einem der Punkte 1 bis 3, gekennzeichnet dadurch, daß das in das Vergasungsrohr hineinragende Ende das Dosierrohrs (5) als ein, einen Doppelkegel bildender Verschlußkörper (6) ausgestaltet ist, wobei zwischen der einen konischen Fläche und der Wand des Dosierrohres (5) eine Düsenspalte (7) vorhanden is.t.
5. Vergaser nach Punkt Ibis 4, gekennzeichnet dadurch, daß das Dosierrohr (5) mindestens in einem Abschnitt von einer Führungshülse (12) umgeben ist und ein oder mehrere einstellbare Anschlagringe (24) koaxial angeordnet sind.

6- Vergaser nach Punkt 5, gekennzeichnet dadurch, daß einer QQr Anschlagringe (24). mit dem zwischen dem Mischschacht (16) und dem Behälter (17) eingesetzten einstellbaren Drosselorgan (Rp) verbunden ist. .

1. Vergaser nach einem der Punkte 1 bis 6 , gekennzeichnet dadurch, daß eine für die Anreicherung der Luft dienende Einheit (28) vorgesehen ist, die durch einen Differential-Msmbranenteiler (31) und den sich daran anschließenden Membranen· (32, 33) in einem Anreicherungsraum (29) und einem Fühlerraum (30) unterteilt ist, wobei der Anreicherungsraura (29) mit dem Mischschacht (.16) und der Fühlerraum (30) mit dem Saugrohrabschnitt unterhalb der Drosselklappe (35) verbunden und zwischen der Umgebungsluft und dem Anreicherungsraum (29) ein gesteuertes Luftventil (34) eingesetzt ist.
8. Vergaser nach einem der Punkte 1 bis 7, gekennzeichnet dadurch, daß das Vergasungsrohr (3) mit einem Querschnitt versehen ist, der sich nach Art einer Venturidüse bis zum Querschnitt f„ allmählich verjüngt und anschließend wieder erweitert.

Hierzu 2 Seiten Zeichnungen

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