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Mehmstufen- oder Verbund-Vergaser für Brennkraftmaschinen Die Erfindung
betrifft einen Mehrstufen- oder Verbund-Vergaser für Brennkraftmaschinen mit zwei
Verbrennungsluftleitungen und mechanisch betätigten Drosselorganen in beiden Leitungen
sowie einem in Abhängigkeit vom Unterdruck selbsttätig öffnenden Drosselorgan in
der später wirksam werdenden Verbrennungsluftleitung.
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Es sind Vergaser der vorstehenden Art bekannt. Dabei soll sich die
automatische Drosselklappe in Abhängigkeit von dem in der betreffenden Ansaugeleitung
herrschenden Unterdruck öffnen. Bei der bekannten Anordnung ist diese automatische
Drosselklappe durch eine temperaturabhängige Sperre gesperrt. Die bekannte Anordnung
hat den sch-,verwiegenden Nachteil, daß die automatische Drosselklappe beim Erreichen
des vorbestimmten Unterdruckes sich schlagartig öffnet. Es entsteht dadurch der
sogenannte »Übergangsstoß«, der die Vergasercharakteristik ungünstig beeinflußt
und sich besonders beim Beschleunigen störend bemerkbar macht.
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Die Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt, den Übergangsstoß zu
vermeiden. Hierfür wird bei einem Verbund-Vergaser der vorstehenden Art nicht nur
vorgeschlagen, daß zur Dämpfung der Bewegung des selbsttätigen Drosselorgans diejsem
ein besonderer Stoßdämpfer, z: B. ein Flüssigkeitsstoßdämpfer, zugeordnet ist, sondern
es ist auch dieser Stoßdämpfer erfindungsgemäß derart angeordnet und ausgebildet,
daß er beim Öffnen des selbsttätigen Drosselorgans eine größere Dämpfungswirkung
aufweist als beim Schließen.
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Es wird anerkannt, daß es im Hinblick auf den bekannten Stand der
Technik nicht mehr als erfinderisch gelten kann, bei einem Mehrstufenvergaser mit
mechanischer Kopplung der Drosselklappen beider Stufen in diese mechanische Kopplung
einen Dämpfer einzufügen, der das öffnen der zweiten Klappe stärker verzögert als
deren Schließen. Demgegenüber beschränkt sich die vorliegende Erfindung auf das
selbsttätige Öffnen der späteren Stufe, und es ist, wie schon gesagt, Aufgabe des
Erfindungsvorschlages, den hierdurch verursachten Übergangsstoß zu vermeiden.
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Schließlich ist noch ein Vergaser mit einer von einem Schieber geregelten
Luftleitung bekannt, die sich vor dem Schieber in zwei Arme teilt, von denen einer
durch eine Klappe verschließbar ist. Dieser Klappe ist ein in beiden Richtungen
wirksamer Stoßdämpfer zugeordnet. Auch hier tritt der Nachteil einer Dämpfung auch
beim Schließen ein. Diese Dämpfung hat auch nur den Zweck, ein Zittern der Klappe
zu vermeiden.
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Die erfindungsgemäß angeordnete und ausgebildete Dämpfung verhindert
ein schlagartiges oder zu schnelles Öffnen der automatischen Drosselklappe und vermeidet
dadurch den gerade bei diesen Vergasern störenden Übergangsstoß. Wenn der entsprechende
Unterdruck erreicht wird, dann öffnet die automatische Drosselklappe sich langsam
gegen den Widerstand der Dämpfungsmittel, so daß die Vergasercharakteristik einen
ganz sanften Übergang erhält. Gleichzeitig wird vermieden, daß sich aus der Klappe
selbst und der für diese erforderlichen Rückstellkraft ein schwingungsfähiges System
bildet und dadurch besondere Flatterbewegungen der Klappe verursacht werden. Das
Schließen der automatischen Drosselklappe wird aber durch die Dämpfung nicht beeinträchtigt,
was durchaus vorteilhaft ist.
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Wie die Erfindung im einzelnen ausgebildet werden kann, ist mit den
für sie wesentlichen Teilen am Ausführungsbeispiel der Zeichnung dargestellt. Es
zeigt Fig. 1 eine Schemaskizze der Gesamtanordnung, Fig. 2 einen auszugweisen Schnitt
durch einen Verbund-Vergaser mit angebautem, zwangläufig gekuppeltem Dämpfungsmittel,
Fig. 3 den entsprechenden Schnitt wie Fig. 2 durch einen Verbund-Vergaser mit nicht
zwangläufig gekuppeltem Dämpfungsmittel, Fig. 4 den vergrößerten Schnitt durch den
Dampferkolben der Anordnung nach Fig. 2, Fig. 5 auszugsweise einen Verbund-Vergajser
mit einem Drehkolben als Dampferkolben.
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Nach. Fifg. 1 besteht der Verbund-Vergaser aus den beiden Luftansaugleitungen
1 und 2, von denen 1 die Leitung der ersten Stufe darstellt. Beide Leitungen sind
mit den Drosselklappen 3 und 4 versehen. Dabei ist die Drosselklappe 3 der ersten
Stufe durch das Gestänge 5 mit dem Gashebel 6 .des Fahrzeuges verbunden. Mit dem
gleichen Gestänge 5 ist auch die Drosselklappe 4 der zweiten Stufe verbunden, wobei
die Anordnung derart getroffen ist, daß diese zweite Drosselklappe erst durch das
Gestänges betätigt wird,
wenn die. Drosselklappe 3 der ersten Stufe
bereits bis zu einem bestimmten Punkt geöf"net ist. Der Pfeil 7 bezeichnet die Strömungsrichtung
des Gasgemisches bzw. der Luft.
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.In der Leitung 2 der zweiten Stufe liegt in Strömungsriehtung hinter
der Drosselklappe 4 die automatische Drosselklappe 8, die über das Gestänge 9 mit
einer Dämpfungsvorrichtung 10 verbunden ist. Auf dem Gestänge 9 .bzw. an anderer
Stelle ist das Gewicht 11 vorgesehen, welches die automatische Drosselklappe 8 in
geschlossener Stellung hält. Die Dämpfungsvorrichtung 10 besteht ihrerseits aus
der Dämpferkammer 12, in der der Dämpferkolben 13 angeordnet ist. Seine Kolbenstange
14 ist mit dem Gestänge 9 verbunden. Die Dämpferkammer 12 ist mit Öl oder einer
anderen geeigneten Flüssigkeit gefüllt.
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Die Wirkungsweise ist folgende: Das Gewicht 11 hält die Drosselklappe
8 mit einem bestimmten Drehmoment in geschlossenem Zustand. Ist der Unterdruck in
der Leitung 2 so weit gestiegen, daß er auf die Drosselklappe 8 ein größeres Drehmoment
ausübt -was bei einer bestimmten Drehzahl der Fall ist -, dann öffnet sich die Drosselklappe
B. Dabei wird der Dämpferkolben 13 -über das Gestänge 9 mitgenommen. Die Öffnungsbewegung
geht also entsprechend langsam vor sich. Beim Schließen ist die gleiche dämpfende
Wirkung vorhanden.
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Fig. 2 zeigt die Ausführung eines solchen Verbund-Vergasers. In der
Leitung 1-liegt die Drosselklappe 3, ixe über ein nicht gezeichnetes. Gestänge mit
dem Gasliebel verbunden ist. Hinter- ihr mündet die Leerlauf-;emischleitung 15,
deren _ Querschnitt durch die Schraube 16 einstellbar ist. Die Drosselklappe 3 ist
durch das Gestänge 17 mit-.einer nicht mehr darge-3tellten Beschleunigerpumpe verbunden.
In der daiebenliegenden Leitung 2, welche die zweite Stufe )ildet, ist die Drosselklappe-:4
angeordnet, vor der sich iuf der Höhe des Lufttrichters 18 die Düse 19 befiniet.
Hinter der Drosselklappe 4 ist die automatische Drosselklappe 8 auf ihrer exzentrischen
Welle 20 an-;eordnet. Nur bei einer exzentrischen Welle kann sich der Unterdruck
auf die Drosselklappe 8 als ausrei-:hendes Drehmoment auswirken und ihre Öffnung
be-,rirken.
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Auf der Welle 20 ist außen- der Hebel 21 befestigt, der das Gewicht
11 trägt und der durch das Gestänge 9 mit der Kolbenstange 14 des Dämpferkolbens
L3 verbunden ist. Die Dämpfungsvorrichtung 10 ist lach Art an sich bekannter Kolbenstoßdämpfer
ausge-)ildet und besteht ihrerseits aus der Dämpferkamner 12 und dem Dämpferkolben
13. Sie kann als für sich getrennte Baueinheit ausgebildet und mit dem Jergasergehäuse
22 lösbar verbunden sein.
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Dies hat den Vorteil, daß man sie auch nachträglich tn bereits vorhandene
Verbund-Vergaser anbauen tann. Natürlich ist es auch denkbar, die Dämpfungs-7orrichtung
10 in das Vergasergehäuse selbst mit ein-:ubeziehen. Das Gestänge 9 ist mit der
Kolbenstange 14 versplintet, so daß die Kolbenstange 14 in beiden Zichtungen, d.
h. also beim Öffnen und Schließen der Gutomatisahen Drosselklappe8, zwangläufig
mitgeno@mnen wird.
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Bei der Ausführungsform nach Fig. 3 ist der Hebel :1, der auf der
Welle 20 der automatischen Drosselclappe 8 angeordnet ist, nicht mehr über ein Gestänge
nit der Kolbenstange 14 verbunden. Diese ist vielnehr außen zu einem Querstück 25
abgewinkelt und nit einem abwärts stehenden Finger 23 versehen, der ose gegen den
Hebel 21 anliegt. Dadurch wird er--eicht, daß der Dämpferkolben 13 beim Öffnen über
seine Kolbenstange 14 und deren abwärts stehendem Finger 23 vom Hebel 21 der Drosselklappe
8 mitgenommen wird. Beim Schließen der Drosselklappe 8 dagegen kann sich der Hebel
21 vom Finger 23 lösen und ein schnelles Schließen der Klappe 8 ermöglichen. Damit
auch der Dämpferkolben 13 wieder in die Ausgangslage zurückkehrt, ist die Rückholfeder
24 vorgesehen, die zwischen dem Querstück 25 und dem Gehäuse der Dämpfungsvorrichtung
10 angeordnet ist.
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Nach Fig. 4 ist der Dämpferkolben 13 mit einem Überströmventil versehen
und weist zu diesem Zweck Bohrungen 26 auf. Auf seiner Oberfläche liegt eine Ventilscheibe
27, die aus elastischem Material besteht und die die Bohrungen 26 abschließt. Der
Kolben 13 und die Ventilscheibe 27 sind auf der Kolbenstange 14 verschraubt: Bei
der Aufwärtsbewegung des Kolbens 13 - was dem Öffnen der automatischen Drosselklappe
8 entspricht - legt sich die Ventilscheibe 27 dichtend an die Oberfläche des Kolbens
13 an und verschließt somit die Bohrungen26. Die Flüssigkeit muß damit durch den
schmalen Ringspalt 28 hindurchström.en, wodurch eine gute Dämpfungswirkung erzielt
wird.
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Beim Ahwärtsgang des Kolbens 13-was dem Schließen der automatischen
Drosselklappe 8 entspricht -hebt sich unter dem Flüssigkeitsdruck die Ventilscheibe
27 vom Kolben 13 ab (gestrichelt dargestellt). Dadurch werden die Bohrungen 26 zum
Durchtreten der Flüssigkeit frei, und die Dämpfurigswirkung wird praktisch ausgeschaltet.
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Nach Fig.5 ist die Dämpfungsvorrichtung mit einem Drehkolben versehen.
Zu diesem Zweck ist die Welle 20 der automatischen Drosselklappe 8 bis in eine seitlich
gelegene Dämpferkammer 29 hinein verlängert. Diese Dämpferkammer 29 kann im Vergasergehäuse
22 selbst angeordnet bzw. wieder, wie vorstehend bereits erwähnt, als Anbaueinheit
ausgebildet sein. Die Dämpferkammer 29 ist nach Art eines Kreissegmentes geformt,
und im Mittelpunkt dieses Kreissegmentes liegt die Welle 20. Auf ihr ist ein einarmiger
Drehkolben 30 befestigt, der eine durch eine Ventilklappe 31 verschließbare Öffnung
32 aufweist. Auch hierbei ist die Wirkungsweise so, daß beim Öffnen der Drosselklappe
8 die Öffnung 32 durch die Ventilklappe 31 verschlossen und damit der Dämpfer wirksam
gemacht wird. Beim Schließen der Drosselklappe 8 hebt sich die Ventilklappe 31 vom
Kolben 30 ab und gibt damit die Überströmöffnung 32 frei.
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Selbstverständlich liegt es auch im Bereich der Erfindung, als Dämpfungsmittel
Reibungsdämpfer vorzusehen. Man kann beispielsweise zu diesem Zweck Reibscheiben
auf der Welle 20 der automatischen Drosselklappe 8 anordnen oder mit dieser in geeigneter
Weise in wirksame Verbindung bringen. Weiterhin kann es zweckmäßig sein, die automatische
Drosselklappe 8 mit der Drosselklappe 3 der ersten Stufe so zu verbinden, daß sie
erst nach einem bestimmten Hub der Drosselklappe 3 für ihre selbsttätige Wirkung
freigegeben wird. Dies kann z. B. durch Blockierung des Hebels 21 erfolgen, die
nach einem bestimmten Hub der Drosselklappe 3 aufgehoben wird. Die selbsttätige
Funktion der automatischen Drosselklappe wird dadurch nicht beeinflußt.
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Das Prinzip der Erfindung ist naturgemäß auch auf Verbund-Vengasser
anwendbar, die aus mehr als zwei Ansaugleitungen bestehen. Ebenso ist es möglich,
an Stelle des einarmigen Drehkolbens, wie er vorstehend beschrieben wurde, auch
einen doppelarmigen Drehkolben in einer entsprechend ausgebildeten Dämpferkammer
zu verwenden .
Zu den nachfolgenden Pamentansprüchen wird bemerkt,
daß für die Gegenstände der Unteransprüche ein vom Hauptgedanken der Erfindung (Anspruch
1) losgelöster Schutz nicht begehrt ist.