-
Vergaser mit Schwimmerbehälter für Verbrennungsmotoren Die Erfindung
betrifft die Vergaser mit Schwimmerbehälter für Verbrennungsmotoren:.
-
Es ist üblich, den oberen Teil des Schwimmerbehälters dieser Vergaser
durch ein Belüftungsrohr mit dem Lufteinlaß des Vergasers in -Verbindung zu setzen,
insbesondere, um dem Schwimmerbehälter nur solche Luft zuzuführen, welche vorher
durch das Filter gereinigt wurde.
-
Diese Anordnung weist jedoch bekanntlich große Nachteile auf, wenn
der Vergaser sehr heiß ist. In diesem Fall treten nämlich die flüchtigsten Bestandteile
des flüssigen Brennstoffes aus der Flüssigkeitsmasse aus, sammeln sich in dem oberen
Teil des Schwimmerbehälters und treten von selbst durch das Belüftungsrohr in den
Lufteinläß des Vergasers über. Bei- stillstehendem Motor sammeln sich diese Dämpfe
in der ganzen Ansaugeleitung, angefangen vom Luftfilter bis zu den Ventilen, wo
sie ein Gemisch .erzeugen, welches zu reich an Brennstoff und daher -unbrennbar
ist. Dies hat zur Folge, daß die Wiederingangsetzung des Motors sehr schwierig ist
und daß die erste Explosion erst stattfinden kann, wenn der ganze überschüssige,
in der Rohrleitung angesammelte Brennstoff durch mehrere Ansaughübe des Motors abgesaugt
wurde.
-
Um diesen Nachteilen abzuhelfen und dabei gleichzeitig die der Vergaser
zu -vermeiden, deren Schwimmerbehälter beständig mit dem Außenraum in Verl:indung
steht, ist es bereits bekannt, diese Vergaser mit Einrichtungen zu versehen, welche
-je nach den Betriebsbedingungen des Vergasers den Schwimmerhehälter ent-,veder
mit dem Luftein:läß des Vergasers hinter einem in diesem vorgesehenen Filter oder
mit dem Außenraum in Verbindung setzen, und zwar bei einigen Vergasern je nachdem,
ob das in der Ansaugeleitung angeordnete übliche Drosselorgan offen oder geschlossen
ist, oder bei anderen Vergasern je nachdem, ob der an einer bestimmten Stelle dieser
Leitung herrschende Unterdruck groß oder klein ist: In beiden Fällen tritt der Belüftungswechsel
während des Betriebes des Motors ein, und zwar kann der Schwimmerbehälter unmittelbar
mit -dem Außenraum bei der ersten Lösung in Verbindung gesetzt werden, wenn der
Motor im Leerlauf läuft (Drosselorgan geschlossen) und bei der zweiten Lösung, wenn
der Motor unter solchen Bedingungen läuft, bei denen der Unterdruck klein ist.
-
Dieser - Belüftungswechsel während des Betriebes ist aber nachteilig,
insbesondere bei solchen Motoren, welche mit einem sehr wirksamen Luftfiltersystem
versehen sind, da hierbei infolge des nicht vernachlässigbaren, durch den Belüftungswechsel
erzeugten Druckabfalles störende Druckschwankungen in der Ansaugeleitung entstehen.
Die Erfindung bezweckt die Abstellung derartiger Störungen.
-
Hierfür werden erfindungsgemäß derartige Vergaser mit mechanisch-pneumatischen
Einrichtungen versehen, welche sowohl auf den in der Ansaugeleitung hinter dem Drosselorgan
(Drosselklappe) herrschenden Unterdruck als auch auf die Stellung dieses Organs
ansprechen und den Schwimmerbehälter entweder mit dem Lufteinlaß des Vergasers hinter
einem in diesem vorgesehenen Filter oder mit dem Außenraum in Verbindung setzen,
je nachdem, ob der Motor läuft oder nicht.
-
Die Erfindung ist nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnung beispielshalber
erläutert.
-
Fig. 1 zeigt in einer teilweise axial geschnittenen Seitenansicht
einen erfindungsgemäßen Vergaser; Fig. 2 zeigt gewisse Teile der Fig. 1 in einer
anderen Betriebsstellung; Fig. 3 zeigt eine andere erfindungsgemäße Ausführung.
Der
Vergaser als solcher kann mit Ausnahme der Vorrichtung zur Belüftung seines Schwimmerbehälters
in beliebiger Weise ausgebildet sein, z. B. wie schematisch in Fig. 1 dargestellt;
hier weist der als Fallstromvergaser ausgebildete Vergaser einen Körper 3 auf, welcher
mit -einem- Drosselorgan 2 und einem Düsensystem 3 versehen ist, welches eine Emulsion
aus Brennstoff und Luft durch Öffnungen 4 liefert, welche in die Ansaugeleitung
5 an der Stelle eines Venturirohres 6 münden. Der Lufteinlaß 7 des Vergasers ist
mit einem ]Luftfilter 8 versehen. Der Schwimmerbehälter g enthält einen Schwimmer
10, welcher, wie üblich, die Spiegelhöhe auf die unter den Öffnungen 4 des Düsensystems
liegende Linie N-N einstellt. Die Zufuhr des Brennstoffes von dem Schwimmerbehälter
9 zu dem Düsensystem sowie die Vorrichtung für den Leerlauf, die Beschleunigungspumpen,
die Startvorrichtung usw. sind nicht dargestellt, da sie keinen Gegenstand der Erfindung
bilden. - Die Vorrichtung zur Belüftung des Schwimmerbehälters 9 besteht im wesentlichen
aus einem Kanal oder Rohr 11 zur Verbindung des oberen Teils des Schwimmerbehälters
mit dem Lufteinlaß 7 an einer Stelle desselben, an welcher der Druck dem Atmosphärendruck
möglichst nahe liegt, aus einer Öffnung 12 zur unmittelbaren Verbindung dieses Teiles
des Schwimmerbehälters mit dem Außenraum, und aus einem Ventil 13, welches
so ausgebildet ist, daß es die Öffnung 12 entsprechend den Betriebsbedingungen des
Motors verschließt. -Erfindungsgemäß wird nun das Ventil 13 durch mechanisch-pneumatische
Einrichtungen gesteuert, welche gleichzeitig auf den in der Leitung 5 hinter dem
Drosselglied 2 herrschenden Unterdruck und auf die Stellung dieses Organs`2 ansprechen
und so ausgebildet sind, daß sie die.. Offnung 12 verschließen, wenn dieser Unterdruck
hoch ist und/oder das Drosselorgan offen ist, d. h., wenn der Motor läuft, während
sie diese Öffnung nur öffnen, wenn gleichzeitig dieser Unterdruck klein ist und
das Drosselorgan geschlossen ist, d. h., wenn der Motor stillsteht.
-
Hierfür ist ein Kolben 14 vorgesehen, auf welchen einerseits
der durch einem-Kanal 15 in der Einlaßleitung 5 hinter dem Drosselorgan 2
entnommene Unterdruck und andererseits- das Ende einer in dem Körper l geführten
gekröpften Stange 16 einwirken, deren anderes Ende sich auf dem freien Teil
eines an -dem Drosselorgan 2 befestigten Hebels 17 abstützen kann. Diese Anordnung
wird durch drei Federn vervollständigt, von 'denen die erste Feder 18
eine
.an dem Ventil 13 befestigte Stange 19 betätigt und gleichzeitig das
Ventil12 zu verschließen und die Stange 19 gegen den Kolben 14 zu drücken sucht,
während die zweite Feder .20 an dem Kolben 14 der Einwirkung des durch den
Kanal 15 übertragenen Unterdrucks entgegenwirkt -und die dritte Feder
21
die gekröpfte Stange 16 gegen den Hebel 17 drückt, wobei die Feder 18 schwächer
als die Feder 20 und diese. wiederum schwächer, als die Feder 21 ist.
-
Bei der Ausführungsform der Fig. 1 und 2 ist das Rohr 11 ständig offen,
- während es bei der Ausführungsabwandlung der Fig. 3 so ausgebildet ist, daß es
geöffnet wird, wenn -die--Öffnung 12 verschlossen wird, und umgekehrt. Hierfür können,
wie in Fig. 3 dargestellt, das Rohr 11 und die Öffnung 12 mit dem Schwimmerbehälter
9 durch den gleichen Durchlaß 22 verbunden werden, wobei -die Stange 19 ein zweites
zwischen dem Rohr 11 und dem gemeinsamen Durchlaß 22 angeordnetes Ventil 23 trägt,
wobei die Ausbildung so getroffen ist, daß das Ventil 23 offen ist, wenn
das Ventil 13 geschlossen ist, und umgekehrt.
-
Die obige Vorrichtung arbeitet folgendermaßen. Wenn der Motor nicht
läuft, nimmt das Drosselorgan 2 die Stellung für den Leerlauf ein, der Hebel 17
betätigt die Stange 16 entgegen der Wirkung der Feder 21 und hält diese Stange in
ihrer obersten Stellung (Fig. 1). Da auf- den Kolben 14 kein Unterdruck wirkt, nimmt
dieser ebenfalls seine oberste in Fig. 1 und 3 dargestellte Stellung ein, so daß
er das Ventil 13 öffnet, wodurch der obere Teil des Schwimmerbehälters 9 unmittelbar
mit dem Außenraum in Verbindung gesetzt wird.
-
Bei der Ausführungsform der Fig. 1 bleibt dann der Schwimmerbehälter
mit dem Lufteinlaß 7 des Vergasers in Verbindung, während bei der Ausführungsform
der Fig. 3 diese Verbindung unterbrochen wird.
-
Wenn der Motor in Gang gesetzt wird und im Leerlauf läuft, wird der
Unterdruck hinter dem Drosselorgan 2 beträchtlich und betätigt den Kolben 14 entgegen
der Wirkung der Feder 20, indem er ihn nach unten zieht (Fig. 2, gestrichelt). Auf
das Ventil 13 wirkt dann keine nach oben gerichtete Kraft mehr, so daß es sich unter
der Einwirkung der Feder 18 auf seinen Sitz legt und so die Offnung 12 verschließt.
Der Schwimmerbehälter 9 steht dann nur noch mit dem Lufteinlaß über den Kanal 11
in Verbindung.
-
Es braucht nicht befürchtet zu werden, daß bei Öffnung des Drosselorgans
2 zur Beschleunigung des Motors infolge des Zusammenbrechens des Unterdruckes in
der Leitung 5 der Kolben 14 wieder seine oberste Stellung einnehmen könnte, denn
es geht in diesem Augenblick die durch die Drehung des Hebels 17 freigegebene Stange
16 unter der Einwirkung der Feder 21 abwärts, welche stark genug ist, um sich der
Wirkung der Feder 20 zu widersetzen, so daß der Kolben 14 in seiner untersten
Stellung gehalten wird (Fig. 2, strichpunktiert).
-
Solange daher der Motor läuft, und zwar ganz gleich, unter welchen
Bedingungen, bleibt der Kolben 14 in seiner untersten Stellung, wodurch das Ventil
13 auf dem Sitz der Öffnung 12 gehalten wird, so daß jede Verbindung zwischen dem
Schwimmerbehälter 9 und dem Außenraum unterbrochen wird. Der Motor muß daher stillgesetzt
werden, damit sich das Ventil 13 öffnet. Hierdurch werden alle diejenigen
Störungen vermieden, welche ein Belüftungswechsel des Schwimmerbehälters während
des Betriebes des Motors hervorrufen könnte.
-
Wohl ist es an sich bekannt, den Belüftungswechsel drehzahlabhängig
vorzunehmen, z. B. derart, daß der die Drehzahl der Brennkraftmaschine messende
Faktor die Stromstärke ist, die von der Lichtmaschine geliefert wird, oder z. B.
durch mechanische Drehzahlmeßeinrichtungen. Mittels dieser Einrichtungen wäre es
zwar naheliegenderweise ebenfalls möglich, den Belüftungswechsel bei solchen Drehzahlen
stattfinden zu lassen, die unterhalb derjenigen liegen, bei welcher die Brennkraftmaschine
aus eigener Kraft läuft, so daß dann während des eigentlichen Betriebes der Maschine
ein Belüftungswechsel nicht mehr auftreten würde. Die Steuerung des Belüftungsventils
mittels reiner Drehzahlmessung stellt jedoch eine Einrichtung dar, welche auf eine
Betriebsgröße außerhalb des Vergasers anspricht. Demgegenüber werden bei der Erfindung
innerhalb des Vergasers vorliegende Betriebsbedingungen als Indiz dafür herangezogen,
ob die Brennkraftmaschine aus eigener Kraft läuft.
Zur Lösung der
Aufgabe könnte man zwar daran denken, - zwecks Belüftungswechsels - auf rein pneumatischem
Wege. die Strömungsgeschwindigkeit der Ansaugeluft stromaufwärts der Drosselklappe
zu messen, letzteres wie an sich bekannt, jedoch nunmehr derart, daß das Belüftungsventil
möglichst früh von Außen- auf Innenbelüftung umschaltet, also bereits unmittelbar
dann, wenn beim Anspringen der Maschine höhere Strömungsgeschwindigkeiten der Ansaugeluft
auftreten. Die Strömungsgeschwindigkeit der Luft im Venturiteil ist jedoch im allgemeinen
nicht ausreichend, da diese Geschwindigkeit erst dann praktisch verwertbar ist,
wenn die Drehzahl der Brennkraftmaschine wenigstens 1500 bis 2000 Umdrehungen pro
Minute erreicht und die Belastung nicht vernachlässigbar ist. Dies bedeutet insbesondere,
daß bei Benutzung eines Kraftfahrzeuges, dessen Brennkraftmaschine mit einem derartigen
Vergaser ausgestattet ist, in einer Stadt mit normaler Verkehrsdichte durch die
auf die Strömungsgeschwindigkeit der Luft in dem Venturiteil ansprechende Belüftungsvorrichtung
der Schwimmerbehälter fast während der gesamten Arbeitszeit des Motors in Verbindung
mit der freien Außenluft gehalten würde.