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Verweis auf parallel-anhängige Anmeldungen
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Diese Anmeldung beansprucht den Vorteil der vorläufigen US-Patentanmeldung mit der Referenznummer 62/184,563, eingereicht am 25. Juni 2015, die hierin durch Bezugnahme in ihrer Gesamtheit aufgenommen ist.
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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Offenbarung bezieht sich allgemein auf Vergaser.
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Hintergrund
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Ein herkömmlicher Vergaser mit drehbarem Drosselventil zur Verwendung in kleinen Verbrennungsmotoren wie Rasenmähern, Motorrollern und dergleichen umfasst ein zylindrisches drehbares Drosselventil mit einem Ventildurchlass, der selektiv und variabel auf einen Mischdurchgang des Vergasers eingestellt ist durch Drehen des Drosselventils um eine Achse, die im Allgemeinen senkrecht zum Mischdurchgang verläuft. Ein Nadelventil erstreckt sich in den Durchgang des Drehventils, und eine Brennstoffdüse ragt in den Mischdurchgang hinein und nimmt die Spitze des Nadelventils verschiebbar auf. Die Nadel wird von einem ersten Bereich des Drosselventilkörpers getragen, der an einen zweiten Bereich des Drosselventilkörpers gekoppelt ist, in dem der Ventildurchgang ausgebildet ist. Ein Drosselventilhebel ist ein separates Bauteil, das am Ende der Drosselventilwelle angebracht ist, und eine separate Drehbefestigung oder ein separates Scharnier ist mit dem Drosselventilhebel verbunden.
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Bei einem derartigen Vergaser mit drehbarem Drosselventil nimmt eine Ventilbohrung das Drosselventil drehbar auf und ist durch einen Deckel verschlossen, und der Deckel definiert einen Lagerbereich zum Lagern einer Welle, die vom Drosselventil vorsteht. Das Drosselventil ist sowohl durch die Ventilbohrung, die in dem Vergaserhauptkörper vorgesehen ist, als auch durch den Lagerbereich, der in dem Deckel vorgesehen ist, gelagert. Da der Vergaserhauptkörper und der Deckel separat hergestellt und endbearbeitet werden, ist es notwendig, sie miteinander zu verbinden, so dass eine Öffnung im Deckel, die die Drosselventilwelle aufnimmt, genau koaxial zur Ventilbohrung ausgerichtet ist, und dies erfordert ein relativ hohes Niveau an Herstellungstechnologie und -aufwand. Ferner müssen über die Lebensdauer des Vergasers die mehreren Teile des Drosselventils selbst koaxial ausgerichtet und fest miteinander verbunden sein, um einen ordnungsgemäßen Betrieb zu ermöglichen.
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Zum Betätigen des Drosselventils ist ein Hebel mit dem Drosselventil und mit einem Drahtseil verbunden. Das Drahtseil weist üblicherweise ein Innendrahtseil auf, das verschiebbar in einer Außenhülse aufgenommen ist, wobei das Innendrahtseil am Drosselventilhebel durch eine Drehbefestigung befestigt ist, die vom Hebel getragen wird. Die Außenhülse ist durch eine Sicherungsmutter mit einem Drahtseilhaltebereich des durch den Vergaserkörper getragenen Deckels verbunden. Die Position des Deckels relativ zum Vergaserkörper steuert also die Position des Innendrahtseils relativ zum Drosselventil über die Verbindung der Außenhülse mit dem Deckel. Wenn das Drosselventil gedreht wird, bewegt sich das Ende des Innendrahtseils an der Drehbefestigung entlang eines bogenförmigen Weges, dessen Position ebenfalls durch die Position des Deckels relativ zum Drosselventil einschließlich des Drosselventilhebels gesteuert wird. Eine gewisse Toleranz in der Position des Deckels auf dem Vergaserkörper ist erforderlich, um die Herstellung und Montage des Vergasers zu erleichtern, und dies beeinträchtigt ihre relative Position von einem Vergaser zum anderen.
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Zusammenfassung
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Ein drehbares Drosselventil für einen Vergaser kann einen Körper und einen Drosselhebel umfassen, der integral mit dem Körper in einem Stück ausgebildet ist. Der Körper kann im Allgemeinen zylindrisch sein und angepasst sein, um in einer zylindrischen Ventilbohrung eines Vergasers aufgenommen zu werden zur Drehung innerhalb und relativ zur Ventilbohrung, und der Körper umfasst einen Ventildurchgang, durch den Luft strömt. Der Drosselhebel ist einstückig mit dem Körper ausgebildet und angepasst, um an einen Mitnehmer gekoppelt zu werden, der das Drosselventil dreht. Durch das integrale Ausbilden aus dem gleichen Materialstück wie der Ventilkörper kann der Drosselhebel genau mit dem Ventilkörper ausgerichtet werden, und somit mit der Ventilbohrung, in der der Körper im Gebrauch aufgenommen wird. Der Ventilkörper kann ein Nadelventil sowie eine integral ausgebildete Nockenoberfläche tragen, die relativ zu einer Achse des Ventildurchgangs axial geneigt ist, um die Nadel axial relativ zu einem Brennstoffdurchgang, -strahl oder einer Brennstoffdüse zu bewegen.
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In zumindest einigen Ausführungen umfasst ein Vergaser einen Hauptkörper und ein drehbares Drosselventil. Der Hauptkörper weist einen Mischdurchgang und eine Ventilbohrung auf, die den Mischdurchgang kreuzt. Das drehbare Drosselventil weist einen Ventilkörper und einen Drosselhebel auf. Der Ventilkörper ist angepasst, um in der Ventilbohrung des Hauptkörpers aufgenommen zu werden zur Drehung innerhalb und relativ zur Ventilbohrung, und der Ventilkörper umfasst einen Ventildurchgang, der mit dem Mischdurchgang ausgerichtet und variabel zum Mischdurchgang eingestellt ist, wenn sich das Drosselventil in der Ventilbohrung dreht. Der Drosselhebel ist integral mit dem Ventilkörper ausgebildet, erstreckt sich vom Ventilkörper radial auswärts und ist angepasst, um mit einem Mitnehmer gekoppelt zu werden, der das Drosselventil dreht.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Die folgende detaillierte Beschreibung bestimmter Ausführungsformen und der besten Art wird unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen dargelegt, in denen:
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1 eine perspektivische Ansicht eines Vergasers mit einem drehbaren Drosselventil zeigt,
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2 ist eine teilweise perspektivische Explosionsansicht des Vergasers, die eine abgenommene Abdeckung zeigt,
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3 zeigt eine Querschnittsansicht des Vergasers,
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4 zeigt eine perspektivische Draufsicht auf einen Hauptkörper des Vergasers,
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5 zeigt eine Explosionsansicht eines Drosselventils, einer Rückstellfeder und Brennstoffdurchfluss-Steuerventilanordnung des Vergasers,
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6 zeigt eine Seitenansicht des Vergasers,
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7 zeigt eine Seitenansicht eines Drosselventils des Vergasers,
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8 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Vergasers aus dem Stand der Technik,
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9 zeigt eine Querschnittsansicht des Vergasers aus dem Stand der Technik,
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10 zeigt eine Seitenansicht des Vergasers aus dem Stand der Technik,
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11 zeigt eine Explosionsansicht der Drosselventilkomponenten, Federn und Brennstoffdurchfluss-Steuerventile des Vergasers aus dem Stand der Technik,
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12 zeigt eine perspektivische Teilansicht eines Vergasers mit einer abgenommenen Abdeckung und mit einer Drehbefestigung, die an einen Drosselventilhebel gekoppelt ist, der integral mit dem Rest des Drosselventils ausgebildet ist,
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13 ist eine perspektivische Teilansicht des Vergasers aus 12, die die Drehbefestigung und den Drosselventilhebel zeigt,
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14 zeigt eine Teilschnittansicht der Drehbefestigung, des Drosselventilhebels (ohne den daran angeordneten Drosselventilkörper) und einer Abdeckung,
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15 zeigt eine perspektivische Ansicht der Drehbefestigung und
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16 ist eine perspektivische Ansicht des Drosselventilhebels, die nur einen Bereich des Drosselventilkörpers zeigt, der sich davon erstreckt.
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Detaillierte Beschreibung
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Nun detaillierter auf die Zeichnungen Bezug nehmend zeigen die 1 bis 3 einen Vergaser 10 mit drehbarem Drosselventil, der einen Vergaserhauptkörper 12 umfasst, der mit einem Brennstoff-Luft-Mischdurchgang 14 versehen ist. Luft tritt an einem Ende in den Mischdurchgang 14 ein, wird mit Brennstoff vermischt, und ein Brennstoff-Luft-Gemisch strömt aus einem Auslassende des Mischdurchgangs 14 zur Zufuhr an einen Motor. Der Hauptkörper 12 umfasst auch eine Ventilbohrung 16 (3 und 4), die sich senkrecht zum und in Verbindung mit dem Mischdurchgang 14 erstreckt. Ein drehbares Drosselventil 18 ist drehbar und axial bewegbar in der Ventilbohrung 16 aufgenommen und umfasst einen Einlass oder Ventildurchgang 20 dadurch, der variabel mit dem Mischdurchgang 14 ausgerichtet oder eingestellt ist, wenn das Drosselventil 18 gedreht wird, um den Mischdurchgang 14 selektiv zu öffnen und zu schließen. Der Hauptkörper 12 ist vorzugsweise aus gegossenem Metall, wie etwa druckgegossenem Aluminium, oder durch andere geeignete Verfahren und Materialien, die aus dem Stand-der-Technik bekannt sind, gebildet.
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Ein Drehen des Drosselventils 18 bewirkt, dass sich der Ventildurchgang 20 in Längsrichtung mit dem Mischdurchgang 14 ausrichtet oder verstellt, und dass das Drosselventil 18 axial innerhalb der Ventilbohrung 16 steigt oder fällt unter Steuerung einer Nocken-Grenzfläche, wie nachfolgend noch beschrieben wird. Das Drosselventil 18 umfasst einen Ventilkörper 24 und einen Drosselhebel 26, der an den Ventilkörper gekoppelt ist. Der Drosselhebel 26 ist an einen Mitnehmer (in den 1 und 2 als Draht 28 eines Fernsteuerdrahtseils 30 gezeigt) gekoppelt, der betätigt wird, um das Drosselventil 18 in Richtung einer weit geöffnete Drosselposition zu drehen, in der der Ventildurchgang 20 nahezu oder vollständig mit dem Mischdurchgang 14 ausgerichtet ist. Eine Rückstellfeder 32 (3 und 5) kann das Drosselventil 18 nachgiebig vorspannen zur Drehung zurück in seine Leerlaufposition, in der der Ventildurchgang 20 wenig oder überhaupt nicht mit dem Mischdurchgang 14 ausgerichtet ist, wie es für eine vorgegebene Anwendung erwünscht ist. Der Draht 28 läuft durch ein Ende einer äußeren Röhre oder Hülse 34 des Steuerdrahtseils 30, das an einer Befestigungshalterung 36 befestigt ist und sich von dort in eine Kammer 38 des Hauptkörpers 12 erstreckt, die vom Mischdurchgang 14 beabstandet und zumindest teilweise durch eine Seitenwand 39 definiert ist.
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Wenn das Kabel 30 betätigt wird, wird das Drosselventil 18 in seine weit geöffneten Position gedreht und eine Nockenoberfläche 40 (3, 5 und 7), die auf dem Drosselhebel 26 definiert ist, fährt über einen Nockenstößel 42 (3 und 4), der eine Kugel umfassen kann, die vom Hauptkörper 12 getragen wird. Die Neigung der Nockenfläche 40 bewirkt, dass sich das Drosselventil 18 während der Drehung axial nach oben bewegt (relativ zur Drehachse 44 des Drosselventils 18). In zumindest einigen Ausführungen kann der Nockenstößel 42 direkt durch den Hauptkörper 12 des Vergasers und nicht auf einer dazwischenliegenden Platte oder Körper getragen werden, die bzw. der zugehörig ist zum Drosselhebel, wie in einigen Stand-der-Technik Vergasern. Solche Zwischenplatten bei Stand-der-Technik Vergasern sind aus Kunststoff gebildet und die Position der Kugel kann sich verändern (z. B. kann die Kugel in den Kunststoff gedrückt werden) unter den bei der Verwendung auftretenden Kräften. Mit der Aufnahme des Nockenstößels 42 direkt im Hauptkörper, der aus Metall gebildet ist, wird sich die Position der Kugel im Gebrauch nicht verändern, was eine beständigere Nockengrenzfläche und Drosselventilbewegung bereitstellt.
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Wie in 3 und 5 gezeigt wird, kann das Drosselventil 18 eine Nadel 46 tragen, um den Brennstofffluss in den und aus dem Vergaser zu variieren. Die Nadel 46 kann durch den Drosselhebel 26 oder den Ventilkörper 24 an einem Ende oder zwischen ihren Enden getragen werden, nach unten in den Ventildurchgang 20 ragen und ein distales oder freies Ende aufweisen, das in einer Hauptbrennstoffdüse 48 aufgenommen ist. Um die Position der Nadel 46 beizubehalten, kann ein Anschlussstück 47 von der Nadel getragen werden. Das Anschlussstück 47 kann in eine Hülse 49 geschraubt sein, die in eine Gegenbohrung 51 im Drosselventil 18 eingepasst ist. Die Hülse kann in die Gegenbohrung 51 eingepresst oder eingeschraubt sein oder auf andere Weise von dem Drosselventil 18 getragen werden. Die Hülse 49 kann aus Kunststoff gebildet sein und die Gewinde am Anschlussstück 47 können selbstschneidend sein oder die Hülse kann komplementäre Gewinde aufweisen, wie es gewünscht ist. Auf diese Weise wird eine Feder in zumindest einigen Ausführungen nicht benötigt, um eine gewünschte Position der Nadel 46 beizubehalten.
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Die Hauptbrennstoffdüse 48 kann vom Hauptkörper 12 getragen werden und kann einen Brennstoffauslass 50 aufweisen, der zumindest in einigen Positionen des Drosselventils 18 durch die Nadel 46 zumindest teilweise blockiert ist. Wenn sich das Drosselventil 18 dreht und vertikal innerhalb der Ventilbohrung 16 bewegt, bewegt sich die Nadel 46 mit dem Drosselventil 18 und verschiebt sich axial innerhalb der Hauptbrennstoffdüse 48, wodurch die Größe oder Durchflussfläche des Brennstoffauslasses 50 eingestellt oder verändert wird. Zusätzlich stellt die Drehung des Drosselventils 18 den Grad oder das Ausmaß der Verbindung zwischen dem Mischdurchgang 14 und dem Ventildurchgang 20 ein, was sich direkt auf die Menge an Luftströmung durch den Durchgang 14 auswirkt. Im Allgemeinen gilt, je höher die vertikale Position des Drosselventils 18 ist, desto größer ist die Luftströmung durch den Mischdurchgang 14, desto größer ist die Brennstoffauslass-Durchflussgebiet und desto größer ist der Brennstofffluss in die Ventilbohrung 16 und aus dem Mischdurchgang 14 heraus.
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In herkömmlicher Weise kann der Vergaser 10 eine Brennstoffpumpenanordnung, die zumindest teilweise zwischen einer ersten Platte 54 und dem Hauptkörper 12 angeordnet oder definiert ist, sowie eine Brennstoffdosieranordnung umfassen, die zumindest teilweise zwischen einer zweiten Platte 56 und der ersten Platte 54 angeordnet oder definiert ist. Die Brennstoffdosieranordnung und die Brennstoffpumpenanordnung können jeweils getrennte Membranen und Ventile aufweisen, um den Brennstofffluss innerhalb und zwischen diesen Anordnungen zu steuern, wie es aus dem Stand der Technik bekannt ist. Ein Halter 58, der an die zweite Platte 56 gekoppelt ist, sichert einen umfänglichen Rand eines flexiblen und elastischen Balls 60 zum Ansaugen von Anlassbrennstoff (priming bulb) am Vergaser 10. Wenn der Ball 60 zum Ansaugen von Anlassbrennstoff vor dem Starten des Motors wiederholt manuell heruntergedrückt und freigegeben wird, werden Brennstoffdampf und Luft, die in der Brennstoffpumpenanordnung und der Brennstoffdosieranordnung vorhanden sind, abgesaugt und durch flüssigen Brennstoff ersetzt.
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Wie aus dem Vergleich der 5, die das Drosselventil 18 zeigt, mit der 11, die ein Standder-Technik Drosselventil 200 zeigt, erkennbar ist, ist das Drosselventil 18 einfacher und weist weniger Komponenten als das Stand-der-Technik Drosselventil 200 auf. Das Drosselventil 200 des Standes der Technik fängt zunächst mit einer Vielzahl einzelner und separater Teile an, die zu einer Einheit zusammengesetzt werden, wie beispielsweise ein Körper 202, ein mehrteiliger Drosselhebel 204 (umfassend einen umspritzten Träger, der für die Steifigkeit und Festigkeit erforderlich ist) und eine Welle 206, die den Körper und den Hebel miteinander verbindet. Wie in 5 gezeigt ist der Drosselhebel 26 aus dem gleichen Materialstück und integral mit dem Ventilkörper 24 ausgebildet, anstatt als eine separate Komponente, die durch einen mechanischen Befestiger am Drosselkörper angeordnet ist. Auf diese Weise ist das Drosselventil 18 leichter zu handhaben sowie zusammenzubauen und die Orientierung und Ausrichtung (z. B. Konzentrizität) des Drosselhebels 26 relativ zum Drosselkörper 24 kann verbessert werden über einen Produktionslauf von Vergasern zum genaueren Öffnen und Schließen des Drosselventils 18 sowie eine genauere Positionierung der Nockenoberfläche 40 relativ zum Nockenstößel 42 und der Hauptbrennstoffdüse 48. Zudem besteht die Sorge nicht, dass sich Befestiger oder andere Verbinder/Verbindungen im Laufe der Zeit lockern, so dass die Zuverlässigkeit des Drosselventils 18 verbessert wird.
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Darüber hinaus kann der Draht 28 direkt an den Drosselhebel 26 gekoppelt sein und nicht an einen separaten Verbinder, wie etwa eine Drehbefestigung 208, die bei dem Drosselhebel 204 gemäß Stand der Technik benötigt wurde. Die direkte Verbindung des Drahtes 28 mit dem Drosselhebel 26 ermöglicht, dass die Kraft vom Draht zum Drosselhebel mehr in Übereinstimmung mit und nicht axial versetzt vom Drosselhebel 26 aufgebracht wird, was die Kraft reduzieren kann, die benötigt wird, um den Drosselhebel 18 zu drehen. Dies ist beispielsweise in den 3 und 6 zu sehen, in denen der Draht 28 in einen zur Kammer 38 führenden Durchgang 60 des Hauptkörpers 12 im Wesentlichen in der gleichen axialen Höhe wie der Drosselhebel eintritt, an dem der Draht befestigt ist. Dies ermöglicht, dass die Kraft des Drahtes 28 besser auf den Drosselhebel 26 ausgerichtet ist, so dass die Kraft direkter ausgeübt wird und eine geringere Kraft verwendet werden kann, um das Drosselventil 18 zu drehen. 1, 2 und 4 zeigen eine andere Ausführung, bei der das Anschlussstück 36 nicht umschlossen ist (beispielsweise gibt es keinen umschlossenen Durchgang) und der Draht 28 durch eine Öffnung 61 in der Kammerwand 39 verläuft.
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Ferner kann der Drosselhebel 26 nahe der Ventilbohrung 16, in der das Drosselventil 18 aufgenommen ist, und axial benachbart zum Mischdurchgang 14 angeordnet sein (z. B. axial benachbart zu einer Wand 62 des Hauptkörpers 12, die den Mischdurchgang definiert, anstelle benachbart zu einer Zwischenplatte, die auf dem Hauptkörper aufgenommen ist, wie bei einigen Vergasern des Standes der Technik), so dass ein relativ niedriges Biegemoment durch die auf den Drosselhebel 26 ausgeübte Kraft erzeugt wird und weniger seitliche Unterstützung für das Drosselventil 18 erforderlich ist.
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Bei dem Vergaser 210 gemäß Stand der Technik, wie er in den 8–10 gezeigt ist, verläuft ein Drosseldraht 212 durch ein Anschlussstück 214, das axial vom Hebel 204 versetzt ist und an die Drehbefestigung 208 an einer Stelle axial versetzt vom Drosselhebel 204 gekoppelt ist. Daher ist die durch den Draht 212 im Stand-der-Technik Vergaser 210 bereitgestellte Kraft axial von der Ventilbohrung 216 (9) um eine signifikante Strecke versetzt, die ein größeres Biegemoment am Drosselventil 200 erzeugt und die zum Drehen des Drosselventils 200 benötigte Kraft erhöhen kann. Um dem Biegemoment am Drosselventil 200 entgegenzuwirken, ist eine erhöhte seitliche Abstützung des Drosselventils 200 innerhalb des Körpers 218 des Vergasers 210 erforderlich, was den Brennstoffverbrauch und die Kosten des Vergasers 210 erhöht. Ferner umfasst der Vergaser 210 des Standes der Technik eine Zwischen-Drosselhebelplatte 220, die auf dem Körper 218 aufgenommen ist und das Anschlussstück 214 sowie andere Bauteil aufweist, die dem Drosselhebel 204 zugeordnet sind (z. B. Drehanschläge, um die Drehung des Drosselventils 200 zu begrenzen). Um sich durch diese Zwischenplatte 220 zu erstrecken, ist die Welle 206 relativ lang und für Steifigkeit und Festigkeit aus Metall hergestellt. Dies beabstandet den Drosselhebel vom Mischdurchgang 222 und erhöht ein Biegemoment am Drosselventil 200, weil die Drahtkraft an einer Stelle aufgebracht wird, die axial von der Ventilbohrung 216 und dem Mischdurchgang 222 beabstandet ist. Ferner wird, wie oben erwähnt, der Nockenstößel von der Zwischenplatte 220 und nicht vom Vergaserkörper 218 getragen. Die Welle 206, der Körper 202, die Ventilbohrung 216 und eine Öffnung 224 (9) in der Zwischenplatte 220, durch die sich die Welle 206 erstreckt, müssen alle konzentrisch sein für eine gleichmäßige Drehung des Drosselventils 200 und es ist schwierig, diese Konzentrizität zwischen mehreren Teilen in einem Produktionslauf dieser mehreren Bauteile genau zu einzuhalten. Außerdem weist die Metallwelle Innengewinde auf, um ein Nadelventil 226 aufzunehmen. Vibrationen im Gebrauch können die Position der Nadel verändern, so dass eine Feder 228 bereitgestellt wird, um die Position des Nadelventils 226 beizubehalten, und dies erfordert zusätzliche Komponenten, was die Kosten und die Schwierigkeit bei der Herstellung und Montage des Vergasers erhöht.
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Ferner gestattet es bei dem Vergaser 10, der in den 1–7 gezeigt ist, die direkte Drahtverbindung mit dem integralen Drosselhebel 26, dass der Drosselhebel in der Kammer 38 eingeschlossen oder umschlossen ist, beispielsweise durch eine Abdeckung 64. Die Abdeckung 64 kann verhindern, dass Verunreinigungen in die Kammer 38 eindringen, und kann auch eine manipulationssichere Verbindung bereitstellen, um eine unbeabsichtigte Einstellung der Nadel 46 oder allgemein des Drosselventils 18 zu verhindern. Daher können der Nockenstößel 42 und die Nockenoberfläche 40 (z. B. die Nockengrenzfläche) umschlossen und nicht der Umgebung ausgesetzt sein. Dies kann den Verschleiß der Nockenoberfläche 40 und des Nockenstößels 42 verringern, der ansonsten durch Staub oder Schmutz an einer oder beiden Komponenten verursacht werden könnte. Einige Vergaser des Standes der Technik umfassen den Nockenstößel im Boden der Ventilbohrung, angrenzend an die Hauptbrennstoffdüse, und stellen die Nockenoberfläche am Boden des Ventilkörpers bereit, der einen gewissen Schutz gegen Verschmutzung an der Nockengrenzfläche bietet. Diese Anordnung erhöht jedoch den Abstand zwischen der Dosieranordnung und der Brennstoffdüse, was unter bestimmten Bedingungen die Motorleistung beeinträchtigen kann.
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Hier, im Vergaser 10, kann die Nockengrenzfläche zwischen dem Hauptkörper 12 und dem Drosselhebel 26 vorgesehen sein, um einen verringerten Abstand zwischen der Dosieranordnung und dem Brennstoffdüsenauslass 50 zu ermöglichen, während es ebenso gestattet wird, die Nockengrenzfläche abzudichten oder zu umschließen. In dem in den Zeichnungen gezeigten Beispiel wird der Nockenstößel 42 direkt vom Hauptkörper 12 getragen und ist so dargestellt, dass er direkt in der Wand 62 getragen wird, die den Mischdurchgang 14 definiert (z. B. in einer Tasche auf der dem Mischdurchgang gegenüberliegenden Seite der Wand 62). Daher ist der Nockenstößel 42 aus Metall und seine Position bleibt während der gesamten Lebensdauer des Vergasers konstant. Um die richtige Ausrichtung des Drahts 28 relativ zum Drosselhebel 26 und innerhalb der Kammer 38 festzuhalten und beizubehalten, kann der Drosselhebel 26 eine umlaufende Nut 66 aufweisen, in der der Draht 28 auf- und abgewickelt wird, wenn sich der Drosselhebel dreht. Auf diese Weise ist der Draht 28 zwischen der Kammerwand 39 und dem Drosselhebel 26 gefangen, um eine gewünschte Ausrichtung mit und Befestigung des Drahtes am Drosselhebel beizubehalten. Um den Draht 28 festzuhalten, kann der Drosselhebel 26 eine Kupplung umfassen, die in dem gezeigten Beispiel eine Tasche 68 umfasst, in der eine Hülse oder ein Endanschlussstück 70 auf dem Draht 28 aufgenommen ist, und eine Anschlagfläche 72 kann vorgesehen sein, die an der Hülse oder dem Drahtendstück 70 anliegt und dieses festhält, wie es in 2 am besten gezeigt ist.
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Der Drosselkörper 18 kann auch einen integral geformte Welle 74 umfassen, die sich axial erstreckt und koaxial zur Brennstoffdüse 48 angeordnet ist. Die Welle 74 kann die Gegenbohrung 51 oder einen anderen Bereich zur Verbindung der Nadel 46 mit dem Drosselventil 18 umfassen und kann auch dazu dienen, die Rückstellfeder 32 relativ zum Drosselventil in Position zu halten. Wenn die Welle 74 integral mit dem Drosselkörper 24 ausgebildet ist, kann die Konzentrizität der Welle 74 und einer Öffnung 76 (3), durch die sich die Nadel 46 erstreckt, relativ zur Ventilbohrung 16 und der Brennstoffdüse 48 verbessert werden. Wie abgebildet, kann die Welle 74 zum Teil durch einen Umfangskanal 78 definiert sein, in dem die Rückstellfeder 32 aufgenommen ist, wobei ein Ende die Rückstellfeder auf dem Drosselventil 18 lagert und ihr anderes Ende unter einer Rückhalteplatte 80 gefangen ist, welche am Hauptkörper 12 festgemacht ist (beispielsweise durch eine Schraube 82). Wie in 2 gezeigt, kann die Rückhalteplatte 80 über dem Umfangskanal 78 liegen, um die Feder 32 im Kanal zu halten, aber die Platte 80 ist vom Drosselventil 18 beabstandet, so dass sich das Drosselventil axial bewegen kann, wie durch Eingriff der Nockenoberfläche 40 und des Nockenstößels 42 bedingt, während das Drosselventil 18 gedreht wird. Zusätzlich zum drehbaren Vorspannen des Drosselventils 18 kann die Rückstellfeder 32 das Drosselventil auch axial auf den Nockenstößel 42 vorspannen und die Rückhalteplatte 80 oder eine andere Komponente kann die Feder 32 axial komprimieren, um eine axial gerichtete Kraft auf das Drosselventil 18 bereitzustellen. Anstelle der Platte 80, wie in 3 gezeigt, kann die Welle 74 teilweise in einem Vorsprung 84 an der Abdeckung 64 aufgenommen sein, wenn die Abdeckung am Hauptkörper 12 installiert ist, und der Vorsprung 84 kann die Feder 32 axial komprimieren, um eine gewünschte axial gerichtete Vorspannkraft auf das Drosselventil 18 bereitzustellen.
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Eine Dichtung 86 (3 und 7) kann zwischen dem Körper 24 und dem Hauptkörper 12 (z. B. an der Wand 62) innerhalb der Ventilbohrung 16 vorgesehen sein, um einen Luftstrom zwischen der Kammer 38, dem Teil der Ventilbohrung 16 angrenzend an die Kammer und dem Mischdurchgang 14 zu hemmen oder zu verhindern. Die Dichtung 86 kann durch einen O-Ring oder dergleichen definiert sein. Oder die Dichtung 86 kann einfach durch eine offene Nut definiert sein, die um den Umfang des Drosselkörpers herum an einer Stelle zwischen dem Mischdurchgang und der Kammer ausgebildet ist, wie es in den 3, 5 und 7 gezeigt ist. Ohne an irgendeine Theorie gebunden sein zu wollen wird angenommen, dass die Nut 86 eine turbulente Grenze zum Luftstrom dort hindurch bildet, da Luft innerhalb der Nut umher aufprallt oder zurückgeworfen wird und dies reduziert die Luftströmungsrate von einer Seite der Nut zur anderen. Das Fehlen eines O-Rings oder einer anderen Dichtung, die auf einer Kompression oder einem Eingriff mit dem Hauptkörper 12 und dem Drosselventil 18 beruht, erleichtert die Drehung des Drosselventils (weniger Reibung / Beeinträchtigung der Drehung) und verringert die Anzahl der Teile im Vergaser 10 sowie die Kosten des Vergasers 10.
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Um die Abdeckung 64 am Hauptkörper 12 zu befestigen, kann eine Umfangskante 88 oder Rand der Abdeckung 64 in oder über der Kammerwand 39 aufgenommen sein und/oder der Vorsprung 84 kann (z. B. verrastend oder reibschlüssig) auf der Welle 74 angeordnet werden. Um die Einstellung der Nadel 46 (die Gewinde aufweisen kann, so dass die Drehung der Nadel diese relativ zum Brennstoffauslass 50 axial bewegt) zu ermöglichen, kann die Abdeckung 64 eine Öffnung 90 umfassen, die beim Zusammenbau mit der Nadel 46 ausgerichtet ist. Nach der Einstellung, die stattfinden kann, wenn der Vergaser 10 an einem Motor montiert wird, kann die Öffnung 90 durch einen Stopfen 92 blockiert werden, um eine weitere Nadeleinstellung zu verhindern oder zu hemmen, falls dies gewünscht ist.
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Eine Anschlagfläche 94 innerhalb der Kammer 38, die integral mit dem Hauptkörper 12 oder separat vorgesehen und mit dem Hauptkörper gekoppelt sein kann, begrenzt die Drehung des Drosselventils 18 in einer Richtung, beispielsweise durch Eingriff mit einem Anschlag 95 am Drosselventil 18 und definiert die weit geöffnete Position des Drosselventils 18. Der Anschlag 95 kann integral am Drosselventil aus demselben Materialstück wie der Körper 24 und der Hebel 26 ausgebildet sein. Die Leerlaufposition des Drosselventils 18 kann durch einen einstellbaren Leerlaufanschlag definiert sein, beispielsweise durch ein Ende 96 einer Einstellschraube 97, die in eine im Hauptkörper 12 ausgebildete Bohrung eingeschraubt ist und sich in die Kammer 38 erstreckt. Daher wird durch eine Drehung der Einstellschraube 97 das Ende 96 relativ zur Kammer 38 axial vorgeschoben oder zurückgezogen, um den Eingriffspunkt mit dem Drosselhebel einzustellen, wobei der Eingriffspunkt die Leerlaufposition des Drosselventils 18 definiert.
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In anderen Formen kann ein Vergaser 100 eine Drehbefestigung 102 oder einen anderen Drahtverbinder aufweisen, der mit dem Drosselventil 104 gekoppelt ist, wie es in den 12–16 gezeigt ist. In einigen Ausführungen, wie oben erwähnt, kann es wünschenswert sein, den Draht direkt mit dem Drosselventil zu verbinden, ohne irgendeine Drehbefestigung oder Verbinder, der vom Drosselventil getrennt ist. In anderen Ausführungen kann eine Drehbefestigung 102 verwendet werden. Ein Grund, warum eine Drehbefestigung 102 verwendet werden kann, besteht darin, das Biegen oder Umwickeln des Drahtes 106 um das Drosselventil 104 zu begrenzen, beispielsweise bei Anwendungen, in denen der Draht 106 weniger flexibel ist und das Wickeln des Drahts um das Drosselventil 104 schwierig oder nicht praktikabel ist. Bei solchen Anwendungen kann der Draht 106 im Allgemeinen gerade gehalten und nicht um das Drosselventil 104 herumgewickelt werden durch das Verwenden einer Drehbefestigung 102 oder eines anderen Verbinders, der sich relativ zum Drosselventil dreht, um eine im Allgemeinen lineare Ausrichtung des Drahtes aufrechtzuerhalten während die Drehbefestigung und das Drosselventil durch den Bewegungsbereich des Drosselventils gedreht werden.
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Die Drehbefestigung 102 kann einen Kopf 108 umfassen, in dem eine Nut 110 und/oder eine Tasche 112 ausgebildet sind, um den Draht 106 und ein Anschlussstück 114 auf dem Draht aufzunehmen und festzuhalten. Ein Schaft 116 erstreckt sich axial vom Kopf 108 und umfasst einen Zwischenabschnitt 118 mit verringertem Durchmesser und einen vergrößerten Knauf 120, der axial vom Zwischenabschnitt beabstandet ist. Der Knauf 120 kann einen ersten Bereich 122 in einem allgemein konstanten radialen Abstand von einer Achse 124 der Drehbefestigung und einen zweiten Bereich 126 umfassen, der im Vergleich zum ersten Abschnitt in einem reduzierten radialen Abstand von der Achse 124 der Drehbefestigung angeordnet ist, so dass der Knauf keinen kreisförmigen Umfang hat. In der gezeigten Ausführung ist der nicht-kreisförmige zweite Bereich 126 ein flacher Abschnitt, der im Umfang des Knaufs 120 ausgebildet ist.
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Die Drehbefestigung 102 kann durch das Drosselventil 104 in jeder geeigneten Weise getragen werden. In zumindest einigen Ausführungen ist die Drehbefestigung 102 in einer Bohrung 128 in dem sich radial nach außen erstreckenden Drosselventilhebel 130 aufgenommen und kann sich relativ zum Drosselventil 104 drehen. In den Ausführungen, die in den 14 und 16 gezeigt werden, umfasst das Drosselventil 104 einen Flansch 132, der sich nach innen in die Bohrung 128 erstreckt. Der Flansch 132 kann eine innere Oberfläche 134 aufweisen, die komplementär zum Knauf oder anders ausgebildet ist, um es dem Knauf 120 zu ermöglichen, zu passieren, wenn der zweite Bereich 126 des Knaufs mit der inneren Oberfläche 134 ausgerichtet ist. Wo der zweite Bereich 126 flach ist, wie gezeigt, kann auch die innere Oberfläche 134 flach sein. Daher kann der Schaft 116 der Drehbefestigung 102 in der Bohrung 128 aufgenommen und vorgeschoben werden, bis der Knauf 120 den Flansch 132 passiert. Dann kann die Drehbefestigung 102 um ihre Achse 124 gedreht werden, um den ersten Bereich 122 des Knaufs 120 mit dem Flansch 132 zu überlappen und dadurch die Drehbefestigung 102 innerhalb der Bohrung 128 axial zu fangen. Der erste und der zweite Bereich 122, 126 des Knaufs 120 können so angeordnet sein, dass der zweite Bereich während einer normalen Drehung des Drosselventils 104 zwischen seiner Leerlauf- und seiner weit geöffneten Position nicht mit der inneren Oberfläche 134 des Flanschs ausgerichtet ist. Auf diese Weise kann die Drehbefestigung 102 zuverlässig am Drosselventil 104 gehalten werden, ohne irgendwelche Klammern, Stifte oder andere Verbindungsstücke zu benötigen, um den Zusammenbau und die Demontage des Drosselventils zu erleichtern (z. B. zur Wartung oder zum Austausch der Drehbefestigung oder des Drosselventils). Der Schaft 116 kann für einen relativ engen Sitz innerhalb der Bohrung 128 des Drosselventils 104 bemessen sein, um ein Neigen der Drehbefestigung 102 relativ zur Bohrung zu begrenzen, was die Kräfte an einem Rand oder Drehpunkt zwischen der Drehbefestigung 102 und dem Drosselventilhebel 130 erhöhen kann. Gleichermaßen kann der Knauf 120 für einen engen Sitz in der Bohrung 128 bemessen sein, um ebenfalls ein Neigen der Drehbefestigung 102 relativ zum Drosselventil 104 zu verhindern, während es der Drehbefestigung dennoch ermöglicht wird, sich verhältnismäßig frei relativ zum Drosselventil zu drehen.
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Wie in 12 gezeigt, erstreckt sich der Draht 106 durch eine Halterung 136, die auf einer Klammer 138 des Vergaserkörpers definiert ist, wobei die Klammer 138 von einem Hauptkörper 140 des Vergasers 100 getragen wird. Die Halterung 136 könnte ansonsten in oder als Teil des Hauptkörpers 140 ausgebildet sein, wie im Vergaser 10 gezeigt. Die Klammer 138 kann das Drosselventil 104 umgeben und eine Bohrung aufweisen, die mit der Ventilbohrung 16 ausgerichtet ist, um das Drosselventil 104 dort hindurch aufzunehmen, wie es in den 12 und 13 gezeigt ist. Eine Leitung 142 (12) des Bowdenzugs 106 kann an der Halterung 136 in bekannter Weise befestigt sein, und der Draht kann sich durch die Leitung 142 erstrecken und mit der Drehbefestigung 102 verbunden sein, beispielsweise durch eine Hülse oder ein anderes Endanschlussstück 114, das wie in den 12–14 gezeigt in der Nut 110 und/oder in der Tasche 112 im Kopf 108 der Drehbefestigung 102 aufgenommen wird. Die Klammer 138 kann eine Anschlagfläche 144 bereitstellen, die durch den Drosselventilhebel 130 in der weit geöffneten Drosselposition des Drosselventils 104 in Eingriff gebracht wird, während die Drehbefestigung 102 normalerweise nicht mit der Klammer 138 in Eingriff steht, wie es in 12 gezeigt ist. Die Klammer 138 oder, wie gezeigt, der Vergaserhauptkörper 140 kann ferner einen oder mehrere Vorsprünge 146 aufweisen, die angepasst sind, um in Hohlräumen in einer Abdeckung 148 aufgenommen werden zu können, und/oder einen oder mehrere Hohlräume 150, die angepasst sind, um die Vorsprünge auf der Abdeckung 148 aufnehmen zu können, um die Abdeckung an der Halterung 138 verrastend zu halten. Einer oder mehrere der Hohlräume 150 oder Vorsprünge 146 können auch oder stattdessen verwendet werden, um eine Rückhalteplatte (nicht gezeigt) an der Klammer 138 zu befestigen, die wie die im Vergaser 10 erwähnte Rückhalteplatte 80 konstruiert und angeordnet sein kann, um das Drosselventil 104 innerhalb der Ventilbohrung 16 zu halten. In dieser Ausführung kann die Abdeckung 148 die Klammer 138 und das Drosselventil 104 überlappen und umschließen und kann, wenn es gewünscht ist, an die Klammer 138 und/oder den Hauptkörper 140 des Vergasers 100 gekoppelt sein. Die Klammer 138 kann eine Öffnung 152 aufweisen, durch die sich der Draht 106 erstreckt, und eine oder mehrere Dichtungen (die definiert sein können durch oder eine oder mehrere Wände 154 aufweisen können) können zwischen der Abdeckung und dem Draht (oder der Leitung) vorgesehen sein, um zu verhindern, dass Verunreinigungen in oder unter die Abdeckung gelangen. Der Rest des Drosselventils 104 und des Vergasers 100 kann konstruiert und angeordnet sein, wie oben in Bezug auf das Drosselventil 18 und den Vergaser 10 dargelegt.
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Wenn das Drosselventil 104 zwischen seiner Leerlaufposition und seiner weit geöffneten Position gedreht wird, bewegt sich die Drehbefestigung 102 mit dem Drosselventilhebel 130 und dreht sich auch relativ zum Drosselventilhebel und hält den Draht 106 in einer im Allgemeinen geraden Ausrichtung (zumindest im Vergleich zu der früheren Ausführungsform, bei der sich der Draht um das Drosselventil auf- und abwickelt, wenn das Drosselventil gedreht wird). Dies ermöglicht es, dass ein weniger biegsamer Draht 106 verwendet wird, während auch ein Drosselventil 104 bereitgestellt wird, das ansonsten einstückig ausgebildet ist (d.h. der Drosselventilhebel 130 ist integral aus dem gleichen Materialstück wie der Rest des Drosselventils 104 ausgebildet). Dementsprechend werden die Vorteile, die durch den Drosselventilhebel 130 und den Drosselventilkörper erzielt werden, die aus dem gleichen Materialstück gebildet sind (z. B. Konzentrizität, Haltbarkeit, Verringerung der Teile, integral ausgebildete Nockenoberfläche usw.) auch bei dieser Ausführung erzielt, mit Ausnahme der Verbindung des Drahtes 106 mit dem Drosselventil 104, was über ein separates Bauteil erfolgt, nämlich die Drehbefestigung 102.
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Während die hier offenbarten Formen der Erfindung gegenwärtig bevorzugte Ausführungsformen darstellen, sind viele andere Ausführungsformen möglich. Es ist hierin nicht beabsichtigt, alle möglichen äquivalenten Formen oder Verzweigungen der Erfindung zu erwähnen. Es versteht sich, dass die hierin verwendeten Begriffe lediglich beschreibend und nicht einschränkend sind und dass verschiedene Änderungen vorgenommen werden können, ohne von der Idee oder dem Umfang der Erfindung abzuweichen.
