DE1284685B

DE1284685B - Vergaser fuer Brennkraftmaschinen

Info

Publication number: DE1284685B
Application number: DEG47612A
Authority: DE
Inventors: Drayer William Lloyd
Original assignee: Motors Liquidation Co
Current assignee: Motors Liquidation Co
Priority date: 1965-09-16
Filing date: 1966-08-05
Publication date: 1968-12-05
Also published as: GB1159602A; US3477699A

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf einen Vergaser für Fig. 5 ein Schnitt nach der Linie 5-5 der Fig.4,

Brennkraftmaschinen mit einer Hauptbrennstoff düse, der die Kontur des Strömungsteilers zeigt,

die an der Engstelle einer Venturidüse in den An- F i g. 6 eine graphische Vergleichsdarstellung der

saugkanal ausmündet, und mit einer Steuereinrich- Kennlinien von Fluidverstärkern.
tung zur Brennstoffzuteilung in Abhängigkeit von 5 Wie F i g. 1 zeigt, hat ein Vergaser 10 einen Luft-

dem stromauf einer willkürlich betätigbaren, stromab ansaugkanal 12, der durch eine Hauptdrosselklappe

des Venturiabschnitts angeordneten Hauptdrossel- 14 gesteuert ist und eine Venturidüse 16 enthält, in

klappe liegenden Abschnitt des Ansaugkanals herr- deren Engstelle ein Druckabfall eintritt. Dieser

sehenden Druck. Druckabfall kann als Meßgröße für die durch den Bei bekannten Bauarten dieser Art wird der zu- io Luftansaugkanal 12 strömende Luftmenge verwendet

meist in der Engstelle einer Venturidüse gewonnene werden.

Impuls zur Betätigung eines in der Brennstoffzulei- Ein flüssigkeitsmechanischer Verstärker oder tung vorgesehenen Zumeßventils verwendet. Da sich Fluidverstärker 18 hat eine Einlaßöffnung 20, die jedoch der Impulsdruck nicht linear mit der durch mit einer Brennstoffkammer 22 verbunden ist. In der den Ansaugkanal strömenden Luftmenge ändert, er- 15 Brennstoffkammer 22 wird ein im wesentlichen konfordert die Einstellung eines bestimmten Brennstoff- stanter Brennstoffspiegel mittels eines schwimmer-Luft-Verhältnisses eine ziemlich komplizierte Aus- gesteuerten Einlaßventils 24 aufrechterhalten. Der gestaltung des Zumeßventils. Besondere Schwierig- aus dem Brennstoffbehälter 22 über einen Engquerkeiten treten hierbei im Bereich geringer Luftdurch- schnitt fließende und durch den Fluidverstärker 18 satzmengen ein, da dann der Impulsdruck nur gering 20 strömende Brennstoffstrom ist gegen einen Ströist und einer Verstärkung bedarf. mungsteiler 30 gerichtet, der diesen Strom in zwei

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Auslässe 26 und 28 verteilt. Die den Auslässen zuwesentlich einfacheren Aufbau zu erhalten und die geteilten Brennstoffmengen werden durch die Lage Verstärkung des Impulsdruckes bei geringem Luft- des Strömungsteilers 30 bestimmt,
durchsatz mit geringem Aufwand zu bewirken. 25 Bei Durchstrom von Luft durch den Luftansaug-

Die Erfindung besteht darin, daß die Steuerein- kanal 12 und die Venturidüse 16 entsteht in letzterer

richtung von einem brennstoffdurchströmten flüssig- ein Druckabfall, der als Impuls durch eine an der

keitsmechanischen Verstärker (Fluidverstärker) ge- Engstelle der Venturidüse mündende Hauptbrenn-

bildet ist, bei dem ein auf einen Engquerschnitt fol- stoffdüse 32 und den Auslaß 26 dem Fluidverstärker

gender, mit der Atmosphäre verbundener Raum, 30 18 zugeleitet wird. Dieser Druck lenkt den Brenn-

der über eine Impulsleitung mit dem stromauf der Stoffstrom aus der Einlaßöffnung 20 ab, um den

willkürlich bedienbaren Hauptdrosselklappe liegen- durch den Auslaß 26 fließenden Brennstoffstrom zu

den Abschnitt des Ansaugkanals verbunden ist, in ändern.

einen zur Hauptbrennstoffdüse führenden Kanal und Der Brennstoff wird dem Einlaßventil 24 zum

einen zu einem Brennstoffbehälter führenden Rück- 35 Brennstoffbehälter 22 zweckmäßig durch eine Pumpe

laufkanal übergeht, und daß ein Strömungsteiler im zugefördert, während der dem Auslaß 28 des Fluid-

Bereich der Verzweigung stufenförmig ausgebildet ist. Verstärkers 18 zugeteilte Brennstoff einem Brenn-

Bei dieser Ausbildung, bei der das Prinzip der an Stoffbehälter auf der Saugseite der Pumpe wieder

sich bekannten Fluidverstärker angewendet wird und zufließt.

bei der der geförderte Brennstoff zugleich das 40 " Eine Steueröffnung 34 im Fluidverstärker 18 ist Arbeitsmittel für das Verstärkerelement ist, sind über einen Kanal 36 mit der Außenluft verbunden, bewegliche Teile entbehrlich, da die Abstimmung Der Kanal 36 ist durch ein Ventil 38 gesteuert, deszwischen Luftdurchsatzmenge und Brennstoffmenge sen Arbeitsweise später noch beschrieben wird,
durch die stufenförmige Ausbildung des Strömungs- Der durch den Auslaß 26 fließende Brennstoffteilers des Fluidverstärkers bewirkt wird. Diese Stu- 45 strom ist abhängig von der Differenz der Drücke in fung kann erforderlichenfalls unendlich fein vor- der Venturidüse 16 und der Steueröffnung 34.
genommen werden. Der Wegfall der beweglichen Der von der Venturidüse 16 gelieferte Impuls Teile verringert im übrigen die Störanfälligkeit des ändert sich im Quadrat der Geschwindigkeit des Geräts in beträchtlichem Ausmaß. Luftstromes durch den Luftansaugkanal 12. Da die

Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist vor- 50 Brennkraftmaschine Brennstoff annähernd direkt progesehen, daß der zur Hauptbrennstoffdüse führende portional dem Luftstrom verlangt, ist es erwünscht, Kanal zugleich die Impulsleitung bildet. einen Impuls von der Venturidüse zu erhalten, der

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vor- sich auch im Quadrat der Geschwindigkeit des Flüs-

gesehen, daß der vor der Verzweigung liegende sigkeitsstromes ändert. Dies wäre jedoch bei einem

Raum durch einen mit der Atmosphäre verbundenen 55 übüchen Fluidverstärker mit gleichmäßig profilier-

Kanal durch ein vom stromab der Hauptdrossel- tem Strömungsteiler nicht der Fall, wie dies die ent-

klappe im Ansaugkanal herrschenden Druck gegen sprechende Kurve in F i g. 6 ausweist, die der Kurve

eine Vorspannung betätigbares Ventil gesteuert ist. der Motoranforderung nur sehr rauh angenähert ist.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Bei den Fluidverstärkern (Fig. 2 und 3 bzw. 4

Erfindung dargestellt. In der Zeichnung ist 60 und 5) sind daher die Strömungsteiler 30' bzw. 30"

Fig. 1 ein Längsschnitt durch einen Brennkraft- so ausgebildet, daß jeweils nur ein Teil des Brennmaschinenvergaser, Stoffstromes, der von der Einlaßöffnung 20 kommt,

F i g. 2 ein Schnitt einer Ausführungsform eines zwischen den Auslässen 26 und 28 verteilt wird, wäh-

Fluidverstärkers, rend der restliche Brennstoffstrom unmittelbar zum

Fig. 3 ein Schnitt nach der Linie 3-3 der Fig.2, 65 Auslaß 28 geleitet wird. Erhöht sich der Luftstrom

der die Gestalt des Strömungsteilers zeigt, im Luftansaugkanal 12, so erhöht sich der Druck-

F i g. 4 ein Schnitt durch eine andere Ausführungs- abfall in der Venturidüse 16 und damit der im Ausform des Fluidverstärkers, laß 26 abgefühlte Impuls, so daß die Strömungsteiler

30' bzw. 30" einen größeren Anteil des Brennstoffes zum Auslaß 26 abteilen.

Der in den F i g. 2 und 3 dargestellte Fluidverstärker 18' hat einen Strömungsteiler 30' mit einer Reihe von abgestuften Teilen 40,42,44 und 46. Der Brennstoffstrom wird anfänglich nur durch den Teil 40 des Strömungsteilers abgeteilt und anschließend, wenn der im Auslaß 26 abgefühlte Impuls ansteigt, durch die Teile 40 und 42; 40,42 und 44 und schließlich 40,42,44 und 46 aufgeteilt. Das Maß der Aufteilung hängt also von der Höhe des Steuerimpulses ab.

Der Fluidverstärker 18" gemäß F i g. 4 und 5 hat einen Strömungsteiler 30" mit einer stetigen profilierten Fläche, die bewirkt, daß bei steigendem Impulsdruck im Auslaß 26 diesem Auslaß eine größere Brennstoffmenge zugeteilt wird.

Die Kennlinien der Vergaser gemäß der Erfindung sind in F i g. 6 aufgetragen. Die eingezeichneten Kurven lassen erkennen, daß eine sehr gute Annäherung an die Kurve der Motoranforderang erreicht wird.

Wie F i g. 1 zeigt, ist das Ventil 38 über einen Stößel 50 mit einer druckempfindlichen Membran 48 verbunden. Auf die Membran 48 wirkt das Ansaugvakuum im Luftansaugkanal 12 hinter der Hauptdrosselklappe 14 über einen Kanal 52 entgegen der as Vorspannung einer Feder 54. Bei normalen Betriebsbedingungen ist das Ansaugvakuum ausreichend, um über die Membran 48 das Ventil 38 zu schließen. Der Druck an der Steueröffnung 34 des Fluidverstärkers ist dann etwas unter Atmosphärendruck und ist durch die Strömungsbedingungen innerhalb des Fluidverstärkers 18 bestimmt. Ist das Ansaugvakuum so klein, daß es anzeigt, daß eine Anreicherung des Gemisches erforderlich wird, so öffnet die Feder 54 das Ventil 38, so daß an der Steueröffnung 34 Außenluftdruck herrscht. Durch diesen wird der Brennstoffstrom aus der Einlaßöffnung 20 auf den Auslaß 26 stärker abgelenkt, so daß zusätzlicher Brennstoff zur Hauptbrennstoffdüse 32 geleitet wird. Hierdurch ist die Anreicherung des Gemisches für die Maschine erreicht.

Claims

Patentansprüche:

1. Vergaser für Brennkraftmaschinen mit einer Hauptbrennstoffdüse, die an der Engstelle einer Venturidüse in den Ansaugkanal ausmündet, und mit einer Steuereinrichtung zur Brennstoffzuteilung in Abhängigkeit von dem stromauf einer willkürlich betätigbaren, stromab des Venturiabschnitts angeordneten Hauptdrosselklappe liegenden Abschnitt des Ansaugkanals herrschenden Druck, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung von einem brennstoffdurchströmten flüssigkeitsmechanischen Verstärker (Fluidverstärker 18) gebildet ist, bei dem ein auf einen Engquerschnitt folgender, mit der Atmosphäre verbundener Raum, der über eine Impulsleitung mit dem stromauf der willkürlich bedienbaren Hauptdrosselklappe (14) liegenden Abschnitt des Ansaugkanals verbunden ist, in einen zur Hauptbrennstoffdüse führenden Kanal (26) und einen zu einem Brennstoffbehälter führenden Rücklauf kanal (28) übergeht, und daß ein Strömungsteiler (30) im Bereich der Verzweigung stufenförmig (40,42,44,46; 30") ausgebildet ist.

2. Vergaser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zur Hauptbrennstoffdüse führende Kanal (26) zugleich die Impulsleitung bildet.

3. Vergaser nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der vor der Verzweigung liegende Raum durch einen mit der Atmosphäre verbundenen Kanal (36) durch ein vom stromab der Hauptdrosselklappe (14) im Ansaugkanal (12) herrschenden Druck gegen eine Vorspannung betätigbares Ventil (38) gesteuert ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen