DE1476279B - Carburetors for internal combustion engines - Google Patents
Carburetors for internal combustion enginesInfo
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Description
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Die Erfindung betrifft einen Vergaser für Brenn- nicht merklich erhöht, was zu StartschwierigkeitenThe invention relates to a carburetor for combustion not noticeably increased, which leads to starting difficulties
kraftmaschinen mit einer stromauf eines willkürlich führen kann.engines with an upstream of an arbitrary lead.
betätigbaren Hauptdrosse-lorgans im Ansaugkanal Diese Nachteile werden gemäß der Erfindung daangeordneten,
bei kalter Brennkraftmaschine ge- durch beseitigt, daß ein Vergaser, wie er oben
schlossenen Vordrosselklappe. Der Vergaser kann 5 beschrieben wurde, so ausgebildet wird, daß das
ein Primärvergaser sein, der im normalen Betrieb Zusatzbrennstoffsystem in den zwischen Hauptbrennparallel
mit einem Sekundärvergaser zusammenwirkt, stoffdüse und bei weitgehend geschlossener Voraber
kein Hilfsdrosselorgan besitzt und mit diesem drosselklappe stromab dieser liegenden, erweiterten
Sekundärvergaser einen Verbundvergaser oder Abschnitt des Ansaugkanales ausmündet.
Stufenvergaser bildet, wobei der Primärvergaser beim io Die Erfindung wird nachstehend unter Bezug-Anlassen
des Motors mit einer durch die Kenn- nähme auf die Zeichnung beispielshalber erläutert,
großen ihres Hauptspritzsystems begrenzten Förder- Die Figur zeigt einen senkrechten Schnitt durch
leistung allein arbeitet. den erfindungsgemäßen Vergaser, wobei sich dasactuatable main throttle organ in the intake duct. The carburetor can be described 5, is designed so that it is a primary carburetor, which in normal operation, the additional fuel system interacts in the between the main fuel parallel with a secondary carburetor, substance nozzle and with largely closed Voraber has no auxiliary throttle and with this throttle valve downstream of this, extended secondary carburetor a composite carburetor or section of the intake duct opens out.
Forms stage carburetor, with the primary carburetor at io The invention is explained below with reference to starting the engine with an example by means of the characteristic on the drawing,
large of their main spray system limited delivery The figure shows a vertical section through power alone works. the carburetor according to the invention, where the
Man hat bereits derartige Vergaser mit Anreiche- Zusatzbrennstoffsystem in Betrieb befindet,
rungsvorrichtungen versehen, welche einen Brenn- 15 Der als Fallstromvergaser ausgebildete Vergaser
stoffkreis enthalten, welcher von dem Schwimmer- enthält in der Richtung von strömungsabwärts nach
behälter ausgeht und in den Einlaßkanal durch eine strömungsaufwärts (d. h. in dem der in der Figur
nachstehend Einspritzöffnung genannte Öffnung schematisch durch einen Pfeil angegebenen Luftmünden,
welche stromaufwärts von dem Haupt- Strömung entgegengesetzten Sinn) in einem Ansaugspritzsystem
angeordnet ist. Diese Vorrichtungen 20 kanal 1 ein von dem Fahrer betätigtes HaupjdrqsselvergrößerrT
dierBrennstoffmenge in dem Einlaßkanal organ 2, . einenJHauptlufttrichter 3, in welchen ein
durch Zufuhr von dosiertem zusätzlichem Brennstoff durch einen Schwimnterbehälter 4 gespeistes Brennbei
hohen Drehzahlen, d.h. wenn "der (gegebenen- stoffspritzsystem mündet, und ein Vordrosselorgan 5,
falls durch Zufuhr von Luft geschwächte) Unter- welches nur bei kaltem Motor geschlossen wird,
druck an der Einspritzöffnung einen Wert übersteigt, 25 Das Hauptdrosselorgan 2 hat die Form einer auf
welcher mit der Brennstoffhöhe zwischen dieser einer Achse 6 befestigten Drehklappe und wird mit-Öffnung
und dem Brennstoffspiegel in dem Schwim- tels eines auf dieser Achse befestigten, nicht darmerbehälter
gleichwertig ist. gestellten Hebels betätigt. Das HauptspritzsystemSuch carburetors with enriched auxiliary fuel system have already been in operation,
provided, which contain a fuel circuit designed as a downdraft carburetor, which emanates from the float in the direction from downstream to the container and into the inlet channel through an upstream (ie in the injection opening mentioned in the figure below, schematically Air orifices indicated by an arrow, which is arranged upstream of the main flow opposite sense) in an intake injection system. These devices 20 channel 1 a main actuator operated by the driver increases the amount of fuel in the inlet channel organ 2,. a main air funnel 3, in which a fuel fed by the supply of metered additional fuel through a float tank 4 flows at high speeds, ie when the (fuel injection system, if any) and a throttle element 5, if weakened by the supply of air, which only occurs when the engine is cold is closed,
pressure at the injection opening exceeds a value, 25 The main throttle element 2 has the shape of a rotary flap attached to the fuel level between this axis 6 and is equivalent to the opening and the fuel level in the float of a non-gut container attached to this axis is. lever operated. The main spray system
Bisher wurde diese Einspritzöffnung stromaufwärts weist bei der dargestellten Ausführungsform · einen von dem Hilfsdrosselorgan angeordnet. Wenn man 30 sekundären Lufttrichter 7, eine Hauptbrennstoffsie nämlich strömungsabwärts von dem Drosselorgan düse 8 und einen Schacht 9 auf, welcher an seinem anordnen würde, würde die Einspritzöffnung nicht Fuß mit der Schwimmerkammer 4 über eine kalinur bei hohen Drehzahlen des Motors Brennstoff brierte Öffnung 10 und oben mit dem allgemeinen liefern, wie dies wünschenswert ist, sondern auch Lufteinlaß 11 über eine kalibrierte Öffnung 12 in bei beliebiger Drehzahl, solange das Hilfsdrossel- 35 Verbindung steht. Ein gelochtes Rohr 13 taucht in organ nicht genügend weit geöffnet ist, und zwar den Schacht 9, um ein homogenes Gemisch aus dem infolge des größeren Unterdrucks, welchen die Brennstoff und der Luft zu bilden, welche über die wenigstens teilweise Schließung des Drosselorgans Öffnungen 10 bzw. 12 angesaugt werden. Die an der so angeordneten Öffnung erzeugen würde. Schwimmerkammer 4 enthält einen Schwimmer 14 a, Man würde dann beim Betrieb des kalten Motors 40 welcher ein Nadelventil 14 zur Brennstoffzufuhr beeine ungewünschte Anreicherung erhalten, welche tätigt, und wird durch ein in den mit einem nicht das richtige Arbeiten des Motors beeinträchtigen dargestellten Luftfilter versehenen Lufteinlaß 11 könnte und jedenfalls eine unnütze Brennstoffaus- mündendes Rohr 15 belüftet. Schließlich hat -das in gäbe zur Folge haben würde. Es hat sich jedoch dem Lufteinlaß 11 angeordnete Vordrosselorgan 5 gezeigt, daß die Vergrößerung der Brennstoffmenge 45 die Form einer an einer Achse 16 angebrachten nicht nur in dem Bereich hoher Drehzahlen zweck- exzentrischen Klappe. Dieses Drosselorgan wird mäßig ist, sondern auch beim Anlassen in kaltem durch nicht dargestellte Einrichtungen von Hand Zustand, insbesondere bei den obengenannten Ver- oder automatisch betätigt, welche es um so mehr bundvergasern. schließen, je kälter der Motor ist.So far this injection opening has been arranged upstream in the illustrated embodiment, one of the auxiliary throttle element. If you had 30 secondary ventilators 7, a main fuel you namely downstream of the throttle nozzle 8 and a duct 9, which would be placed on it, the injection port would not foot with the float chamber 4 via a kalinur at high engine speed fuel-bred port 10 and above with the general supply, as is desirable, but also air inlet 11 through a calibrated orifice 12 in at any speed as long as the auxiliary throttle 35 is in communication. A perforated tube 13 plunges into organ is not open enough, namely the shaft 9 to form a homogeneous mixture of the fuel and the air due to the greater negative pressure, which via the at least partial closure of the throttle member openings 10 or 12 be sucked in. Which would produce at the opening so arranged. Float chamber 4 contains a float 14 a, one would then receive an undesired enrichment during operation of the cold engine 40 which has a needle valve 14 for fuel supply, which activates, and is provided by an air inlet provided with an air filter which does not affect the correct functioning of the engine 11 could and in any case ventilate a useless fuel-discharging pipe 15. After all, that would entail in giving. It has been shown, however, that the pre-throttle element 5 arranged at the air inlet 11 is that the increase in the amount of fuel 45 takes the form of a flap attached to an axis 16 which is not only purposefully eccentric in the range of high speeds. This throttling device is moderate, but also when starting in cold by means of devices not shown by hand, especially in the above mentioned or automatically operated, which it is all the more bundle gasifier. close the colder the engine is.
Es sind auch Vergaser mit einem in dem zwischen 50 Der dargestellte Vergaser ist an die EinlaßleitungThere are also carburetors with one in between 50. The carburetor shown is on the inlet line
beiden Drosselorganen liegenden Abschnitt des An- des Motors angeschlossen.both throttle organs lying section of the connected to the engine.
saugkanals angeordneten Venturiabschnitt, im Be- Der Vergaser ist mit einer Anreicherungsvorrichreich
dessen Engstelle eine mit einer Schwimmer- tung mit einem Brennstoffkreis versehen, welcher
kammer über Kanäle verbundene Brennstoffhaupt- von dem Schwimmbehälter 4 ausgeht und in den
düse ausmündet, einem von der Schwimmerkammer 55 Lufteinlaß 11, durch eine Einspritzöffnung 17 münausgehenden,
in den zwischen den Drosselorganen det, welche stromaufwärts von dem dem Hauptliegenden Ansaugkanalabschnitt ausmündenden, vom Spritzsystem angehörenden Kanal 8 mündet. Dieser
stromauf der Brennstoffhauptdüse und stromab der Brennstoffkreis besteht im wesentlichen aus zwei
Vordrosselklappe liegenden Abschnitt des Ansaug- aufeinanderfolgenden Kanälen 18 und 19, von denen
kanals aus belüfteten Zusatzbrennstoffsystem, das 60 einer eine kalibrierte Öffnung 20 aufweist,
über ein pneumatisches Stellglied, welches von dem Die Öffnung 17 ist stromabwärts von dem Vorstromab
des Hauptdrosselorgans im Ansaugkanal drosselorgan 5 angeordnet, und an dem Strömungsherrschenden
Druck über eine Verbindungsleitung kreis 18,19 ist eine automatische Verschlußvorrichbeaufschlagt,
über ein Ventil bei hohem Unterdruck tung vorgesehen, welche auf den Unterdruck andie
Zusatzbrennstoffzufuhr unterbrechend gesteuert 65 spricht, welcher in dem Ansaugkanal 1 stromabwärts
ist, bekannt (USA.-Patentschrift 2 143 153). von dem Hauptdrosselorgan 2 herrscht, und welcheThe carburetor is provided with an enrichment device whose constriction is a float with a fuel circuit, the main fuel chamber connected via ducts emanates from the float tank 4 and empties into the nozzle, an air inlet from the float chamber 55 11, emanating through an injection opening 17, into the between the throttle organs det, which opens upstream of the channel 8 belonging to the injection system and opens up to the main intake channel section. This upstream of the main fuel nozzle and downstream of the fuel circuit consists essentially of two pre-throttle valve sections of the intake successive channels 18 and 19, of which channel from ventilated auxiliary fuel system, one of which has a calibrated opening 20,
The opening 17 is arranged downstream of the upstream of the main throttle element in the intake duct throttle element 5, and at the pressure prevailing in the flow via a connecting line circuit 18, 19 an automatic closure device is acted upon, provided via a valve at high negative pressure, which responds to the negative pressure to the auxiliary fuel supply interrupted 65, which is in the intake duct 1 downstream, is known (U.S. Patent 2,143,153). from the main throttle body 2 prevails, and which
Bei diesen bekannten Vergasern wird jedoch die in Tätigkeit tritt, wenn dieser Unterdruck (demIn these known carburettors, however, the function is activated when this negative pressure (dem
Brennstoffmenge beim Anlassen im kalten Zustand Absolutwert nach) größer als ein bestimmter Grenz-Fuel quantity when starting in a cold state Absolute value according to) greater than a certain limit
wert ist. Hierfür ist diese Verschlußvorrichtung durch einen Ventilteller 21 gebildet, welcher mit einem Sitz 22 zusammenwirkt und mit einer diesem Unterdruck ausgesetzten Membran 23 verbunden ist. Die Membran 23 trennt zwei Kammern 24 und 25 voneinander. Die erste Kammer 24 ist intermittierend mit dem Kanal 18 über den Sitz 22 und dauernd mit dem Kanal 19 verbunden. Die zweite Kammer 25 ist durch einen Kanal 26 mit einer Stelle des Ansaugkanals 1 verbunden, welche stromabwärts von dem Hauptdrosselorgan 2 liegt, wenn dieses geschlossen ist, und enthält eine Feder 27, welche den Ventilteller 21 von dem Sitz 22 abzuheben sucht.is worth. For this purpose, this closure device is formed by a valve plate 21, which with a seat 22 cooperates and is connected to a membrane 23 exposed to this negative pressure. The membrane 23 separates two chambers 24 and 25 from one another. The first chamber 24 is intermittent connected to the channel 18 via the seat 22 and permanently connected to the channel 19. The second chamber 25 is connected by a duct 26 to a point of the intake duct 1, which is downstream of the Main throttle member 2 is when this is closed, and contains a spring 27, which the valve plate 21 seeks to lift off the seat 22.
Zur Schwächung des durch die Öffnung 17 auf den Anreicherungskreis 18,19 übertragenen Unterdrucks mündet in den Brennstoffkanal 19 ein Belüftungskanal 28 geringen Querschnitts, dessen Ursprung sich in dem Lufteinlaß 11 befindet.To weaken the negative pressure transmitted through the opening 17 to the enrichment circuit 18, 19 A ventilation duct 28 with a small cross section opens into the fuel duct 19, its origin is located in the air inlet 11.
Der obige Vergaser arbeitet folgendermaßen:The above carburetor works like this:
Im Stillstand des kalten Motors nehmen die verschiedenen Teile die in der Figur strichpunktiert für die Drosselorgane 2 und 5 dargestellten Stellungen ein. Das Vordrosselorgan 5 wird entgegen der Wirkung eines nicht dargestellten elastischen Gliedes geschlossen gehalten, und das Hauptdrosselorgan 2 ist teilweise geöffnet (»beschleunigter« Langsamlauf). Der Ventilteller 21 ist durch die Feder 27 von einem Sitz 22 entfernt und stellt die Kontinuität des Strömungskreises 18,19 her.When the cold engine is at a standstill, the various Parts of the positions shown in phantom for the throttle elements 2 and 5 in the figure one. The Vordrosselorgan 5 is against the action of an elastic member, not shown kept closed, and the main throttle element 2 is partially open ("accelerated" slow speed). The valve disk 21 is removed from a seat 22 by the spring 27 and provides the continuity of the flow circuit 18.19 ago.
Wenn in diesem Augenblick der Anlasser des Motors betätigt wird, bewirkt der durch die Schließung des Vordrosselorgans 5 erzeugte starke Unterdruck das Ausspritzen des Brennstoffs nicht nur durch den Kanal 8 des Hauptspritzsystems, sondern auch durch die Einspritzöffnung 17. Wenn die kalibrierte Öffnung 10 des Hauptspritzsystems nicht ausreicht, um allein die für das Anlassen erforderliche Brennstoffmenge zu liefern, liefert die Öffnung 17 den erforderlichen Zusatz.If the starter of the engine is activated at this moment, it closes the motor of the pre-throttle member 5 not only produced strong negative pressure, the spraying of the fuel through channel 8 of the main injection system, but also through injection port 17. When the calibrated Opening 10 of the main injection system is not sufficient for the sole purpose required for starting To deliver amount of fuel, the opening 17 provides the required additive.
Sobald der kalte Motor angesprungen ist, öffnet sich das Vordrosselorgan 5 etwas, so daß der an der Stelle des Lufttrichters 3 herrschende Unterdruck und somit die Brennstofflieferung durch den Kanal 8 des Hauptspritzsystems verringert wird. Da gleichzeitig der Unterdruck stromabwärts von dem Hauptdrosselorgan 2 zugenommen hat, wird die Membran 23 nach der rechten Seite der Figur entgegen der Wirkung der Feder 27 verschoben, was eine Anlage des Ventiltellers 21 am Sitz 22 bewirkt. Es erfolgt daher keine unerwünschte Anreicherung durch die Öffnung 17, und die Vorgänge verlaufen so, als ob diese Öffnung stromaufwärts von dem Vordrosselorgan 5 angeordnet wäre. Hierfür genügt es, die Feder 27 so abzugleichen, daß sie etwa bei einem Unterdruck von 200 g/cm2 (welcher den betrachteten Grenzwert bildet) in der Kammer 25 nachgibt.As soon as the cold engine has started, the pre-throttle member 5 opens somewhat, so that the negative pressure prevailing at the point of the air funnel 3 and thus the fuel delivery through the channel 8 of the main injection system is reduced. Since the negative pressure has increased downstream of the main throttle element 2 at the same time, the membrane 23 is displaced to the right-hand side of the figure against the action of the spring 27, which causes the valve disk 21 to rest against the seat 22. There is therefore no undesired enrichment through the opening 17, and the processes proceed as if this opening were arranged upstream of the throttle element 5. For this purpose it is sufficient to adjust the spring 27 in such a way that it yields in the chamber 25 at approximately a negative pressure of 200 g / cm 2 (which forms the limit value under consideration).
Wenn der Motor warm ist, öffnet sich das Vordrosselorgan 5 vollständig, wie voll ausgezogen in der Figur dargestellt.When the engine is warm, the pre-throttle member 5 opens completely, as fully drawn in FIG Figure shown.
Bei hohen Drehzahlen des Motors und in der Nähe seiner Höchstleistung tritt dann die Anreicherungsvorrichtung in der nachstehend beschriebenen Weise in Tätigkeit, um die Form der »Vollastkennlinie« durch Anreicherung des von dem Motor angesaugten Luft-Brennstoffgemisches zu verändern.At high engine speeds and near its maximum power, the enrichment device then kicks in in the manner described below in action to change the shape of the "full load characteristic" by enriching the air-fuel mixture sucked in by the engine.
Der Brennstoffspiegel, welcher sich normalerweise in dem Kanal 19 und der Kammer 24 auf der gleichen HöheiV wie in der Schwimmerkammer 4 befindet, ist dann dem auf die öffnung 17 ausgeübten Unterdruck ausgesetzt, welcher leicht durch den Kanal 28 geschwächt ist.The fuel level, which is normally in the channel 19 and the chamber 24 on the The same level iV as in the float chamber 4 is then that exerted on the opening 17 Exposed to negative pressure, which is slightly weakened by the channel 28.
Dieser Unterdruck, welcher infolge der Lage der Öffnung 17 ein dynamischer Unterdruck ist, nimmt mit der Luftmenge zu und ist jedenfalls größer als der auf den Eingang des Rohrs 15 ausgeübte, dessen öffnung im wesentlichen der Seite der Luftzufuhr zugewandt ist.This negative pressure, which is a dynamic negative pressure due to the position of the opening 17, decreases with the amount of air and is in any case greater than that exerted on the entrance of the pipe 15, its The opening is essentially facing the side of the air supply.
Wenn der Unterdruck an der Mündung der öffnung 17 in- dem Kanal 19 einen resultierenden_Unterdruck erzeugt, jsslcher in Brennstoffhöhe dem Höhenunterschied H gleichwertig ist, beginnt die Öffnung 17 eine zusätzliche Brennstoffmenge zu liefern, welche eine Anreicherung des angesaugten Gemisches erzeugt. Bei geringer Belastung dagegen, bei welcher die Anreicherung nicht erforderlich ist, schließt der Unterdruck in dem Kanal 26 das Ventil und verhindert jede Möglichkeit einer Lieferung durch die Öffnung 17.When the negative pressure at the mouth of the opening 17 in the channel 19 produces a resulting negative pressure that is equivalent to the height difference H in the fuel level, the opening 17 begins to deliver an additional amount of fuel, which creates an enrichment of the sucked-in mixture. On the other hand, in the case of a low load, at which enrichment is not required, the negative pressure in the channel 26 closes the valve and prevents any possibility of delivery through the opening 17.
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