DE1576589C - Vergaser für Brennkraftmaschinen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Vergaser für Brennkraftmaschinen mit einem willkürlich betätigbaren Drosselorgan und einer Einrichtung zur Anreicherung des von einem Haupt- und einem Leerlaufbrennstoff system beim Anlaßvorgang und/oder kalter Brennkraftmaschine erzeugten Brennstoff-Luft-Gemisches, die von einem mit einem pneumatischen Stellglied verbundenen, durch eine auf dieses wirkende Druckfeder in Stellung der Brennstoffanreicherung bewegten Steuerorgan gebildet ist, wobei das pneumatische Stellglied einerseits vom Atmosphärendruck und andererseits von dem im Ansaugkanal stromab des willkürlich betätigbaren Drosselorganes herrschenden Druckes über eine Steuerleitung beaufschlagt ist und ein auf die Temperatur der Brennkraftmaschine ansprechendes thermostatisches Stellglied über ein Ventil eine Verbindung der Steuerleitung zur Atmosphäre bei kalter Brennkraftmaschine aufsteuert, und mit einer Einrichtung zur Blockierung mindestens der Bewegung des pneumatischen Stellgliedes zur Einschaltung der Einrichtung zur Anreicherung bei warmer Brennkraftmaschine, die durch das thermostatische Stellglied durch dessen Abkühlung lösbar ist.

Es sind" bereits verschiedene Vergaser für Brennkraftmaschinen mit einem willkürlich betätigbaren Drosselorgan und einer Einrichtung zur Anreicherung des von einem Haupt- und einem Leerlaufbrennstoffsystem beim Anlaßvorgang und/oder kalter Brennkraftmaschine erzeugten Brennstoff-Luft-Gemisches bekanntgeworden. Bei einigen von ihnen (vgl. französische Patentschrift 1 018 052, französische Patentschrift 1 087 346) ist mit einem Steuerorgan der Einrichtung zur Anreicherung des Brennstoff-Luft-Gemisches über Kupplungselemente verbunden, d. h., die vom thermostatischen Stellglied erzeugte Kraft wird zur Betätigung des Steuerorgans ausgenutzt. Die von dem normalerweise als Bimetallspirale ausgeführten thermostatischen Stellglied erzeugte Stellkraft ist verhältnismäßig gering, so daß bereits kleinere Erhöhungen des mechanischen Widerstandes zu einer Störung bei der Betätigung des Steuerorgans und damit des Betriebs der Brennkraftmaschine führen können.

Bei einem· anderen bekannten Vergaser (vgl. USA.-Patentschrift 2 920 876) ist eine Luftklappe direkt mit einer ersten Bimetallfeder verbunden, während eine zweite Bimetallfeder direkt auf ein Drosselventil einwirkt, das in einer Steuerleitung zwischen dem Raum stromab einer Drosselklappe im Ansaugkanal und einem federbelasteten Kolben angeordnet ist, der mit einem Absperrorgan zur Einstellung der zugeführten Brennstoffmenge verbunden ist.

Änlich weist ein anderer bekannter Vergaser (vgl. USA.-Patentschrift 2 942 596) eine Luftklappe im Ansaugkanal auf, die einerseits direkt mit einer-Bimetallfeder und andererseits mit einem pneumatischen Stellglied verbunden ist, das auf der einen Seite vom Atmosphärendruck und auf der anderen Seite von dem im Ansaugkanal stromauf einer Drosselklappe herrschenden Druck über eine Steuerleitung beaufschlagt ist, in der sich ein mit einer zweiten Bimetallfeder unmittelbar verbundenes Ventil befindet.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, einen Vergaser für Brennkraftmaschinen mit einem willkürlich betätigbaren Drosselorgan und einer Einrichtung zur Anreicherung des von einem Haupt- und einem Leerlaufbrennstoffsystem beim Anlaßvorgang und/oder kalter Brennkraftmaschine erzeugten Brennstoff-Luft-Gemisches, die von einem mit einem durch eine Druckfeder belasteten pneumatischen Stellglied verbundenen Steuerorgan gebildet ist, wobei das pneumatische Stellglied von dem im Ansaugkanal herrschenden Druck über eine Steuerleitung beaufschlagt ist, und mit einem auf die Temperatur der Brennkraftmaschine ansprechenden thermostatischen Stellglied so auszubilden, daß trotz nur eines vorhandenen

ίο thermostatischen Stellglieds dessen Stellkraft nicht unmittelbar zur Betätigung des Steuerorgans verwendet wird:

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß das Steuerorgan durch die Druckfeder in Stellung der Brennstoff anreicherung bewegt ist, daß das pneumatische Stellglied einerseits vom Atmosphärendruck und andererseits von dem im Ansaugkanal stromab des will-, kürlich betätigbaren Organs herrschenden Drucks über die Steuerleitung beaufschlagt ist, und daß das thermostatische Stellglied über ein Ventil eine Verbindung der Steuerleitung zur Atmosphäre bei kalter Brennkraftmaschine aufsteuert.

Dabei ist also wesentlich, daß die Stellkraft des thermostatischen Stellglieds nur zur Steuerung des Ventils Verwendung findet, nicht.jedoch des Steuerorgans selbst, so daß die oben geschuldeten Unzulänglichkeiten überwunden sind.

In diesem Zusammenhang ist es zweckmäßig, eine Einrichtung zur Blockierung mindestens der Bewegung des pneumatischen Stellglieds zur Einschaltung der Einrichtung zur Anreicherung bei warmer Brennkraftmaschine vorzusehen, wobei die Blockierungseinrichtung durch das thermostatische Stellglied durch dessen Abkühlung lösbar ist.

Auf diese Weise wird vermieden, daß bei abgestelltem warmem Motor ein erneutes Starten Schwierigkeiten macht, da bei ruhender Brennkraftmaschine der über die Steuerleitung stromab des willkürlich betätigbaren Drosselorgans herrschende Druck nicht mehr als Unterdruck das pneumatische Stellglied beaufschlagt. ; . '■..-'■ Es ist nun ferner vorgeschlagen worden ein Vergaser für Brennkraftmaschinen mit einem willkürlich betätigbaren Drosselorgan und einer Einrichtung zur Anreicherung des von einem Haupt- und einem Leerlaufbrennstoffsystem beim Anlaßvorgang und/oder kalter Brennkraftmaschine erzeugten Brennstoff-Luft-Gemisches, die von einem mit einem pneumatischen Stellglied verbundenen, durch eine auf dieses wirkende Druckfeder in Stellung der Brennstoff anreicherung bewegten Steuerorgan gebildet ist, wobei das pneumatische Stellglied einerseits vom Atmosphärendruck und andererseits von dem im Ansaugkanal stromab des willkürlich betätigbaren Drosselorgans herrschenden Drucks über eine Steuerleitung beaufschlagt ist und ein auf die Temperatur der Brennkraftmaschine ansprechendes · thermostat-. sches Stellglied über ein Ventil eine Verbindung der Steuerleitung zur Atmosphäre bei kalter Brennkraft-

maschine aufsteuert. .

Ein anderer Vorschlag betrifft eine Einrichtung,

die gegen die Wirkung des pneumatischen Stellgliedes verhindert, daß bei warmer Brennkraftmaschine die Einrichtung zur Anreicherung des Brennstoff-Luft-Gemisches in Form eines Absperrorgans in Anreicherungsstellung bewegt wird.

Gegenüber der Zusammenfassung dieser beiden Vorschläge für einen Vergaser unterscheidet sich der

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erfindungsgemäße Vergaser dadurch, daß die Einrich- reich des äußeren Endes 23 dieser Spiralfeder ist im tung zur Blockierung von einer Kulissenscheibe ge- Raum 13 ein Nadelventil 24 untergebracht, das in bildet istj die mit einem Anschlägbölzen eines mit dem seiner oberen Stellung durch Aufsitzen auf einer Fühthermostatischen Stellglied kraftschlüssig zusammen- rung 46 unter Wirkung einer Feder 25 gesichert ist. wirkenden, am Vergasergehäuse gelagerten Haltehe-^ 5 Das Nadelventil 24 kommt beim Drücken gegen die bels über einen mehrere Vorsprünge aufweisenden Kraft der Feder 25 zum Aufsitzen am Sitz 26 und Führungsschlitz kraftschlüssig zusammenwirkt. unterbricht die Verbindung der Kammer 13 über den

Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung be- Kanal 27 mit der Umgebungsluft, steht darin; daß zur Blockierung des pneumatischen Im Hohlraum 28 des Gehäuses 5 der Startvorfich-

Stellgliedes der Zapfen nacheinander an einen oberen io tung ist am Zapfen 29 mit seinem einen Ende ein und einen unteren der Vörsprünge sowie die Unter- Haltehebel 30 schwenkbar gelagert, dessen mit einem kante des Führungsschlitzes anlegbar ist. Gewicht 32 und einem Zapfen 35 versehenes andere

Dadurch wird eine Einstellung des Steuerorgans Ende sich außerhalb des Bereiches des äußeren der Einrichtung zur Anreicherung des Brennstoff- Endes 23 der Bimetall-Spiralfeder 22 derart befindet, Luft-Gemisches für verschiedene Betriebszustände 15 daß das äußere Ende 23 der Bimetall-Spiralfeder 22 der zugehörigen Brennkraftmaschine erreicht, näm- in den Raum zwischen dem Nadelventil 24 und dem lieh für das Anlassen der kalten Brennkraftmaschine, Zapfen 35 des Haltehebels 30 eingreift. Der Haltedie unverzügliche Teilschaltung der Einrichtung zur hebel 30 trägt auch einen Anschlagbolzen 33, der in Anreicherung nach dem Anlassen der Brennkraftma- einen Ausschnitt in der Kulisse 6 eingreift. Der Ausschine, die vollständige Ausschaltung dieser Einrich- 20 schnitt in der Kulisse 6 ist derart gestaltet, daß er tung, sobald die Brennkraftmaschine die Betriebstem- einen oberen Vorsprung 34 und einen unteren Vorperatur erreicht hat, und die Verhinderung des Ein- sprung 36 bildet.

Schaltens der Einrichtung zur Anreicherung nach dem Die Bimetall-Spiralfeder 22 ist der Wirkung heißer

Abstellen der heißen Brennkraftmaschine. Insbeson- Luft ausgesetzt, die aus dem Vergasereintrittsstutzen dere wird auf langen Bergabfahrten, bei denen die 25 37 mittels eines durch die Auspuffleitung 39 durch-Brennkraftmaschine kalt wird, eine unerwünschte gehenden Rohres 38, in welchem sich die Luft erEinschaltung der Einrichtung zur Anreicherung ver- wärmt, entnommen wird. Die heiße Luft wird in den mieden. Durch das stufenweise Abschalten der Ein- Raum 28 des Gehäuses 5 eingeführt, woraus sie durch richtung, zur Anreicherung des Brennstoff-Luft-Ge- eine Öffnung 40 in den Ansaugkanal 19 stromab der misches wird auch bei tiefen Umgebungstemperatu- 3° Drosselklappe 20 abgesaugt wird, ren ein runder Lauf der Brennkraftmaschine, bevor Bei der automatischen Startvorrichtung gemäß

diese ihre Betriebstemperatur erreicht hat, gewähr- F i g. 3 wird eine in der Eintrittskammer des Vergaleistet. sers untergebrachte Luftklappe 41 betätigt.

Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen auto- Das pneumatische Stellglied der Startvorrichtung

matisehen Betätigungsmechanismus sind in der Zeich- 35 gemäß F i g. 4 ist von einem Kolben 42 gebildet, nung veranschaulicht. Es zeigt Die Arbeitsweise des automatischen Mechanismus

F i g. 1 einen Querschnitt der automatischen Start- zur Betätigung der Vergaserstartvorrichtung ist folvorrichtung samt Drehschieber mit abgenommenem gende:

Deckel in der dem heißen Motor entsprechenden Bei kaltem Motor — die Startvorrichtung befindet

Stellung, 40 sich im Zustande gemäß Fig. 2 — ist die Feder 10

Fig. la einen horizontalen SchnittA-A gemäß entspannt, und die Membrane8 nimmt die lmkssei-Fig. 1, tige Endstellung ein. Die Kulisse 6 ist unter Wirkung

Fig. 2 den gleichen Schnitt wie in Fig. 1 mit der der Kolbenstange 7 und der Zugstange 45 in ihre Startvorrichtung im startbereiten Zustande, Endstellung im Uhrzeigersinn ausgeschwenkt. Hier-

Fig.2a einen vertikalen Schnitt B-B gemäß 45 bei befindet sich der Drehschieber 1 in einer Stellung, Fig. 2, in welcher der in den Ansaugkanal 19 stromab der

Fig. 3 einen Schnitt durch die automatischen Start- Drosselklappe 20 einmündende Kanal 18 geöffnet ist. vorrichtungen mit einer Luftklappe an Stelle des Der Haltehebel 30 wird durch eine durch die Bime-Schiebers, tall-Spiralfeder 22 entwickelte Kraft, d.h. durch den

Fig. 4 einen Schnitt durch die automatischen 5° Druck des äußeren Endes 23 derselben auf den Startvorrichtungen mit einem Kolben an Stelle der Zapfen 35 des Hebels 30* fortgedrückt. Der Anschlag-Membrane, bolzen 33 des Hebels 30 befindet sich im unteren Teil Der Drehschieber 1, der gegen die Schwimmkam- 44 des Ausschnittes der Kulisse 6. Das Nadelventil mer 2 durch eine Feder 3 gedrückt wird; ist verschieb- 24 wird durch die Feder 25 in die obere Endlage gebar, auf der Welle 4 gelagert, an deren im Gehäuse 5 55 drückt, bei welcher ein freier Durchgang, im Sitz 26 drehbar gelagertem anderen Ende eine Kulisse 6 be- aufrechterhalten wird, wodurch die Kammer 13 samt festigt ist. Die Kulisse 6 ist mittels einer Zugstange Kanal 27 mit der Umgebungsluft in Verbindung steht. 45 an die Kolbenstange 7 der Membrane 8 angelenkt. Die Startvorrichtung ist in. diesem Zustande start-Die Membrane 8 ist am Gehäuse 5 mittels eines bereit.

Deckels 9· befestigt, der oberhalb der Membrane 8 60 Nach dem Anlassen des Motors entsteht in der Aneinen Raum 11 bildet, wobei dieser Raum 11 über saugleitung stromab der Drosselklappe 20 sofort ein einen Kanal 12 mit dem Hohlraum 15 und ferner Unterdruck, der sich durch Kanäle 14 bis 18 in die über Kanäle 14 bis 18 mit dem Ansaugkanal 19 Kammer 13 ausbreitet. Bei entsprechender Abstimstromab der Drosselklappe 20 in Verbindung steht. mung der Eintrittsöffnung des Kanals 27 kommt es Auf die Membrane 8 wirkt einerseits eine Feder 10, 65 nicht zu einem sofortigen Ausgleich des Unterdie sich am Deckel 9 abstützt. druckes auf den atmosphärischen Druck, sondern die

Am Deckel 21 des Gehäuses 5 ist mit ihrem Mittel- Größe des Unterdruckes nimmt lediglich ab. Der derende eine Bimetall-Spiralfeder 22 befestigt. Im Be- art herabgesetzte Unterdruck wird aus der Kammer

13 über den Kanal 12 in den Raum 11 übertragen, wobei durch den Überdruck der atmosphärischen Luft auf die andere Seite der Membrane dieselbe teilweise gegen den Druck der Feder 10 durchgebogen wird. Durch die Übertragung der Durchbiegung der Membrane 8 über die Kolbenstange 7 und die Zugstange 45 wird eine teilweise Verdrehung der Kulisse 6 gemeinsam mit dem Schieber 1 der Startvorrichtung hervorgerufen, wodurch es zu einer augenblicklichen Ausschaltung der Startvorrichtung sofort nach dem Anlassen des Motors kommt. Weiteres fortschreitendes Ausschalten der Startvorrichtung erfolgt in Abhängigkeit von der Motortemperatur durch Wirkung der durch das Rohr 8 zugeführten erwärmten Luft. Das äußere Ende 23 der Bimetall-Spiralfeder 22 beginnt, auf den Schaft des Nadelventils 24 gegen den Druck der Schraubenfeder 25 zu wirken. Durch ein langsames Schließen des über den Kanal 27 mit der Umgebungsluft in Verbindung stehenden Sitzes 26 nimmt der Unterdruck in der Kammer 13 und somit im Raum 11 zu, wodurch ein fortschreitendes Durchbiegen der Membrane 8 gegen den Druck der Feder 10 hervorgerufen wird.

Das freie Ende 23 der Bimetall-Spiralfeder 22 löst zusammen mit dem Niederdrücken des Nadelventils 24 auch den Haltehebel 30, dessen freies Ende 31 durch Wirkung des mit einem Gewicht 32 erhöhten Eigengewichtes bis zu dem im Raum 28 des Gehäuses 5 untergebrachten Anschlag 43 sinkt, sobald dies die Lage der Kulisse 6 zuläßt. Das geschieht in dem Augenblick, wo die Membrane 8, nach Erreichung der maximalen Durchbiegung beim vollen Abschließen des Sitzes 26 durch das Ventil 24, die Kulisse 6 und somit auch den Schieber 1 in die in F i g. 1 gezeigte Stellung verdreht, in welcher die Startvorrichtung vollständig ausgeschaltet ist. In dieser Stellung der Kulisse 6 befindet sich der Anschlagbolzen 33 des Haltehebels 30 im oberen Teil des Ausschnittes oberhalb des oberen Vorsprungs 34 desselben.

Nach dem Abstellen den warmen Motors hört die Wirkung des Unterdruckes im Raum 11 oberhalb der Membrane 8 auf, die Startvorrichtung bleibt jedoch auch weiterhin ausgeschaltet, da der obere Vorsprung 34 der Kulisse 6 zum Abstützen am Anschlagbolzen 33 des Haltehebels 30 kommt und durch Wirkung der Feder 10 das Verdrehen der Kulisse 6 in die dem Anlassen des Motors entsprechende Stellung verhindert. Beim Abnehmen der Temperatur des Motors und der Spiralfeder 22'hört ihr äußeres Ende 23 auf, den Druck auf das Nadelventil 24 auszuüben, welches nunmehr durch Einwirkung der Feder 25 den Durchgang über den Sitz 26 freizugeben beginnt. Das äußere Ende 23 der Spiralfeder 22 übt gleichzeitig einen Druck auf den Anschlagbolzen 33 des Haltehebels 30 aus, und, sobald der Anschlagbolzen 33 die Stellung oberhalb des oberen Vorsprungs 34 in der Kulisse 6 verläßt, kommt es zum teilweisen Verdrehen der Kulisse 6 und somit auch des Schiebers 1. Die Kulisse 6 wird bloß teilweise verdreht, da, sobald der Anschlagsbolzen 33 seine Stellung oberhalb des Zahnes 36 eingenommen hat, das Abstützen des unteren Zahnes 36 am Bolzen 33 folgt und eine weitere Bewegung der Kulisse 6 verhindert wird. Dadurch wird die Startvorrichtung in die Stellung für eine teilweise Tätigkeit versetzt, die dem Grade der Abkühlung des Motors und der Bimetall-Spiralfeder 22 entspricht. Bei weiterer Abnahme der Temperatur des Motors und der Bimetall-Spiralfeder 22 kommt es durch eine erhöhte Spannung der Spiralfeder 22 zur weiteren Bewegung des Haltehebels 30 unter Einwirkung des äußeren Endes 23 auf den Bolzen 33. Durch die Bewegung des Hebels 30 wird der Anschlagbolzen 33 desselben außerhalb des unteren Vorsprungs 36 ausgeschwenkt, und durch den Druck der Feder 10, der

ίο von der Kolbenstange 7 und der Zugstange 45 übertragen wird, verdreht sich die Kulisse 6, bis die untere Kante des Ausschnittes 44 auf den Anschlagbolzen des Haltehebels 30 zum Aufsitzen kommt. Somit ist die Startvorrichtung bei fortschreitender Einschaltung, in Stellung gemäß F i g. 2, zum Anlassen des kalten Motors vorbereitet.

Bei einer anderen Ausführung der automatischen Startvorrichtung kann als Fühler auch ein anderes Element verwendet werden, wie z. B. ein gasgefülltes Gefäß, dessen mit steigender Temperatur zunehmender Druck über einen Mechanismus auf den Hebel 30 übertragen wird, und das Verteilerglied kann als Schieberventil ausgeführt werden.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Vergaser für Brennkraftmaschinen mit einem willkürlich betätigbaren Drosselorgan und einer Einrichtung zur Anreicherung des von einem Haupt- und einem Leerlaufbrennstoffsystem beim Anlaßvorgang und/oder kalter Brennkraftmaschine erzeugten Brennstoff-Luft-Gemisches, die von einem mit einem pneumatischen Stellglied verbundenen, durch eine auf dieses wirkende Druckfeder in Stellung der Brennstoff anreicherung bewegten Steuerorgan gebildet ist, wobei das pneumatische Stellglied einerseits vom Atmosphärendruck und andererseits von dem im Ansaugkanal stromab des willkürlich betätigbaren Drosselorgans herrschenden Druckes über eine Steuerleitung beaufschlagt ist und ein auf die Temperatur der Brennkraftmaschine ansprechendes thermostatisches Stellglied über ein Ventil eine Verbindung der Steuerleitung der Atmosphäre

bei kalter Brennkraftmaschine aufsteuert, und mit einer Einrichtung zur Blockierung mindestens der Bewegung des pneumatischen Stellgliedes zur Einschaltung der Einrichtung zur Anreicherung bei warmer Brennkraftmaschine, die durch das thermostatische Stellglied durch dessen Abkühlung lösbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Blockierung von einer Kulissenscheibe (6) gebildet ist, die mit einem Anschlagbolzen (33) eines mit dem thermostatisehen Stellglied (22) kraftschlüssig zusammenwirkenden, am Vergasergehäuse (5) gelagerten Haltehebels (30) über einen mehrere Vorsprünge (34, 36) aufweisenden Führungsschlitz (44) kraftschlüssig zusammenwirkt.

2. Vergaser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Blockierung des pneumatischen Stellgliedes der Zapfen (33) nacheinander an einen oberen (34) und einen unteren (36) der Vorsprünge sowie die Unterkante des Führungs-

Schlitzes (44) anlegbar ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen