DE1576647B2

DE1576647B2 - Membranventil fuer einen drosselklappen-umgehungskanal bei vergasern

Info

Publication number: DE1576647B2
Application number: DE1967Z0012987
Authority: DE
Inventors: Cormac Garrett Berkhamsted Hertfordshire O'Neill (Großbritannien)
Original assignee: Zenith Carburetter Co Ltd
Current assignee: Zenith Carburetter Co Ltd
Priority date: 1966-08-12
Filing date: 1967-08-12
Publication date: 1977-05-18
Also published as: DE1976858U; DE1576647A1; US3460814A; SE328733B; ES344320A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Membranventil für einen Vergaser von Brennkraftmaschinen, das einen Kanal steuert, der einerseits stromab der willkürlich betätigbaren Hauptdrosselklappe in den Ansaugkanal mündet und andererseits an die Atmosphäre anschließt, wobei das Membranventil eine Steuermembran umfaßt, die einen mindestens mit der Atmosphäre verbundenen Bezugsdruckraum von einem Steuerdruckraum trennt, der mit dem Ansaugkanal stromab der Hauptdrosselklappe verbunden ist und den eine Schließfeder durchsetzt, die einen Ventilkörper am Ventilsitz hält, wenn der Steuerdruck gleich oder größer ist als der im Ansaugkanal stromab der Hauptdrosselklappe während des Leerlaufbetriebs herrschende Druck.

Membranventile dieser Art sind bekannt (US-PS 24 20 786, 28 24 726); sie dienen dazu, die schädlichen Nebenwirkungen zu vermeiden, die beim Schiebebetrieb von Fahrzeugen auftreten und vor allem in einer erhöhten Abgasabgabe durch unvollständige Verbrennung bestehen. Durch den starken Druckabfall im Ansaugkanal stromab von der Drosselklappe wird das Membranventil geöffnet und so dem Ansaugkanal zusätzlich Luft und, falls erforderlich, auch Brennstoff zugeführt. Hierbei ist es bekannt den auf eine Steuermembran wirksamen Bezugsdruck, der zusätzlich durch die Kraft eine Feder gegeben ist, zu verändern, indem die Federverspannung über ein koaxial zur Feder von außen einstellbarer Federteller, den Bedürfnissen angepaßt wird.

Die bekannten Membranventile haben den Nachteil, daß sie aus mehreren Steuergliedern aufgebaut sind und daher voluminös bauen.

Die Aufgabe der Erfindung besteht dementsprechend darin, das Membranventil so auszubilden, daß es möglichst raumsparend unmittelbar am Ansaugkanal angeordnet werden kann, verbunden mit einer einfachen Einstellmöglichkeit für den Ansprechdruck.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der Ventilkörper mit einem unmittelbar am Ansaugkanal angeordneten Ventilsitz zusammenwirkt und die Schließfeder an dem vom Ventilkörper abgewandten Ende an einem konzentrisch an einer Stellschraube angeordneten Federteller abgestützt ist.

Bei einer solchen Ausbildung des Membranventils ist

ίο das Membranventil in äußerst raumsparender Weise unmittelbar an der Wandung des Ansaugkanals angeordnet, und sein Ansprechdruck kann mittels der Stellschraube leicht auf den jeweils gewünschten Wert eingestellt werden. Der Kanal ist so beidseitig mit einem Bereich des Ansaugkanals verbunden, indem bei Brennkraftmaschinen mit Luftvorwärmung vorerwärmten Luft strömt. Dadurch wird die Gefahr einer Vereisung der Lufteintrittsöffnung des Kanals beseitigt, die bei kalter und feuchter Luft an der engen Lufteintrittsöffnung der bekannten Anordnungen besteht, bei der atmosphärische Luft direkt in den Kanal eintritt.

Nach der Erfindung kann weiter vorgesehen sein, daß an den Bezugsdruckraum eine Brennstoffversorgung über ein zum Bezugsdruckraum hin öffnendes Rückschlagventil angeschlossen ist. Auf diese Weise kann das erfindungsgemäße Membranventil auch bei Vergasern verwendet werden, bei denen eine zusätzliche Brennstoffzufuhr erforderlich ist, um die volle Wirksamkeit der Einrichtung zu gewährleisten.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Abbildungen dargestellt und werden nachfolgend anhand der Bezugszeichen im einzelnen erläutert und beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 einen Luftventilvergaser mit dem membranventilgesteuerten Kanal im Schnitt;

Fig.2 einen Teilschnitt entlang der Linie 2/2 in F i g. 1; und
F i g. 3 einen Schnitt entsprechend F i g. 2 durch eine andere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Membranventils.

In F i g. 1 ist mit 10 das Gehäuse eines Luftventilvergasers und mit 11 ein Teil eines Einlaßrohres einer Brennkraftmaschine bezeichnet, an das der Vergaser angeschlossen ist. Ein Durchbruch durch den Vergaserkörper 10 bildet zusammen mit dem Einlaßrohr 11 einen Ansaugkanal 14. Der Vergaser hat ein als Schieberventil ausgebildetes Luftventil 12, das mit einer Brücke 13 im Ansaugkanal 14 unter Ausbildung eines Drosselspalts zusammenwirkt. Das Luftventil 12 steht in üblicher Weise unter dem Einfluß des auf eine Membran 15 einwirkenden Differenzdrucks. Die Membran 15 unterteilt einen Raum in zwei Kammern, der teils vom Vergaserkörper 10, teils von einer auf diesen aufgesetzten Kappe 16 umschlossen ist. Aus einer Schwimmerkammer 17, die mit einer in den Drosselspalt des Vergasers mündenden Düse 18 verbunden ist, wird Brennstoff in den Ansaugkanal 14 geliefert, wobei der Wirkungsquerschnitt der Düse 18 in Abhängigkeit von der Stellung des Luftventils 12 durch eine Profilnadel 19 verändert wird, die mit dem Luftventil 12 verbunden ist.

Der Brennstoff wird von der durch den Drosselspalt strömenden Luft aus der Düse 18 angesaugt.

Im Ansaugkanal 14 ist hinter dem Luftventil 12 eine willkürlich betätigbare Drosselklappe 21 angeordnet. Ein in F i g. 1 nur durch seine Mündungen angedeuter Kanal 22 erstreckt sich von einer Stelle vor der Drosselklappe 21 bis zu einer Stelle hinter der

Drosselklappe 21. Eine öffnung im Ansaugkanal 14 stromauf von der Drosselklappe 21 bildet einen Sitz 26a für einen Ventilkörper 24a mit einer konischen Anlagefläche 24b, der an einer Steuermembran 25a befestigt ist. Bei dieser speziellen Ausführung des Membranventils herrscht bei geschlossenem Ventilkörper 24a im Bezugsdruckraum der Druck im Ansaugkanal 14 stromab von der Drosselklappe 21. Der Steuerdruckraum 29a unterhalb der Steuermembran 25a ist über eine Verbindungsleitung 31a ebenfalls an den Ansaugkanal 14 stromab von der Drosselklappe 21 angeschlossen. Eine Schließfeder 28a durchsetzt den Steuerdruckraum 29a und preßt den Ventilkörper 24a gegen den Ventilsitz 26a. Das andere Ende der Schließfeder 28a stützt sich an einem Federteller 280 ab, der konzentrisch an einer Stellschraube 28c angeordnet ist.

Die Einrichtung arbeitet so, daß der Ventilkörper 24a von seinem Ventilsitz 26a abgehoben wird, wenn der Druck im Ansaugkanal 14 stromauf von der Drosselklappe 21 ausreicht, um die Gegenkraft der Schließfeder 28a und die aus der Druckdifferenz an der Steuermembran 25a resultierende Gegenkraft zu überwinden. Dabei kann dieser Ansprechdruck durch Verstellung der von der Schließfeder 28a auf den Ventilkörper 24a ausgeübten Vorspannung mittels der Stellschraube 28c über die Gewindehülse 286 auf den jeweils gewünschten Wert eingestellt werden.

Bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel für einen Luftventilvergaser bewirkt die öffnung des Membranventils eine Vergrößerung des gesamten Luftdurchflusses durch den Drosselspalt des Vergasers, dadurch eine Verstellung des Luftventils 12 und damit eine entsprechende Änderung der Stellung der Profilnadel 19 in der Brennstoffdüse 18, so daß zusätzlich Brennstoff angesaugt wird.

Bei Vergasern mit feststellbarer Luftklappe bleibt die Hauptbrennstoffdüse weitgehend außer Betrieb, wenn die willkürlich betätigbare Hautdrosselklappe geschlossen ist, und der Brennstoff wird durch Leerlaufdüsen zugeführt. Bei einem solchen Vergaser kann die öffnung eines die Hauptdrosselklappe umgehenden Kanals den Durchfluß von Brennstoff nicht vergrößern. Es müssen daher andere Mittel vorgesehen werden, um der durch den Kanal strömenden Luft zusätzlich Brennstoff zuzuführen. In Fig. 3 ist ein solcher Vergaser schematisch dargestellt. Der Vergaser besitzt ein Gehäuse 59 mit einem Ansaugkanal 60, mit einem Venturirohr 61 und mit einer stromab davon angeordneten willkürlich betätigbaren Hauptdrosselklappe 62.

Der Ansaugkanal 60 besitzt eine öffnung 63 stromauf und eine öffnung 64 stromab von der Hauptdrosselklappe 62. Eine Steuermembran 66 trennt den mit der öffnung 63 versehenen Bezugsdruckraum 65 von einem Steuerdruckraum 67, der an den Ansaugkanal 60 stromab von der Hauptdrosselklappe 62 angeschlossen ist. Die öffnung 64 ist mit einem ringförmigen Ventilsitz 71 versehen, an dem ein mit der Steuermembran 66 verbundener Ventilkörper 69 unter dem Druck einer Schließfeder 68 anliegt. Die Schließfeder 68 durchsetzt den Steuerdruckraum 67 und stützt sich mit ihrem dem Ventilkörper 69 abgewandten Ende an einem Federteller einer Stellschraube entsprechend der in Fig.2 dargestellten Ausführung ab.

Um der bei abgehobenem Ventilkörper 69 durch die öffnungen 63,64 strömenden Luft zusätzlich Brennstoff zuzumischen, ist der Bezugsdruckraum 65 über eine Brennstoffversorgung 70 an eine (nicht dargestellte) Brennstoffquelle angeschlossen. Die Brennstoffversorgung 70 ist innerhalb des Bezugsdruckraums 65 mit einem Rückschlagventil 72 verschlossen, das unter der Wirkung des Unterdrucks bei abgehobenem Ventilkörper 69 geöffnet wird.

Die vorbeschriebenen Membranventile können auch bei Verbundvergasern und Registervergasern eingesetzt werden; dabei ist der durch das Membranventil gesteuerte Kanal für die Hauptdrosselklappe vorgesehen, die die Gemischzufuhr bei Leerlauf und Langsamfahrt steuert.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Membranventil für einen Vergaser von Brennkraftmaschinen, das einen Kanal steuert, der einerseits stromab der willkürlich betätigbaren Hauptdrosselklappe in den Ansaugkanal mündet und andererseits an die Atmosphäre anschließt, wobei das Membranventil eine Steuermembran umfaßt, die einen mindestens mit der Atmosphäre verbundenen Bezugsdruckraum von einem Steuerdruckraum trennt, der mit dem Ansaugkanal stromab der Hauptdrosselklappe verbunden ist und den eine Schließfeder durchsetzt, die einen Ventilkörper am Ventilsitz hält, wenn der Steuerdruck gleich oder größer ist als der im Ansaugkanal stromab der Hauptdrosselklappe während des Leerlaufbetriebs herrschende Druck, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkörper (24a, 69) mit einem unmittelbar am Ansaugkanal (14, 60) angeordneten Ventilsitz (26a, 71) zusammenwirkt und die Schließfeder (28a, 68) an dem vom Ventilkörper (24a, 69) abgewandten Ende an einem konzentrisch an einer Stellschraube (28c) angeordneten Federteller (286,1 abgestützt ist.

2. Membranventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an den Bezugsdruckraum (65) eine Brennstoffversorgung (70) über ein zum Bezugsdruckraum (5) hin öffnendes Rückschlagventil (72) angeschlossen ist.