DE1751913B2

DE1751913B2 - Vergaser fuer brennkraftmaschinen

Info

Publication number: DE1751913B2
Application number: DE19681751913
Authority: DE
Inventors: Kenji Toyota Goto (Japan)
Original assignee: Toyota Jidosha Kogyo KK
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1967-08-28
Filing date: 1968-08-17
Publication date: 1977-10-20
Also published as: DE1751913A1; US3503594A; DE1751913C3; GB1239285A; FR1577028A

Description

Die Erfindung betrifft einen Vergaser für Brennkraftmaschinen, mit einem Leerlauf-Teillastsystem, das über eine Luftdüse den luftführenden Teil des Ansaugkanals über einen Leerlaufgemischkanal, der über eine Gemischdüse, eine weitere Luftdüse und eine Brennstoffdüse an einen Brennstoffvorratsbehälter konstanten Niveaus angeschlossen ist, mit dem stromab der Hauptdrosselklappe liegenden Abschnitt des Ansaugkanals über eine einstellbare Leerlaufgemischdüse verbindet und über eine Teillastöffnung an den Ansaugkanal im Bereich der Hauptdrosselklappe anschließt, sowie einem über eine Regulierschraube einstellbaren Bypasskanal, der vom luftführenden Abschnitt zum stromab der Hauptdrosselklappe liegenden Abschnitt des Ansaugkanals führt und über einen kalibrierten Querschnitt an den Leerlaufgemischkanal angeschlossen ist.

Die Öffnungsstellung der Drosselklappe eines Vergasers ist bei der Verzögerung eines Fahrzeugs, wobei die Brennkraftmaschine als Bremse wirkt, ähnlich wie die während des Leerlaufbetriebs, jedoch ist die Motordrehzahl höher. Da sowohl die gesamte Menge als •tuch das Mischungsverhältnis des in üiesem Zustand

der Brennkraftmaschine zugeführten Brennstoff-Luft-Gemisches infolge der vorgegebenen Austrittsquerschnitte etwa gleich dem im Leerlauf ist, ist mit steigender Drehzahl die Menge des den Zylindern zugeführten Brennstoff-Luft-Gemisches je Zylindeihub

ίο veningert. Hinzu kommt, daß das Restgas das Gemisch verdünnt, so daß dieses durch die Zündkerzen nicht gezündert werden kann. Es stellt sich aus diesem Grunde eine Nachverbrennung ein, bei der das in den Zylindern noch nicht verbrannte Gas im Auspuff zur

Verbrennung kommt oder aber unverbrannt oder teilve-brannt zu einer Luftverunreinigung führt.

Aus der US-PS 3043 572 ist ein Vergaser der eingangs genannten Art bekannt. Nachteilig ist, daß dessen Leerlaufsystem nicht geeignet ist, das der Brenn-

ao kraftmaschine im Schiebebetrieb zugeführte Brennstoff-Luft-Gemisch richtig zu steuern, so daß Fehlzündungen im Schiebebetrieb auftreten.

Aus der US-PS 2824726 ist eine Vergaseranlage bekannt, die ein zusätzliches Brennstoff-Luft-Gemischsystem aufweist, welches während des Schiebebetriebes der Brennkraftmaschine öffnet und ein zusätzliches Brennstoff-Luft-Gemisch in die Ansaugleitung einführt. Es ist somit bereits ein gesteuertes Zusatzgemischsystem zur Vermeidung von Fehlzün-

düngen im Schiebebetrieb vorgeschlagen, jedoch weist dieses System außerordentlich komplizierte Steuermittel auf und ist in einen üblichen Vergaser nicht ohne Schwierigkeiten integrierbar. Der genauen Steuerung sowohl der zugeführten Brennstoffmenge

als auch der Luftmenge kommt jedoch eine besondere Bedeutung zu, da der Bereich des für einwandfreien Motorlauf geeigneten zündfähigen Brennstoff-Luft-Gemisches im Schiebebetrieb eng ist und es insbesondere schwierig ist, gute Ergebnisse während des Be-

*o triebs eines Fahrzeugs im Gefälle zu erhalten, wo über längere Zeit der Schiebebetrieb aufrechterhalten wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Vergaser zu schaffen, bei dem aufgrund einfacher

Bauart funktionell sichere Steuermittel eine leichte und genaue Einstellung und damit die Erzeugung eines für den Schiebebetrieb geeigneten Brennstoff-Luft-Gemisches ermöglichen.

Die Aufgabe ist erfindungsgemäß durch einen Vergaser der eingangs genannten Art mit folgenden kennzeichnenden Merkmalen gelöst:

a) daß die Regulierschraube im luftführenden Bereich des Bypasskanals vorgesehen ist,

b) der kalibrierte Querschnitt über eine Drosselschraube veränderbar ausgebildet ist und

c) im Anschlußbereich an den stromab der Hauptdrosselklappe liegenden Abschnitt des Ansaugkanals der Bypasskanal von einem Ventil gesteuert ist, das von einem pneumatischen Stellglied betätigt ist, das über eine Schließfeder, die einen Steuerdruckraum durchsetzt, belastet ist und einen Ventilkörper auf einen Ventilsitz drückt, wobei der Steuerdruckraum über ein Kanalsysiem an einen stromab der Hauptdrosselklappe liegenden Abschnitt des Ansaugkanals angeschlossen ist.

Durch den Vorschlag der Erfindung ist somit ein bekanntes Bypass-System durch einfache, funktionell

sichert; Steuermittel funktionsgerecht weiterentwikkelt worden, wodurch auch Ausgleichsmöglichkeiten für ungünstige Fertigungstoleranzen gegeben sind. Das Problem, welches der Schiebebetrieb füi die Gemischbildung mit sich bringt, ist durch cüe Erfindung gelösi, da Fehlzündungen vollständig ausgeschaltet werden. Es ergibt sich mit dem erfindungsgemäßen Vergaser auch ein wesentlich verbessertes Verhalten im Leerlaufbetrieb, im Teillastbetrieb und im Normalbetrieb. Durch die Regulier mittel kann jede gewünschte Gemischanreicherung erzielt werden.

Eine zweckmäßige Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Vergasers besteht darin, daß die Vorspannung der Schließfeder über eine Druckschraube einstellbar ist.

In der Zeichnung ist ein erfindungsgemäßes Ausführungfbeispiel eines Vergasers dargestellt, das nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert wird. Es zeigt

Fig. 1 einen senkrechten Schnitt durch einen Vergaser, und

Fig. 2 eine geänderte Ausführung des in Fig. 1 gezeichneten Lufteinlaßteils.

Bei dem in Fig. 1 dargestellten Vergaser 1 wird die im Vollastbereich in einen Ansaugkanal 2 angesaugte Luft mit Brennstoff vermischt, der von einer Düse 4 geliefert wird, welche in einen Nebenlufttrichter 3 einmündet. Das Brennstoff-Luft-Gemisch wird über einen Hauptlufttrichter 5 zu den Zylindern eines nicht dargestellten Motors gefördert. Die Menge des geförderten Brennstoff-Luft-Gemisches wird durch eine Haupt-Drosselklappe 6 gesteuert. In der Nähe des Nebenlufttrichters 3 ist der obere Teil des Luftansaugkanals 2 über eine Leitung 9 eines Leerlauf- und Langsamlauf- bzw. Teillastsystems mit einer in der Nähe der Haupt-Drosselklappe 6 angeordneten Auslaßöffnung 8 verbunden, die die Gestalt eines engen Schlitzes besitzt. Am oberen Ende der Leerlaufleitung 9 ist eine Luftdüse 7 angeordnet. Der von einer nicht dargestellten Schwimmkammer kommende Brennstoff F fließt durch eine Brennstoffdüse 10 und vermischt sich mit Luft, die durch eine weitere, in der Nähe der Luftdüse 7 angeordnete Luftdüse 11 aus dem Luftansaugkanal 2 zuströmt. Die Luft und der Brennstoff strömen dann über eine Gemischdüse 12 in die Leerlaufleitung 9, in der zusammen mit der über die Luftdüse 7 zugeführten Luft ein Gemisch für den Leerlauf- bzw. Teillastbetrieb entsteht. Genau unterhalb der für den Langsamlauf vorgesehenen Öffnung 8 ist eine Leerlaufbohrung 13 angeordnet, die mit der für den Leer- und den Langsamlauf dienenden Leitung 9 verbunden ist. Der Querschnitt der Leerlaufbohrung 13 ist durch eine Leerlaufgemisch-Regulierschraube 14 einstellbar.

Es ist ferner ein Bypass-Kanal-System 24 vorhanden, das aus einem oberen Systemteil 24a und einem unteren Systemteil 24b besteht. Das Bypass-Kanal-System 24 verbindet eine oberhalb des Nebenlufttrichters 3 und damit oberhalb der Drosselklappe 6 liegende öffnung 21 mit einer unterhalb der Leerlaufbohrung 13 und damit auch unterhalb der Drosselklappe 6 liegenden Öffnung 22. Im unteren Systemteil 24b ist ein Ventil 23 angeordnet. An Stelle der in der Fig. 1 gezeigten Bohrung 21 kann auch eine LuIieinlaßleitung 21' vorgesehen sein, die sich in den Ansaugkanal 2 eistreckt, so wie das in Fig. 2 gezeigt ist. Zur Regulierung der in das obere Systemteil 24« einströmenden Luft ist eine Luftregulierschraube 25 angeordnet. Der obere Teil 24« des Bypass-Kanal-Systems 24 ist oberhalb des Ventils 23 über einen Kuna! 26 mit dem Leer- und Langsamlaufsysiem 9 verbunden. Zum Einstellen des gegenüber den Bohrungen 8 oder 13 vergleichsweise groß gehaltenen Durchflußquerschnitts des Kanals 26 dient eine Drosselschraube 27.

Das Ventil 23 weist einen Ventilkörper 31 auf, der mit einer auf Unterdruck ansprechenden Membran als Stellglied 33 verbunden ist. Das Stellglied 33 trennt eine mit dem oberen Systemteil 24« in Verbindung stehende Kammer 34 von einem mit einer in die Saugleitung 40 einmündenden Öffnung 37 in Verbindung stehenden Steuerdruckraum 35 ab. Auf diese Weise ermöglicht das Ventil 23 in Abhängigkeit des in der Saugleitung 40 herrschenden Unterdrucks ein Öffnen oder Schließen des Ventilkörpers 31. Die Federkraft einer an der Membran 33 angreifenden Schließfeder 39 kann durch eine Druckschraube 38 eingestellt wer-

»5 den.

Während des Leerlaufs, des Normalbetriebs oder der Beschleunigung des Motors liegt der Unterdruck in der Saugleitung 40 in bezug auf den Atmosphärendruck in einem Bereich von —0 bis —530 Ton, in dem das Ventil - wie dargestellt - geschlossen ist. In diesem Fall bildet der aus dem Systemteil 24« und dem Kanal 26 gebildete Durchströmkanal zusammen mit der zweiten Luftdüse 7 eine weitere Lufteinlaßöffnung für das Leerlauf- und Langsamlaufsystem 9, wodurch die Zerstäubung des Brennstoffs in diesem System gefördert wird. Es strömt nämlich Luft von der Öffnung 21 entlang der Luftregulierschraube 25, dem Systemteil 24« des Bypass-Kanal-Systems 24 und der Regulierschraube 27 in die Leitung 9, wo sie sich mit dem von der Düse 12 kommenden Brennstoff-Luft-Gemisch vermischt.

Infolge der Vergrößerung des Unterdrucks bei der Mc.torabbrcmsung, normalerweise auf etwa — 630 bis — 660 Ton, wird das Stellglied 33 der Unterdruckeinrichtung 32 nach rechts gezogen, so daß der Ventilkörper 31 gleichfalls nach rechts bewegt und damit das Ventil 23 geöffnet wird, so wie dies mit strichpunktierten Linien in der Zeichnung dargestellt ist. Es kann somit Luft aus der Öffnung 21 über das Bypass-Kanalsystem 24 sowie über das dann geöffnete Ventil 23 und die Öffnung 22 in die Saugleitung 40 gelangen. Durch den sich nun im Teil 24b entwickelnden Unterdruck wird mehr Brennstoff durch die Düse 12 angesaugt. Ein großer Teil des von der Düse 12 kommenden Brennstoff-Luft-Gemisches gelangt somit in das Bypass-Kanal-System 24 und mischt mit mit der über den Systemteil 24« strömenden Luft. Das ausreichend angereicherte Brennstof-Luft-Gemisch wird dann durch das geöffnete Ventil 23 und die Öffnung22 der Saugleitung 40 zugeführt. Durch Verstellen der Brennstoffregulierschraube 27 und der Luftregulierschraube 25 kann die gewünschte Gemischanreicherung erreicht werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vergaser für Brennkraftmaschinen, mit einem Leerlauf-Teillastsystem, das über eine Luftdüse den luftführenden Teil des Ansaugkanals über einen Leerlaufgemischkanal, der über eine Gemischdüse, eine weitere Luftdüse und eine Brennstoffdüse an einen Brennstoffvorratsbehälter konstanten Niveaus angeschlossen ist, mit dem stromab der Hauptdrosselklappe liegenden Abschnitt des Ansaugkanals über eine einstellbare Leerlaufgemischdüse verbindet und über eine Teillastöffnung an den Ansaugkanal im Bereich der Hauptdrosselklappe anschließt, sowie einem über eine Regulierscheibe einstellbaren Bypasskanal, der vom luftführenden Abschnitt zum stromab der Hauptdrosselklappe liegenden Abschnitt des Ansaugkanals führt und über einen kalibrierten Querschnitt an den Leerlaufgemischkanal angeschlossen ist, gekennzeichnet durch folgende Merkmale: daß

a) die Regulierschraube (25) im luftführenden Bereich des Bypasskanals vorgesehen ist,

b) der kalihrierte Querschnitt über eine Drosselschraube (27) veränderbar ausgebildet ist und

c) im Anschlußbereich an den stromab der Hauptdrosselklappe liegenden Abschnitt des Ansaugkanals der Bypasskanal von einem Ventil (23) gesteuert ist, das von einem pneumatischen Stellglied (33) betätigt ist, das über eine Schließfeder (39), die einen Steuerdruckraum (35) durchsetzt, belastet ist und einen Ventilkörper (31) auf einen Ventilsitz drückt, wobei der Steuerdruckraum (35) über ein Kanalsystem (36) an einen stromab der Hauptdrosselkiappc (6) liegenden Abschnitt des Ansaugkanals (2) angeschlossen ist.

2. Vergaser für Brennkraftmaschinen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichneet, daß die Vorspannung der Schließfeder (39) über eine Druckschraube (38) einstellbar ist.