DE1926181C - Steuereinrichtung für eine temperaturabhängig geregelte Zufuhr von vorgewärmter Ansaugluft bei Brennkraftmaschinen - Google Patents

Description

Rcgelorgan vorgesehen ist und durch eine besondere tretenden Luftström« sind zwei Steuerklappen 5

konstruktive Ausbildung ein völlig dichter Abschluß und 6 in Form von in Strömungsrichtung konvex

der Kanäle durch die Regelorgane erzielbar ist. gekrümmten Kugelkalotten vorgesehen, die an Win-

Diese Aufgabe wird bei einer Steuereinrichtung kelhebeln7 gelagert sind. Die Winkelhebel 7 sind

der eingangs genannten Art gemäß der Erfindung 5 auf einer drehbar gelagerten Welle 8 schwenkbar

dadurch gelöst, daß die Kanäle auf einander gegen- gelagert, wobei die Drehachse der Welle 8 und der

iiberliegenden Seiten in die Mischkammer einmün- Winkelhebel 7 mit der Längsachse des Rohres 4

den und jedem eine Steuerklappe zugeordnet ist, die zusammenfällt. Die WeHe 8 ist in zwei am Misch;

mit Winkelhebeln verbunden sind, die im gemein- kammergehäuse 1 fest angebrachten Lagern 9 und 10

samen Schwerpunkt von Klappen und Winkelhebeln io drehbar gelagert.

auf einer drehbar gelagerten Welle schwenkbar ge- An den beiden Enden der Welle 8 sitzen jeweils

lagert sind, an der die beiden Bimetallthermostaten eine geschlitzte Schraubenmutter Il und eine Konter-

mit ihrem inneren Ende angreifen, wobei der auf mutter 12. Jede Schraubenmutter 11 nimmt das

die Umgebungstemperatur ansprechende zweite innere Ende eines spiralförmigen Bimetallstreifens

Thermostat sich mit seinem äußeren Ende am 15 auf. Das äußere Ende des außerhalb der Misch-

Mischkammergehäuse abstützt und der auf die kammer 1 befindlichen Bimetallstreifens 13 ist am

Temperatur der Ansaugluft ansprechende erste . Gehäuse der Mischkammer 1 an einer Stütze 15 und

Thermostat an den Winkelhebeln angreift. das Ende des Bimetallstreifens 14 ist im Innern der

In weiterer Ausbildung der Erfindung ist vor- Mischkammer 1 an einem Fortsatz 16 der Winkelgesehen, daß ein den Klappen abgekehrter Fortsatz ao hebel 7 befestigt.

der Winkelhebel den Angriffspunkt für das äußere Die beiden Bimetallstreifen 13,14. sind hinsicht-Ende des ersten Thermostaten und gleichzeitig den Hch der Übertragung der Verstellkräfte so angeord-Gewichtsausgleich für den anderen Teil der Winkel- net, daß eine Erhöhung der Temperatur der Bimetallhebel und der Klappen bildet. streifen eine Drehung der Winkelhebel 7 im Sinne

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung 25 des Pfeiles /1 (F i g. 2) und damit im Sinne eines sind die Klappen von in Strömungsrichtung konvex Abschlusses des die vorgewärmte Verbrennungsluft gekrümmten Kugelkalotten gebildet und gegen die zuführenden Kanals 3 bewirkt, indem die Steuer-Kraft einer in Richtung des Klappensitzes wirkenden klappe 6 in Richtung auf den Kanal 3 bewegt wird, Feder abgestützt schwenkbar auf den Winkelhebeln bis dieser vollständig abgeschlossen ist.
zentrisch gelagert. 30 Um einen guten Abschluß der Kanäle 2 und 3

Bei der Steuereinrichtung nach der Erfindung durch die Steuerklappen 5 bzw. 6 sicherzustellen, sind sind die Steuerklappen und die zugehörigen schwenk- die Steuerklappen auf den Winkelhebeln 7 gegen die baren Teile im gemeinsamen Schwerpunkt gelagert, Kraft einer in Richtung des Klappensitzes wirkenden so daß Erschütterungen oder Schwingungen die Feder 17 abgestützt schwenkbar gelagert. Für eine Steuerung nicht beeinflussen können, was bei Ver- 35 nachgiebige Halterung der Steuerklappen 5, 6 sind je wendung von feinfühligen thermostatischen Gliedern, zwei Anschlagstücke 18 und 19 vorgesehen, deren wie Bimetallthermostaten, die nur geringe Verstell- Form eine allseitige Schwenkbewegung der Steuerkräfte erzeugen, außerordentlich wichtig ist. Die klappen ermöglicht. In F i g. 4 ist eine ausAusbildung der Steuerklappen in Form konvex ge- geschwenkte Stellung α einer Steuerklappe im Verkrümmter Kugelkalotten gewährleistet auch bei 40 gleich zur stark ausgezogenen Mittelstellung dargeringen Verstellkräften einen absolut dichten Ab- gestellt. Durch die schwenkbare Lagerung der Schluß der Kanäle. Für die Lagerung der Steuerklap- Steuerklappen 5,6 besteht die Möglichkeit, die unverpen dient in einfacher Weise eine ihreiseits drehbar meidlichen Abweichungen zwischen dem Mittelpunkt gelagerte Welle, an der die beiden Bimetallthermo- der Kugeln, aus denen die Steuerklappen Ausstaten angreifen, von denen einer außerhalb und der 45 schnitte darstellen, und der Achse des betreffenden andere innerhalb der Mischkammer liegt. Rohres auszugleichen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist auf der Für die Erzielung des statischen Gleichgewichts

Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend näher der schwenkbar gelagerten Teile sind diese Teile im

erläutert. Es zeigt gemeinsamen Schwerpunkt auf der Welle 8 gelagert.

Fig. 1 die Steuereinrichtung in einem Längs- 50 An den Winkelhebeln7 ist ein den Klappen abge-

schnitt in der Ebene der Achse der drehbar gelager- kehrter Fortsatz 16, 22 in Form von zwei winklig

ten Welle, gebogenen Blechstreifen befestigt. Diese Blech-

Fig. 2 einen Querschnitt in der Ebene der streifen enthalten Löcher20 und 21, mittels der sie

Linie 2-2 der Fig. 1, auf der Welle8 gelagert sind. Die Winkelhebel 7

F i g. 3 in einem größeren Maßstab eine Darstel- 55 gehen an ihrem inneren Ende in einen nach außen

lung einer Einzelheit der Lagerung der Winkelhebel gekröpften Teil 23 über und sind an diesem Teil 23

und mittels einer Klammer 24 an dem Blechstreifen des

F i g. 4 einen Querschnitt der Lagerung einer Fortsatzes 16 befestigt.

Steuerklappe am Ende eines Winkelhebels. Die Wirkungsweise der Steuereinrichtung ist

In eine Mischkammer 1 münden drei Rohre, von 60 folgende:

denen zwei in derselben Ebene liegende Rohre Es sei zunächst das Vorhandensein einer konstan-Kanäle 2 und 3 für die Zufuhr von kalter und vor- ten Außentemperatur betrachtet. Diese Temperatur gewärmter Verbrennungsluft bilden. Das dritte bestimmt unter Vermittlung des äußeren Bimetall-Rohr 4 verläuft senkrecht zu der Ebene, die durch Streifens 13 die Winkelstellung der Welle 8 und die Achsen der beiden anderen Rohre geht, und 65 gleichzeitig die Einste'lung des inneren Bimetalldient zum Austritt des Luftgemisches aus der Misch- Streifens 14. Durch diese Einstellung wird eine Regelkammer 1. temperatur bestimmt, bei der der Bimetallstreifen 14

Für die Regelung der durch die Kanäle 2, 3 ein- gerade die Stellung hat, um den Kanal 3 für die

Zufuhr von vorgewärmter Verbrennungsluft zu öffnen oder zu schließen, in dem Maße, in dem die Temperatur des Luftgemisches die Tendenz hat, abzufallen oder anzusteigen.

Wird nun eine von der vorherigen Temperatur unterschiedliche Außentemperatur, beispielsweise eine niedrigere Temperatur, angenommen, so ändert sich die Einstellung in dem Sinne, daß der Anteil an vorgewärmter Luft in dem Gemisch größer wird. Die Luft innerhalb der Mischkammer hat also eine Temperatur, die in einem in dem Maße höheren Bereich liegt, als die Außentemperatur abgesunken ist. In dieser Weise können die Wärmeverluste, die beim Strömen des Gemisches zwischen der Steuereinrichtung und dem Vergaser auftreten, ausgeglichen werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

249C

Claims (4)

1 2 lung ist nur in dem Kanal für den Kaltluftstrom Patentansprüche: eine Steuerklappe angeordnet, die aus einer drehbar gelagerten Scheibe in der Größe des inneren Qucr-

1. Steuereinrichtung für eine temperaturab- Schnitts des Kanals besteht und über ein Hebelhängig geregelte Zufuhr von vorgewärmter An- 5 gestänge von den beiden an einer gemeinsamen Welle saugluft bei Brennkraftmaschinen, die von einer angreifenden Bimetallthermostaten gesteuert wird. Mischkammer gebildet ist, in welche ein Kanal, Diese Steuereinrichtung dürfte vor allem aus zwei in dem vorgewärmte Verbrennungsluft strömt, Gründen für die Anwendung bei einer modernen und ein Kanal, in dem kalte Verbrennungsluft Brennkraftmaschine nicht geeignet sein. Ein schwerströmt, einmündet, wobei mindestens ein Kanal io wiegender Nachteil liegt zunächst darin, daß nur von einer Stcuerklappe beherrscht ist, die von der Kaltluftstrom geregelt werden kann, während einem in der Mischkammer angeordneten ersten der Kanal für den Warmluftstrom ständig offen ist. Bimetallthermostaten gesteuert ist, wobei die Bei dieser Steuereinrichtung besteht somit nicht Steuerbewegung von einem von der Umgebungs- die Möglichkeit, der Brennkraftmaschine nur Frischluft beaufschlagten zweiten, am gleichen Steuer- 15 luft zuzuführen, was beispielsweise bei hoher Umgestänge wirksamen Bimetallthermostaten beein- gebungstemperatur durchaus wünschenswert sein flußt ist, dadurch gekennzeichnet, daß kann. Ein weiterer Mangel liegt darin, daß die die Kanäle (2, 3) auf einander gegenüberliegen- Steuereinrichtung wegen der unsymmetrischen Anden Seiten in die Mischkammer (1) einmünden Ordnung des Betätigungsgestänges sehr empfindlich und jedem Kanal eine Steuerklappe (S bzw. 6) ao gegen mechanische Schwingungen ist, was mit Rückzugeordnet ist, die mit Winkelhebeln (7) ver- sieht auf die Anordnung in unmittelbarer Nähe der bunden sind, die im gemeinsamen Schwerpunkt Brennkraftmaschine unvorteilhaft ist. von Klappen (S, 6) und Winkelhebeln (7) auf Aus der österreichischen Patentschrift 135 591 einer drehbar gelagerten Welle (8) schwenkbar ist eine Vorrichtung zum Regeln der Frischlufttemgelagert sind, an der die beiden Bimetallthermo- »5 peratur von Vergasern bekannt, bei der in den beiden staten (13,14) mit ihrem inneren Ende angreifen, Kanälen für die Zufuhr von kalter und vorgewärmter wobei der auf die Umgebungstemperatur an- Verbrennungsluft jeweils ein Regelorgan angeordnet sprechende zweite Thermostat (13) sich mit ist. Das Gehäuse dieser Vorrichtung besteht im seinem äußeren Ende am Mkchkammergehäuse wesentlichen aus einem T-förmigen Rohrstück, in (1) abstützt und der auf die Temperatur der 30 das die Teilluftströme von entgegengesetzten Seiten Ansaugluft ansprechende erste Thermostat (14) einströmen. An der Übergangsstelle der beiden an den Winkelhebeln (7) angreift. Zufuhrkanäle in die Mischluftkammer ist jeweils eine

2. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch feste Wand vorgesehen, die den halben inneren gekennzeichnet, daß ein den Klappen (5,6) ab- Querschnitt ausfüllt. Der freie Querschnitt kann gekehrter Fortsatz (16,22) der Winkelhebel (7) 35 durch einen drehbar gelagerten Schieber in Form den Angriffspunkt für das äußere Ende des ersten einer Halbkreissektorscheibe mehr oder weniger verThermostaten (14) und gleichzeitig den Gewichts- schlossen werden. Die beiden Schieber sind an einer ausgleich für den anderen Teil der Winkelhebel drehbar gelagerten Welle derart befestigt, daß der (7) und der Klappen (5,6) bildet. eine Schieber sich öffnet, wenn der andere Schieber

3. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch 40 geschlossen wird. Die drehbar gelagerte Welle ist an gekennzeichnet, daß die Klappen (5,6) von in ihren freien Enden mit je einem Bimetallthermo-Strömungsrichtung konvex gekrümmten Kugel- staten verbunden, die die Welle bei steigender bzw. kalotten gebildet sind. sinkender Temperatur in der gleichen Richtung

4. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch drehen.

gekennzeichnet, daß die Klappen (5, 6) gegen 45 Die bei dieser Vorrichtung vorgesehene Anorddie Kraft einer in Richtung des Klappensitzes nung der thermostatischen Glieder im Kaltluft- und wirkenden Feder (17) abgestützt schwenkbar auf Warmluftstrom ist für die gewünschte Regelung den Winkelhebeln (7) zentrisch gelagert sind. nicht sinnvoll. Auf der Kaltluftseite können durch

die unterschiedlichen Strömungsgeschwindigkeiten 50 der Ansaugluft Temperaturschwankungen entstehen,

die den Regelvorgang ungünstig beeinflussen. Das

gleiche gilt für vorübergehende Schwankungen in der Temperatur des Warmluftstromes. Außerdem

Die Erfindung betrifft eine Steuereinrichtung für treten von der Eintrittsstelle der vorgewärmten Vereine temperaturabhängig geregelte Zufuhr von vor- 55 brennungsluft bis zur Mischkammer Temperaturgewarmtcr Ansaugluft bei Brennkraftmaschinen, Verluste auf, die bei der bekannten Vorrichtung nicht die von einer Mischkammer gebildet ist, in welche berücksichtigt werden können. Auch in der konein Kanal, in dem vorgewärmte Verbrennungsluft struktiven Ausgestaltung ist die Vorrichtung unströmt, und ein Kanal, in dem kalte Verbrennungs- zweckmäßig, weil durch die drehbar gelagerten luft strömt, einmündet, wobei mindestens ein Kanal 60 Halbscheiben ein dichter Abschluß der Kanäle nicht von einer Steuerklappe beherrscht wird, die von zu erzielen ist.

einem in der Mischkammer angeordneten ersten Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine

Bimetallthermostaten gesteuert ist, wobei die Steuer- Steuereinrichtung für eine temperaturabhängig bewegung von einem von der Umgebungsluft beauf- geregelte Zufuhr von vorgewärmter Ansaugluft bei schlagten zweiten, am gleichen Steuergestänge wirk- 65 Brennkraftmaschinen zu schaffen, bei der als Regelsamen Bimetallthermostaten beeinflußt ist. parameter sowohl die Temperatur des Mischluft-Eine solche Steuereinrichtung ist aus der USA.- stromes als auch die Umgebungstemperatur ausPatentschrift I 639 032 bekannt. Bei dieser Einrich- genutzt werden, für beide Teilluftströme ein eigenes