DE1941900A1 - Vergaser - Google Patents
VergaserInfo
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- DE1941900A1 DE1941900A1 DE19691941900 DE1941900A DE1941900A1 DE 1941900 A1 DE1941900 A1 DE 1941900A1 DE 19691941900 DE19691941900 DE 19691941900 DE 1941900 A DE1941900 A DE 1941900A DE 1941900 A1 DE1941900 A1 DE 1941900A1
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M17/00—Carburettors having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of preceding main groups F02M1/00 - F02M15/00
- F02M17/02—Floatless carburettors
- F02M17/04—Floatless carburettors having fuel inlet valve controlled by diaphragm
Description
DIPL-INQ. JOACHIM STRASSE, HANAV · DR.-INQ. ARNO SCHMIDT, MÜNCHEN
Kabushiki Kaisha Keihin Seiki Seisakusho 18. August I969
No. ^o7, Ichinotsubo Schu/Nie - Io 3^8
Kawasaki-shi, Kanagawa-ken, Japan
VERGASER
Die Erfindung bezieht sich auf Vergaser für kleine Zweitakt-Verbrennungskraftmas
chinen, die bei Rasenmähern, kleinen Traktoren und ähnlichem verwendet werden.
Diese Art von Vergasern ist bei laufendem Motor starken Beanspruchungen,
insbesondere Vibrationen, ausgesetzt, so daß herkömmliche Schwimmer-Vergaser für diese Verwendungszwecke
nicht geeignet sind. Deshalb wird heute vielfach an Stelle
des älteren Schwimmer-Vergasers ein schwimmerloser Vergaser
mit einem Membransystem, im folgenden kurz Membran-Vergaser, genannt, benutzt«
Eine der Aufgaben der Erfindung besteht darin, einen Merabranvergaser
vorzusehen, der mit einem leistungsfähigen Beschleunigungskanal zur Verbesserung der Beschleunigungsfähigkeit
ausgerüstet ist.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen Vergaser vorzusehen, der zusammen mit einer zugehörigen Kraftstoffpump-
und Kraftstoffabgabesteuereinheit äußerst kompakt
ausgebildet ists o
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BAD ORIGINAL
BAD ORIGINAL
Weiterhin soll erfindungsgemäß ein Vergaser vorgesehen werden,
bei dem im Inneren der Kraftstoffabgabesteuereinheit ständig ein positiver Druck herrscht.
Die Lösung der Aufgabe wird' bei einem Vergaser dadurch erreicht,
daß ein Membran-Vergaser-Teil und ein Kraftstoffpump-
und -steuerte!.! durch eine verlängerte Kraftstoffleitüngsvor-■
richtung verbunden sind, wobei in dem ersten Teil eine Kanalkammer ausgebildet ist.,/ die ^über die !,eitungsvorrichtung und
über eine Kraftstoff.einstellvorrichtung mit Kraftstoff versorgt wird, während eine Luftströmungsvorrichtung einen stromaufwärts gelegenen Teil eines Hauptventuribereiche mit der
Kanalkammer verbindet. '
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben
sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines in den
Zeichnungen dargestellten Ausfülirungsbeispiels«
Es zeigend
Fig. i einen vertikalen Schnitt durch eine Vergaseranordnung gemäß der Erfindung,
Fig. 2 eine perspektivische Ansicht des in Fig. 1 dargestellten
Vergasers unter Weglassung der Kraftstoffpump- und Kraftstoffabgabesteuereinheit,
Fig. 3 vergrößert und teilweise im Querschnitt eine Ansicht
der verschiedenen Teile, die zu einem in dem Vergaser angeordneten Beschleunigungskanal, gehören,
Fixg. 4 ein Blockdiagramm mit den strömungstechnischen
Verbindungen zwischen einer Zweitakt-Verbrennungs?» kraftmaschine, dem Vergaser, der Kraftstoffpump-
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und Kraftatoffabgabesteuereinheit und einem herkömmlichen Kraftstofftank,
Fig. 5 eine auseinandergezogene Ansicht eines Pumpkörpers, einer biegsamen Ventilmembran und eines
Hauptkörpers, die zu der im unteren Teil von Fig. 1 dargestellten Kraftstoffpump- und-abgabe-Steuereinheit gehören,
Fig. 6 eine perspektivische Ansicht des Putnpkörpers unter
besonderer Berücksichtigung der Ausgestaltung seiner Vorderfläche,
Fig. 7 eine perspektivische Ansicht des Hauptkörpers unter
besonderer Berücksichtigung der Ausgestaltung seiner Vcyderfläche,
Kraftstoffregulierteile zusammen «it einem darauf
einwirkenden federbelasteten Steuerhebel, wobei beide Teile im Inneren der Kraftstoffpump - und
-abgabeSteuereinheit angeordnet sind, und
Fig. 9 eine graphische Darstellung, in der repräsentative
Kraftstoffflußmerkmale als Funktion der Motordrehzahl dargestellt werden.
In den zugehörigen Zeichnungen, insbesondere in Fig. 1, ist
ein Hauptltörper Io eines erfindungsgemäßen Vergasers dargestellt, zu dem ein oberer rohrförmiger Teil loa gehört, der /
eine sich in Längsrichtung erstreckende Saugrohrleitung 11 umschließt, sowie ein unterer Teil lob, der mit dem rohrförmigen Teil loa eine Einheit bildet.
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Ein quer durch die Bohrung 11 führender seitlicher Schaft 13
.ist drehbar angebracht, wobei die beiden Enden dieses Schafts
in kleine Löcher in Lageröffnungen greifen, die radial gegenüberliegend
in die Wände der Saugrohrleitung gebohrt sind, und von denen nur eine mit der Bezugszahl ioc in Fig. i dargestellt
wird. Eine flügeiförmige Drosselklappe 12 ist fest mit dem Schaft 13 verbunden, wodurch sich eine Drosseleinrichtung zur Regulierung des durch die Bohrung 11 fließenden Luft-Kraftstoff-Gemischs
in der im folgenden noch eingehender beschriebenen Weise ergibt.
Eine flügeiförmige Starterklappe 14, die zum Anlassen des
Motors dient, ist fest an einem zweiten seitlichen Schaft 6o
angebracht, dessen beide Enden drehbar in Lageröffnungen eingreifen,
von denen nur eine mit der Bezugszahl Iod 'dargestellt
ist. Diese Lageröffnungen sind wiederum radial gegenüberlie-. ge'nd in die Wände der Saugrohrleitung, 11 gebohrt·
In dem oberen zylindrischen Teil loa ist in der Bohrung Ii
zwischen deren Enden eine Zone 15 mit engerem Durchlaß vorgesehen,
die sich in Strömungerichtung hinter der Starterklappenanordnung l4 und 6o befindet und als sekundäres Venturirohr
arbeitet. In dieser Zone ist der untere Vergaserteil lob mit einem Vorsprung loe versehen, der von der unteren
Wandung der Bohrung 11 in diese hineinragt. Dieser Vorsprung
loe ist. in Längsrichtung und horizontal durchbohrt und bildet eine zweite Leitung 16 parallel zu der Achse der
Hauptbohrung 11. Die Bohrung 16 dient als primär« Venturirohr,
wie im folgenden noch beschrieben wird. Der unter· Teil lob
ist mit einer vertikalen abgestuften Bohrung 6l versehen, deren
oberes Ende in das primäre Venturirohr 16führt vnd deren
unteres Ende mit einen innenliegenden Gewinde 6la ausgebildet ist. Die obere Wandung des Vorsprung* toe dient als
Begrenzungsanschlag für den Drehbereich der Starterklappe lA.
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Ein hohles und abgestuftes, zylindrisches Düsenteil 19 1st
so in der stufenförmigen Bohrung 6-1 angeordnet t daß am oberen
Ende eine HauptausstrÖmungsöffnung ,17 entsteht, die in
den primären Venturibereich führt. Außen ist auf dem größeren
zylindrischen Hauptteil des Teils 19 eine Verjüngung 19a vorgesehen, die einen ringförmigen Zwischenraum 21 mit der angrenzenden
Bohrungswand bildet. Ein Dichtungsring 62 liegt fest auf dem Teil 19 auf, um eine wirksame Abdichtung zwischen
der Bohrungswand und diesem Teil zu erzielen. Die Hauptausströmungsöffnung 17 1st am äußersten Ende des verbreiterten
oberen Teils eines sich axial im Teil 19 erstreckenden
hohlen Innenraums vorgesehen. Ferner 1st das Teil 19 ζην Erzielung
einer ständigen Verbindung zwischen dem ringförmigen Zwischenraum 21 und der Längsbohrung 19b mit einer Anzahl von
seitlichen Kanälen 2o, sogenannten Luftströmungskanälen, versehen,
auf die in der Beschreibung der Arbeltsweise des Vergasers noch näher eingegangen wird. Ein Fixierteil 63 mit Außengewinde
ist in einem Innengewinde 6la angeordnet und wird angezogen,
wodurch das Teil I9 von unten gegen einen Absatz 6Ib
gepreßt wird. Das Fixierteil 63 ist als Hauptdüsenteil mit
einer sich verengenden Öffnung 22 ausgebildet· die strömungstechnisch mit der Bohrung 19b verbunden ist.
Ein kelchförmiges Gehäuseteil 64 ist fest von unten auf den
unteren Teil lob mit einem Dichtungsring 66 und einer nur
angedeuteten Bolzenanordnung 65 aufgesetzt. In einer seitlich abgesetzten Verlängerung 64a des Gehäuseteils 64 verläuft eine
Kraftstoffleitung 28, die ständig mit einer zwischen dem unteren Teil lob und dem Gehäuseteil 64 befindlichen Flüssigkeitsspeicherkammer
671 verbunden ist. Der normalerweise vorhandene Kraftstoffüllstand, der bedeutend höher liegt als die
Kammer 6?', ist durch eine gestrichelte Linie a-a' angedeutet.
Gegenüber dem Fixierteil 63 und in dessen axialer Verlängerung
ist ein Träger 67 in die Bodenwandung de» Gehäuseteils 64
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eingeschraubt, wobei die Schraubverbindung von einem Dichtungsring 68 abgedichtet wird. Dieser Träger 6? ist mit einer
axialen Bohrung 6?a vergehen, deren oberer Teil ein innenliegendes
Gewinde für eine Einstellschraube 23 aufweist. Wie im
Laufe der weiteren Beschreibung noch gezeigt wird, dient diese Schraube zur Kraftstoffhaupteinstellung. Zum gegenwärtigen
Zeitpunkt genügt der Hinweis, daß das obere Ende der Einstellschraube
23 spitz zuläuft, damit.es zur Kraftstoffregulierung
in die Düsenöffnung 22 eingreifen kann.
Eine Anzahl von Hilfsoffnungen 2k für niedrige Drehzahlen ist
in der Bohrungswandung des Hauptteils loa in dem Arbeitsbereich
des Drosselventils 12 vorgesehen, wobei diese Öffnungen stan;.«
dig mit der Speicherkammer 67' durch eine Kraftstoffleitung
in dem unteren Teil lob verbunden sind. Etwa in Höhe des Kraftstoffniveaus
a-a' führt eine Bohrung 7o, die teilweise mit
einem Gewinde zur Aufnahme einer Hilfs-Kraftstoffeinatellschraube
25 für niedrige Drehzahlen versehen ist, zur Kraftstoffleitung
26. Diese Einstellschraube weist ebenfalls ein spitz zulaufendes Ende 25a auf, das in die Kraftstoffleitung 26 zur
Steuerung des durchfließenden KraftstoffStroms hineinragt.
In dem unteren Teil lob ist eine weitere Leitung 27 ausgebildet,
über die der in der oberen Verlängerung des Kraftstoff-Speichers
67' befindliche Kraftstoff mit dem Füllstand a-a' mit der Außenatmosphäre in Verbindung steht. Die Leitung 27
bewirkt also,* daß der freie Kraftstoffspiegel in der Verlängerung
der Speicherkammer 67' ständig unter atmosphärischem
Druck steht. Weiterhin befindet sich in dem unteren Teil lob
in Stromrichtung vor dem primären Venturirohr 16 eine sich verengende Leitung l8, die den gegen Stromrichtung liegenden
Teil der Hauptsaugleitung 11 mit dem ringförmigen Zwischenraum bzw. der Kanalkammer 21 verbindet, damit eine Luftströmung aus der Saugleittrag; in den Kanal bewirkt wird.
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Ein flexibles Rohr, vorzugsweise ein Gummischlauch 29, ist. auf der einen Seite mit dem unteren Ende der Verlängerung
64a des Gehäuseteil* 64 und auf der anderen Seite mit einem Verbindung»vorsprung 3oa einer Pump- und Kraftstoffreguliereinheit 3o verbunden. Durch dieses Rohr fließt flüssiger
Kraftstoff wie beispieleweise Benzin aus der Einheit 3o in den Vergaser.
Zu der Einheit 3o gehört eine Pumpenabdeckplatte 31 mit einer
Aussparung 31a, die zusammen mit einer Metalimebraη 32 eine
Antriebskammer 4l bildet. Die Abdeckplatte 31 weist einen aneatzfihnlichen Vorsprung 31b auf, der mit dem nicht dargestellten Kurbelgehäuse einer schematisch in Fig. 4 dargestellten Zweitakt-Verbrennungskraftmaschine loo verbunden ist. Die
Membran 32 besteht aus rostfreiem Stahl, Messing, Bronze oder
ähnlichem« vorzugsweise jedoch aus ersterem, und ist zwischen
der Pumpenabdeckplatte 31 und der Pumpenkörperplatte 33 eingepreßt. Die Platte 33 ist an ihrer linken Seite (Fig. 1) mit '
einer Aussparung 39 versehen, die der Antri«bskammer 4l an
der vorderen oder rechten Seite der Abdeckplatte 31 gegenüberliegt und eine noch näher zu beschreibende Pumpkammer bildet.
Auf beiden Seiten der Metalluetobran 32 iet ein Paar von O-Dichtungeringen 4oa und 4ob konzentrisch und einander gegenüberliegend vorgesehen, um die beiden Kammern 4l und 39 gegen
das Eindringen von Außenluft abzudichten. Aus diesem Grunde befinden sich die O-Ringe 4oa und 4ob in entsprechenden ringförmigen Vertiefungen, die in den gegenüberliegenden Flächen
der beiden Teile 31 und 33 angeordnet sind, wobei jedoch zur
Vereinfachung der Zeichnung keine Einzelheiten dargestellt sind.
Eine Meibran 99 aus Gummi oder weichem Kunststoff ist zwischen der Vorderseite des Pumpenkörpers 33 und der Rückseite des
Hauptkörpers 34 der Einheit 3o eingeklemmt und weist jeweils
drei Absperrventilklappen 43 und 44 auf der Einlaß- und Aus-
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laßseite auf'. Die Klappen sind radial um einen imaginäten
Mittelpunkt herum angeordnet, der gegenüber dem eigentlichen Mittelpunkt der als kreisförmige Scheibe ausgebildeten
Membran 99 versetzt ist/ wie es in Fig. 5 deutlich sichtbar
ist. Diese Klappen sind nicht von der Membran 99 lösbar,
was äußerst vorteilhaft ist, da sie bei der Montage nicht verloren gehen können und ohne Verstopfungserseheinung oder
ähnliche Störungen einwandfrei arbeiten. An der Rückseite
des Hauptkörpers 34 ist eine Aussparung 45 vorgesehen, die
nach erfolgter Montage die Absperrventilklappen 44 abdeckt
und eine Zwischenkammer begrenzt. '
· .■-■■■.■.. ' :■'■ ■ ■ " - - -
Der Hauptkörper 34 ist mit einem hohlen hüieenartigenVentilsitzteil
4? versehen, das in die Kammer 45 führt. Weiterhin ist ein Ventilteil 46 mit einem profilierten Querschnitt
in die Längsbohrung des Sitzteils eingefügt. Wie au« Fig· 1 "/
ersichtlich ist, ist die Vorderseite des Hauptkörper· 3%
mit einer Vertiefung versehen, die zusammen mit einer tellerartigen Abdeckung 36 der Einheit eine Kraftstoffsteuerkammer
51 bildet. Die Teile 31, 33, 34 und 36 sind durch Bolzen
fest zu einer zusammenhängenden Anordnung verbunden. Diese
Bolzen werden in Fig. 1 stark vereinfacht durch gestrichelte
Linien angedeutet, dagegen sind die Bolzenlöcher 93a in. den
Fig. 5 bis 7 genauer dargestellt.
Der Außenrand einer vorzugsweise aus weichem Kunststoff bestehenden elastischen Hauptmetnbran 35 ist zwischen der Abdecktmg
36 und dem Hauptkörper 34 eingeklemmt, wobei file
Hauptmembren von einer mittigen Metallplatte 97 gestützt
wird, die mitteIe einer Niete 96 an dieser befestigt ist·
EineFeder 49 bewirkt« daß die Hauptmembrananordnung eich
elastisch nach innen Kollbt. Die Spannung der Feder k9 wird
von einer Einstellschraube 48 reguliert, die_in eine Gewinde*
bohrung 95 βingeeetzt ist, welch® durch einen mit der Ab^
deckung 36 verbundehen hüleenförcaigen Vorsprung 36a verlKuft*
■..;■:■■ V.' ■;y : 00980 9/1 1 9 4
am
Eine weitere Feder 5° umgibt den hUlsenförmigen Vorsprung
36a und ist zwischen der Abdeckung 3$ und dem einstellbaren
Kopf 48a der Schraube 48 eingespannt, um durch Vorspannung zu verhindern, daß sich die Einstellschraube bei heftigen
Schwingungen des Fahrzeugest an dem die Verbrennungskraftmaschine angebracht ist, lockert* Das innere Ende der Niete 96
ist abgerundet und bildet so einen mechanischen Kontakt, gegen den das freie Ende eines längeren Arms 52 a eines Steuerhebels
52 anschlägt, während das freie Ende eines kürzeren Arms 52b
desselben Hebels normalerweise gegen das Ventilteil 46 gedrückt
wird»
Eine Gegenfeder 57, deren Spannung geringer als die der Hauptfeder
49 ist, greift in eine in dem Hauptkörper 34 ausgebildete
Aussparung 94 ein. Diese Gegenfeder 57 wirkt über den längeren
Arm 52a des beweglichen Hebele $2 auf die Membran 35«
97 ein» wobei der Hebel fest mit einem senkrecht zur Zeichenebene
verlaufenden Bolzen 53 verbunden ist, dessen beide
Enden drehbar von den entsprechenden Begrenzungswänden der Steuerkammer 51 getragen werden, was Jedoch nicht genauer
dargestellt ist. Unter Hinzuziehung von Fig. 3 ist dieses
Konstruktionsmerkmal zusammen mit Fig« I leicht vorstellbar.
Die Abdeckung 36 ist mit einer Öffnung 93 versehen, um eine Verbindung zwischen der durch die Hauptmembran 35 und die Abdeckung
36 begrenzten Luftkanmser 92 und der umgebenden Luft
herzustellen. Der Druckunterschied zwischen den Federn 49
und 57 bewirkt auf diese Weise, daß das Ventilteil 46 zur
seiner Schließstellung hin gedrückt wird.
Die Absperrventile 44 auf der Ablaßseite, die als zur Gummimembran
99 gehörige Klappen ausgebildet sind, sind so angeordnet, daß sie zu den drei Ventilöffnungen 91 in dem Putnpenkörper
33 passen und ständig mit der Funkenkammer 42 in Verbindung
stehen. Sobald der von dem Motorkurbelgehäuse über-
- Io -
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SADORlGlNAt
- Io -
trageno Überdruck auf die Membran 99 einwirkt und die Klap- :
pen 44 daraufhin die entsprochenden Ventilöffnungan freigeben, wird der flüssige Kraftstoff von der Pumpkaininer 42
in die Kammer 45 und von dort übor die Reguliorventilanord-
nuiig;k(y, 47 in die Steuerkamraer 51 geleitet.
Die Absperrventil© 43 auf der Ansaugseite sind analog so angeordnet, daß sie zu den entsprechenden Vontilöffnungen 9o
in dem Hauptkb'rper 34 passen \ind ständig übar eine gemeinsame
Leitung 89 mit einem zu einem Kraftstofftank 59 führenden
Eiiilaßstutzen 5^ in Verbindung stehen. Der Tank 59 iat in
Fig. 4 nur schematisch als Block dargestellt. Sobald der Unterdruck von dam Motorkurbelgehäuse auf die Metallraembran einwirkt, vergrößert sich das effektive Volumen dar Pusnpkainraer
42, und flüssiger Kraftstoff wird aus dem Kraftstofftank 59
angesaugt und durch die jetzt goöffnoten Absperrventile 43,
9o in die Puinpkamtner goleitet. '
Wenn der Motor loo angelassen wird, werden pulsiörende Ltiftclruckiinpulse
aus dem Kurbelgehäuse über eine Leitung 7o
(Fig. Λ) und eine Einlaßleitung 37 im stutsanährilicheji
Einlaß 31b su der Antriebskammer 'll geleitet» wodurch die
Metalinieinbran32 in Schwingungen versetzt wird und infolgodessen
als schwingendes Puinpeiielötnent fungiert» Durch die
schwingende Auf-Zu-'Bewegung der Absperrventiiklappen 43 auf
der Aiisaugseite, die natürlich synchron mit der j eiligen der .
Antriebsmenibran 32 erfolgt, wird flüssiger Kraftstoff wie
beispielsweise Benzin aus dem Kraftstofftank 59 durch aine
Kraftstoffleitung 61, die Einlaßstutzenloitung 58, dio Leitung ö9 und die Ventilöffiiungen 9o zu dar Puiapkainmer 42 hin,
angesaugt. Da die .Absperrventiiklappen 44 auf dor ÄblaÄseite
in ähnliche Schwingungen synchron mit denen der Antriebsmerabran
32, allerdings im öiitgegengasetaten Rhythmus zu den
Ansaugventi1klappen 43, versetzt werden, wird der fiuesige
Kraftstoff stoßweise, aber praktisch ununterbrochen infolge
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der hohen Umdrehung«zahl dee Motors too von der Pumpkammer
42 durch die Absperrventilteile 91, 44' auf der Ablaßseite,
die Zwischenkäufer 45 und des Kraftstoffregulierventil 46,
47 in die Steuerkammer 51 befördert. Wie bereite kurz erwähnt wurde, ist die Rederdruckdifferenz zwischen den Federn
49 und 57 so festgelegt« daß die Hauptmembranänordnung 35»
97 einen leichten Druck auf den längeren Hebelarm 52a ausübt
und so bewirkt, daß da* Regulierventilteil 46 von der Ventil-•itsöffnung 47a des Sitzteils 4? getrennt ist, was deutlich
in Fig· 5 zu erkennen ist*
Wird jedoch flüssiger Kraftstoff in die·Kraft·toffsteuerkammer 51 gepumpt, so erhöht »ich der darin herrschende Kraftstoff druck entsprechend, und die Hauptmembrananordnung wird
hydraulisch nach außen* (Fig« 1) gegen den vorstehend erwähnten
Differentialfederdruck gepreßt« Dadurch wird wiederum infolge der Bewegung, die von der Hauptmembrananordnung Über den drehbaren Hebel 52 auf das Regulierventilteil 46 übertragen wird,
die··· Ventil zu seiner Schließstellung hin bewegt. Wenn das
Ventilteil 46 in der Schließstellung verharrt, kann, selbst
wenn die Einheit 3o von den Motorkurbelgehäuse mit Druckimpulsen in der Antriebskaaner versorgt wird, kein weiterer
flüssiger Kraftstoff mehr in die Steuerkammer 51 gelangen.
Dank der vorstehend beschriebenen Betriebsweise kann ein bestimmter Wert des in der Steuerkammer 5I herrschenden Kraftstoff drucks aufrechterhalten werden, und das freie Niveau
des flüssigen Kraftstoffs, der aus der Einheit 3o in das
Innere des eigentlichen Vergasers Io geleitet wird, kann
weltgehend konstant gehalten werden, wie es beispielsweise
die Linie a-a1 in Fig. 1 andeutet.
Wenn der Motor nach den Beispielen in Fig. 9 mit einer Nenndrehzahl von 4.300 UpM bei einer niedrigeren Umdrehungszahl
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Vm'.- 1341100
als beispielsweise 3.000 UpMläuft, liegen sämtliche in der
Kraftstoffleitung 26 für niedrige Drehzahlen in der Speicher··
kammer 6?, im Beschleunigungekanal 19a und im Bohrungeraum
19b gegebenen Kraftstoffteilniveau« weitgehend bei dem
Idealstand nach der Linie a-a'. Der primäre und sekundäre
Venturieffekt wird zusammen mit dem Hauptstrahleffefct wirksam,
wobei ein Luftstrom aus der Umgebung durch die verengte Lei** tung 18 eindringt jso daß das Angebot an Kraftstoffnebel von
der Hauptbohrung verstärkt wird. In diesem Fall liegen nur '
die obersten seitlichen Leitungen 2o oberhalb des Kraft stoff «■
spiegeis. Wenn die Motorgeschwindigkeit auf 3.000 und bis über 4.000 UpM erhöht wird, verstärkt sich die Ansaugwirkung
im primären Venturibereich l6 an der Hauptausströtnöffnung 17
beträchtlich. Die von dem Hauptbohrungeinneren 19b und dem
Besclileunigungekanal 19a an die Ansaugleitung 11 abgegebene
Kraftstoffmenge erhöht sich dementsprechend. In diesem Fall '
treten der primäre und sekundäre Venturieffekt sowie der Hauptluftstrahleffekt wie zuvor auf, jedoch in einem beträchtlich verstärkten Maße. So ist das Kraftstoffniveau in der
Hauptbohrung und dem Beschleunigungekanal weitgehend gleich geblieben, wobei es jedoch gegenüber dem Niveau bei der niedrigeren Motordrehzahl beträchtlich gesunken ist· Dagegen
bleibt das Niveau in der Leitung 26 für niedrige Drehzahlen und in der Speicherkammer 67 dank des herrschenden Luftdrucks,
der aufgrund einer Verbindung de« Raums oberhalb des FlUssigkeitsstandes in der Speicherkammer mit der Außenlüft durch
einen Lufteinlaß 27 gewährleistet ist, weitgehend auf dem
idealen Stand a-a1. Dieser Unterschied im Flüssigkeitsstand
ist eine Folge des Droseeleffektee am Teil 22. In diesem
Fall sind nur die untersten seitlichen Leitungen 2o in den Kraftstoff eingetaucht, während die obersten und mittleren
seitlichen Leitungen 2o nicht bedeckt sind. Aufgrund des Luftstrahleffektes, der von dem durch die nicht bedeckten seitlichen Leitungen einfließenden Luftstrom verursacht wird, erhöht
r 13-
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sich der Anteil der Luft an dem Gemisch, wodurch ein entsprechend
mageres Kraftstoff-Luft-Gemisch bewirkt wird. Damit der
Motor unter dem Gesichtspunkt eines guten Wirkungsgrades optimal arbeitet, muß die Kraftstoffeinstellschraube 23 selbstverständlich
entsprechend gelockert werden, um das zu magere Kraftstoff-Luft-Gemisch wieder anzureichern.
Bei einer Überlastung des Motors tritt ein ähnlicher, nur noch erheblich verstärkter Luftstrahleffekt ein. In diesem Fall
sind auch die untersten seitlichen Leitungen nicht mehr vom
Kraftstoff bedeckt, und der Beschleunigungskanal ist fast vollständig leer. Auch hierbei wird das Kraftstoff-Luft-Gemisch
magerer, und die Kraftstoffeinstellschraube 23 muß
folglich noch weiter gelockert werden.
Zwei repräsentative Kraftstoffverbrauchskurven I und II für
eine Zweitakt-Verbrennungskraftmaschin© mit Ik PS, die mit
dem vorstehend beschriebenen Vergaser ausgerüstet ist, sind
in dem Diagramm in,Fig. 9 dargestellt. Die Kurve III bezieht
sich auf den gleichen Motor, der hierbei mit einem XJnterdruck-Vergaser
versehen ist. Läßt man die Luftstrahlvorrichtung bei
dem erf indungsgetnäßen Vergaser fort, so ergeben sich tile Kurven
IV1 V und VI. Diese Versuche wurden bei vollständig geöffnetem
Drosselventil durchgeführt« Bei Verwendung des erfindurtgsgemäßen
Vergasers ist die Motorleistung, insbesondere im niedrigen Drehzahlbereich, wesentlich verbessert, was
sich beispielsweise bei Schneefahrzeugen äußerst günstig auswirkt
.
Wenn der mit dem erfindungsgemäßen Vergaser auegerüstete Motor
im Leerlauf läuft, tritt der negative Saugdruck bzw. der Unterdruck
an der Motoreinlaßleitung, die mit dem stromabwärts
gelegenen oder linken Ende der Saugbohrungeleitung ti in Fig. 1 verbunden ißtf fast ausschließlich in dem Bereich der
Öffnungen 24 für niedrige Drehzahlen auf. Da die Drosselklappe
- Xk -
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in diesem Fall weitgehend geschlossen wird, wirkt sich der
Motorsaugeffekt so gut wie gar nicht in dem primären Venturibereich
16 aus, in dem sich die Hauptdüsenöffnung 17 befindet. Bei diesen Betriebsbedingungen nimmt der Kraftstoffstand
in dem Vergaser weitgehend die ideale Höhe a-a? ein. <
In der Beschleunigungskasnmer bewegt sieh der Kraftstoffüllstand
fast in der gleichen Höhe, wodurch die Bereitschaft für eine abrupte Beschleunigung des Motors gegeben ist.-* Wenn
jetzt die Drosselklappe plötzlich geöffnet wird, tritt der
Saugeffekt vorwiegend unmittelbar in dem Hauptdüaenbereich
gtoj ein, in dem sich die Auslaßöffnung 1? befindet, und über die
Haüptbohruhg 19b und den Beschleunigungskanal 19a tritt eine
beträchtliche Menge an mit Strahlluft vermischtem Kraftstoffnebel durch die Auslaßöffnung 1? aus, wodurch der plötzlich
auftretende große Kraftstoffbedarf gedeckt wird. Esi^zeigt
sich, daß der Beschleunigungskanal einen wirkungsvollen zusatzlichen Kraftstoffspeicher für einen derartig ungewöhnlich
hohen Kraftstoffbedarf darstellt, während die Bildung von Kraftstoff nebel dank der verengten L*sf ta trahlleitung 18 erheblich
beschleunigt wird. Herkömmliche Vergaser haben beim Leerlauf
dss Motors häufig den Nachteil, daß es zwischen dem
Hauptdüaenbereich und dem Hilfsdüsenbereich für niedrige Drehzahlen
zu Rucks trömuiigs era ehe inungen kommt, weil zwischen den
fy böidan Düsenvorrichtungen eine Kraftstoffleitung, ähnlich der
in Fig. 1 der Anordnung mit der Bezugssahl 26 bezeichneten,
vorgesehen ist und weil sich der plötzliche starke Saugeffekt
auf den Bereich der HilfsÖffnungen auswirkt. Tritt dies ein, so wird durch die Hilfsdüsenöffnungen 2k mageres Kraftstoff-Luft-Gemisch
angeliefert, wodurch die Beschleunigung erheblich nachläßt. Meistens sind jedoch die Betriebsbedingungen
BOt daß ein wesentlicher Teil der Leitung 26 für niedrige
Drehzahlen mit flüssigem Kraftstoff gefüllt ist, der eine
wirkungsvolle, flüssig© Abdichtung darstellt und ein mögli-
ches Rückströmen im oben beschriebenen Sinn verhindert.
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Um daar Niveau des flüssigen Kraftstoffs in dem Vergaser
selbst so konstant vie möglich und vorzugsweise aus den
vorstehend erläuterten Gründen in unmittelbarer Nähe des
Idealstandes, wie beispielsweise nach der Linie a-a1 , zu
halten, muß der in der Steuerlcaromer 5I herrschende Flüssigkeitsdruck trotz der durch die antriebsseitig bedingten unterschiedlichen Motorbetriebsbedingungen, die eine entsprechend schwankende Pumptätigkeit der Purapmembran 32 bewirken,
konstant bleiben· Bei der vorliegenden Vergaseranordnung ist
die Pump- und Einstelleinheit 3o in beträchtlichem Abstand zum
Vergaser angebracht, in dem der ideale Flüssigkeitsstand nach
der Linie a-a1 hergestellt und aufrechterhalten werden soll.
Polglich ist das Druckgefälle des flüssigen Kraftstoffs zwischen der Kraftstoffsteuerkammer und dem freien Flüssigkeitsstand nach der Linie ä-a1 nicht unerheblich, so daß mögliche
Schwankungen in der Pumptätigkeit der Metallmembran, die von
den unterschiedlichen Motorbetriebebedingungen bewirkt werden, normalerweise keinen nachteiligen Einfluß auf die reguläre Betriebsweise des Vergasers haben«
Bei ähnlichen herkömmlichen Membran-Vergasern müssen Absperr-. Ventilvorrichtungen in der Verbindungeleitung zwischen dem
Hilfsdüsenbereich für niedrige Drehzahlen und dem Hauptdüeenbereich vorgesehen sein« Um ein mögliches Rückströmen im oben
beschriebenen Sinn zu verhindern* Bei der erfindungagemäßen
Vergaseranordnung können diese Vorrichtungen ohne Beeinträchtigungen der Vergatterfunktion fortgelassen werden«
Dieser Vorteil ist besonders dadurch gegeben, daß bei der erfindungsgemäßen Vergaepranordnung der Kraftstoffdruck in der
Einheit 3o immer auf einem positiven Wert gehalten wird, während der Druck bei einem herkömmlichen Vergaser im allgemeinen
negativ ist. .
009809/T194
Eriindungsgemäß wird vorgeschlagen, die Einheit 3o in einem
beträchtlichen Abstand von dem Vergaser anzuordnen, wodurch
die Zahl der möglichen Stellungen dieser Einheit, sich stark
erhöht* Infolgedessen kann die gesamte Anordnung wesentlich
leichter verschiedenen Bedingungen angepaßt werden, die durch die Art des Antriebsmotor« oder der vor».Ihm betriebenen
Maschine gestellt werden können.
Versuche haben gezeigt, daß insbesondere dank der zusätzlich
vorgesehenen Hauptluftstrahlvorrichtung, dem Beschleunigungekanal und der Luftströntungsvorrichturig die Leistungsfähigkeit
^/ dieses Vergasers in bezug auf die Kraftstoffzerstäubung besser
als die von vergleichbaren herkömmlichen Ausrüstungen ist.
Deshalb sieht die erfindungsgemäße Vergaseranordnung eine
Kombination von Merkmalen vor, die denen des Schwimmer«Vergasers überlegen sind, wie. beispielsweise eine verbesserte Zerstnubuiig des Kraftstoffs t eine vorteilhafte Abänderung der
Kraftstofflußeigenschaften durch Verwendung einer Strönmngsvorrichtung, verbesserte Beschleunigungseigencchaften und
ähnliches. Diese Vorteile werden ergänzt von den ohnehin bei
einem Membran-Vergaser gegebenen günstigeren Eigenschaften, der beispielsweise in einfacher Weise unempfindlich gegenüber Schrägstellung und Schwingungen beim Betrieb der Anlage,
die von.dem mit dem Vergaser ausgerüsteten Motor angetrieben
ψ wird, gemacht werden kann.
■:..■.-■ - 17 -00
9809/119A
bad
Claims (4)
- A η s ρ r ü c h βVergaseranordnung, .dadurch gekennzeichnet , daß ein Membran-Vergaser-Teil (lo) und ein Kraftstoff pump- und -steuerten ('3O), durch eine verlängerte Kraftstoffleitungsvorrichtung (29) verbunden sind, wobei in dem ersten Teil (Io bzw. lob) eine Kanalkammer (21) ausgebildet ist, die über die Leitungsvorrichtung und über eine Kraftstoffeinstellvorrichtung (22, 23) mit kraftstoff versorgt wird, während eine Luftströmungsvorrichtung (18, 2o) einen stromaufwärts gelegenen Teil eines Hauptventuribereichs (l6) mit der Kanalkammer (21) verbindet.
- 2. Vergaseranordnung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Zone einer Hauptstrahlöffnung (18) mit einer Zone von HilfsÖffnungen (Zk) für niedrig© Drehzahlen durch eine Leitungevorrichtung (26, 19b, 2o) verbunden ist, daß weiterhin innerhalb der Leitungsvorrichtung zur Vermeidung von möglicherweise auftretenden Rücketrötaungsers eh© !mangen eine Flüssigkeitsabdichtung vorgesehen ist, wobei ein Teil des von dem Vergaser im zerstäubten Zustand angelieferten flüssigen Kraftstoffs das Medium für die Flüssigkeitsabdichtung bildet.
- 3. Vergaseranordnung gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß ferner eine weitere Leitungsvorrichtung (27) vorgesehen ist, durch die atmosphärischer Luftdruck zu einem Teil dos-im-Itmeren'des Vergasers CIo5 liegenden freien KraftstoffopiegeIb gelangt.- 18 -0-09809/1194BAtJ- is - T94TS0Ö
- 4. Vergaseranordnung gemäß Ansprüchen 1 und 2, dad u rc h gekennzeichne t » daß die Kanalkamtner (21) als konzentrische Ringkammer um die Kraftstoffhauptbohrung (19b) herum im Bereich des Kraftstoffspiegela angeordnet ist, wobei die Kanalkammer über Kanäle (2o) ober- und unterhalb des Kraftstoffspiegeis mit der Haupt— bohrung (19b) und über einen weiteren Verbindungsknnal mit verengter Strahlöffnung (18) mit dem stromaufwärts gelegenen Teil eines Hauptventuribereichs (IG) verbunden -ist.- ■ "' " ."■ ■' ' ■' ■ ■'■'.■-009809/1194BAD ORiOfNAL.Leersei tet?A£S
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1969
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- 1969-08-19 GB GB4140769A patent/GB1285570A/en not_active Expired
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DE4223756A1 (de) * | 1992-07-18 | 1994-01-20 | Stihl Maschf Andreas | Kraftstoffpumpe für einen Zweitaktmotor |
US5419686A (en) * | 1992-07-18 | 1995-05-30 | Andreas Stihl | Fuel pump for an internal combustion engine |
DE19510361C1 (de) * | 1995-03-22 | 1996-12-05 | Voith Turbo Kg | Mechanische Bremseinrichtung |
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