DE19504106A1 - Vergaser - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Vergaser mit einem Haupt­ gehäuseabschnitt, in dem ein Venturirohr und eine Dros­ selbohrung ausgebildet ist und der eine Luftansaug­ seite und eine Motorausgangsseite aufweist, mit einer Kraftstoffpumpe, mit einem Kraftstoffeingangsversor­ gungskanal, um Kraftstoff von der Kraftstoffpumpe zu einer Zumeßkammer zu führen, mit einer zwischen der Luftansaugseite und Motorausgangsseite in der Drossel­ bohrung angeordneten Drosselklappe, mit der Zumeßkam­ mer zum Zuführen von Kraftstoff von der Kraftstoffpumpe in das Venturirohr bzw. die Drosselbohrung über eine Hauptausgangsöffnung und zumindest eine Leerlaufaus­ gangsöffnung, wobei die Hauptausgangsöffnung auf der Lufteinlaßseite der Drosselklappe in das Venturirohr mündet, und mit einem Drosselversorgungsdurchlaß, der eine Einlaßöffnung und eine Auslaßöffnung aufweist, wobei sich die Einlaßöffnung in direkter strömungs­ technischer Verbindung mit dem Kraftstoffeingangsver­ sorgungskanal, die Auslaßöffnung in direkter strömungs­ technischer Verbindung mit der Drosselbohrung und die Einlaßöffnung in direkter strömungstechnischer Verbin­ dung mit der Auslaßöffnung befinden und eine Einrich­ tung zum wahlweisen Öffnen und Schließen des Drossel­ versorgungsdurchlasses vorgesehen ist und der Auslaß des Drosselversorgungsdurchlasses stromaufwärts der Drosselklappe mündet, wie aus der EP 0 287 366 B1 be­ kannt ist.

Es ist auch bereits bekannt, bei einem Vergaser, der in seinem Grundaufbau dem eingangs genannten Vergaser entspricht, eine Kraftstoffrückführungsleitung vorzu­ sehen ist, die mit ihrem einen Ende an die Kraftstoff­ zuführungsleitung angeschlossen ist und mit ihrem ande­ ren Ende an den Kraftstofftank angeschlossen ist und in deren Verlauf ein Strömungswiderstand, nämlich eine Drossel angeordnet ist (EP 0 464 673 A1).

Ein solcher Vergaser, mit oder ohne einer Kraftstoff­ rückführungsleitung, die mit einem Strömungswiderstand versehen ist, kann nicht mit einem geschlossenen, druck­ dichtem Tank kombiniert werden. Es ist jedoch heute eine Bestrebung und teilweise eine Abnahmevoraussetzung, daß ein gegen ein Ausströmen von Gas (Kraftstoff-Luftgemisch) dichter Kraftstofftank vorgesehen wird, um die Umwelt­ belastung, insbesondere auch bei der Lagerung des Gerä­ tes zu verringern. Der Tank wird dabei vollständig abge­ schlossen ausgebildet und wird lediglich mit einem mit der Außenseite (Atmosphäre) verbundenen Unterdruckven­ til versehen, das bei Kraftstoffentnahme aus dem Tank öffnet, um Außenluft einströmen zu lassen. Wenn jedoch ein solcher geschlossener Tank verwendet wird, tritt bei Erwärmung und entsprechendem Druckanstieg im Tank eine Überflutung des Vergasers auf, wenn z. B. das Na­ delventil der Membranregelung nicht sicher schließt oder das Chokeventil geöffnet ist.

Durch die direkte Führung von Kraftstoff aus dem Kraft­ stoffeingangsversorgungskanal in den Venturi- bzw. Drosselklappenbereich bei geöffnetem Regelventil, kann bei Druckaufbau im Tank ganz leicht eine Überflutung des Vergasers auftreten.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Vergaser der eingangs genannten Art dahingehend zu ver­ bessern, daß einerseits das Startverhalten günstiger wird und andererseits eine Überflutung des Vergasers und damit das "Absaufen" des Notors sicher vermieden wird.

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 gekenn­ zeichneten Merkmale gelöst. Ein Kerngedanke ist dabei, daß jetzt eine Kraftstofftankentlüftungsleitung vorge­ sehen wird und daß als Kraftstofftankentlüftungsleitung die Kraftstoffrückführungsleitung genutzt wird. Durch die Doppelnutzung dieser Leitung wird nicht nur eine bauliche Vereinfachung erreicht, sondern auch ein be­ sonders vorteilhaftes Betriebsverhalten.

Dabei ist als Einrichtung zum wahlweisen Öffnen und Schließen des Versorgungskanals der Einspritzdüse ein sog. Choke-Ventil, das als Einrichtung zum wahlweisen Öffnen und Schließen der Auslaßöffnung dient, vorge­ sehen.

Ein solchermaßen ausgerüsteter Vergaser bringt ein deutlich verbessertes Start- und Anlaufverhalten des damit verbundenen Motors. Zum Starten erfolgt eine Tankentlüftung über das zu öffnende Chokeventil in die Drosselbohrung des Vergasers. In dem vollständig ge­ schlossenen Tank kann sich vor dem Start ein Überdruck aufgebaut haben, außerdem ist die über dem Kraftstoffspiegel stehende Luft auch in der Kraftstoffrückführungs­ leitung mit den leicht flüchtigen Kohlenwasserstoffen durchsetzt. Bevorzugterweise erfolgt der Anschluß der Kraftstoffrückführungsleitung so, daß bei der Startpo­ sition der Maschine der höchste Punkt des Tanks mit dem Versorgungskanal über die dann als Entlüftungsschlauch wirkende Kraftstoffrückführungsleitung verbunden ist. Bei Betätigen eines Ventils wird der Tanküberdruck über die Einspritzdüse, durch die der gasförmige Kraft­ stoffdampf fließt, abgebaut. Da die bei bekannten Ausführungsformen vorgesehene Drossel in der Kraft­ stoffrückführungsleitung bei der erfindungsgemäßen Aus­ führungsform entfällt, kann ein vollständiger Druckab­ bau schnell erfolgen. Da jetzt schon ein gasförmiges Kraftstoff/Luft-Gemisch vorliegt, wird das Startver­ halten unmittelbar verbessert.

Ein ungewünschtes Einspritzen des flüssigen Kraftstoffes durch den Tanküberdruck ist in dieser Anordnung ausge­ schlossen. Dadurch wird erreicht, daß kein zu großer Kraftstoffanteil eingespritzt wird, der dann so kraft­ stoffreiches Gemisch liefern würde, daß die Zündgrenze unterschritten würde und der Motor nicht anspringt. Eine Störung der Kraftstoffpumpe durch die Tankentlüf­ tung wird durch das Rückschlagventil ausgeschlossen. Bei Notorstillstand ist das Rückschlagventil gemäß der erfindungsgemäßen Anordnung durch das Gewicht der Rück­ schlagkugel geöffnet. Beim Starten ist dadurch über die Entlüftungsleitung eine erheblich verbesserte Entlüf­ tung der Kraftstoffpumpe gegeben. Eine Kraftstofför­ derung bewirkt ein Schließen des Rückschlagventils. Unabhängig von den vorhandenen Druckverhältnissen ist durch diese Ausführung ein Starten des Motors bereits nach 1-2 Startvorgängen möglich. Bisher üblich: 4-5 Startvorgänge für I-Vergaser, 6-7 Startvorgänge für Chokeklappenvergaser.

Bevorzugte Ausführungsformen und zweckmäßige Weiter­ bildungen sind in den Unteransprüchen angegeben.

In der Zeichnung ist in einem senkrechten Schnitt der Vergaser und der Kraftstofftank (teilweise) in rein schematischer Darstellung gezeigt.

Der im Schnitt dargestellte Membranvergaser 100 einer in der Zeichnung nicht dargestellten Brennkraftmaschine besteht aus einem Gehäuse 10, nämlich dem Vergaser­ hauptgehäuseabschnitt 12, in dem als Vergasungsteil das Venturirohr 2 und der nachgeschaltete Drosselklap­ penteil 2a mit der Drosselklappe 10 angeordnet sind. Der im Kraftstoffpumpengehäuse 6 Kraftstoffzuflußan­ schlußstutzen 8 ist über eine Kraftstoffleitung 64 mit einem Tank 63 und im Vergaser mit der Kraftstoffzufüh­ rungsleitung 7 verbunden, in der hintereinander Mem­ branpumpenkammereinlaßventil 5a, eine Membranpumpe 5 und ein Membranpumpenkammerauslaßventil 5b angeordnet sind. Der über die Kraftstoffleitung 64 in Pfeilrich­ tung geförderte und über den Kraftstoffzuflußanschluß­ stutzen 8 in die Kraftstoffkammer 3 eintretende Kraft­ stoff durch den über den Impulskanal 9 in die Impuls­ kammer 4 eintretenden wechselnden und auf die Membran wirkenden Pumpbereich von der Kraftstoffpumpe 4 den Treibstoffeingangsversorgungskanal 28 druckbeaufschlagt gepumpt und von dieser über das Filtersieb 1 zum Nadel­ ventil 26 geführt, das von der Regelmembran 17 gesteuert wird.

Bei den weiteren, an sich bekannten Teilen des Verga­ sers ist mit 11a die Primärleerlaufausgangsöffnung, mit 11b die Sekundärleerlaufausgangsöffnung, mit 12 der Vergaserhauptgehäuseabschnitt, mit 13 die Leer­ lauftreibstoffeinstellvorrichtung, mit 14 die Zumeß­ kammer, mit 15 die Leerlauftreibstoffeinstellöffnung, mit 16 der Membrandeckel, mit 17 die Zumeßmembran, mit 18 die Luftkammer, mit 19 die Luftabzugsöffnung, mit 20 die Kraftstoffhaupteinstellöffnung, mit 21 die Ein­ laßspannfeder, mit 22 der Drehstift, mit 23 die Mem­ brandichtung, mit 24 der Eingangssteuerhebel, mit 25 die Kraftstoffhaupteinstellung, mit 26 die Eingangsna­ del, mit 27 die Hauptausgangsöffnung und mit 28 der Kraftstoffeingangsversorgungskanal bezeichnet.

Weiterhin erstreckt sich ein Drosselversorgungsdurch­ laß 40 vom Kraftstoffeingangsversorgungskanal 28 in die Drosselbohrung 2a, der bei der Einlaßöffnung 42 an den Kraftstoffeingangsversorgungskanal 28 angeschlos­ sen ist. Der Drosselversorgungsdurchlaß 40 wird in einem festen Teil des Vergasergehäuses gebildet.

Der Drosselversorgungsdurchlaß 40 hat eine Öffnung 41, die sich in der Luftansaugseite der Drosselbohrung 2a befindet. Weiterhin ist eine in der Zeichnung nur an­ gedeutete Einrichtung 43 vorgesehen zum wahlweisen Öffnen und Schließen des Drosselversorgungsdurchlasses 40, der ein An/Aus-Ventilmechanismus ist und als Choke-Ventil bezeichnet wird.

Zum Start des Motors, ist die Drosselklappe 10 teil­ weise, aber nicht vollständig geöffnet, und der Dros­ selversorgungsdurchlaß 40 ist geöffnet.

Wenn der nicht dargestellte Motor angeworfen ist, wird das Motorvakuum durch die Leerlaufausgangsöffnungen 11a und 11b, die auf der Kraftstoffseite 14 der Mem­ bran 17 einen geringen Druck erzeugen, auf die Zumeß­ kammer 14 übertragen. Der Luftdruck in der Kammer 18 drückt die Membran 17 zwecks Öffnung der Eingangsna­ del 26 nach oben. Das ermöglicht den Eintritt des Kraftstoffes in die Zumeßkammer 14, und von dort den Eintritt in das Venturirohr 2/Drosselbohrung 2a durch die Öffnung 15 und die Leerlaufausgangsöffnungen 11a und 11b zur Versorgung des Notors. Außerdem wird Treib­ stoff durch den Drosselversorgungsdurchlaß 40 aus dem Kraftstoffeingangsversorgungskanal 28 unter Druck aus der Kraftstoffpumpe 5 in die Drosselbohrung 2a einge­ spritzt. Wenn der Motor seine Betriebstemperatur er­ reicht hat, wird der Vergaser durch Öffnen der Dros­ selklappe 10 und gleichzeitiges Schließen des Drossel­ versorgungsdurchlasses 40 auf normale Weise betrieben, wobei die Hauptausgangsöffnung 27 wirksam wird.

Um diesen Startvorgang zu erleichtern und zu verbes­ sern, wird das Choke-Ventil 43 geöffnet, so daß ein Kraftstoff-Luft-Gemisch 69 mit insbesondere leichtflüch­ tigen Kohlenwasserstoffen in den Vergaser gelangt, was den Startvorgang stark vereinfacht. Dabei wird der Überdruck des Gas-Luft-Gemisches 69 oberhalb des Kraft­ stoffes 70 durch die Entlüftungsleitung 60 in Pfeil­ richtung in den Vergaser und durch die Einspritzdüse 41 abgebaut bzw. es wird entsprechendes Gemisch in die Drosselbohrung 2a eingespritzt bzw. eingeblasen.

Die Kraftstoffrückführungsleitung 60, die mit ihrem einen Ende 61 im Bereich des Unterdruckventils 65 an den Kraftstofftank 63 angeschlossen ist, ist mit ihrem anderen Ende 62 über das Rückschlagventil 66 bei der Anschlußstelle 67 an den Kraftstoffeingangsversorgungs­ kanal 28 angeschlossen. Das Rückschlagventil 66 weist dabei einen als Schwimmkörper ausgebildeten Ventilkör­ per 68 auf, der bei Eintritt von Kraftstoff auf schwimmt und das Rückschlagventil 66 sperrt.

Claims (3)

1. Vergaser, mit dem Hauptgehäuseabschnitt (12), in dem ein Venturirohr (2) und eine Drosselbohrung (2a) ausgebildet ist und der eine Luftansaugseite und eine Motorausgangsseite aufweist, mit einer Kraftstoffpumpe (5); mit einem Kraftstoffeingangs­ versorgungskanal (28), um Kraftstoff von der Kraft­ stoffpumpe (5) zu einer Zumeßkammer (14) zu führen, mit einer zwischen der Luftansaugseite und Notor­ ausgangsseite in der Drosselbohrung (2a) angeordne­ ten Drosselklappe (10); mit der Zumeßkammer (14) zum Zuführen von Kraftstoff von der Kraftstoffpumpe (5) in das Venturirohr (2) bzw. die Drosselbohrung (2a) über eine Hauptausgangsöffnung (27) und zumin­ dest eine Leerlaufausgangsöffnung, wobei die Haupt­ ausgangsöffnung (27) auf der Lufteinlaßseite der Drosselklappe (10) in das Venturirohr (12) mündet; und mit einem Drosselversorgungsdurchlaß (40), der eine Einlaßöffnung (28a) und eine Auslaßöffnung (41) aufweist, wobei sich die Einlaßöffnung (42) in di­ rekter strömungstechnischer Verbindung mit dem Kraftstoffeingangsversorgungskanal (28), die Aus­ laßöffnung (41) in direkter strömungstechnischer Verbindung mit der Drosselbohrung (2a) und die Ein­ laßöffnung (28a) in direkter strömungstechnischer Verbindung mit der Auslaßöffnung (41) befinden und eine Einrichtung (43) zum wahlweisen Öffnen und Schließen des Drosselversorgungsdurchlasses (40) vorgesehen ist und der Auslaß (41) des Drosselver­ sorgungsdurchlasses stromaufwärts der Drosselklappe (10) mündet, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraftstoffpumpe (5) über einen Kraftstoff­ eingang (8) mit Kraftstoff versorgt wird, der über Kraftstoffleitung (64) mit dem Kraftstofftank (63) verbunden ist, und eine Kraftstoffrückführungslei­ tung (60) vorgesehen ist, die mit ihrem einen Ende (61) an den Kraftstoffeingangsversorgungskanal (28) angeschlossen ist und mit ihrem anderen Ende (62) an den Kraftstofftank (63) angeschlossen ist, und daß im Verlauf der Kraftstoffrückführungsleitung (60) ein Rückschlagventil (66) angeordnet ist.

2. Vergaser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückschlagventil (66) direkt am Vergaser (100) an der Anschlußstelle (67) der Kraftstoffrück­ führungsleitung (60) an den Kraftstoffeingangsversor­ gungskanal (28) angeordnet ist.

3. Vergaser nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückschlagventil (66) einen Ventilkörper (68) aufweist, der als Schwimmkörper ausgebildet ist.