DE19504106B4

DE19504106B4 - Vergaser

Info

Publication number: DE19504106B4
Application number: DE19504106A
Authority: DE
Inventors: Harry Radel; Christian Vick
Original assignee: Dolmar GmbH
Current assignee: Makita Engineering Germany GmbH
Priority date: 1994-02-22
Filing date: 1995-02-08
Publication date: 2004-07-29
Anticipated expiration: 2015-02-09
Also published as: US5545357A; DE9402870U1; SE9500652L; SE507009C2; DE19504106A1; SE9500652D0

Abstract

Vergaser (100), mit einem Hauptgehäuseabschnitt (12), in dem ein Venturirohr (2) und eine Drosselbohrung (2a) ausgebildet sind und der eine Luftansaugseite und eine Motorausgangsseite aufweist, mit einer Kraftstoffpumpe (5), mit einem Kraftstoffeingangsversorgungskanal (28), um Kraftstoff von der Kraftstoffpumpe (5) zu einer Zumesskammer (14) zu führen, mit einer zwischen der Luftansaugseite und der Motorausgangsseite in der Drosselbohrung (2a) angeordneten 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 zumindest eine Leerlaufausgangsöffnung, wobei die Hauptausgangsöffnung (27) auf der Lufteinlassseite der Drosselklappe (10) in das Venturirohr (2) mündet, und mit einem Drosselversorgungsdurchlass (40), der eine Einlassöffnung (42) und eine Auslassöffnung (41) aufweist, wobei sich die Einlassöffnung (42) in direkter strömungstechnischer Verbindung mit dem Kraftstoffeingangsversorgungskanal (28), die Auslassöffnung (41) in direkter strömungstechnischer Verbindung mit der Drosselbohrung (2a) und die Einlassöffnung (42) in direkter strömungstechnischer Verbindung mit...

Description

Die Erfindung betrifft einen Vergaser mit einem Hauptgehäuseabschnitt, in dem ein Venturirohr und eine Drosselbohrung ausgebildet sind und der eine Luftansaugseite und eine Motorausgangsseite aufweist, mit einer Kraftstoffpumpe, mit einem Kraftstoffeingangsversorgungskanal, um Kraftstoff von der Kraftstoffpumpe zu einer Zumesskammer zu führen, mit einer zwischen der Luftansaugseite und der Motorausgangsseite in der Drosselbohrung angeordneten Drosselklappe, mit der Zumesskammer zum Zuführen von Kraftstoff von der Kraftstoffpumpe in das Venturirohr bzw. die Drosselbohrung über eine Hauptausgangsöffnung und zumindest eine Leerlaufausgangsöffnung, 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 strömungstechnischer Verbindung mit dem Kraftstoffeingangsversorgungskanal, die Aus lassöffnung in direkter strömungstechnischer Verbindung mit der Drosselbohrung und die Einlassöffnung in direkter strömungstechnischer Verbindung mit der Auslassöffnung befinden und eine Einrichtung zum wahlweisen Öffnen und Schließen des Drosselversorgungsdurchlasses vorgesehen ist und der die Auslassöffnung des Drosselversorgungsdurchlasses stromaufwärts der Drosselklappe mündet, wie aus der EP 0 287 366 B1 bekannt ist.

Es ist auch bereits bekannt, bei einem Vergaser, der in seinem Grundaufbau dem eingangs genannten Vergaser entspricht, eine Kraftstoffrückführungsleitung vorzusehen ist, die mit ihrem einen Ende an die Kraftstoffzuführungsleitung angeschlossen ist und mit ihrem anderen 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 Kraftstoffrückführungsleitung, die mit einem Strömungswiderstand versehen ist, kann nicht mit einem geschlossenen, druckdichtem 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 Umweltbelastung, insbesondere auch bei der Lagerung des Gerätes zu verringern. Der Tank wird dabei vollständig abgeschlossen ausgebildet und wird lediglich mit einem mit der Außenseite (Atmosphäre) verbundenen Unterdruckventil 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 Nadelventil der Membranregelung nicht sicher schließt oder das Chokeventil geöffnet ist.

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

Aus der US 37 67 173 A ist ein Vergaser der eingangs angegebenen Art bekannt, der allerdings nicht über eine Leerlaufausgangsöffnung verfügt. In der dort vorgesehenen Kraftstoffrückführungsleitung ist lediglich eine Drossel vorgesehen.

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

Diese Aufgabe wird durch den im einzigen Anspruch angegebenen Vergaser gelöst.

Ein Kerngedanke ist dabei, dass jetzt eine Kraftstofftankentlüftungsleitung vorgesehen wird und dass als Kraftstofftankentlüftungsleitung die Kraftstoffrückführungsleitung genutzt wird. Durch die Doppelnutzung dieser Leitung wird nicht nur eine bauliche Vereinfachung erreicht, sondern auch ein besonders 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, vorgesehen. 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 geschlossenen Tank kann sich vor dem Start ein Überdruck aufgebaut haben, außerdem ist die über dem Kraftstoffspiegel stehende Luft auch in der Kraftstoffrückführungsleitung mit den leicht flüchtigen Kohlenwasserstoffen durchsetzt.

Bevorzugterweise erfolgt der Anschluß der Kraftstoffrückführungsleitung so, dass bei der Startposition 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 Kraftstoffdampf fließt, abgebaut. Da die bei bekannten Ausführungsformen vorgesehene Drossel in der Kraftstoffrückführungsleitung bei der erfindungsgemäßen Ausführungsform entfällt, kann ein vollständiger Druckabbau schnell erfolgen. Da jetzt schon ein gasförmiges Kraftstoff/Luft-Gemisch vorliegt wird das Startverhalten unmittelbar verbessert.

Ein ungewünschtes Einspritzen des flüssigen Kraftstoffes durch den Tanküberdruck ist in dieser Anordnung ausgeschlossen. Dadurch wird erreicht, dass kein zu großer Kraftstoffanteil eingespritzt wird, der dann so kraftstoffreiches Gemisch liefern würde, dass die Zündgrenze unterschritten würde und der Motor nicht anspringt. Eine Störung der Kraftstoffpumpe durch die Tankentlüftung wird durch das Rückschlagventil gemäß der erfindungsgemäßen Anordnung durch das Gewicht der Rückschlagkugel geöffnet. Beim Starten ist dadurch über die Entlüftungsleitung eine erheblich verbesserte Entlüftung der Kraftstoffpumpe gegeben. Eine Kraftstoffförderung 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 1-Vergaser, 6-7 Startvorgänge für Chokeklappenvergaser.

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 Vergaserhauptgehäuseabschnitt 12, in dem als Vergasungsteil das Venturirohr 2 und der nachgeschaltete Drosselklappenteil 2a mit der Drosselklappe 10 angeordnet sind. Der im Kraftstoffpumpengehäuse 6 Kraftstoffzuflußanschlußstutzen 8 ist über eine Kraftstoffleitung 64 mit einem Tank 63 und im Vergaser mit der Kraftstoffzuführungsleitung 7 verbunden, in der hintereinander Membranpumpenkammereinlaßventil 5a, eine Membranpumpe 5 und ein Membranpumpenkammerauslaßventil 5b angeordnet sind. Der über die Kraftstoffleitung 64 in Pfeilrichtung geförderte und über den Kraftstoffzuflußanschlußstutzen 8 in die Kraftstoffkammer 3 eintretende Kraftstoff durch den über den Impulskanal 9 in die Impulskammer 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 Nadelventil 26 geführt, das von der Regelmembran 17 gesteuert wird.
Bei den weiteren, an sich bekannten Teilen des Vergasers ist mit 11a die Primärleerlaufausgangsöffnung, mit 11b die Sekundärleerlaufausgangsöffnung, mit 12 der Vergaserhauptgehäuseabschnitt, mit 13 die Leerlauftreibstoffeinstellvorrichtung, mit 14 die Zumeßkammer, 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 Membrandichtung, mit 24 der Eingangssteuerhebel, mit 25 die Kraftstoffhaupteinstellung, mit 26 die Eingangsnadel, mit 27 die Hauptausgangsöffnung und mit 28 der Kraftstoffeingangsversorgungskanal bezeichnet.
Weiterhin erstreckt sich ein Drosselversorgungsdurchlaß 40 vom Kraftstoffeingangsversorgungskanal 28 in die Drosselbohrung 2a, der bei der Einlaßöffnung 42 an den Kraftstoffeingangsversorgungskanal 28 angeschlossen 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 angedeutete 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 teilweise, aber nicht vollständig geöffnet, und der Drosselversorgungsdurchlaß 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 Membran 17 einen geringen Druck erzeugen, auf die Zumeßkammer 14 übertragen. Der Luftdruck in der Kammer 18 drückt die Membran 17 zwecks Öffnung der Eingangsnadel 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 Motors. Außerdem wird Treibstoff durch den Drosselversorgungsdurchlaß 40 aus dem Kraftstoffeingangsversorgungskanal 28 unter Druck aus der Kraftstoffpumpe 5 in die Drosselbohrung 2a eingespritzt. Wenn der Motor seine Betriebstemperatur erreicht hat, wird der Vergaser durch Öffnen der Drosselklappe 10 und gleichzeitiges Schließen des Drosselversorgungsdurchlasses 40 auf normale Weise betrieben, wobei die Hauptausgangsöffnung 27 wirksam wird.
Um diesen Startvorgang zu erleichtern und zu verbessern, wird das Choke-Ventil 43 geöffnet, so daß ein Kraftstoff-Luft-Gemisch 69 mit insbesondere leichtflüchtigen Kohlenwasserstoffen in den Vergaser gelangt, was den Startvorgang stark vereinfacht. Dabei wird der Überdruck des Gas-Luft-Gemisches 69 oberhalb des Kraftstoffes 70 durch die Entlüftungsleitung 60 in Pfeilrichtung 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 Kraftstoffeingangsversorgungskanal 28 angeschlossen. Das Rückschlagventil 66 weist dabei einen als Schwimmkörper ausgebildeten Ventilkörper 68 auf, der bei Eintritt von Kraftstoff aufschwimmt und das Rückschlagventil 66 sperrt.

Claims

Vergaser (100), mit einem Hauptgehäuseabschnitt (12), in dem ein Venturirohr (2) und eine Drosselbohrung (2a) ausgebildet sind und der eine Luftansaugseite und eine Motorausgangsseite aufweist, mit einer Kraftstoffpumpe (5), mit einem Kraftstoffeingangsversorgungskanal (28), um Kraftstoff von der Kraftstoffpumpe (5) zu einer Zumesskammer (14) zu führen, mit einer zwischen der Luftansaugseite und der Motorausgangsseite in der Drosselbohrung (2a) angeordneten 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 zumindest eine Leerlaufausgangsöffnung, wobei die Hauptausgangsöffnung (27) auf der Lufteinlassseite der Drosselklappe (10) in das Venturirohr (2) mündet, und mit einem Drosselversorgungsdurchlass (40), der eine Einlassöffnung (42) und eine Auslassöffnung (41) aufweist, wobei sich die Einlassöffnung (42) in direkter strömungstechnischer Verbindung mit dem Kraftstoffeingangsversorgungskanal (28), die Auslassöffnung (41) in direkter strömungstechnischer Verbindung mit der Drosselbohrung (2a) und die Einlassöffnung (42) in direkter strömungstechnischer Verbindung mit der Auslassöffnung (41) befinden und eine Einrichtung (43) zum wahlweisen Öffnen und Schließen des Drosselversorgungsdurchlasses (40) vorgesehen ist und die Auslassöffnung (41) des Drosselversorgungsdurchlasses stromaufwärts der Drosselklappe (10) mündet, wobei die Kraftstoffpumpe (5) über einen Kraftstoffeingang (8) mit Kraftstoff versorgt wird, der über eine Kraftstoffleitung (64) mit einem Kraftstofftank (63) verbunden ist, und eine Kraftstoffrückführungsleitung (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 wobei am Vergaser (100) an einer Anschlussstelle (67) der Kraftstoffrückführungsleitung (60) an den Kraft stoffeingangsversorgungskanal (28) ein Rückschlagventil (66) mit einem als Schwimmkörper ausgebildeten Ventilkörper (68) so angeordnet ist, dass bei Eintritt von Kraftstoff aus dem Kraftstofteingangsversorgungskanal (28) in die Anschlussstelle (67) der Kraftstoftrückführungsleitung (60) der Ventilkörper (68) aufschwimmt und das Rückschlagventil (66) sperrt.