DE2016611C3

DE2016611C3 - Vergaser mit Startklappe für Brennkraftmaschinen

Info

Publication number: DE2016611C3
Application number: DE19702016611
Authority: DE
Inventors: Waldemar Dietmar 5000 Koeln Mundil
Original assignee: Industrielle De Brevets Et D'etudes Sibe Neuilly-Sur-Seine (frankreich) Ste
Current assignee: Industrielle De Brevets Et D'etudes Sibe Neuilly-Sur-Seine (frankreich) Ste
Priority date: 1969-04-15
Filing date: 1970-04-07
Publication date: 1975-11-20
Also published as: FR2040848A5; DE2016611A1; DE2016611B2; GB1311722A

Description

Die Erfindung betrifft Vergaser für Brennkraftmaschinen mit einer Hauptdrosselklappe und einer Startklappe, auf die die Kraft eines elastischen, temperaturempfindlichen, sich gleichzeitig mit dem Motor erwärmenden Gliedes einwirkt, wobei diese Kraft nach Maßgabe der Erwärmung des Motors und somit dieses Gliedes abnimmt, mit einem pneumatischen Stellorgan, das auf den in der Ansaugleitung hinter dem Hauptdrosselorgan herrschenden Unterdruck anspricht und die Startklappe nach dem Anlassen des Motors etwas öffnet, und mit einem mit dem elastischen, temperaturempfindlichen Glied zusammenwirkenden zweiten Stellorgan, das auf einen sich mit dem Betriebszustand der Brennkraftmaschine ändernden Strömungsmitteldruck anspricht.

Gemäß der DTPS 9 16 982 ist eine Regelvorrichtung für Brennkraftmaschinenvergaser bekannt, bei der bei zunehmender Drehzahl der Brennkraftmaschine über das Stellorgan das elastische, temperaturempfindliche Glied so beeinflußt wird, daß die Startklappe teilweise geöffnet wird. Bei der bekannten Reglervorrichtung wird der Einfluß der Drehzahl nur über den Unterdruck in der Ansaugleitung erfaßt, so daß bei Schiebebetrieb und bei unterschiedlicher Belastung der exakte Zusammenhang zwischen Drehzahl und Unterdruck nicht gewährleistet ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Vergaser für Brennkraftmaschinen so auszubilden, daß in allen Drehzahlbereichen ein eindeutiger Zusammenhang zwischen Drehzahl und dem das Stellorgan beaufschlagenden Strömungsmitteldruck gewährleistet ist.

Diese' Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß sich ein Vergaser der eingangs erwähnten Art dadurch auszeichnet, daß als Strömungsmitteldruck der durch die Kühlwasserpumpe oder die Schmierölpumpe erzeugte Druck dient.

Vorzugsweise wirkt die Bimetallspirale, die das elastische, temperaturempfindliche Glied bei dem Vergaser gemäß der Erfindung bildet, mit ihrem äußeren Ende auf die Startklappe, und das andere Ende der Spiral ist an einem Halter verankert, dessen Winkelstellung durch das zweite Stellorgan eingestellt wird.

Da bei dem erfindungsgemäßen Vergaser für Brennkraftmaschinen als Strömungsmitteldruck, auf den das zweite Stellorgan bei der Änderung des Betriebszustands der Brennkraftmaschine anspricht, der durch die Kühlwasserpumpe oder die Schmierölpumpe erzeugte Druck verwendet wird, wird der Gehalt des Gemisches im Augenblick der Wiederinbetriebsetzung des warmen Motors verringert, und das Anlassen des warmen Motors wird erleichtert, so daß eine Brennstoffersparnis erzielt wird.

Die Erfindung >st nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnung beispielshalber erläutert.

Fig.! isl eine teilweise geschnittene Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Vergasers;

F i g. 2 ist ein Schnitt längs der Linie H-II in F i g. 1; F i g. 3 zeigt Betriebskurven des Vergasers der F i g. 1 und 2.

Der Vergaser enthält zunächst in der Richtung von strömungsabwärts nach strömungsauKärts nacheinander in seiner Ansaugleitung I ein Hauptdrosselorgan 2, welches von dem Fahrer durch eine auf seine Achse 3 wirkende Steuerung betätigt wird, ein an der Stelle eines Lufttrichters 4 angeordnetes (nicht dargestelltes) System zum Ausspritzen von im allgemeinen mit Luft emulgiertem Brennstoff, und eine Startklappe 5, deren Achse 6 so exzentrisch liegt, daß die in der Leitung 1 (in der Richtung des Pfeils F) strömende Luft die Klappe entgegen der veränderlichen Kraft zu öffnen sucht, welche von einem temperaturempfindlichen Glied 7 ausgeübt wird, welches sich gleichzeitig mit dem Motor erwärmt.

Ferner sind ein pneumatisches Stellorgan 8, welches auf den in der Leitung 1 hinter dem Hauptdrosselorgan 2 herrschenden Unterdruck anspricht und die Startklappe 5 nach dem Anlassen des Motors öffnet, sowie ein Mechanismus 9 vorgesehen, der der Startklappe 5 das Hauptdrosselorgan 2 zuordnet, um dieses jenseits der normalen Leerlaufstellung etwas offen zu halten, wenn der Motor sich nach einer Stillsetzung abkühlt.

Das elastische Glied 7 wird im allgemeinen durch eine Bimetallspirale gebildet, welche mit ihrem inneren Ende Ta an einem ortsfesten Halter 10 verankert ist, welcher bei der dargestellten Ausführung durch eine hohle Achse gebildet wird, durch welche frei die Achse 6 der Startklappe 5 tritt, und welche an einer Drehung in der nachstehend erläuterten Weise verhindert ist. Das äußere Ende Tb der Spirale 7 ist mittels eines Stifts 11 an einem Arm 12a eines an der Achse 6 der Startklappe 5 befestigten Hebels 12 befestigt.

Das pneumatische Stellorgan 8 kann durch eine Membran 13 oder ein anderes bewegliches oder verformbares Glied, welche eine Kammer 14 begrenzt, welche durch eine Leitung 15 mit einem hinter dem Drosselorgan 2 liegenden Abschnitt der Ansaugleitung 1 verbunden ist, sowie durch einen Stab 16 gebildet werden, der an der Membran 13 befestigt und halb zwangläufig mit der Startklappe 5 verbunden ist. Hierfür kann der Stab eine Längsnut 16a enthalten, in welche ein zweiter Arm 126 des Hebels 12 eingreift.

Der Mechanismus 9 kann durch einen Nocken 17 gebildet werden, welcher auf einer mit der Achse 6 der Startklappe 5 fluchtenden Achse 18 drehbar und mit

io

Α'ύ abgestuften Stufen 17a. 176.17c versehen ist, mit Mchen ein an der Achse 20 befestigter Hebel oder i?nke 19 zusammenwirkt. Der Nocken 17 steht unter ier Wirkung einer Feder 21, welche ihn den öffnungsfcLeeungen der Startklappe 5 nachführen will. Diese fc^_we«jngen werden durch Anschlagen eines an dem IT_n-Vl_n 17 befestigten Stifts 22 an der Kante eines drit-Arros 12c des Hebels 12 begrenzt. Der Hebel 19 ist !fehfest mit der Achse 3 des Drosselorgans 2 durch ein TestängP verbunden, welches z. B. durch einen Lenker M gebildet wird, welcher an seinen Enden mit einem an rf r Achse 20 befestigten Hebel 24.bzw. einem an der y. 3 befestigten Hebel 25 verbunden ist. Die durch ί Spirale 7, ihren Halter 10, den Hebel 12, den Nokken 17 und den Hebel 19 gebildete Anordnung ist in - -nern Gehäuse 26 untergebracht, durch welches die nrehachsen 6 und 20 und der Gleilstab 16 treten, wobei es die Achse 18 trägt und zur Verankerung der Feder

Damit sich die Spirale 7 erwärmen kann, ist das Ge- so hMuse ^6 zweckmäßig doppelwandig und bildet eine Kammer 27, durch welche ein sich gleichzeitig mit dem Motor erwärmendes Strömungsmittel geleitet wird. Dieses Strömungsmittel wird vorzugsweise durch das Kühlwasser des Motors gebildet, welches durch eine a 1 eitung 28 an der Förderleitung 29 der von dem Verbrennungsmotor angetriebenen Wasserpumpe 30 entnommen und durch eine Ausgangsleitung 31 in den Kuhlkreis zurückgeführt wird. Bei einer abgewandelten Ausführungsform kann das Kühlwasser durch das Schmieröl des Motors ersetzt werden.

Bekanntlich arbeitet ein Vergaser in der bisher bcschriebenen Form folgendermaßen.

_|n dem oberen Teil der F i g. 3 sind die Änderungen des Gehalts N des Gemisches in Funktion der lempc ratur t des Kühlwassers des Motors dargestellt.

Der Punkt A stellt die Betriebsbedingungen (Temperatur Π Gehalt Ni) unmittelbar nach der Inbetriebsetzung des kalten Motors dar. Der Hebel 19 liegt (wie in Fi i 1 dargestellt) auf der höchsten Stufe 17a des NoktPfis 17 auf welche einer verhältnismäßig großen OH-„ung des Drosselorgans 2 entspricht. Der GehaltM ,st

von dem Punkt B über den Punkt C (Λ/3, ti) zudem Punkt C(M, M) über, und der Gehalt N nimmt bis zu dem Wert AA und mehr zu. Ab Punkt Cbeginnt sich das Gemisch anormal anzureichern, da die Motordrehzahl weiter zunimmt, währerid sich die Startklappe 5 deswegen nicht öffnet, da die Bimetallspirale 7 noch keine Zeit hatte, sich zur Verringerung des von ihr auioic Startklappe ausgeübten Schließmoments genügend zu erwärmen. Die anormale Anreicnerung des Gern.scns macht sich durch einen unregelmäßigen Betneb des Motors bemerkbar. _an

Um diesem Nachteil abzuhelfen, ist erfindungsgemaU der Halter 10, an welchem das elastische Glied (oder die Bimetallspirale) 7 mit ihrem inneren Ende verankert ist. so mit einem für einen sich mit der Motordrehzahl ändernden, auf den Strömungsmitteldruck ansprechenden zweiten Stellorgan 32 verbunden, daß das von dem Glied 7 auf die Startklappe 5 ausgeübte SchteU-momem nach Maßgabe der Zunahme der Motordreh zahl abnimmt, wenigstens während der kurzer, Erwarmungsperiode des Motors, in welcher die passiven Widerstände desselben abnehmen, wahrend de Tem peraturerhöhung des Gliedes 7 noch nicht ausre.eht. um eine Abnahme dieses Moments zu erzeugen. Das Strömungsmittel, dessen Druck auf **« Stellorgan 32 wirkt, ist vorzugsweise eine -

wclche'durch das Kühlwasser des Motors oder auch durch das Schmieröl desselben gebildet wird Be de dargestellten Ausführungsform, bei welcher bei eus^s Kühlwasser des Motors zur Erwärmung des elastischen Gliedes 7 benutzt wird, braucht nur an der c,a Wasser der Kammer 27 des Gehäuses 26 zufuhrenden Leitung 28 eine kurze Abzweigung 33 vorgesehen >> -^ um den Druck dieses Wassers auf das Stellorgan 32

Einwirkung zu bringen. dieses

Bei der dargestellten AusführungslcM-m wu* dieses

30

35

Κ«2βη tritt man, sobald der Motor angesp ungen ist, kurz auf das Gaspedal, um das Drossele»- lan 2 vorübergehend etwas zu öffnen, wodurch der Hebel 19 von dem Nocken 17 freikommt. Da das pneumatische Stellorgan 8 einen starken Unterdruck in der Kammer !4 feststellt, zieht der Stab 16 den Arm des Hebels 12 nach unten, wodurch die Startklappe etwas geöffnet wird und unmittelbar nach dem An-

pnngen des Motors einen durch den Huo der Memb 13 bestimmten Öffnungsgrad beibehalt chenden Sinn zu drehen.

unteren

dieser

dem Anspringen des Motors
55 zunächst (dem Relaüvwert nach) für

r»-.i: „„„,

der

zunächst (dem Relativwert nach)

und β entsprechenden Bedingungen Null ^r ^

de" Zunahme der Drehzahl des Motors zw.*h

SESB

Startstellung und der normalen Leerlau stclungernnehmen kann. Diese Zw,, hcnöllnungsstell-ing

Spricht dem Punkt B der Kurve nut einem C. trum M Scr erheblich kleiner als der Gehalt N, ist, und Si Temperatur, welche praktisch gleich ,, grbl.cben

^IStWenn man den Motor unter diesen Bedingungen laufen läßt Rehen die Betriebsbedingungen infolge der Abnähmet passiven Widerstände längs der Kurve L Vi und da, inn«« F.nd.

Luft um die Startklappe herum und somit durch Verringerung des auf das Spritzsystem wirkenden Unterdrucks verringert wird.

In dem oberen Teil der F i g. 3 geht der den Gehalt Ni darstellende Betriebspunkt C" nicht zu dem Punkt C(mit Vergrößerung des Gehalts des Gemisches) weiter, sondern verschiebt sich in Richtung auf den (einem weniger reichen Gemisch entsprechenden) Punkt D, wobei gleichzeitig der den Druck ρ darstellende Betriebspunkt G nach W(Druck pi) absinkt. Hierauf verschiebt sich, da die Motordrehzahl wieder etwas zunimmt, der den Gehalt N darstellende Punkt von D nach D' (Kurve Af), was von neuem eine geringe Zunahme des Gehalts angibt, während gleichzeitig der den Druck ρ darstellende Punkt von H nach / kommt. Der Punkt D' entspricht einer Temperatur fs, bei welcher die Bimetallspirale 7 durch das von dem Motor abhängende Strömungsmittel oder andere Wärmequelle erwärmt zu werden beginnt, was eine neue Verringerung des auf die Startklappe wirkenden Moments zur Folge hat, jedoch diesmal durch Aufwicklung der Spirale auf sich selbst (unter Berücksichtigung des in F i g. 1 dargestellten Aufwickelsinns).

In diesem Augenblick kann man, z. B. an dem Punkt D\ von neuem auf das Gaspedal treten, um den Hebel 19 wiederum freizumachen, welcher beim Zurückfallen auf die letzte Stufe 17c des Nockens 17 kommt, so daß das Drosselorgan 2 seine normale Leerlaufstellung einnehmen kann. Der den Gehalt N darstellende Punkt geht dann von D' nach E und der des Drucks ρ von / nach K.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung beseitigt die obenerwähnten Nachteile und besitzt einen zusätzlichen Vorteil bei der Wiederinbetriebsetzung des Motors, wenn dieser noch lauwarm ist. Die auf die Bimetallspirale 7 wirkende Wärmequelle hat nämlich im allgemeinen die Neigung, sich schneller abzukühlen als der Motor selbst, was eine vorzeitige Schließung der Startklappe 3 bewirkt, wodurch die Wiederinbetriebsetzung durch einen übermäßigen Gehalt beeinträchtigt wird. Wenn jedoch der Motor noch genügend lauwarm ist, nimmt bei der Inbetriebsetzung des Motors der Druck in der Kammer 34 einen genügend großen Wert an, um den Druck pi zu übersteigen, und unter diesen Bedingungen wird der Hebel 3>5 im Uhrzeigersinn (F i g. 1) verschwenkt, wodurch das durch die Bi-

ao metallspirale 7 ausgeübte Moment zur Schließung der Startklappe 5 verringert wird, so daß die Startklappe 5 weiter geöffnet wird, als wenn das zweite Stellorgan 32 nicht vorhanden wäre.

Dieser Effekt verringert den Gehalt des Gemisches

as im Augenblick der V'iederinbetriebsetzung des warmen Motors und begünstigt das Arbeiten desselben, wobei gleichzeitig Brennstoff erspart wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche: 20

1. Vergaser für Brennkraftmaschinen mit einer Hauptdrosselklappe und einer Startklappe, auf die die Kraft eines elastischen, temperaturempfindlichen, sich gleichzeitig mit dem Motor erwärmenden Gliedes einwirkt, wobei diese Kraft nach Maßgabe der Erwärmung des Motors und somit dieses Gliedes abnimmt, und mit einem pneumatischen Stellorgan, das auf den in der Ansaugleitung hinter dem Hauptdrosselorgan herrschenden Unterdruck anspricht und die Startklappe nach dem Anlassen des Motors etwas öffnet, und mit einem mit dem elastischen, temperaturempfindlichen Glied zusammenwirkenden zweiten Stellorgan das auf einen sich mit dem Betriebszustand der Brennkraftmaschine ändernden Strömungsmitteldruck anspricht, dadurch gekennzeichnet, daß als Strömungsmitteldruck der durch die Kühlwasserpumpe oder ao die Schmierölpumpe erzeugte Druck dient.

2. Vergaser nach Anspruch I₁ dessen elastisches, temperaturempfindliches Glied durch eine Bimetallspirale gebildet wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Spirale mit ihrem äußeren Ende auf die Start- «5 klappe (fi) wirkt und mit ihrem anderen Ende an einem Halter (10) verankert ist, dessen Winkelsteilung durch das zweite Stellorgan eingestellt wird.