DE2060612B2 - Constant pressure carburetor for internal combustion engines - Google Patents

Constant pressure carburetor for internal combustion engines

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DE2060612B2 DE2060612A DE2060612A DE2060612B2 DE 2060612 B2 DE2060612 B2 DE 2060612B2 DE 2060612 A DE2060612 A DE 2060612A DE 2060612 A DE2060612 A DE 2060612A DE 2060612 B2 DE2060612 B2 DE 2060612B2
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Description

der in Schließsiollung befindlichen Hauptdrnsselklappe in den Hauptgemischkanal 16 übergeht. Das Leerlaufgemisehkanalsystem besitzt den Leerlaufgemischkanal 42, 48, dessen einer Schenkel 42 über die Leerlaufgemischöffnung 44 in den Hauptgemischkanal 14 stromauf der Hauptdrosselklappe 18 mündet und dessen Schenkel 48 über die Öffnung 50 in den Hauptgemischkanal 16 stromab der Hauptdrosselklappe 18 mündet, wobei beide Schenkel 42 und 48 über eine Stelleinheit 52 miteinander verbunden sind, die ein Gehäuse 54 mit einer Gemischmengenreguliereinrichtung 53 zur Einstellung des wirksamen Querschnitts des Leerlaufgemischkanalsystems besitzt. Die Gemischmengenreguliereinrichtung ist eine einfache Einstellschraube.the main valve in the closed position merges into the main mixture channel 16. The idle mixture sewer system has the idle mixture channel 42, 48, one leg 42 of which via the idle mixture opening 44 opens into the main mixture duct 14 upstream of the main throttle valve 18 and its Leg 48 opens via opening 50 into main mixture duct 16 downstream of main throttle valve 18, the two legs 42 and 48 being connected to one another via an actuating unit 52 which has a housing 54 a mixture quantity regulating device 53 for setting of the effective cross section of the idle mixture duct system. The mixture quantity regulating device is a simple adjustment screw.

An das Leerlaufgemischkanalsystem 42, 48 ist eine Zusatzluftleitung 38 angeschlossen, die stromauf des Kolbenschiebers 34 aus dem Luftansaugkanal 12 abzweigt und im Gehäuse 54 stromauf von der Reguliereinrichtung 58 an der Stelle 46 in das Leerlaufgemischkanalsystem einmündet, wobei der Strömungsquerschnitt dur Zusatzluftleitung mittels der willkürlich betätigbaren Einstellvorrichtung 56 in Form einer Stellschraube veränderbar ist.An additional air line 38 is connected to the idle mixture duct system 42, 48, which is upstream of the Piston slide 34 branches off from the air intake duct 12 and in the housing 54 upstream of the regulating device 58 opens into the idle mixture duct system at point 46, the flow cross-section dur additional air line by means of the arbitrarily actuatable adjusting device 56 in the form of an adjusting screw is changeable.

Die Stelleinheit 52 kann somit getrennt das aufbereitete Leerlaufgemisch des Leerlaufgemischkanals als auch die Zusatzluftmenge steuern, indem mittels der Schraube 56 der Strömungsquerschnitt der Zusatzluftleitung und mittels der Stellschraube 58 der Strömungsquerschnitt des Leerlaufgemischkanals eingestellt wird. The actuating unit 52 can thus separate the processed Control the idle mixture of the idle mixture duct and the additional air volume by using the Screw 56 the flow cross-section of the additional air line and by means of the adjusting screw 58 the flow cross-section of the idle mixture channel is set.

Ist die Hauptdrosselklappe bei Leerlaufbetrieb oder geringer Maschinenbelastung im wesentlichen geschlossen, entwickelt sich stromab der Hauptdrosseiklappe 18 ein hoher Unterdruck, so daß über die Hauptdrosselklappe 18 ein Druckunterschied auftritt. Hierdurch strömt die Luft aus dem Luflansaugkanal 12 über die Einmündung 40 der Zusatzluftleitung 38 zum Anschluß 46. Da sich andererseits stromauf der Hauptdrosselklappe 18 ein atmosphärischer Druck einstellt, nähert sich der Kolbenschieber 34 der Brücke 24 und vermindert -*en wirksamen Strömungsquerschnitt am Vordrosselorgan 20. Zwischen dem Kolbenschieberboden und der Brücke 24 bildet sich ein Spalt, durch den die Ansaugluft mit erhöhter Geschwindigkeit in den Hauptgemischkanal 14 eintritt und dabei aus der Brennstoffhauptdüse 26 Brennstoff mitreißt. Dieses Leerlaufgemisch wird dann über das Leerlaufgeinischkanalsystem 42, 48 zur stromab gelegenen Seite der Hauptdrosselklappe 18 in den Ansaugkanal gesaugt und dabei mittels Zusatzluft aus der Zusatzluftleitung 38 abgemagert. Um eine zu starke Verengung des Spalts zwischen Brücke 24 und Kolbenschieberboden und damit eine zu hohe Luftgeschwindigkeit mit zu starker Überfettung des Gemisches zu vermeiden, also eine Überreicherung gemäß dem Abschnitt A in F i g. 2 zu verhindern, ist die minimale Spaltgröße durch Verwendung eines Stoppers oder Anschlags 60 fest vorgegeben. Hierdurch kann bei Leerlaufbetrieb das Luft-Brennstoff-Verhältnis auf konstanter Höhe gehalten werden, wie es durch die unterbrochene Linie B in F i g. 2 angedeutet ist. Das Luft-Brennstoff-Verhältnis des Leerlaufgemisches wird durch Drehen der Schraube .'56 nach Erreichung der durch der. Anschlag 60 bedingten minimalen Spaltgröße so eingestellt, daß ein optimales Leerlauf-Brennstoff-Gemisch erreicht wird.If the main throttle valve is essentially closed when the engine is idling or under low engine load, a high negative pressure develops downstream of the main throttle valve 18, so that a pressure difference occurs across the main throttle valve 18. As a result, the air flows out of the air intake duct 12 via the confluence 40 of the additional air line 38 to connection 46. On the other hand, since an atmospheric pressure is established upstream of the main throttle valve 18, the piston valve 34 approaches the bridge 24 and reduces the effective flow cross-section at the pre-throttle element 20. A gap is formed between the piston valve base and the bridge 24, through which the intake air enters the main mixture duct 14 at increased speed and thereby entrains fuel from the main fuel nozzle 26. This idle mixture is then sucked into the intake duct via the idle mixture duct system 42, 48 to the downstream side of the main throttle valve 18 and, in the process, made lean by means of additional air from the additional air line 38. In order to avoid an excessive narrowing of the gap between the bridge 24 and the piston valve base and thus an excessively high air speed with excessively excessive greasing of the mixture, i.e. an excessive enrichment according to section A in FIG. 2, the minimum gap size is fixed by using a stopper or stop 60. As a result, the air-fuel ratio can be kept at a constant level during idling, as indicated by the broken line B in FIG. 2 is indicated. The air-fuel ratio of the idle mixture is adjusted by turning the screw .'56 after reaching the through the. Stop 60 conditioned minimum gap size so that an optimal idle fuel mixture is achieved.

Wird die Hauptdrosselklappe *'i bei hoher Drehzahl oder hoher Maschinenbelastung in die Offenstellung bewegt, wird durch die Abnahme des dabei auf der stromab gelegenen Seite der Drosselklappe 18 herrschenden Unterdrucks der Kolbenschieber 34 von der BrücK° 24 weggehoben, wodurch der Luftdurchsirömquerschnitt vergrößert wird. Da in diesem Fall der Druckunterschied zwischen dem Luftansaugkanal 12 und dem stromauf gelegenen Hauptgemischkanal 14 sov/ie dem stromab gelegenen Hauptgemischkanal 16 mit wachsendem Öffnungsquerschnitt der Hauptdrosselklappe 18 abnimmt, nimmt die Menge an durch den Leerlaufgemischkanal gehenden Leerlaufgemisches ab und übt auf diese Weise keinen merklichen Einfluß auf die Leistung der Maschine aus. If the main throttle valve * 'i is moved to the open position at high speed or high machine load, the decrease in the negative pressure on the downstream side of the throttle valve 18 lifts the piston slide 34 away from the bridge 24, thereby increasing the air flow cross-section. Since in this case the pressure difference between the air intake duct 12 and the upstream main mixture duct 14 and the downstream main mixture duct 16 decreases as the opening cross-section of the main throttle valve 18 increases, the amount of idle mixture passing through the idle mixture duct decreases and in this way has no noticeable influence on the performance of the machine.

Dies zeigt sich deutlich durch die Tatsache, daß der Kohlenwasserstoffgehalt, der bei einem herkömmlichen Gleichdruckvergaser etwa 7% beträgt, bei Leerlaufbetrieb auf etwa 0,2% vermindert werden kann, wenn ein erfindungsgemäßer Gleichdruckvergaser verwendet wird, während der Kohlenwasserstoffgehalt von 0,5% auf 0,2% vermindert wird, wenn das Fahrzeug mit einer Geschwindigkeit von 60 km/h gefahren wird.This is clearly shown by the fact that the hydrocarbon content, which in a conventional Constant pressure carburetor is about 7%, can be reduced to about 0.2% when idling, if a constant pressure carburetor according to the invention is used, while the hydrocarbon content is reduced from 0.5% to 0.2% when the vehicle is driven at a speed of 60 km / h will.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims (1)

Patentanspruch:Claim: Gleichdruckvergaser für Brennkraftmaschinen mit einem stromauf einer willkürlich betätigbaren Hauptdrosselklappe den Ansaugkanal quer durchsetzenden Kolbenschieber als Vordrosselorgan, der mit einer profilierten Düsennadel zusammenwirkt und den wirksamen Querschnitt der Brennstoffhauptdüse in Abhängigkeit der Stellung des pneumatisch betätigten Kolbenschiebers luftdurchsatzabhängig steuert und einem Leerlaufgemischsystem, das von einem zwischen Kolbenschieberboden und einer den Ansaugkanal quer durchsetzenden Brükke, in der die Brennstoffhauptdüse mündet, fest vorgegebenen Spalt gebildet ist, der in ein Kanalsystem übergeht, das stromab der in Schließstellung befindlichen Hauptdrosselklappe in den Ansaugkanal mündet, dadurch gekennzeichnet, daß an das Leerlaufgc Jiischkanalsystem (42, 48) eine Zusatzluftleitung (38) angeschlossen ist, die stromauf des Kolbenschiebers (34) aus dem Ansaugkanal (12) abzweigt, und deren Strömungsquerschnitt mittels einer willkürlich betätigbaren Einstellvorrichtung (56) veränderbar ist und daß im Leerlaufgemischkanal (42,48) stromab der Einmündung des Zusatzluftkanals (38) eine willkürlich einstellbare Gemischmengenreguliereinrichtung (58) vorgesehen ist.Constant pressure carburetor for internal combustion engines with an upstream of an arbitrarily actuatable Main throttle valve, the intake passage transversely penetrating the piston valve as a pre-throttle body, the cooperates with a profiled nozzle needle and the effective cross section of the main fuel nozzle depending on the position of the pneumatically operated piston valve, depending on the air flow rate controls and an idle mixture system, which is operated by one between the piston valve bottom and a bridge which crosses the intake duct and into which the main fuel nozzle opens Gap is formed, which merges into a channel system, which is located downstream of the in the closed position Main throttle valve opens into the intake duct, characterized in that an additional air line is connected to the idling duct system (42, 48) (38) is connected upstream of the piston valve (34) from the suction channel (12) branches off, and its flow cross-section by means of an arbitrarily actuatable adjusting device (56) is variable and that in the idle mixture duct (42, 48) downstream of the confluence of the additional air duct (38) an arbitrarily adjustable mixture quantity regulating device (58) is provided. Diese Aufgabe ist dadurch gelöst, daß an das Leerlaufkanalsystem eine Zusatzleitung angeschlossen ist, die stromauf des Kolbenschiebers aus dem Ansaugkanal abzweigt und deren Strömungsquerschnitt mittels einer willkürlich betätigbaren Einstellvorrichtung veränderbar ist und daß im Leerlaufgemischkanal stromab der Einmündung des Zusatzluftkamtls eine willkürlich einstellbare Gemischmengenreguliereinrichtung vorgesehen ist. This object is achieved in that an additional line is connected to the idle duct system, which branches off from the intake duct upstream of the piston valve and whose flow cross-section can be changed by means of an arbitrarily actuatable adjusting device and that an arbitrarily adjustable mixture volume control device is provided in the idle mixture duct downstream of the confluence of the additional air chamber. ίο Durch die Zusatzluftleitung wird die Möglichkeit für die Abmagerung des Leerlaufgemisches geboten, wobei einerseits das aufbereitete Leerlaufgemisch und andererseits die Zusatzluftmenge mit Hilfe getrennter Reguliereinrichtungen einstellbar sind. Da die Zusatz-ίο The additional air line makes it possible for the leaning of the idle mixture required, on the one hand the processed idle mixture and on the other hand the additional air volume can be adjusted with the help of separate regulating devices. Since the additional luft aus der Ansaugleitung gezogen wird, ist keine zusätzliche Filterung erforderlich. Bei anderen Betriebsbedingungen, bei denen die Hauptdrosselklappe geöffnet ist, entsteht im Leerlaufgemischkanal kein Unterdruck, so daß keine Zusatzluft eingeführt wird, wodurch eine Beeinflussung des Luft-Brennstoff-Verhälinisses bei diesen Betriebsbedingungen über den Leerlaufgemischkanal ausgeschlossen ist. Die Reguliereinrichtungen lassen dabei optimale Einstellung des Leerlaufgemisches zu.air is drawn from the suction line, no additional filtering is required. In other operating conditions, with the main throttle valve open, there is no negative pressure in the idle mixture duct, so that no additional air is introduced, thereby influencing the air-fuel ratio is excluded under these operating conditions via the idle mixture channel. The regulators allow optimal setting of the idle mixture. Die Erfindung wird im folgenden an Hand schematischer Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.The invention is explained in more detail below with reference to schematic drawings of an exemplary embodiment explained. Fig. 1 ist eine schematische Schnittansicht durch einen erfindungsgemäßen Gleichdruckvergaser; F i g. 2 ist eine graphische Darstellung für ein typisches Beispiel der Beziehung zwischen dem Volumen an Ansaugluft und dem Luft-Brennstoff-Verhältnis des Luft-Brennstoff-Gemisches beim Vergaser nach F i g. l. Der Gleichdruckvergaser nach F i g. 1 ist allgemein mit dem Bezugszeichen 10 bezeichnet. Er besitzt, wie gewöhnlich, einen Luftansaugkanal 12, einen mit diesem verbundenen, stromauf zur Hauptdrosselklappe 18 liegenden Hauptgemischkanal 54 aid einen stromab der Drosselklappe gelegenen Hauptgemischkanal 16.1 is a schematic sectional view through a constant pressure carburetor according to the invention; F i g. Fig. 2 is a graph showing a typical example of the relationship between volume of intake air and the air-fuel ratio of the air-fuel mixture in the carburettor according to FIG. l. The constant pressure carburetor according to FIG. 1 is denoted generally by the reference number 10. He owns how usually, an air intake duct 12, one connected thereto, upstream of the main throttle valve 18 lying main mixture channel 54 aid a downstream the main mixture duct 16 located on the throttle valve. Die Erfindung bezieht sich auf ein η Gleichdruckvergaser für Brennkraftmaschinen mit einem stromauf einer willkürlich betätigbaren HaupUirosselklappe den Ansaugkanal quer durchsetzenden Kolbenschieber als Vordrosselorgan, der mit einer profilierten Düsennadel zusammenwirkt und den wirksamen Querschnitt der Brennstoffhauptdüse in Abhängigkeit der Stellung des pneumatisch betätigten Kolbenschiebers luftdurchsatzabhängig steuert und einem Leerlaufgemischsystem. 40 Stromauf zur Hauptdrosselklappe 18 befindet sich ein das von einem zwischen Kolbenschieberboden und Vordrosselorgan 20, das von einem mittels der Einrich-The invention relates to an η constant pressure carburetor for internal combustion engines with an upstream of an arbitrarily operable main Uirosselklappe Intake channel transversely penetrating the piston valve as a throttle device with a profiled nozzle needle cooperates and the effective cross section of the main fuel nozzle depending on the position of the pneumatically operated piston valve controls air flow-dependent and an idle mixture system. 40 Upstream of the main throttle valve 18 is a that of one between the piston valve bottom and the choke member 20, which is controlled by a device by means of the einer den Ansaugkanal quer durchsetzenden Brücke, in der die Brennstoffhauptdüse mündet, fest vorgegebenen Spalt gebildet ist, der in ein Kanalsystem übergeht, das stromab der in Schließstellung befindlichen Hauptdrosselklappe in den Ansaugkanal mündet.a bridge that crosses the intake duct and into which the main fuel nozzle opens Gap is formed, which merges into a channel system, which is located downstream of the main throttle valve in the closed position opens into the intake duct. Es ist ein Gleichdruckvergaser dieser Bauart bekannt (GB-PS 1 151 802), bei dem der Spalt unmittelbar und ausschließlich in das Kanalsystem übergeht. Dieses Katalsystem dient dazu, die Strömungsgeschwindigkeit des Leerlaufgemisches bis zum Eintritt in den Ansaugkanal stromab der Hauptdrosselklappe möglichst konstant zu halten und damit die Verteilung des Brennstoffs im Leerlaufgemisch möglichst homogen zu machen. Wegen der beim Leerlaufbetrieb durch den geringen Querschnitt des Spalts bedingten hohen Strömungsgeschwindigkeit wird relativ viel Brennstoff zerstäubt, wodurch das Leerlaufgemisch überfettet wird, was zu einem hohen Gehalt an unvollständig verbrann' teil Bestandteilen im Abgas, wie z, B, giftigen Kohlenwasserstoffen fahrt, A constant pressure carburetor of this type is known (GB-PS 1 151 802), in which the gap merges directly and exclusively into the channel system. This catalytic system is used to keep the flow speed of the idle mixture as constant as possible up to the entry into the intake duct downstream of the main throttle valve and thus to make the distribution of the fuel in the idle mixture as homogeneous as possible. Because of the high flow speed caused by the small cross-section of the gap during idling operation, a relatively large amount of fuel is atomized, as a result of which the idling mixture is over-rich, which leads to a high content of incompletely burned components in the exhaust gas, such as toxic hydrocarbons, Aufgabe der Erfindung ist es, einen Gleichdruckvergaser der eingangs beschriebenen Gattung zu schaffen, mit dem ein für ruhigen Lauf der Maschine und für vollständige Brennstoffverbrennung optimales Leer* laufgemisch erzielbar ist, ohne daß der Maschinenbetrieb bei anderen Betriebsbedingungen beeinträchtigt wird.The object of the invention is to create a constant pressure carburetor of the type described above, with the one for smooth running of the machine and for complete fuel combustion optimal empty * running mixture can be achieved without affecting the machine operation under other operating conditions will. tung 22 pneumatisch betätigten Kolbenschieber 34 und einer auf der Seite des Kolbenschieberbodens den Ansaugkanal quer durchsetzenden Brücke 24 besteht. In die Brücke 24 mündet die Brennstoffhauptdüse 26, in die eine am Kolbenschieberboden befestigte profilierte, d. h. sich verjüngende Düsennadel 36 ragt und deren Brennstoffraum 28 an eine Brennstoffspeiseleitung 30 angeschlossen ist, die mit einer nicht gezeigten Schwimmerkammer in Verbindung steht. Die pneumatisch betätigte Einrichtung 22 besitzt ein Gehäuse 32, in dem der Kolbenschieber als Kolben geführt ist.device 22 pneumatically operated piston valve 34 and one on the side of the piston valve bottom, the suction channel transversely penetrating bridge 24 consists. The main fuel nozzle 26 opens into the bridge 24 in the profiled one attached to the piston valve head, d. H. tapered nozzle needle 36 protrudes and their Fuel chamber 28 is connected to a fuel feed line 30, which is connected to a not shown Float chamber is in communication. The pneumatically operated device 22 has a housing 32, in which the piston valve is guided as a piston. Bei Leerlaufbetrieb ist gemäß F i g. 1 die Hauptdrosselklappe im wesentlichen geschlossen, so daß sich stromauf der Hauptdrosselklappe 18 atmosphärischer Druck einstellt und sich der Kolbenschieber 34 der Brücke 24 nähert, um den Luftdurchfluß durch das Vordrosselorgan 20 zu begrenzen. Der zwischen dem Kolbenschieber 34 und der Brücke 24 verbleibende SpaltWhen idling, according to FIG. 1 the main throttle valve is essentially closed, so that upstream of the main throttle valve 18 sets atmospheric pressure and the piston valve 34 of the Bridge 24 approaches in order to limit the flow of air through the choke member 20. The one between the piston valve 34 and the bridge 24 remaining gap ist dabei eng, daß die Geschwindigkeit der durchströmenden Luft erheblich ansteigt und Übermäßig Brennstoff aus der Brennstoffhauptdüse mitgerissen wird, so daß das dann angesaugte Gemisch überfettet ist und zu einem großen Anteil an unverbrannten Kuh-is tight, that the velocity of air flowing through is considerably increased and overly fuel is entrained from the Brennstoffhauptdüse so that the then sucked mixture is too rich and a large proportion of unburned cow 6S lenwasserstoffen in den Abgasen führt. 6 leads to hydrogen in the exhaust gases. Um die Maschine während des Leerlaufbetriebs mit einem optimalen Luft-Brennstoff-Geniisch zu beliefern, ist ein Leerlaufkanalsystem vorgesehen, das stromabIn order to supply the machine with an optimal air-fuel-geniisch while idling, an idle duct system is provided, the downstream
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