DE2103839B2

DE2103839B2 - Vergaser fuer brennkraftmaschinen

Info

Publication number: DE2103839B2
Application number: DE19712103839
Authority: DE
Inventors: Charles Henry Schneider Kenneth Charles Cass City Mich Tuckey (V St A)
Original assignee: Walbro Corp , Cass City, Mich (V St A)
Priority date: 1970-01-30
Filing date: 1971-01-27
Publication date: 1973-02-22
Also published as: DE2103839C3; DE2103839A1; US3633557A; US3743253A

Description

Da beim Übergang zum Vollastbetrieb der Kanal zur Kurbelkammer hin geöffnet wird, wird der im Leerlaufsystem befindliche Brennstoff als Beschleunigungsbrennstoff über die Hauptdüse mit ihrem geringeren Strömungswiderstand in den Mischkanal eingespritzt. Andererseits wird beim Schließen der Drosselklappe das entleerte Leerlaufsystem aufgefüllt, so daß im Schiebebetrieb ein Eintreten von Brennstoff in den Mischkanal weitgehendst vermieden wird.

Um eine möglichst einfache Steuerung des Kanals zwischen Kurbelkammer und Brennstoffkanalsystem zu erzielen, stellt zweckmäßigerweise ein Abschnitt der Drosselklappenwelle das den Kanal steuernde Organ in Form eines Drehschiebers mit einer Durch-Üui'bohrung dar.

Is ist zwar bekannt, bei einem Vergaser die Dros-• Iklappenwelle zui Steuerung eines Kanals heranzuziehen, jedoch wird dort der Zustrom von Brennstoff /um Mischkanal durch die Drosselklappcawelle gesäuert (USA.-Patentschrift2491 760).

Hin Ausführungsbeispiel der Erfindung soll nun an Hand der Zeichnungen ausführlicher beschrieben werden.

Von den Figuren zeigt

F i g. 1 eine schematische Darstellung des Brenn-Moffkanalsystems des Vergasers und des willkürlich ^•steuerten Kanals zur Kurbelkammer hin. wobei der X..mal vollständig geöffnet ist,

F i g. 2 eine der F i g. 1 entsprechende Darstellung, wobei jedoch der Kanal zur Kurbelkammer hin abgesperrt ist.

Fig.? eine Endansicht des erfindungsgemäßen ViMi'.-.SL-rs.

F i g. 4 einen Querschnitt durch den Vergaser und

F i g. 5 einen Teilquerschnitt durch den Vergaser, wobei die Schnitteber.e einen Absland von der Schnittebene gemäß Fig.'¹ aufweist.

Der Vergaser weist einen in einem Gehäuse ausgebildeten MLichkanal 12 auf, ir. dem eine auf eine willkürlich betätigbaren Drosselklappenwelle 16 befcs'igtc Drosselklappe 14 angeordnet ist. Gemäß F i g. λ dienen /ur Befestigung des Vergasers an der Brennkraftmaschine Bohrungen 32.

Über eine Verbindungsleitung 30 ist die Kurbelkammer 34 der Brennkraftmaschine mit dem Vergaser verbunden, so daß die in der Kurbelkammer auftretenden Druckimpulse dem Vergaser zugeführt werden können. Die Zufuhr dieser Druckimpulse wird durch einen Abschnitt der Drosselklappenwelle 16 gesteuert, die mit einer Durchflußbolirung 40 versehen ist.

Wenn sich die Drosselklappenweile 16 in der in F i g. 1 gezeigten Vollaststellung befindet, setzt die Durchflußbohrung 40 den Kanal 36 fort, der sich an die Verbindungsleitung 30 anschließt. In der in F i g. 2 gezeigten Schließ- bzw. Leerlaufstellung der Drosselklappenwelle wird der Kanal 36 unterbrochen.

Der Brennstoff wird einem auf einer Seite durch eine Membran beg. .nuten Brennstoffvorratsraum konstanten Druckes 70 über ein Ventil zugeführt, dessen Ventilnadel 60 auf einem Ventilsitz 58 aufsitzt, wobei die Bewegung der Vcntilnadel 60 von der Membran 68 gesteuert wird.

Auf der anderen Seite wird der Brennstoffvorratsraum durch eine Zwischen-PIatte 80 begrenzt, die eine Steuerdichtung 82 an der Stirnfläche 84 des Vergasergehäuses festhält. Wie in Fig.5 angedeutet ist, dienen zwei Senkkopfschrauben 86 der Befestigung der Platte 80 am Vergasergehäuse und zur Halterung der Steuerdichtung 82 in fester Anlage an die Bodenfläche des Vergasergehäuses.

An der Stirnfläche 84 des Vergasers ist eine Rückschlagventil-Kammer 90 ausgebildet, in der ein Sitz 94 für einen Rückschlagventilkörper 96 angeordnet ist. Die Rückschlagventil-Kammer ist mit dem

ίο Mischkanal 12 über die Hauptdüse 98 verbunden. Wie aus der F i g. 1 zu ersehen ist, ist in der Stirnfläche 84 ein Leerlaufkanal 100 ausgebildet, der einen sich nahe dem Mittelpunkt der Stirnfläche 84 erstreckenden Abschnitt 102 aufweist (vgl. F i g. 4), der über einen Kanal 108 mit dem durch die Drosselklappenweile 16 willkürlich gesteuerten Kanal 36 verbunden ist. Der Leerlaufk ,ial 100 ist über eine Leerlaufbohrung und mindesten·· eine iJbergangsöffnung 106 im Schließbereich der Drosselklappe 14 mit dem Mischkanal 12 verbunden. Wie aus der Fig.4 ersichtlich ist, liegt die Verbindungsstelle des Kar-Jls lOS mit dem Abschnitt 102 des Leerlaufkanals 100 etwa in der Mitte des Vergasers, wodurch eine im wesentlichen konstante Brennstoffhöhe an.

dieser Stelle unabhängig von der Schräglage des Vergasers erzielt wird. Stromab dieser Stelle liegt der dem Leerlaufsystem zugeführte Brennstoff in Form eines Luft-Brennstoff-Gemisches vor, das durch die Schwerkraft nicht mehr merklich beeinflußt wird.

Der Brennstoffvorratsraum 70 konstanten Drukkes ist über eine Öffnung 116 und einem Drosselkanal 112 mit einer Kammer 110 verbunden In den Drosselkanal 112 greift die Spitze eines \ erstellbaren Nadelventils 114 ein, so daß der Drosse'querschnitt des Kanals 112 verstellbar ist.

Die Kammer 110 ist über Kanäle 128 und 142 mit der Rückschlagventilkammer 90 verbunden.

Die Rückschlagventilkammer 90 ist über einen Kanal 144 mit einem Kanal 126 verbunden, der seinerseits mit einer der Kammer 110 ähnlichen Kammer 120 in Verbindung steht. Die Kammer 120 ist über einen gebogenen Kanal 130 und einen sich radial erstreckenden Kanal 148 mit dem Leerlaufkanal 100 verbunden. In die Kammer 120 ist ein zweites Nadelventil 124 derart eingeführt, daß es den Strömungsquerschnitt für den aus dem Kanal 126 in die Kammer 120 eintretenden Brennstoff, d. h. den L^claufbrcnnstoff, bestimmen kann. Kanal 126 und Nadelventil 124 stellen somit eine Leerlaufdrosselstelle dar, die der von dem Nadel »mti! 114 aufgebauten Drosselstelle nachgeschaltct ist. Das Hauptsystem und das Leerlaufsystem sind also in Reihe zueinander angeordnet und an dem Brennstoffvorratsraum 70 Konstanten Druckes über eine gemeinsame Drosselsielle angeschlossen.

Das Brennstoffkanal' ystem ist. zum größten Teil in der Dichtung 82 und der freien Stirnfläche 84 des Gehäuses ausgebildet.

Bei Betrieb i>s Vergasers wird der Brennstoff unter Regulierung durch das Nadelventil 114 von der Vorratskammer 70 über die Kammer 110 der mit dem Mischkanal in Verbindung stehenden Rückschlagventilkammer 90 zugeführt. Von dort wird der Brennstoff über den Kanal 144 zur Leerlaufkammcr 120 und von dort über die Kanäle 130 und 148 dem Leerlaufkanal 100 zugeführt. Die Verbindungsstelle der beiden Kanäle 100 und 148 ist über den Kanal 108 mit dem Kanal 36 verbunden, welcher Willkür-

lieh derart gesteuert ist, daß er bei geöffneter Drosselklappe 14 (s. F i g. 1) vollständig geöffnet und bei in Leerlaufstellung befindlicher Drosselklappe 14 völlig abgesperrt ist (vgl. F i g. 2).

Bei geöffnetem Kanal 36 wird der sich im Leerlaufsystem befindliche Brennstoff entweder aus der Leerlaufbchrung und der Übergangsöffnung 106 ausgeblasen oder in die Rückschlagventilkammer 90 zurückgedrängt. Da der Strömungsweg zur Hauptdüse 98 hin einen geringeren Strömungswiderstand aufweist, als die mit dem Leerlaufkanal 100 in Verbindung stehenden Bohrungen 106, wird die größere Brennstoffmenge durch die Hauptdüse 98 beim Beschleunigungsvorgang in den Mischkanal 12 gespritzt.

Wenn sich die Drosselklappe 14 in Leerlaufstellung befindet, ist die Durchflußbohrung 40 nicht mehr mit dem Kanal 36 ausgerichtet, so daß die Verbindung zu dem Kurbelgehäuse 34 unterbrochen ist. Die Drosselklappenwelle 16 weist einen in den Mischkanal 12 führenden Ausschnitt ISO auf, derart, daß der mit dem Leerlaufkanal 100 in Verbindung stehende Abschnitt des Kanals 36 entlüftet wird.

Bei geöffneter Drosselklappe wird nach dem Ausblasen des Brennstoffes aus dem Leerlaufsystem ständig Luft über das Leerlaufsystem zur Hauptdüse gepumpt. Der Druck der gepumpten Luft ändert sich mit der Drehzahl. Bei niedrigen Drehzahlen und weit geöffneter Drossel ist der Druck höher, und gleichzeitig ist der Druckabfall an dem üblicherweise im Mischkanal vorgesehenen Venturiabschnitt geringer, so daß mehr Luft in den Mischkanal gepumpt wird, wodurch eine magerere Einstellung des Gemisches erreicht wird. Die Einstellung von Vergaser und Motor wird so gewählt, daß im Vollastbetrieb keine zu satte Gemischbildung erfolgt.

Beim übergang vom Vollastbetrieb zum Teillastbetricb oder unbelasteten Betrieb kehren sich die Verhältnisse um, d. h., der Druckabfall am Venturiabschnitt nimmt zu, und die Höhe der von der Kurbelkammer herangeführten Druckimpulse verringert sich, so daß ein satteres Gemisch erzielt wird, wodurch die Drehzahl des Motors nach oben begrenzt und ein Durchdrehen des Motors verhindert wird.

Bei Leerlaufbetrieb ist der Kanal 36 abgesperrt, da sich die Drosselklappe 14 in Schließstellung befindet. Sobald jedoch die Drosselklappe geöffnet wird, wird der gesamte Brennstoff des Leerlaufsystems über die Hauptdüse 98 als Beschleunigungsbrennstoff in den Misckanal eingespritzt. Dieses Entleeren des Leerlaufsystems führt dazu, daß beim Schließen der Drosselklappe das Leerlaufsystem mit einer bestimmten Zeitverzögerung mit Brennstoff aufgefüllt

as wird, wodurch bis zum Erreichen der Leerlaufdrehzahl im Schiebebetrieb eine Zufuhr von Brennstoff in den Mischkanal weitgehend vermieden wird. Somit wird auch vermieden, daß die Brennkraftmaschine zu niedrige Drehzahlen erreicht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

dem Kammerbodec abzweigt. Während des Leer- Patentansprüche: laufs und des Teillastbetriebes der Brennkraftma schine -.vird die Beschleunigungsbrennstoffkammer

1. Vergaser für kurbelkammergespülte Zwei- mit Brennstoff aufgefüllt. Wird die Drosselklappe in takt-Brennkraftmaschinen mit einem in einem 5 Vollaststellung bewegt, öffnet sich infolge der sich Gehäuse ausgebildeten Mischkanal, dessen Quer- im Mischkanal ändernden Druckverhältnisse ein die schnitt von mindestens einer willkürlich betätig- Hauptdüse schließendes Rückschlagventil, so daß baren, auf einer drehbar gelagerten Welle befe- der in der Beschleunigungsbrennstoffkammer angestigten Drosselklappe gesteuert ist, sowie mit sammelte Brennsk«ii zur Beschleunigung in den einem stromauf der Drosselklappe über eine io Mischkanal austreten kann.

Hauptdüse in den Mischkanal mündenden Weiterhin ist ein Vergaser für kurbelkammerge-Hauptsystem für die Brennstoffzuführung und spülte Zweitakt-Brennkraftmaschinen bekannt (USA.-einem einerseits bei in Schließstellung befindli- Patentschrift 3 361 120), bei dem das Leerlaufsystem eher Drosselklappe stromab über eine Bohrung über einen gesonderten Kanal mit der Kurbelkammer mündenden Leerlaufsystem, das gleichzeitig über 15 der Brennkraftmaschine verbunden ist, wobei in der mindestens eine Ühergangsöffnung an den strom- Verbindungsleitung zwischen Kurbelkammer und auf liegenden Abschnitt des Mischkanals ange- Vergaser ein unterdruckbetätigtes Rückschlagventil schlossen ist, wobei beide Systeme in Reihe derart angeordnet ist, daß in der Kurbelkammer aufzueinander angeordnet an einen Brennstoffvor- tretende Unierdrücke in der Brennstoffkammer des ratsraum konstanten Druckes über eine gemein- 20 Leerlaufsysi ns wirksam werden können,
same Drosselstelle im Brennstoffkanalsystem an- Schließlich ist ein Vergaser für eine kurbelgeschlossen sind und wobei stromab der Abzwei- kammergespülte Zweitakt-Brennkraftmaschine begung zur Hauptdüse eine einstellbare, den Strö- kannt (USA.-Patentschrift 3 453 994), bei dem ebenmungsquerschnitt für den Leerlanfhrennstoff falls das Leerlaufsystem über einen gesonderten Kafestlegende Leerlaufdrosselstelle angeordnet ist, 25 nal mit der Kurbelkammer der Brennkraftmaschine dadurch gekennzeichnet, daß das verbunden ist. Jedoch ei folgt hierbei die Steuerung Brennstoffkanalsyst'in stromaH der Leerlaufdros- der Verbindungsleitung zwischen der Kurbelkammer seistelle (124) über einen willkürlich derart ge- und dem Vergaser durch das Kolbenhemd des KoI-steuerten Kanal (36) an die Kurbelkammer ange- bens der Brennkraftmaschine.

schlossen ist, daß bei geöffneter P-osselklappe 30 Bei den beiden Vergasern, deren Leerlaufsystem

(14) der Kanal (36) vollständig geöffnet und bei mit der Kurbelkammer verbunden ist, sind das Sy-

in Leerlaufstellung befindlicher Drosselklappe stern für die Brennstoffversorgung der Hauptdüse

(14) abgesperrt ist. und das Brennstoffversorgungssystem für den Teil-

2. Vergaser nach Anspruch 1, dadurch gekenn- lastbereich in bezug auf die Brennstoffzufuhr aus zeichnet, daß ein Abschnitt der Drosselklappen- 35 einem Brennstoffvorratsraum konsur.ten Druckes welle (16) das den Kanal (36) steuernde Organ in parallel zueinander angeordnet. Hierdurch wird die Form eines Drehschiebers mit einer Durchfluß- Brennstoffabgabe über das Teillastsystem beispielsbohrung (40) darstellt. weise beim Schiebebetrieb nicht unterbrochen, da der

volle in der Kurbelkammer auftretende Unterdruck

40 am Teillastsystem zur Wirkung kommt und somit

Brennstoff über dieses System angesaugt werden kann. Andererseits kann aber beim Übergang vom

Die Erfindung betrifft einen Vergaser für kurbel- Teillast- in den Vollastbetrieb durch einen im Kurkammergespülte Zweitakt-Brennkraftmaschinen mit beigehäuse auftretenden plötzlichen Druckanstieg einem in einem Gehäuse ausgebildeten Mischkanal, 45 kein,¹ zusätzliche Brennstofförderung über die dessen Querschnitt von mindestens einer willkürlich Hauptdüse erreicht werden, um im System vorhandebetätigbaren, auf einer drehbar gelagerten Welle be- nen Brennstoff als Beschleunigungsbrennstoff über festigten Drosselklappe gesteuert ist, sowie mit einem die Hauptdüse in den Mischkanal einzuführen,
stromauf der Drosselklappe über eine Hauptdüse in Es ist die Aufgabe der Erfindung, einen Vergaser

den Mischkanil mündenden Hauptsystem für die 50 der obengenannten Art so umzugestalten, daß durch Brennstoffzuführung und einem einerseits bei in einfache Mittel eine Brennstofförderung im Schiebe-Schließstellung befindlicher Drosselklappe stromab betrieb bis zum Erreichen der Leerlaufdrehzahl, insüber eine Bohrung mündenden Leerlaufsystem, das besondere über das Leerlaufsystem, weitgehend vergleichzeitig über mindestens eine Übergangsöffnung mieden wird und gleichzeitig das System für die an den stromauf liegenden Abschnitt des Mischka- 55 Brennstoffzuführung so ausgestaltet wird, daß neben nals angeschlossen ist, wobei beide Systeme in Reihe diesem Zweck noch erreicht wird, daß beim Bezueinander angeordnet an einen Brennstoffvorrats- schleunigen der Brennkraftmaschine der sich im raum konstanten Druckes über eine gemeinsame Leerlaufsystem befindliche Brennstoff als Beschleu-Drosselstellc im Brennstoffkanalsystem angeschlos- nigungsbrennstoffreserve darstellt und im wesentlisen sind und wobei stromab der Abzweigung zur 60 ehen beim Beschleunigungsvorgang über die Haupt-Hauptdüse eine einstellbare, den Strömungsquer- düse in den Mischkanal eingespritzt wird,
schnitt für den Leerlaufbrennstoff festlegende Leer- Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch ge-

laufdrosselstelle angeordnet ist. löst, daß das Brennstoffkanalsystem stromab der

Es ist ein Vergaser der obengenannten Bauart Leerlaufdrosselstelle über einen willkürlich derart gebekannt (LjSA.-Patentschrift 3 065 957), bei dem der 65 steuerten Kanal an die Kurbelkammer angeschlossen gemeinsamen Drosselstelle im Brennstoffkanalsystem ist, daß bei geöffneter Drosselklappe der Kanal vollcine B· schleunigungsbrennstoffkammer nachgeschal- ständig geöffnet und bei in Leerlaufstellung befindlitet ist, von der das Leerlaufsystem mit Abstand von eher Drosselklappe abgesperrt ist.