DE2222104C2 - Vergaser für Ottomotoren - Google Patents

Description

Die Erfindung geht aus von einem Vergaser für Ottomotoren gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs.

Aus der US-PS 34 93 217 ist ein Vergaser der eingangs genannten Art bekannt. Die bei geschlossenem Drosselorgan der Kraftstoffdüse benachbarte, kanalförmige L^erlauföffnung ist hierbei durch eine Nut im Boden der Ansaugks,,ialwar>'. gebildet, die mit dem Drosselorgan zusammenwirkt. Bei geschlossenem Drosselorgan ist daher eine wi <same Veränderung dieser kanalförmigen Leerlauföffnung nicht möglich.

Die Aufgabe der Erfindung ist es, einen Vergaser der eingangs genannten Art derart zu verbessern, daß sich bei geschlossenem Drosselorgan der Querschnitt eines Leerlaufkanals derart verändern läßt, daß sich im engsten Querschnitt während des Leerlaufbetriebes Schallgeschwindigkeit einstellt.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe gelost, indem ein Vergaser der im Oberbegriff des Patentanspruchs aufgezeigten Art die im Kennzeichen des Patentanspruchs aufgezeigten Merkmale aufweist.

Da das Drosselorgan als ein verhältnismäßig breiter, flacher Drosselschieber ausgebildet ist und der Leerlaufkanal von einem sich quer zum Drosselschieber erstreckenden Schlitz gebildet ist, der von der Düsennadel durchquert wird und dessen wirksame Höhe durch einen der Schlitzbreite entsprechenden Absatz der Düsennadel veränderbar ist, kann der engste Querschnitt des Leerlaufkanals dem Ansaugvolumen eines Ottomotors derart angepaßt werden, daß während des Leerlaufbetriebes Schallgeschwindigkeit herrscht.

Durch die Aufrechterhaltung der Schallgeschwindigkeit im engsten Querschnitt des Leerlaufkanals im Bereich der Kraftstoffdüse wird einerseits eine wesentlich größere Zerstäubung des Kraftstoffs als bisher Und andererseits durch die nachfolgende Verzögerung des Gemisches eine wesentlich größere Homogenität des Luft-Kraftstoff-Gemisches erzielt, wodurch ein geringerer Niederschlag von Kraftstoff an den Wänden der Ansaugrohre und damit eine wesentlich gleichförmigere Versorgung der verschiedenen Zylinder eines Ottomotors erzielt wird.

Die Erfindung wird anhand eines in den Zeichnungen gezeigten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 einen vertikalen Schnitt entlang der Durchs flußachse eines Vergasers;

F i g. 2 einen Schnitt entlang der Linie A-A in F i g. 1 und

F i g. 3 einen Schnitt entlang der Linie B-B in F i g. 1. An dem Flansch 2 eines Ansaugrohres 1 ist ein

ίο Vergaser 3 befestigt. Der Vergaser 3 weist einen im Querschnitt rechteckigen Ansaugkanal auf, in dem eine Schwelle 5 angeordnet ist und in dem gegenüberliegend der Schwelle 5 eine öffnung 7 vorgesehen ist.

Ein Kraftstoffrohr 9 ist in einer öffnung 11 in der Schwelle 5 befestigt und bildet eine Kraftstoffdüse 13. Eine konische Düsennadel 15 erstreckt sich in die Kraftstoffdüse 13 und ist axial bewegbar um den freien Querschnitt der Kraftstoffdüse 13 zu steuern. Die Düsennadel 15 wird durch eine Anordnung ti getragen, die über eine Befestigungsplatte 19 in der oberen öffnung 7 im Vergaser 3 angeordnet ist. Die Befestigungspiatte i9 ist einstückig mit zwei sich nach unten erstreckenden U-förmigen Wänden 21 ausgebildet, in denen Führungsteile 22 aus einem Kunststoffmaterial mit einem niedrigen Reibungskoeffizienten angeordnet sind. Die Wände 21 erstrecken sich dabei durch eine rechteckige öffnung 25 in der Befestigungsplatte 19 nach unten bis zur Schwelle 5 im rechteckigen Ansaugkanal. U-förmige Gleitteüc 27, die ebenfalls aus einem Kunststoff mit niedrigem Reibungskoeffizienten bestehen, umfasccn die Längsseiten der rechteckigen öffnung 25. Auf diese Weise sind die Kanten der rechteckigen öffnung 25 durch die U-förmigen Führungsteile 23 und die U-förmigen Gleitteile 27 (siehe Fig. 3) vollständig ausgekleidet und abgedichtet.

Ein Drosselorgan in Form eines rechteckigen flachen Drosselschiebers 29 ist in der öffnung 25 angeordnet und in den U-förmigen Führungsteilen 22 verschiebbar. Eine Betätigung des Drosselschiebers 29 erfolgt hierbei über einen mit dem Beschleuniguugspedal des Ottomotors verbundenen Bowdenzuges 28.

Befindet sich das Beschleunigungspedal des Ottomotors in seiner Ruhestellung, so liegt der Drosselschieber 29 mit seiner Unterkante gegen die Schwelle 5 im Ansaugkanal. In dieser Stellung sperrt der Drosselschieber 29 den Ansaugkanal des Vergasers. Der Drosselschieber 29 weist jedoch eine kanalförmige Leerlauföffnung 30 auf, die von einem sich quer zum Drosselschieber 29 erstreckenden Schlitz gebildet ist, der von der Düsennadel 15 durchquert wird und der auch bei in Schließlage befindlichen Drosselschieber 29 einen bestimmten Luftdurchtritt ermöglicht.

Der Drosselschieber 29 ist mit sich vertikal erstreckenden zylindrischen Bohrungen 31 und 32 versehen, die in die Leerlauföffnung 30 führen. Die Düsennadel 15 weist hierbei zylindrische Absätze 33 und 34 auf, die in den entsprechenden Bohrungen 31 und 32 gleiten. Der Durchmesser des Absatzes 33 entspricht hierbei der Breite des sich quer zum Drosselschieber 29 erstreckenden Schlitzes. Die zwischen dem Absatz 33 und 34 gebildete Schulter 36 stützt sich an einer Schraubenfeder 36 ab, die in der Bohrung 32 angeordnet ist. Die Bohrung 32 steht hierbei über eine öffnung 38 mit dem Ansaugkanal stromabwärts des Drosselschiebers 29 in Verbindung.

Befindet sich im Ansaugsystem kein Unterdruck, so befindet sich die Düsennadel 17 im Drosselschieber 29 in ihrer oberen Stellung. In dieser Stellung ragt ndr ein

kleiner Teil des zylindrischen Absatzes 33 in die Leerlauföffnung 30, Befindet sich im Ansaugsystem ein Unterdruck, wo wird der Atmosphärendruck, der auf die obere Seite des zylindrischen Absatzes 34 der Düsennadel 15 einwirkt, diese nach unten verschieben. Diese Bewegung der Düsennadel 15 bewirkt zweierlei:

1. wird der Querschnitt der Kraftstoffdüse 13

verringert und
Z wird der Querschnitt der Leerlauföffnung 30 verringert.

Somit wird bei einer Bewegung der Düsennadel 15 relativ zum Drosselschieber 29 nach unten sowohl die Luft- als auch die Kraftstoffmenge verringert, die dem Ottomotor zugeführt wird.

Der Drosselschieber 29 ist mit einer Dämpfeinrichtung 32 versehen, die auf einem in einer Bohrung 41 im zylindrischen Absatz 34 verschiebbaren Kolbenteil 43 besteht Der Bowdenzug 28 ist mit einer Mutter 45 verbunden, die das obere Ende der Bohrung 32 im Drosselschieber 23 abschließt und der Kolbenteii 43 ist über einen Draht 44 mit der Mutter 45 verbunden. Die Bohrung 41 ist mit öl gefüllt. Die Mutter 45 weist einen Flansch 47 auf, gegen den eine Schraubenfeder 49 liegt. Die Schraubenfeder 49 liegt mit ihrem anderen Ende gegen das Gehäuse 51, das mit der Befestigungsplatte 9 verbunden ist Der Bowdenzug 28 erstreckt sich durch das obere Ende des Gehäuses 51 und ist darin verschiebbar geführt. Die Feder 49 drückt den Drosselschieber 29 in seine in den Figuren gezeigte Schließlage.

Der Vergaser kann neben dieser Haupt-Kraftstoffdüsenanordnung noch eine zusätzliche Kraftstoffdüsenanordnung zur Zufuhr von zusätzlichem Kraftstoff während eines Kaltstartes aufweisen.

Sobald der Ottomotor über eine solche Einrichtung ein entsprechendes angereichertes Startgemisch erhalten hat und angesprungen ist, erhöht sich seine Drehzahl und der Unterdruck im Ansaugsystem sieigv an. Ist Uer Unterdruck kleiner oder gleich dem kritischen Wert, so entspricht die Geschwindigkeit der Luftströmung durch die Leerlauföffnung 30 der Schallgeschwindigkeit.

Erwärmt sich der Verbrennungsmotor bei geschlossenem Drosselschieber 29, so sinken die inneren Reibungswiderstände ab und die Leerlaufdrehzahl Jes

ίο Motors steigt an. Ein Anstieg der Leerlaufdrehzahl bewirkt einen entsprechenden Anstieg des Unterdrucks im Ansaugsystem und damit in der Bohrung 32 unter dem zylindrischen Absatz 34 der Düsennadel 15. Die Düsennadel 15 bewegt sich somit mit steigendem Unterdruck nach unten und verringert hierdurch den Querschnitt der Leerlauföffnung 30 als auch der Kraftstoffdüse i3. Dadurch wird die Leerlaufdrehzahl des Ottomotors wieder so weit verringert, daß sie im wesentlichen konstant bleibt

Die Geschwindigkeit der Luftströmung oberhalb der Kraftstoffdüse 13 bleibt hierbei w .'ierhin im Bereich der Schallgeschwindigkeit

Wird nun der Drosselschieber 29 nach oben bewegt, um den Ottomotor zur Drehmomentabgabe zu bringen, so wird die Düsennadel 15 gleichzeitig nach oben bewegt Zwischen der unteren Kante des Drosselschiebers 29 und der Schwelle 5 im Ansaugkanal entsteht somit ein Luftquerschnitt, der sich weiter vergrößert und mit dem eine weitere Vergrößerung des Querschnittes der Kraftstoffdüse 13 unhergeht. Der Ottomotor wird somit mit einer größeren Menge eines Kraftstoff-Luft-Gemisches versorgt. Bei einer bestimmten Öffnung des Drosselschiebers 29 fällt der Unterdruck stromabwärts des Drosselschiebers 29 unterhalb dem kritischen Druck und die Geschwindigkeit der Druckströmung über die Kraftstoffdüse 13 sinkt unter die Schallgeschwindigkeit.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Vergaser für Ottomotoren mit einem Ober einen Bowdenzug willkürlich betätigbaren Drosselorgan und einer den Austrittsquerschnitt einer Kraftstoffdüse steuernden Düsennadel, deren Lage zur Kraftstoffdüse in Abhängigkeit von der Stellung des Drosselorgans veränderbar ist und wobei in Schließlage des Drosselorganes eine kanalförmige Leerlauföffnung benachbart der Kraftstoffdüse offenbleibt, dadurch gekennzeichnet, daß das Drosselorgan ein verhältnismäßig breiter, flacher Drosselschieber (29) ist und der Leerlaufkanal (30) von einem sich quer zum Drosselschieber (29) erstreckenden Schlitz gebildet ist, der von der Düsennadel (15) durchquert wird und dessen wirksame Höhe durch einen der Schlitzbreite entsprechenden Absatz (33) der Düsennadel (15) veränderbar ist, derart, daß im engsten Querschnitt des Leerbufkanals während des Leerlaufbetriebes Schallgeschwindigkeit herrscht