DE2228653A1 - Vergaser, insbesondere fuer verbrennungsmotoren von kraftfahrzeugen - Google Patents

Vergaser, insbesondere fuer verbrennungsmotoren von kraftfahrzeugen

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DE2228653A1 DE2228653A DE2228653A DE2228653A1 DE 2228653 A1 DE2228653 A1 DE 2228653A1 DE 2228653 A DE2228653 A DE 2228653A DE 2228653 A DE2228653 A DE 2228653A DE 2228653 A1 DE2228653 A1 DE 2228653A1
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Description

Patentanmeldun g Vergaser, insbesondere für Verbrennungsmotoren von Kraftfahrzeugen
Die Erfindung bezieht sich auf einen Vergaser, insbesondere für Verbrennungsmotoren von Kraftfahrzeugen, mit einer im Ansaugkanal schwenkbar gelagerten Drosselklappe, die über eine von einem Drosselklappenhebel angreifende Feder in Richtung Schliessen gegen einen Leerlaufanschlag gedrückt wird und mit einem Leerlaufdüsensystem, das aus einem oberhalb der Drosselklappe vom Ansaugkanal abzweigenden Leerlaufluftkanal, einem Leerlauftreibstoffkanal und einem mit den beiden in Verbindung stehenden und über eine Regulierschraube im Querschnitt veränderbaren Leerlaufgemischkanal besteht, der bei Schliess- bzw Leerlaufstellung der Drosselklappe unterhalb dieser in den Ansaugkanal einmündet und wobei von Fahrzuständen des Fahrzeuges beeinflusste Einrichtungen zum Abschalten des Leerlaufdüsensystems vorgesehen sind.
Vergaser der eingangs genannten Art sind bereits bekannt, wobei zum Abschalten des Leerlaufdüsensystems elektromagnetisch betätigte Nadelventile und dergleichen verwendet wurden.
US-278 / 7. Juni 1972
209886/0743
Diese bekannten Einrichtungen weisen den Nachteil auf, dass die elektromagnetisch betätigten Nadelventile im Bereich des Leerlaufdüsensystems nur schwer anzuordnen sind und durch Einwirkung von Wärme und Erschütterungen des Motors in ihrer Funktion stark beeinträchtigt wurden.
Die Aufgabe der Erfindung ist es, eine Einrichtung der eingangs genannten Art derart zu verbessern, dass im Bereich des Leerlaufdüsensystems des Vergasers keine empfindlichen elektromagnetischen Nadelventile angeordnet werden müssen.
Gemäss der Erfindung wird diese Aufgabe gelöst, indem die Au stritte Öffnung des Leerlaufgemischkanales bei Schliessstellung der Drosselklappe knapp oberhalb und bei Leerlauf st ellung knapp unterhalb deren Randkante in den Ansaugkanal einmündet und der Leerlaufanschlag über ein erstes Unterdruck-Bervo bewegbar ist, wobei der Leerlaufanschlag über eine Feder für einen Start bei warmen Motor in öffnungsrichtung der Drosselklappe gedrückt und über eine erste in einer Kammer angeordnete, mit Unterdruck beaufschlagbare Membrane für einen Betrieb im Schiebebetrieb oder für das Abstellen in Schliessrichtung der Drosselklappe bewegt wird und ein zweiter Anschlag über ein zweites Unterdruckservo bewegbar ist, wobei er über eine in einer zweiten Kammer angeordnete mit Unterdruck beaufschlagbare Membrane frei bewegbar und in Schliessrichtung der Drosselklappe in den Bewegungsbereich des Leerlaufanschlages bringbar ist.
Die beiden Unterdruckservos sind hierbei axial hintereinander angeordnet und weisen je eine Kammer auf, die durch eine flexible Membrane in einen Luftraum und einen Unterdruckraum unterteilt sind, wobei der zweite Unterdruckraum über eine Leitung mit dem Unterdruck im Ansaugrohr und mit dem ersten Unterdruckraum über eine Drosselstelle verbunden ist und der erste Unterdruckraum mit einem Reservoir verbunden ist»
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209886/074 3
Die hintereinander angeordneten Kammern sind hierbei in einem Servogehäuse durch eine Trennwand gebildet und die beiden Unterdruckräume liegen an entgegengesetzten Seitender Trennwand und sind über die Drosselstelle miteinander verbunden.
Die Drosselstelle ist hierbei in Abhängigkeit von der Umgebungstemperatur im
Querschnitt veränderbar.
Bei einem Vergaser gemäss der Erfindung wird das unerwünschte Nachdieseln beim Abstellen des Motors sowie eine unvollkommene Verbrennung von Treibstoff während des Schiebebetriebes mit einfachen Mitteln sicher und zuverlässig vermieden.
Die Erfindung wird anhand eines in der beiliegenden Zeichnung gezeigten Ausführungsbeispieles näher erläutert.
Die Figur zeigt einen vertikalen Schnitt durch einen Fallstromvergaser sowie ein erfindungsgemässes doppeltes Unterdruckservo.
Die Erfindung wird anhand eines Fallstromvergasers 10 beschrieben, wobei darauf hingewiesen werden muss, dass die Erfindung selbstverständlich auch bei anderen Vergaserbauarten anwendbar ist.
Der Fallstromvergaser 10 besitzt ein Gehäuse 12 mit einer zylindrischen Bohrung 14, die den herkömmlichen T reib stoff-Luftansaugkanal 16 bildet. Der Ansaugkanal 16 steht mit seinem oberen Ende 18 über einen nicht gezeigten herkömmlichen Luftfilter mit der Aussenluft in Verbindung. Mit seinem unteren Ende 20 ist der Ansaugkanal 16 am Ansaugrohr eines herkömmlichen Verbrennungsmotors befestigt, das das T reib st off-Luft-Gemisch in herkömmlicher Weise auf die verschiedenen Zylinder verteilt.
Die Strömung durch den Ansaugkanal 16 wird durch eine Drosselklappe 22 ge-US-278 / 7. Juni 1972 _ 4 _
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steuert, die in herkömmlicher Weise über eine Drosselklappenwelle 24 schwenkbar im Gehäuse 12 des Vergasers 10 gelagert, ist. Das Haupt-Treibstoffsystem des Vergasers ist in der Figur nicht gezeigt, da es eine beliebige bekannte Ausführungsform besitzen kann.
Der Vergaser 10 besitzt jedoch weiterhin ein Leerlaufdüsensystem, das in bekannter Weise aus einem Leerlaufluftkanal und einem Leerlauftreibstoffkanal besteht, die über einen mit beiden in Verbindung stehenden und über eine Regulier schraube 28 im Querschnitt veränderbaren Leerlaufgemischkanal 26 in den Ansaugkanal einmünden.
Gemäss der Erfindung ist der Leerlaufgemischkanal 26 derart angeordnet, dass seine Austrittsöffnung 30 bei Schliessstellung 34 (volle Linien) der Drosselklappe 22 knapp oberhalb und bei Leerlauf stellung 36 (gestrichelte Linien) der Drosselklappe 22 knapp unterhalb deren Randkante in den Ansaugkanal 16 einmündet.
Die Au st ritt s Öffnung 30 des Leerlaufgemischkanales 26 wird somit bei einer Bewegung der Drosselklappe 22 aus ihrer vollen S chlie es stellung 34 in ihre Le erlauf Stellung 36 überstrichen. Es ist daher klar, dass der bei in Schliessstellung 34 der Drosselklappe 22 unterhalb derselben wirksame Unterdruck nicht auf den Leerlaufgemischkanal 26 einwirken kann und somit weder Treibstoff noch Luft durch den Treibstoffgemischkanal 26 abgesaugt werden können.
Wird die Drosselklappe 22 in ihre Leerlaufstellung 36 bewegt, so liegt die Austrittsöffnung 30 des Leerlaufgemischkanales 26 unterhalb der Randkante der Drosselklappe 22 und ist dem unterhalb der Drosselklappe 22 wirkenden Unterdruck ausgesetzt. Das Leerlaufdüsensystem kann somit in herkömmlicher Weise ein ausreichendes T reib stoff-Luft-Gemisch zur Aufrechterhaltung eines einwandfreien Leerlaufes des Verbrennungsmotors liefern.
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Weiterhin ist eine erhöhte Leerlaufstellung 37 (gestrichelte Linie) der Drosselklappe 22 für einen Start bei warmen Motor vorgesehen.
Um die Drosselklappe 22 in ihre verschiedenen Stellungen zu bewegen, ist die Drosselklappenwelle 24 mit einem Drosselklappenhebel 38-verbunden, der . durch eine Feder 40 in Richtung Schliessen der Drosselklappe 22 gegen einen Leerlaufanschlag 78 gezogen wird.
Der Drosselklappenhebel 38 kann in der Figur gesehen im Uhrzeigersinn über ein doppeltes Unterdruckservo 42 verschwenkt werden, um die Drosselklappe 22 in ihre normale Leerlaufstellung 36 oder ihre erhöhte Leerlaufstellung 37 zu bringen. Das doppelte Unterdruckservo 42 besteht aus einem ringförmigen Servo,gehäuse 44, das an seinen entgegengesetzten Enden über echalenförmige Endteile 46 und 48 abgeschlossen ist. Das Servogehäuse 44 weist eine Trennwand 50 auf, die das innere des Servogehäuses 44 in zwei Kammern aufteilt. In jeder der beiden Kammern ist eine flexible Membrane 52 und 54 angeordnet, die die beiden Kammern in zu den Endteilen 46 und 48 hin liegende Lufträume 56 und 58 und zur Trennwand 50 hin liegende Unterdruckräume 60 und 62 aufteilen. Die Lufträume 56 und 58 stehen über Öffnungen 64 und 66 in den Endteilen 46 und 48 mit der Aussenluft in Verbindung.
Die äusseren Umfangskanten der flexiblen Membranen 52 und 54 sind im Servogehäuse 44 zwischen Urterlageringen 68 und 70 und den Endteilen 46 und 48 eingespannt. Ein zweiter Anschlag 72 ist über Stützplatten 74 mit der Membrane 52 verbunden. Der zweite Anschlag 72 erstreckt sich durch eine Bohrung 75 in der Trennwand 50 und wird durch eine Gummidichtung 76 abdichtend umfasst.
Der Le erlauf an schlag 78 ist über Stützplatten 80 mit der Membrane 54 verbunden.
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Eine Druckfeder 82 ist zwischen einer der Stützplatten 80 und einem kombinierten Dichtung-Federhalterring 84 angeordnet. Der Dichtung-Federhalterring 84 hält mit seinem inneren Umfang den Flansch 86 der Gummidichtung 76 gegen die Trennwand 50.
Die Druckfeder 82 drückt die Membrane 54 und den Leerlaufanschlag 78 in der Figur gesehen nach rechts in Anlage gegen den Drosselklappenhebel 38, so dass bei nicht niedergedrücktem Gaspedal und stillstehendem Verbrennungsmotor sich die Drosselklappe 22 in ihrer erhöhten Le erlauf stellung 37 für das Starten eines warmen Motors befindet. Da bei einem warmen Motor mehr T reib stoffdampf.vorhanden ist, ist eine grössere Drosselklappen.öffnung erforderlich, um ein richtiges T reib stoff-Luft-Gemisch zum Starten des Motors zu erzielen.
Per Unterdruckraum 60 ist über eine Leitung 88 und eine öffnung 90 unterhalb der Drosselklappe 22 mit dem Ansaugkanal 16 verbunden. Die Leitung 88 kann jedoch auch direkt in das Ansaugrohr des Verbrennungsmotors führen. Der Unterdruckraum 62 auf der anderen Seite der Trennwand 50 ist über eine Leitung 94 mit einem Reservoir 92 verbunden. Der Unterdruckraum 60 ist mit dem Unterdruckraum 62 nur über eine Drosselstelle 96 in der Trennwand 50 verbunden.
Im vorliegenden Fall besteht die Drosselstelle 96 aus einem Einsatz 98 mit einer öffnung 100, deren Querschnitt sich in Abhängigkeit von der Motortemperatur verändert. Der Einsatz 98 besteht hierbei aus einem temperaturempfindlichen Material, das sich entsprechend der Umgebungstemperatur ausdehnt oder zusammenzieht und somit den Querschnitt der öffnung 100 verändert. Dadurch wird das Zeitintervall zwischen dem Ausgleich eines Unterdruckes zwischen dem Unterdruckraum 60 und dem Unterdruckraum 62 in Abhängigkeit von der Temperatur verändert.
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Die Aufgabe des Leerlaufanschlages 78 ist es, drei verschiedene Stellungen der Drosselklappe 22 zu ermöglichen; nämlich eine Startstellung, in der sich die Drosselklappe in ihrer erhöhten Leerlaufstellung 37 befindet und bei der ein leichtes Starten eines warmen oder auch eines kalten Motors möglich ist; einer B et riebest ellung, in der sich die Drosselklappe 22 in ihrer normalen Leerlaufstellung 36 befindet und bei der ein normaler Leerlauf des Verbrennungsmotors gesichert ist; und einer Abstellstellung , in der sich die Drosselklappe 22 in ihrer voll geschlossenen Stellung befindet, bei der ein unerwünschtes Nachdieseln beim Abstellen des Verbrennungsmotors oder eine unvollkommene Verbrennung bei einem Schiebebetrieb des Verbrennungsmotors vermieden wird. Die Abstellstellung wird hierbei nur vorübergehend aufrecht erhalten, so dass nach einer bestimmten Zeit wieder die Startstellung eingenommen wird.
Die nun folgende Erläuterung der Funktionsweise der erfindungsgemässen Einrichtung beginnt mit der Startstellung der Drosselklappe 22. Die Feder hat hierbei den Drosselklappenhebel 38 gegen das Ende des Leerlaufanschlages 78 gezogen. Die auf den Leerlaufanschlag 78 entgegengesetzt einwirkende Druckfeder 82 ist hierbei so ausgelegt, dass sie die Kraft der Feder 40 überwinden kann, so dass der Drosselklappenhebel 38 nach rechte verdreht wird, bis sich die Drosselklappe 22 in ihrer erhöhten Leerlaufstellung 37 befindet. Die Stützplatte 80 der ersten Membrane 54 liegt hierbei gegen den Endteil 48 des Vakuumservos 42.
Sobald der Motor gestartet wird, wirkt der im Ansaugrohr entstehende Unterdruck über die Leitung 88 auch im Unterdruckraum 60 auf die Membrane 52 ein und zieht diese mitsamt den Stützplatten 74 gegen die Trennwand 50.
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Daraufhin wird der Unterdruck im Unterdruckraum 60 über die öffnung 100 auch langsam im Unterdruckraum 62 zur Wirkung gelangen. Der Leerlaufanschlag 78 wird somit über die Membrane 54 und deren Stützplatten 80 entgegen der Kraft der Feder 82 zurückgezogen, bis er gegen den zweiten Anschlag 72 anschlägt. Dadurch wird die Drosselklappe 22 in ihre normale Leerlauf st ellung 36 bewegt.
Sobald die Drosselklappe 22 durch eine Betätigung des Gaspedals durch den Fahrer über ihre Leerlaufstellung hinaus bewegt wird, kann die Druckfeder den Leerlaufanschlag 78 wieder vom zweiten Anschlag 72 abheben und in seine Ausgangsstellung zurückführen.
Nehmen wir an, der Motor wird abgestellt, so wird der Unterdruck im Unterdruckraum 60 schnell auf Null abfallen. Das ermöglicht dem zweiten Anschlag 72 jede Stellung einzunehmen, in die er verschoben wird. Da jedoch eine Verbindung zwischen dem Unterdruckraum 60 und dem Unterdruckraum 62 besteht, auch wenn diese nur in der geringen öffnung 100 besteht, wird der Unterdruck im Reservoir 92 in Zusammenwirken mit der Feder 40 ausreichen, um den Leerlaufanschlag 78 nach links gegen den zweiten Anschlag 72 zu verschieben, bis die volle Schliessstellung der Drosselklappe 22 erzielt wird und somit ein Nachdieseln des Motors beim Abstellen vermieden wird. Der Abfluss des Unterdruckes über die geringe öffnung 100 ermöglicht später der Druckfeder 82, den Leerlaufanschlag 78 wieder nach rechts in seine Startstellung zu verschieben, in der sich die Drosselklappe 22 in ihrer erhöhten Leerlaufstellung 37 befindet.
Die vorliegende Erfindung schafft somit einen in seinen Stellungen veränderlichen Leerlaufanschlag 78, der beim Starten des Motors und während eines normalen Betriebes eine einwandfreie Versorgung des Motors mit Treibstoff-Luft-Gemisch sichert, der jedoch beim Abstellen des Motors oder bei einem
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Schiebebetrieb des Motors die Treibstoff-Luft-Gemischzufuhr völlig unterbindet, so dass beim Abstellen des Motors kein Nachdieseln und im Schiebebetrieb des Motors keine unvollständige Verbrennung auftreten kann. Der Leerlauf anschlag wird hierbei aus seiner Ab stell stellung selbsttätig wieder in seine Startstellung bewegt.
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> Π fJ fl ü 6 / 0 7 U '.)

Claims (4)

  1. /ο
    Pateitansprüche
    , 1. J Vergaser, insbesondere für Verbrennungsmotoren von Kraftfahr-
    V-^ zeugen, mit einer im Ansaugkanal schwenkbar gelagerten Drosselklappe, die über eine an einem Drosselklappenhebel angreifende Feder in Richtung Schliessen gegen einen Lee rl auf anschlag gedrückt wird und mit einem Leerlaufdüsensystem, das aus einem oberhalb der Drosselklappe vom Ansaugkanal abzweigenden Le erlauf luftkanal, einem Leerlauftreibstoffkanal und einem mit den beiden in Verbindung stehenden und über eine Regulierschraube im Querschnitt veränderbaren Leerlaufgemischkanal besteht, der bei Schliess- bzw Leerlaufstellung der Drosselklappe unterhalb dieser in den Ansaugkanal einmündet und wobei von Fahrzuständen des Fahrzeuges beeinflusste Einrichtungen zum Abschaltendes Leerlaufdüsensystems vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Austrittsöffnung (30) des Le erlauf gemischkanal es (26) bei Schliess stellung der Drosselklappe (22) knapp oberhalb und bei Leerlaufstellung (36) knapp unterhalb deren Randkante in den Ansaugkanal (16) einmündet und der Leerlaufanschlag (78) über ein erstes Unterdruckservo (62, 54) bewegbar ist, wobei er über eine Feder (82) für einen Start bei warmemMotor in öffnungsrichtung der Drosselklappe (22) gedrückt und über eine erste in einer Kammer (62 und 58) angeordneten, mit Unterdruck beaufschlagbaren Membrane (54) für einen Betrieb im Schiebebetrieb oder für das Abstellen in Schliessrichtung der Drosselklappe (22) bewegt wird und ein zweiter Anschlag (72) über ein zweites Unterdruckservo (60, 52) bewegbar ist, wobei er über eine in einer zweiten Kammer (60 und 56) angeordneten, mit Unterdruck beaufschlagbaren Membrane (52) frei bewegbar und in Schliessrichtung der Drosselklappe (22) in den Bewegungsbereich des Leerlaufanschlages (78) bringbar ist.
    US-278 / 7. Juni 1972 - I -
    / η η η 8 6 / ο 7 κ 3
  2. 2. Vergaser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Unterdruckservos (62, 54 und 60, 52) axial hintereinander angeordnet sind und je eine Kammer aufweisen, die durch eine flexible M embrane (54 bzw 52) in einen Luftraum (58 bzw 56) und einen Unterdruckraum (62 bzw 60) unterteilt sind, wobei der zweite Unterdruckraum (60) über eine Leitung (88) mit dem Unterdruck im Ansaugrohr und mit dem ersten Unterdruckraum (62) über eine Drosselstelle (96) verbunden ist und der erste Unterdruckraum (62) mit einem Reservoir (92) verbunden ist.
  3. 3. Vergaser nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die hintereinander angeordneten Kammern (56 und 60 bzw 58 und 62) in einem Servogehäuse (44) durch eine Trennwand (50) gebildet sind und die beiden Unterdruckräume (60und 62) an entgegengesetzten Seiten der Trennwand (50) liegen und über die Drosselstelle (96) in der Trennwand (50) miteinander verbunden sind.
  4. 4. Vergaser nach den Ansprüchen 1 bis 3 , dadurch gekennzeichnet, dass die Drosselstelle (96) in Abhängigkeit von der Umgebungstemperatur im Querschnitt veränderbar ist.
    US-278 / 7. Juni 1972
    ■' η η ο 8 r, / η ? u 2
    ι * ·♦
    Leerseite
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