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Brennstoffpumpe fur einen membrangesteuerten Vergaser Die Erfindung
betrifft einen Nembranvergaser und insbesondere Verbesserungen an einer Brennstoffpumpe
für diesen Vergaser.
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Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Rückholfeder für eine
Membranßeiner Brennstoffpumpe zu schaffen, um die Leistungsfähigkeit des Vergasers
sowohl bei geringer Geschwindigkeit, bei Leerlaufgeschwindigkeit und bei hoher Geschwindigkeit
entsprechend der Drosselstellung u verbessern.
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Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispieles unter
Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen erläutert.
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Fig. 1 ist eine Schnittansicht eines Membranvergasers mit einer Brennstoffpumpe
und einer dieser zugeordneten Dampfpumpe; Fig. 2 ist eine Draufsicht einer als Membrankörper
ausgebildeten Steuerplatte.
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Das in Fig. 1 dargestellte Hauptgehäuse 120 des Vergasers weist einen
Mischkanal 122 mit einer - tklappe 124 und einer Drossel klappe 126 auf. Ein Hauptbrennstoffkanal
130 unter Steuerung durch
ein Nadelventil 132 führt in eine für
den Brennstoff dienende Bohrung 134, welche an eine durch den Venturiteil nach oben
gerichtet verlaufende Leitung 136 a angeschlossen ist. Die Leitung besitzt mehrere
Auslässe 138 a für den Brennstoff. Die Bohrung 134 ist fernerhin mit einem Lufteinlaß
136 und mit einer Öffnung 138 versehen, welche in eine dazwischen befindliche Brennstoffkammer
140 mit geeigneten Brennstoffkanälen 142 führt. Eine Leerlaufbohrung 144 weist einige
Zwischenkanäle 146 auf, welche mit dem Mischkanal in Verbindung stehen; die Bohrung
144 ist ferner mit einer Leerlauföffnung 148 ausgestattet, die durch ein Nadelventil
150 gesteuert ist.
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In der Basis des Gehäuses 120 befindet sich eine Membrankammer 160
welche durch eine Membran 162 verschlossen ist. Die Membran 162 wirkt an einem Ende
eines Hebels 164, welcher verschwenkbar im und Gehäuse gelagert istl an seinem anderen
Ende ein Brennstoffeinlaßventil 166 trägt. Dieses Ventil wirkt in einem geeigneten
Kammersitz 168, der eine gegenüber einer Ausnehmung 170 geöffnete obere oeffnung
aufweist. Ein kleiner flexibler Körper 172 bildet eine Ablaß-Rückschlagklappe 174
zum Eintritt des Brennstoffes in den Hauptkanal 130; der flexible Körper 172 ist
durch eine kleine Öffnung 176 durchsetzt, um den Brennstoff aus der Membrankammer
in die Leerlaufbohrung 144 gelangen zu lassen. Die Membran 162 wird durch eine erste
Zwischenplatte 178 in ihrer Position gehalten; die Platte 178 ist mit einer unterhalb
der Membran 162 befindlichen oberen Ausnehmung 180 und mit einer an der Basis vorgesehenen
Ausnehmung 182 versehen, welche als Bestand teil einer Pumpkammer oberhalb einer
Membran 184 wirkt. Diese
wird in ihrer Bewegung durch einen Blattfederkörper
gesteuert, welcher ein schalen- bzw. pfannenförmiges Auflageteil 186 mit einem seitlich
verlängerten Verankerungsteil 188 aufweist. Der Verankerungsteil 188 ist mit-Ansätzen
190 versehen, welche an der Basis des Gehäuses 178 mit Hilfe einer zweiten Zwischenplatte
192 verklemmt sind. Die Pumpkammer 189 wird durch die Membran 184 und die schmale,
darunter in der Platte 192 befindlich Öffnung gebildet.
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Die Feder bzw. Platte 186 und die seitliche Verlängerung 188 besitzen
ausreichende Elastizität, so daß stich der pfannenförmige Teil 186 über die Membran
184 (Fig. 2) legen kann und mit dieser auf- und abbewegbar ist, Die schalen- oder
beckenförmige Feder 184-186 übernimmt eine wichtige Funktion bei der Arbeitsweise
des Vergasers. Die Feder liegt auf der den Impulsen ausgesetzten Seite der Membran
und wird abwechselnd Impulsen bzw. Druckstößen und dem Unterdruck des Kurbelgehäuses
eines Motors ausgesetzt. Bei einer Zweitaktmaschine sind die Vakuum- oder Unterdruckimpulse
wesentlich stärker als die Druckimpulse. Bei Betrieb der Pumpe zieht derUnterdruck
Brennstoff in die Kammer; die Feder soll den-Druckimpuls unterstützen, um die Membran
beim Auspump-Takt zurückzuführen. Es hat sich herausgestellt, daß die schalen- oder
beckenförmige Feder gemäß den Figuren 1 und 2 die schwachen Druckimpulse bei Drossel-
oder Leerlaufbedingu:ngen unterstützt. Wenn andererseits die VakAúm- oder Unterdruckimpulse
bei weit geöffneter Drossel schwAcher sind, dann hindert die pfannenförmige Feder
nicht die
Unterdruckwirkung, d. h. sie verringert die schwächeren
Unterdruckimpulse nicht. Die Form der Feder trägt zur Unter8tQtaung der Membran
bei. Die Kanten sind pfannen- oder beckenförmig aUsgebildet, um das Einschneiden
in den flexiblen Teil zu verhindern.
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Demgemäß ist die Pumpe am unteren Ende bzw. bei Leerlauf gut wirksam
und führt im Gegensatz zu Schraubenfedern nicht zu einer Verminderung der Wirkung
am oberen Ende bzw. volleF Dro4selstellunfi ;* Der Membrankörper 184 ist st einem
Ventillappen 196 versehen, welcher durch eine geeignete Schraubenfeder unterstUtzt
ist und einen nachfolgend beschriebenen Kanal steuert.
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Am linken Ende der in Fig. 1 dargestellten Anordnung ist eine Pumpmembran
200 zwischen Ausnehmungen in der Platte 178 und einer zweiten Zwischenplatte 192
vorgesehen. Es handelt sich um eine sekundare Dampfpumpe, welche ein scheibenförmiges
Einlaßventil 202 und ein lappenförmiges Auslaßventil 204 aufweist. Die Membrankörper
184 und 200 werden über einen Kanal 206 durch die»Takte bzw. Impulse des Motors
impulsweise betrieben. Der Kanal 206 führt von der Kurbelgehäuseverbindung einer
Brennkraftmaschine zur Kamme 182 und von dort über einen verbindenden Kanal 208
zur Membran 200 Die Unterseite der Zwischenplatte 192 besitzt zwei flache Ausnehmungen
210 und 212, welche zusammen mit gegenüberliegenden Ausnehmungen 214 und 216 einer
dritten Zwischenplatte 220 als Bestand teile von Ladekammern wirken. Die Platte
220 hält einen Membran Körper 222 in Position zwischen diesen entsprechenden Kammern.
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Der Membrankörper 222 bildet gleichzeitig ein Lappenventil 224 für
die Pumpmembran 184. In der Unterseite der dritten Zwischen
platte
220 befindet sich eine Kammer 226, welche mit einer ringförmigen Kammer 228 eine
Einlaßkammer bildet. Die Kammer 228 umgibt einen Brennstoffeinlaß 230, welcher mit
einem Brennstoffbehälter C verbunden ist.
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Ein Filtersieb 232 filtert den in die Kammer 226 gelangenden Brennstoff,
bevor dieser die Klappe bzw. -das Ventil 224 passiert.
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Der normale Strom des Brennstoffes für den Vergaser beginnt am Behälter
T und verläuft von dort durch den Kanal 230 und den Filtert 232 zur Klappe 224 entsprechend
der wechselweisen Betätigung der Membran 184 der Brennstoffpumpe. Der Brennstoff
gelangt durch zur Klappe 196 führende Kanäle in einen nach oben sich erstreckenden
Kanal 240, welcher an der Ausnehmung 170 an der Oberseite des Brennstoffeinlaßventils
endet. Der Brennstoff. bewegt sich entsprechend der Steuerung durch den Hebel 164
und die Membran 162 durch das Einlaßventil 166, so daß er über die Einwegklappe
174 der Hauptdüse als auch der Zwischenkammer 140 und der Leerlaufkamm r 144 verfügbar
ist. Der Brennstoff gelangt somit in die Mischkammer.
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wenn er entsprechend der Einstellung der Luftklappe und Drossel abgefordert
wird.
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Die durch die entsprechenden schmalen Taschen 210-214 und 212-216
gebildeten Impulskammern dienen zur Verstärkung des Brennstoffstromes. Es ist erkennbar,
daß die Kammern 214 und 212 mit Atmosph' -re verbunden sind. Die Kammer 210 ist
an den Brennstoffkanal 240 angeschlossen, während die Kammer 216 mit der Brennstoffbohrung
bzw. - Ausnehmung 226 verbunden ist.
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Das Gemischableitungssystem des Vergasers ist unter der Steuerung
1 der Membran 200 und ihrer entsprechenden Ventile bzw. Klappen 202 und 204. Das
Einlaßventil 202 ist über einen Kanal 242 angeschlossen, welcher mit der Membrankammer
160 nahe des Ventils 166 in Verbindung steht; dieses stellt einen Hochpunkt im Brennstoffbehälter
oberhalb der Membran dar. Durch den Strom des Brennstoffes und durch die Schwingung
des Vergasers entstehender Dampf und Schaum, die sich in der Membrankammer bilden,
werden durch das Einlaßventil 202 gesogen und durch die Auslaßklappe 204 gedrückt,
welche durch einen die Platten 192, 220 und die Platte 250 durchsetzenden, nach
unten gerichteten Kanal führt.
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Die Basisplatte 250 besitzt einen Auslaß 252, der an einen Brennstoffbehälter
T angeschlossen ist. So trägt die Ausströmung der Dampfpumpe über den Kanal 242
Dampf aus der Oberseite der Membrankammer 160 in Richtung des Behälters. Die Membran
162 und das zuges ordnete Einlaßventil 166 brauchen also nur zur Regulierung der
flüssigen Brennstoffmenge benutzt werden, wobei verhindert wird, daß sich ein die
Regelanlage für flüssigen Brennstoff beeinträchti gender Dampf bildet.
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Da die Pumpe 200 durch Druckimpulse des Motors betrieben wird, pumpt
sie am stärksten bei Teillauf- oder Leerlaufbedingungen der Drossel, wenn die Impulse
oder Stöße des Kurbelgehäuses länger und stärker sind. Da dies während der Zeit
stattfindet, während welcher am wenigsten Brennstoff durch den Vergaser gezogen
wird und die geringste Kühlung in der Motorkammer stattfindet, ist die Aufwärmung
am Bereich des Vergasers am größten. Dieser Umstand
trägt zur vergünstigten
Verdampfung bei; die Pumpe 2Q ist also am wirksamsten, wenn sie am meisten benötigt
ist.