DE2312693A1

DE2312693A1 - Kaltstartvorrichtung fuer verbrennungsmotoren

Info

Publication number: DE2312693A1
Application number: DE2312693A
Authority: DE
Inventors: Gray Ernest Donald Ross
Original assignee: Zenith Carburetter Co Ltd
Current assignee: Zenith Carburetter Co Ltd
Priority date: 1972-03-16
Filing date: 1973-03-14
Publication date: 1973-09-27
Also published as: CA992821A; JPS5732215B2; IT980610B; SE387157B; GB1422633A; JPS4919226A; US3859974A; FR2176146A1; FR2176146B1; AU5336273A; DE2312693C2; AU468817B2

Description

The Zenith Carburetter Company Limited, Honeypot Lane, Stanmore, Middlesex, England

Kaltstartvorrichtung für Verbrennungsmotoren

Die Erfindung betrifft Kaltstartvorrichtungen für Verbrennungsmotoren, die so angeordnet sind, daß die Beschaffenheit eines dem Motor während des Kaltstartens und Aufwärmens des Motors zugeführten Kraftstoff-Luft-Gemisches zuerst am Ende der Anlaßzeit verändert wird, wenn der Motor mit eigener Kraft zu laufen beginnt, und weiter allmählich verändert wird, bis der Motor normal läuft.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Kaltstartvorrichtung der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, die dem Motor ein Luft-Kraftstoff-Gemisch zuführen kann, welches es möglich macht, daß der Motor normal bei einer geringeren Geschwindigkeit läuft als bisher allgemein für notwendig gehalten wurde, und welches ein magereres Gemisch ist als bisher für notwendig gehalten wurde, um dem Motor einen normalen Lauf zu ermöglichen.

Erfindungsgemäß ist eine Kaltstartvorrichtung für einen Verbrennungsmotor vorgesehen, die gekennzeichnet ist durch einen Luftzuführungs-Hilfskanal, zwei Drosselventilglieder im Luftzuführungs-Hilfskanal, von denen ein Drosselventilglied so angeordnet ist, daß es durch die zum Motor an ihm vorbeistreichende Luft in eine Stellung bewegt wird, in der

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es den zum Motor vorbeistreichenden Luftstrom einschränkt oder verhindert, und das andere Drosselventilglied, das stromauf von dem einen besagten Drosselventilglied liegt, so angeordnet ist, daß es von an ihm zum Motor vorbeistreichender Luft in die Offenstellung bewegt wird, und wenigstens eine Kraftstoffzuführungsdüse, die in dem Teil des Luftzuführungs-Hilfskanals mündet, der zwischen den geschlossenen Teilen der beiden Drosselventilglieder verläuft, so daß Kraftstoff in den besagten Teil des Luftzuführungskanals durch Motorsog angesaugt werden kann, wenn sich das eine Drosselventilglied in der Offenstellung befindet. Dabei ist die Anordnung so getroffen, daß sich während der Anlaßzeit das eine Drosselventilglied in der Offenstellung und das andere Drosselventilglied in der Schließstellung befindet, und das eine Drosselventilglied allmählich zu schließen und das andere Drosselventilglied allmählich zu öffnen beginnt, wenn der Motor mit eigener Kraft zu laufen beginnt, wobei das eine Drosselventilglied allmählich weiter schließt und das andere Drosselventil·^ glied allmählich weiter öffnet, bis der Motor normal läuft. Daraufhin hört die Zufuhr von Kraftstoff von der oder jeder Kraftstoffzuführungsdüse in den besagten Teil des Luftzuführungs-Hilfskanals auf.

Da während der Anlaßzeit der Teil des Luftzuführungs-Hilfskanals zwischen den Schließstellungen der beiden Drosselventilglieder dem vollen Motor-Leitungsunterdruck ausgesetzt ist, und wenn der Motor einmal mit eigener Kraft zu laufen beginnt, einem Teil des vollen Motor-Leitungsunterdruckes ausgesetzt ist, der allmählich vom vollen Motor-Leitungsunterdruck vermindert wird, bis der Motor normal läuft, wird von der Kraftstoffzuführungsdüse oder -düsen angesaugter Kraftstoff wirkungsvoller zerstäubt und der zerstäubte Kraftstoff wird in dem Luftzuführungs-Hilfskanal wirkungsvoller verteilt und mit Luft emulgiert, als wenn die Zufuhr des

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Kraftstoff-Luft-Gemisches allein von dem einen Drosselventilglied oder einem treibergesteuerten Drosselventilglied eines herkömmlichen Vergasers gesteuert würde. Der Motor kann also normalerweise mit geringerer Geschwindigkeit laufen als allgemein als Minimumgeschwindigkeit gehalten wurde, wenn ihm ein Kraftstoff-Luft-Gemisch zugeführt wird, das magerer ist, als allgemein für notwendig gehalten wurde. Darüber hinaus geschieht die Veränderung des dem Motor von der Kaltstartvorrichtung zugeführten Kraftstoff-Luft-Gemisches nach Beendigung der Anlaßzeit und bevor der Motor normal läuft vollkommen allmählich und unabhängig von jedem Einfluß des Treibers.

Vorzugsweise greift das eine Drosselventilglied in seiner Schließstellung an einem einstellbaren Anschlag ein, wobei die Einstellung des einstellbaren Anschlags bestimmt, ob der Luftzuführungs-Hilfskanal geschlossen ist, wenn sich das eine Drosselventilglied in seiner Schließstellung befindet, so daß ein Luftstrom an diesem Drosselventilglied vorbei verhindert wird, oder ob ein eingeschränkter Luftstrom an diesem einen Drosselventilglied vorbei möglich ist, wenn es sich in seiner Schließstellung befindet. Ein solcher eingeschränkter Luftstrom kann durch Einstellung des einstellbaren Anschlags verändert werden, um dem Leerlaufluftbedarf des Motors Rechnung zu tragen.

Die beiden Drosselventilglieder können mechanisch miteinander gekoppelt sein, um zu gewährleisten, daß sich das eine Drosselventilglied in der Schließstellung befindet, wenn das andere Drosselventilglied die Offenstellung einnimmt, und umgekehrt.

Die Drosselventilglieder können entweder durch von Hand oder automatisch betätigbare Mittel eingestellt werden, so daß sich das eine Drosselventilglied in der Offenstellung und das andere Drosselventilglied in der Schließstellung befindet,

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wenn der Motor zu starten beginnt. Die automatisch betätigbaren Mittel können thermostatisch gesteuert sein. Geeigneterweise ist ein Hebel drehbar auf der Spindel des einen Drosselventilgliedes gelagert und mit den von Hand oder automatisch betätigbaren Mitteln gekoppelt> wobei zwischen dem Hebel und dem einen Drosselventilglied eine Totgangverbindung besteht, welche eine begrenzte Bewegung dieses einen Drossel"-' ventilgliedes gegenüber dem Hebel in Schließrichtung ermöglicht, die vom Luftstrom in dem Luftzuf'ihrungs-Hilfskanal bedingt durch Motorsog bewirkt wird.

Die Kaltstartvorrichtung kann <äwei Kraftstoffzuführungsdüsen aufweisen, durch welche ein Kraftstoff-Luft-Gemisch in den Teil des Luftzuführungs-Hilfskanals zwischen den Schließstellungen der beiden Drosselventilglieder gefördert wird. Geeigneterweise sind, die beiden Kraftstoffzuführungsdüsen neben einem Drosselventilglied angeordnet. Vorzugsweise ist eine Kraftstoffzuführungsdüse neben dem anderen Drosselventil und so angeordnet, daß Kraftstoff durch diese in den Luftzufuhrungs-Hilfskanal nur dann angesaugt wird, wenn sich das andere Drosselventilglied in der Schließstellung befindet. Das gewährleistet die Zufuhr eines reichen Luft-Kraftstoff-Gemisches zum Motor während der Anlaßzeit und verringert somit die Gefahr eines Fehlstartes des Motors.

Die Kaltstartvorrichtung kann eine weitere Kraftstoffzuführungsdüse aufweisen, die in dem Luftzuführungs-Hilfskanal stromab von der Schließstellung des einen Drosselventilgliedes mündet und durch welche ein Luft-Kra'ftstoff-Gemisch zugeführt werden kann, um wenigstens einem Teil des Kraftstoffbedarfs bei Leerlauf des Motors zu entsprechen. Einstellmittel können vorgesehen sein, um die Querschnittsfläche der weiteren Kraftstoffzuführungsdüse zu verändern.

Geeigneterweise ist ein Hebel an der Spindel des einen Drosselventilgliedes befestigt und weist einen radial verlaufenden

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Finger auf, der bei der Öffnungsbewegung des einen Drosselventilgliedes auf ein an der Spindel des anderen Drosselventilgliedes befestigtes Element auftrifft, um das andere Drosselventilglied beim öffnen des einen Drosselventilgliedes zu schließen. Der Hebel kann auch einen federnden Finger tragen, der so angeordnet ist, daß er an dem besagten Element während der Schließbewegung des einen Drosselgliedes eingreift, um zu gewährleisten, daß das andere Drosselventilglied beim Schließen des einen Drosselventilgliedes geöffnet wird. Ein an der Spindel des einen Drosselventils befestigter Hebel kann so angeordnet sein, daß er an einem einstellbaren Anschlag eingreift, wenn sich dieses in der Schließstellung befindet, wobei die Einstellung des einstellbaren Anschlags bestimmt, ob der Luftzuführungs-Hilfskanal geschlossen ist, wenn sich das eine Drosselventilglied in seiner Schließstellung befindet, so daß ein an dem einen Drosselventilglied vorbeistreichender Luftstrom verhindert wird, oder ob ein eingeschränkter Luftstrom an diesem Drosselventilglied vorbei möglich ist, wenn sich dieses in seiner Schließstellung befindet.

Geeigneterweise, weist die Totgangverbindung zwischen dem Hebel und dem einen Drosselventilglied den Eingriff einer von einem der besagten Hebel getragenen Stange und einem anderen Hebel auf, welche an der Spindel des einen Drosselventilgliedes in einer von der anderen der beiden Hebel bestimmten bogenförmigen Kerbe befestigt ist. Die bogenförmige Länge der Kerbe kann verringert werden, wenn die Motortemperatur ansteigt und umgekehrt. Die bogenförmige Kerbe kann zwischen dem Hebel der drehbar auf der Spindel des einen Drosselventilgliedes gelagert ist, und einem dritten Hebel bestimmt sein. Der dritte Hebel kann an einem Ende einen Schlitz aufweisen, der mit einer Stange in Eingriff gelangt, welche an dem Hebel befestigt ist, der auf der Spindel des einen Drosselventilgliedes drehbar gelagert ist, wobei das andere Ende mit dem Körper der Vorrichtung verstiftet ist. 309839/0458

Die Kaltstartvorrichtung kann Teil eines Vergasers bilden, der zur Steuerung der Zufuhr eines Kraftstoff-Luft-Gemisches zum Motor angeordnet ist, wenn der Motor normal läuft, in welchem Fall das stromab gelegene Ende des Luftzuführungs-Hilfskanals so angeordnet sein kann, daß es in dem Ansaugkanal mündet, durch welchen das Kraftstoff-Luft-Gemisch dem Motor normalerweise zugeführt wird, wobei der in dem Ansaugkanal an einer stromab vom Hauptdrosselventil gelegenen Stelle mündende Luftzuführungs-Hilfskanal den normalen Betrieb des Motors steuert. Stattdessen kann die Kaltstar tvorrichtung ihre eigene Schwimmerkammer aufweisen, aus welcher Kraftstoff durch eine Zumessüngsdüse angesaugt und zu dem Luftzuführungs-Hilfskanal durch die eine oder mehre Kraftstoffzuführungsdüsen gefördert wird.

Erfindungsgemäß ist weiterhin eine Totgangverbindung zwischen einem an einer Spindel befestigten ersten Glied und einem auf der Spindel gelagerten■zweiten Glied vorgesehen, mit einer Stange, die von einem der Glieder getragen wird und in einer bogenförmigen Kerbe eingreift, die von dem anderen der Glieder bestimmt ist, wobei die bogenförmige Kerbe zwischen dem anderen Glied und einem Hebel bestimmt wird, der an einem Ende mit dem anderen Glied verstiftet ist und dessen anderes Ende mit einer Stange in Eingriff ist, die gegenüber der Spindel befestigt ist, und die Anordnung sogetroffen ist, daß die bogenförmige Länge der Kerbe mit der Drehbewegung der Spindel in einer Richtung abnimmt und mit der Drehbewegung der Spindel, in entgegengesetzter Richtung zunimmt.

Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind nachstehend unter Bezugnahme auf die zugehörigen Abbildungen näher beschrieben:

Fig. 1 ist eine schematische Darstellung eines Aufführungsbeispiels einer Kaltstartvorrichtung nach der Erfindung.

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Fig. 2 ist eine Seitenansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels einer Kaltstartvorrichtung nach der Erfindung♦

Fig. 3 ist ein Schnitt auf Linie III-III von Fig. 2. Fig. 4 ist ein Schnitt auf Linie IV-IV von Fig. 2. Fig. 5 ist ein Schnitt auf Linie V-V von Fig. 2.

Fig. 6 ist ein bruchstückartiger Aufriß der in Fig. 2 bis gezeigten Kaltstartvorrichtung längs des Pfeiles A von Fig. 3 gesehen, und

Fig. 7 ist eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht einer Abwandlung der in Fig. 2 bis 6 gezeigten Kaltstartvorrichtung.

Die in Fig. 1 dargestellte Kaltstartvorrichtung weist einen Körper Io auf, der eine senkrechte Durchbohrung 11 und eine Schwimmerkammer 12 bestimmt. Der Körper Io weist einen ringförmigen Flansch 13 auf, der das untere Ende der Durchbohrung 11 umgibt und so angeordnet ist, daß er auf die Ansaugleitung eines Verbrennungsmotors aufgeschraubt wird, wobei die Anordnung so getroffen ist, daß die Durchbohrung 11 durch ihr unteres Ende mit der Ansaugleitung in Verbindung ist. Die Anordnung der Schwimmerkammer 12 ist herkömmlicher Art, wobei die Kraftstoffhöhe in der Schwimmerkammer 12 durch die Wirkung des Schwimmers 14 im wesentlichen konstant gehalten wird, der auf dem Kraftstoff in der Schwimmerkammer schwimmt und über einen drehbar gelagerten Arm 15 wirkt, um die Anordnung eines Einlaßventilgliedes 16 gegenüber dem Einlaßventilsitz 17 eines Kraftstoff-Einlaßventils 18 zu steuern, welches in einer Kraftstoffzufuhrleitung 19 angeordnet ist, die mit dem Fahrzeug-Kraftstofftank in Verbindung steht.

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Der Raum über äer Kraftstoffhöhe in der Schwimmerkammer ist mit der Atmosphäre über einen Kanal 2o verbunden, der in der Durchbohrung 11 in Nähe ihres oberen Endes mündet.

Eine im Körper Io zwischen der Durchbohrung 11 und der Schwimmerkammer 12 ausgebildete senkrechte Eohrung2l weist eine Verengung 22 an ihrem zur Atmosphäre hin offenen oberen Ende auf. Die Bohrung 21 ist mit der Durchbohrung 11 über drei senkrecht in Abstand angeordnete Düsen 23, 24 und 25o in Verbindung. Eine Schraube -s.51 weist ein von ihrem Kopf entferntes spitzes Ende auf und ist in ein Gewindeloch 252 eingeschraubt, welches von der Bohrung 21 zur Außenfläche des Körpers Io verläuft, so daß das spitze Ende in die unterste Düse 25o hineinragt. Die Schraube 251 wird in ihrer Lage von einer Druckfeder 253 gehalten, die zwischen dem Kopf der Schraube 251 und dem Außenflächenteil des Körpers Io wirkt, der das Gewindeloch 252 umgibt. Ein Kanal 25 -im Körper Io mündet an einem Ende in der Bohrung 21 auf einer Höhe, die oberhalb der in der Schwimmerkammer 12 aufrechterhaltenen normalen Kraftstoffhöhe liegt, und ist über eine Zumessungsdüse 26 an seinem anderen Ende mit dem Inneren der Schwimmerkammer 12 unterhalb der in der Schwimmerkammer 12 aufrechterhaltenen normalen Kraftstoffhöhe in Verbindung. Eine vierte Düse 27 in der Wand der Durchbohrung 11 oberhalb der normalen Kraftstoffhöhe in der Schwimmerkammer 12 ist in Verbindung mit der Schwimmerkammer 12 über einen Kanal 28, der eine zweite Zumessungsdüse 29 an seinem anderen Ende unterhalb der Kraftstoffhöhe in der Schwimmerkammer 12 aufweist.

Ein Drosselklappenventilglied 3b ist auf einer Spindel 31 angebracht, welche durch die senkrechte Bohrung 11 verläuft. Die Spindel 31 ist gegenüber der Mitte des Ventilgliedes 3o versetzt, so daß der Luftstrom in der senkrechten Bohrung das Ventilglied 3o in die Schließstellung zu drücken sucht.

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Eine einstellbare Anschlagschraube 35o ist in ein Gewindeloch 351 eingeschraubt. Das Gewindeloch 351 verläuft durch die Wand der senkrechten Bohrung 11. Die einstellbare Anschlagschraube 35o wird in ihrer Lage von einer Druckfeder 352 gehalten, die zwischen dem Kopf der Schraube 35o und dem Außenflächenteil des Körpers Io wirkt, der das Gewindeloch 351 umgibt, wobei der Kopf der Schraube 35o außerhalb des Körpers Io liegt. Ein ümfangsteil des Ventilgliedes 3o ist so angeordnet, daß er an dem von ihrem Kopf entfernten Ende der Schraube 35o anliegt, wenn sich das Ventilglied 3o in seiner Schließstellung befindet, so daß die Schließstellung des Ventilgliedes 3ο von der Einstellung der einstellbaren Anschlagschraube 35o bestimmt wird. Die Spindel 31 ist in der senkrechten Bohrung 11 so angeordnet, daß, wenn sich das Ventilglied 3o in der Schließstellung befindet, der der Düse 24 am nächsten gelegene Teil seines Umfangs sich gerade unterhalb der Düse 24 befindet, welche die untere Düse des mittleren Paares der vier Düsen darstellt, und so, daß der nächste IMfangsteil des Ventilgliedes 3o nahe dem mittleren Paar von-Düsen 23 und 24 während der Bewegung zwischen der Schließstellung und der Offenstellung verläuft.

Ein Hebel 32 ist auf der Spindel 31 drehbar gelagert. Ein Ende 33 des Hebels 32 ist durch geeignete Mittel mit einer temperaturempfindliclien Vorrichtung gekoppelt, welche die vom Hebel 32 im Körper Io eingenommene Stellung steuert. Das andere Ende 34 des Hebels 32 bestimmt eine Kerbe 35. Geeigneterweise trägt das Ende 33 des Hebels 32 einen Hockenmitnehmer, der an der Profilkante eines Nockens eingreift. Die Winkellage des Nockens wird von einer temperatürempfindlichen Kapsel gesteuert, die als temperatürempfindliche Vorrichtung wirkt und mit Wachs oder einem anderen geeigneten Material mit hohem Wärmeausdehnungskoeffizienten gefüllt ist. Die Anordnung ist so getroffen,

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daß sich bei einer Temperaturerhöhung das Wachs oder andere Material ausdehnt und über eine Stange wirkt, um eine Drehung des Nockens in eine Richtung zur Drehung des Hebels 32 in gleicher Richtung wie die zu bewirken, in welcher sich die Spindel 31 bei der Schließbewegung des Drosselventilgliedes 3o dreht. Geeigneterweise ist die temperaturempfindliche Vorrichtung empfindlich auf die Wassertemperatur des Motors, einer elektrischen Heizvorrichtung oder irgendwelcher geeigneter Mittel, durch welche die Stellung des Hebels auf die Temperatur des Motors bezogen werden kann.

Sin gekröpfter Hebel 36 ist an seinem Knie an der Spindel

31 befestigt. Das der Kerbe 35 nähere Ende des Hebels 36 trägt eine Stange 37, welche in die Kerbe 35 verläuft. Der Durchmesser der Stange 37 ist kleiner als die bogenförmige Länge der Kerbe 35, so daß eine Bewegung des gekröpften Hebels 36 und somit der Spindel 31 gegenüber dem Hebel

32 durch die Bewegung der Stange 37 in der Kerbe 35 ermöglicht wird. Der gekröpfte Hebel 36 ist in Ventilöffnungsrichtung gegenüber dem Hebel 32 federbelastet, so daß die Stange 37 zum jeweiligen Ende der Kerbe 35 federbelastet ist. Das andere Ende 38 des gekröpften Hebels 36 ist mit einer nicht gezeigten Verbindungsstange verstiftet, die an ihrem anderen Ende mit dem freien Ende 39 eines Hebels 4o verstiftet ist, der an einer Spindel 41 befestigt ist und von dieser radial verläuft, auf welcher ein weiteres Drosselklappenventilglied 42 angebracht ist. Die Spindel 41 verläuft durch die senkrechte Bohrung 11, ist gegenüber der Mitte des Ventilgliedes 42 versetzt, so daß der Luftstrom in der senkrechten Bohrung 11 das Ventilglied 42 in die Offenstellung zu drücken sucht, und ist in der senkrechten Bohrung 11 so angeordnet, daß, wenn sich das Ventilglied 42 in der Schließstellung befindet, der der vierten Düse 27 nächste Teil seines Umfangs gerade oberhalb der vierten Düse 27 angeordnet ist.

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Wenn der Motor, an dem die Kaltstartvorrichtung angebracht ist, kalt ist, hält die temperaturempfindliche Vorrichtung den Hebel 32 in einer Stellung, so daß das Ventilglied 3o seine völlig offene Stellung bedingt durch die Wirkung der Federbelastung auf den gekröpften Hebel 36 einnimmt. Die Verbindungsstange, der gekröpfte Hebel 36 und der Hebel 4o auf der Spindel 41, welche das andere Ventilglied 42 trägt, sind so angeordnet, daß sich das andere Ventilglied in der Schließstellung befindet.

Wenn der Motor zum Starten angeworfen wird, bleiben die Teile in diesen Stellungen, und der vom Motor ausgeübte Sog bewirkt ein Ansaugen von Benzin in die senkrechte Bohrung 11 durch die vierte Düse 27 und eines Luftgemisches aus der Düse 22, wobei eine, aus der Schwimmerkammer 12 über die Zumessungsdüse 26 angesaugte zugemessene Kraftstoffmenge durch die Düsen 23 und 24 in die senkrechte Bohrung 11 angesaugt wird.

Wenn der Motor mit eigener Kraft zu laufen beginnt, bewirkt der vom Motor ausgeübte erhöhte Sog ein öffnen des anderen Ventilgliedes 42 und ein Schließen des Ventilgliedes 3o, vorausgesetzt diese Bewegung wird von der Kerbe 35 und der Verbindungsstange zugelassen. Die über den von der senkrechten Bohrung gebildeten Luftzuführungs-Hilfskanal/zugeführte Luftmenge und /dem Motor folglich die Geschwindigkeit des Motors wird von den zwei Ventilen entsprechend der Temperatur des Motors gesteuert·

Ein teilweises öffnen der beiden Ventilglieder 3o und 42 führt zu einer Druckerhöhung in diesem Teil der senkrechten Bohrung 11 zwischen den beiden Ventilgliedern 3o und 42, so daß die Benzinzufuhr über die vierte Düse 27 unterbrochen wird. Es ist wichtig sicherzustellen, daß der Durchmesser dieses Teils der senkrechten Bohrung 11 durch welche die Spindel 41 verläuft groß genug ist, um zu gewährleisten, daß die Benzinzufuhr über die vierte Düse 27 anhält, wenn das obere

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Ventilglied 42 öffnet. Wenn die Motortemperatur ansteigt, wird der Hebel 32 bewegt,bis ein Schließen des Ventilgliedes 3o möglich ist. Während sich der Teil des Umfangs des Ventilgliedes 3o, der den Düsen 23 und 24 am nächsten ist, in die Schließstellung bewegt, wirkt er mit der Wand der senkrechten Bohrung 11 zusammen, um eine Venturidüse zu bestimmen, welche den Strom des Kraftstoff-Luft-Gemisches aus den Düsen 23 und 24 zum Motor verursacht. Schließlich greift das Ventilglied 3o an dem einstellbaren Anschlag ein und schließt, wenn der Motor seine normale Arbeitstemperatur erreicht. Es versteht sich,daß der Luftstrom an dem Ventilglied 3o vorbei verhindert oder eingeschränkt wird, wenn das Ventilglied geschlossen ist. Es wird jedoch ein Kraftstoff-Luft-Gemisch dem Motor durch die Bohrung 11 nach Schließen des Ventilgliedes 3o zugeführt, dessen Menge von der Stellung des spitzen Endes der Schraube 251 in der untersten Düse 25o bestimmt wird, durch welche das Kraftstoff-Luft-Gemisch in die Bohrung 11 gelangt. Ein solches Kraftstoff-Luft-Gemisch kann einen Teil des Kraftstoffbedarfs des Motors bei Leerlaufbedingungen des Motors darstellen.

Wenn die Kaltstartvorrichtung in Kombination mit einem oder mehreren Hauptvergasern verwendet wird, können die einstellbaren Schrauben 251 und 35o so eingestellt sein, daß der Luftbedarf des Motors beim Leerlauf von dem an dem Ventilglied 3o in seiner Schließstellung vorbeistreichenden eingeschränkten Luftstrom erfüllt wird und so, daß der Kraftstoffbedarf des Motors beim Leerlauf von dem Kraftstoff-Luftstrom durch die untereste Düse 25o erfüllt wird. Änderungen im Luft- und Kraftstoffbedarf des Motors beim Leerlauf können durch Verstellen der Einstellung der Schrauben 251 und 35o berücksichtigt werden. Die Einstellungen für die Luft- und Kraftstoffversorgung des oder jedes Hauptvergasers beim Leerlauf können also so festgesetzt werden, daß sich die Notwendigkeit von Einstellmitteln an solchen Vergasern erübrigt. Die Schaffung der

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Düse 25o zur Kraftstoffzufuhr bei Leerlauf vermindert die Gefahr, daß die Schwimmerkammer 12 zu voll gefüllt wird. Die Schaffung der einstellbaren Anschlagschraube 35o verhindert Reibung zwischen dem Umfang des Vantilgliedes 3ο und dem zusammenwirkenden Wandteil der Durchbohrung 11 und vermeidet dadurch ein Verklemmen des Ventilgliedes 3o.

Die in Fig. 2 bis 6 dargestellte automatische Kaltstartvorrichtung weist einen Körper 5o auf, der einen abgewinkelten Durchgangskanal 51 bestimmt (siehe Fig. 3), der als Luftzuführungs-Hilfskanal dient, wobei die Achse des Einlaßendes 52 des Durchgangskanals 51 senkrecht zur Achse des Auslaßendes 53 ist. Der Körper 5o ist so ausgebildet, daß er in seiner Stellung in einem Fahrzeug derart angebracht ist, daß die Längsachsen des Durchgangskanals 51 im wesentlichen horizontal verlaufen und das Auslaßende 53 mit der Ansaugleitung eines Verbrennungsmotors des Fahrzeuges verbunden ist. Das Einlaßende 52 würde mit einem Luftreiniger verbunden sein. Der Körper v/eist zwei öffnungen 54 und 55 (siehe Fig. 3 und 6) auf, die zum Anschluß über getrennte Leitungen an die Schwimmerkammer eines Vergasers dienen, der die Kraftstoffzufuhr zum Motor steuert, wenn der Motor normal läuft.

Fig. 3 zeigt, daß die öffnung 54 über eine Kraftstoff-Zumessungsdüse 56 mit einem Ende eines Kraftstoff-Zuführungskanals 57 verbunden ist, der im Körper 5o parallel zur Achse des Auslaßendes 53 verläuft. Das besagte eine Ende des Kraftstoff-Zuführungskanals 57 ist ferner mit dem abgewinkelten Durchgangskanal 51 im Bereich des Kniestücks dieses abgewinkelten Durchgangskanals 51 über eine Zumessungsdüse 58 verbunden. Das andere Ende des Kanals 57 ist mit dem abgewinkelten Durchgangskanal 51 über zwei weitere Düsen 59 und 6o zwischen dem Kniestück und dem Auslaßende 53 verbunden. Eine der Schraube 251 ähnliche Mengenschraube

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steuert die Zufuhr des Kraftstoff-Luft-Gemisches vom Kraftstoff -Zuführungskänal 57 zu einer vierten Düse 62, welche in dem abgewinkelten Durchgangskanal 51 stromab von den Düsen 59 und 6o mündet.

Die öffnung 55 ist mit dem Durchgangskanal 51 über eine weitere nicht gezeigte Zumessungsdüse in Verbindung, die sich neben der Zumessungsdüse 58 befindet.

Ein Drosselklappenventilglied 7o ist auf einer Spindel befestigt, welche durch den abgewinkelten Kanal 51 verläuft. Die Spindel 71 ist gegenüber der Mitte des Ventilgliedes 7o versetzt, so daß der Luftstrom in der abgewinkelten Durchbohrung 51 das Ventilglied 7o in die Schließstellung zu drücken sucht. Die Spindel 71 ist in dem abgewinkelten Durchgangskanal 51 so angeordnet, daß, wenn sich das Ventilglied 7o in der Schließstellung befindet, der der Düse 6o nächste Teil seines Umfangs stromab von der Düse 59 sich neben der Düse 59 befindet, so daß der besagte nächste Umfangsteil des Ventilgliedes 7o nahe dem Paar von Düsen 59 und 6o während der Bewegung zwischen der Siiließstellung und der Offenstellung verläuft.

In Fig. 4 und 5 bestimmt der Körper 5o eine Ausnehmung 72, welche oberhalb des Durchgangskanals 51 liegt, wenn der Körper 5o in seiner Stellung in einem Fahrzeug angebracht ist. Die Spindel 71 ragt durch eine Bohrung 73 in dem Teil des Körpers 5o, der die Ausnehmung 72 von dem Durchgangskanal 51 trennt. Die Bohrung 73 ist an ihrem vom Durchgangskanal 51 entfernten Ende ausgesenkt· Die Spindel 71 ist von einer Hülse 74 umgeben, die in der Gegenbohrung 75 zentriert ist. Ein Hebel 76 ist drehbar auf der Hülse 74 gelagert. Ein weiterer Hebel 77 ist an dem vom Durchgangskanal 51 entfernten Ende der Spindel befestigt. Der Hebel 76 weist eine Stange 78 auf, welche

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in eine bogenförmige Kerbe 79 im äußeren IMfang des Hebels 77 verläuft. Die Stange 78 wird zu einem Ende der Kerbe hin von einer Torsionsfeder 8o gedrückt, welche die Hülse 74 umgibt und an ihrem anderen Ende an einem Teil 81 des Hebels 77 befestigt ist, der dem Hauptteil des Hebels 77 einstückig angeformt ist und von diesem zum Durchgangskanal 51 verläuft. Einer Bewegung der Stange 78 zum anderen Ende der Kerbe 79 wirkt also die Torsionsfeder 8o entgegen. Eine zweite Torsionsfeder 82, die an einem Ende am Hebel befestigt ist, ist an ihrem anderen Ende am Körper 5o befestigt. Der Hebel 76 wird von der Feder 82 in Ventilschließrichtung gedrückt. Die Feder 8o drückt den Hebel 77 gegenüber dem Hebel 76 in Ventiloffenstellung. Der Hebel 77 weist einen seitlich verlaufenden Finger 83 auf.

Ein Nocken 84 ist auf einer Hohlwelle 85 gelagert, die im Körper 5o befestigt ist. Der Hebel 76 ist dem Nocken nach Art eines Nockenmitnehmers zugeordnet. Der Nocken 84 weist eine Stange 86 auf, welche von dem Durchgangskanal 51 wegragt. An der Stange 86 greift ein ringförmiger Flansch 87 ein, der von einer Stange 88 getragen wird. Die Stange 88 verläuft über den Hebel 77 und auf der vom Kanal 51 entfernten Seite zu einer temperaturempfindlichen Kapsel 89, die der in der vorstehend en Beschreibung unter Bezug auf Fig. 1 erwähnten gleich ist und mit der sie verbunden ist. Die temperaturempfindliche Kapsel 89, die als eine auf die Motortemperatur anspredende Vorrichtung wirkt, ist so angeordnet, daß sie bei einer Motortemperaturerhöhung die Stange 88 von sich selbst und gegen die Wirkung einer Spiralfeder 9o wegdrückt, welche auf den ringförmigen Flansch 87 wirkt. Die Torsionsfeder 82 wirkt auf den Nocken 84 durch den Hebel 76 und gewährleistet, daß der Nocken 84 der Bewegung des ringförmigen Flansches 87 mit einer Motortemperatürerhöhung folgt, wobei auf die Bewegung des Nockens 84 eine Bewegung des Hebels 7.6 folgt, die in der gleichen Richtung erfolgt wie die, in welcher sich die Spindel 71 bei der Schließbewegung des Drosselventilgliedes

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dreht. Die Spiralfeder 9o leitet ihre Wirkung vom Körper 5o her,

In Fig. 3 ist ein zweites Drosselventilglied im Durchgangskanal 51 und stromauf vom Drosselventilglied 7o gezeigt, welches das Hauptdrosselventilglied darstellt. Das afeite Drosselventilglied 91 ist auf einer Spindel 92 angebracht. Die Spindel 92 verläuft durch den Durchgangskanal 51 und ist gegenüber der Mitte des Ventilgliedes 91 versetzt, so daß der Luftstrom in dem Durchgangskanal 51 das Ventilglied 91 in die Offenstellung zu drücken sucht.

in Fig. 4 trägt die Spindel 92 einen Hebel 93 in der Ausnehmung 72. Der Hebel 93 weist eine Stange 94 auf, die vom Durchgangskanal 51 wegragt und von der Spindel 92 in Abstand angeordnet ist. Wenn sich das Hauptdrosselventil 7o in der Offenstellung befindet, wird das zweite Drosselventilglied 91 durch Eingriff des Fingers 83 mit der nächsten Seite der Stange 94 geschlossen gehalten. Der Haupthebel 77 trägt einen federnden Finger 95, beispielsweise eine Drahtlänge, welcher auf der dem Finger 83 gegenüberliegenden Seite der Stange 94 verläuft und bei der Schließbewegung des Hauptdrosselventilgliedes 7o an der Stange 94 eingreift, um zu gewährleisten, daß dieser Bewegung des Hauptdrosselventilgliedes 7o eine Öffnungsbewegung des zweiten Drosselventilgliedes 91 folgt.

Der Betrieb der.vorstehend unter Bezugnahme auf Fig. 2 bis 6 beschriebenen Kaltstartvorrichtung ist im allgemeinen ähnlich wie der der vorstehend unter Bezugnahme auf Fig, I beschriebenen. Dieser Teil des ausführlichen Betriebs der vorstehend unter Bezugnahme auf Fig. 2 bis β beschriebenen Kaltstartvorrichtung wird hier nicht mehr beschrieben. Die Teile der vorstehend unter Bezugnahme auf Fig. 2 bis 6 beschriebenen Kaltstartvorrichtung, die den Teilen der vorstehend unter Bezugnahme auf Fig. 1 beschriebenen Kaltstartvorrichtung entsprechend, sind dem Leser aus der vorstehenden Erläuterung ersichtlich.

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Wenn der Motor zumStarten angeworfen wird, bewirkt der vom Motor- ausgeübte Sog ein Ansaugen von Benzin in den Durchgangskanal 51 durch die Düsen 55 und 58.

Wenn der Motor mit eigener Kraft zu laufen beginnt und die Ventilglieder 7o und 91 zu schließen, bzw. zu öffnen beginnen, wird die Zufuhr von Benzin über die Düsen 55 und 58 angehalten, und ein vom Durchgangskanal 51 über die Düse 58 in den Kanal 57 gesaugtes Luftgemisch wird mit einer durch die Kraftstoffzumessungsdüse 56 angesaugten abgemessenen Kraftstoff menge in den Durchgangskanal 51 über die beiden Düsen 59 und 6o angesaugt.

Es ist wünschenswert, daß die bogenförmige Länge der Kerbe 35 oder 79 verringert wird, wenn die Motortemperaturfeteigt, und umgekehrt. Eine abgewandelte Form von Haupt- und Schwimmhebel zur Befestigung auf der Hauptspindel 71, die in Kombination mit einem dritten Hebel zu einer solchen Veränierung der bogenförmigen Länge der Kerbe führt, ist nachstehend unter Bezugnahme auf Fig. 7 beschrieben.

Der abgewandelte Haupthebel 96 ist an dem vom Durchgangskanal 51 entfernten Ende der Spindel 71 befestigt und weist einen seitlich verlaufenden Finger 97 auf. Zwei winkelförmig in Abstand angeordnete Vorsprünge 98 und 99 stehen vom Umfang des Hebels 96 zum entsprechenden Drosselventilglied 7ο ab und sind senkrecht zur Ebene des Hebels 96. Der Haupthebel 96 trägt ferner einen federnden Finger loo. Die Finger 97 und loo verlaufen auf entgegengesetzten Seiten der vom zweiten Drosselhebel 93 getragenen Stange 94 und wirken mit dieser auf ähnliche Weise zusammen wie die Finger 83 und 95 in dem vorstehend unter Bezugnahme auf Fig. 2 bis 6 beschriebenen Ausführungsbeispiel· Die Schraube lol dient als einstellbarer Drosselanschlag für die Hauptdrossel.

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Der Vorsprung 98 hängt in die Kerbe io2, die zwischen dem Schwimmhebel Io3 und einem dritten Hebel Io4 bestimmt wird. Der dritte Hebel Io4 weist an einem Ende einen Schlitz Io5 auf und ist an seinem anderen Ende Io6 mit dem Körper verstiftet. Der Schwimmhebel Io3 weist eine aufrechte Stange Io7, die in dem Schlitz Io5 in Eingriff ist, wie auch eine weitere Stange Io8 auf, die dem Profil des Nockens 84 folgt. Es versteht sich, daß mit der Drehbewegung der Spindel 71 eine Relativbewegung zwischen dem Schwimmhebel Io3 und dem dritten Hebel Io4 stattfindet. Die bogenförmige Länge der zwischen den beiden Hebeln Io3 und Io4 bestimmten Kerbe Io2 ändert sich bei einer solchen Relativbewegung zwischen den Hebeln Io3, und Io4, und die Anordnung ist so getroffen, daß die bogenförmige Länge der bestimmten Kerbe Io2 bei der Schließbewegung des Hauptdrosselvantilgliedes 7o verringert wird.

Zahlreiche andere Abwandlungen der vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele können, ohne vom Umfang der Erfindung abzuweichen, vorgesehen sein. Beispielsweise kann der Hebel 32 oder 76 von Hand statt automatisch durch die temperaturempfindliche Vorrichtung betätigt werden. Es braucht nur eine Kraftstoff-Zuführungsdüse für die Zufuhr von Kraftstoff in den Luftzuführungs^mHllfskanal vorgesehen sein, welche eine aus dem Paar von Düsen 23 und 24, oder 59 und 6o darstellen würde. Wenn die Düse 25o oder 62 weggelassen wird, würde die Bohrung 21 oder 57 an ihrem unteren Ende geschlossen sein und die Schraube 251 oder würde weggelassen. Statt des durch die Schraube 35o gebildeten einstellbaren Anschlags für die Hauptdrossel kann eine Schraube im Körper 5o so angeordnet sein, daß sie mit dem Haupthebel 77 zur Erzielung des gleichen Zweckes zusammenwirkt.

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Claims

Patentansprüche

KaItstartvorrichtung für einen Verbrennungsmotor, gekennzeichnet durch

einen Luftzuführungs-Hilfskanal, zwei Drosselventilglieder (3o und 42, 7o und 91) im Luftzuführungs-Hilfskanal (11, 51), von denen ein Drosselventilglied (3o, 7o) so angeordnet ist, daß es durch die zum Motor an ihm vorbeistreichende Luft in eine Stellung bewegt wird, in der es den zum Motor vorbeistreichenden Luftstrom einschränkt oder verhindert, und das andere Drosselventilglied (42, 91), das stromauf von dem einen besagten Drosselventilglied (3o, 7o) liegt, so angeordnet ist, daß es von an ihm zum Motor vorbeistreichender Luft in die Offenstellung bewegt wird, und wenigstens eine Kraftstoffzuführungsdüse (23, 24, 59, 6o), die in dem Teil des Luftzuführungs-Hilfskanals (11, 51) mündet, der zwischen den geschlossenen Stellungen der beiden Drosselventilglieder (3o und 42, 7o und 91) verläuft), so daß Kraftstoff in den besagten Teil des Luftzuführungskanals (11, 51) durch Motorsog angesaugt werden kann, wenn sich das eine Drosselventilglied (3o, 7o) in der Offenstellung befindet, wobei die Anordnung so getroffen ist, daß sich das eine Drosselventilglied (3o, 7o) während der Anlaßzeit in der Offenstellung und das andere Drosselventilglied (42, 91) in der Schließstellung befindet, und das eine Drosselventilglied (3o, 7o) allmählich zu schließen, und das andere Drosselventilglied (42, 91) allmählich zu öffnen beginnt, wenn der Motor mit eigener Kraft zu laufen beginnt, wobei das eine Drosselventilglied -(3o, 7o) allmählich weiter schließt und das andere Drosselventilglle8 (42, 91) allmählich weiter öffnet, bis der Motor normal läuft, woraufhin die Zufuhr von Kraftstoff von der oder jeder Kraftstoffzuführungsdüse (23, 24, 59, 6o)in den besagten Teil des Luftzuführungs-Hilfskanals (H, 5i) aufhört. 309839/0458

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. - 2ο -

2. Kaltstartvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß die beiden Drosselventilglieder (3o und 42) mechanisch miteinander gekoppelt sind,um zu gewährleisten, daß sich ein Drosselventilglied (3o) in der Schließstellung befindet, wenn sich das andere Drosselventilglied (42) in der Offenstellung befindet, und umgekehrt.

3. Kaltstartvorrichtung nach Anspruch 1, dadur ch gekenn ζ e ichnet,

daß von Hand betätigbare Einstellmittel vorgesehen sind, um die Drosselventilglieder (3o tmd 42, 7o und 91) einzustellen, so daß sich das eine Drosselventilglied (3o, 7o) in der Offenstellung und das andere Drosselventilglied (42, 91) in der Schließstellung befindet, wenn der Motor zu starten beginnt.

4. Kaltstartvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß automatisch betätigbare Einstellmittel vorgesehen sind, um die Drosselventilglieder (3o und 42, 7ο und 91) einzustellen, so daß sich das eine Drosselventilglied (3o, 7o) in der Offenstellung und das andere Drosselventilglied (42, 91) in der Schließstellung befindet, wenn der Motor zu starten beginnt.

5. Kaltstartvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,

daß die automatisch betätigbaren Mittel thermostatisch gesteuert sind.

6. Kaltstartvorrichtung nach Anspruch 3, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet,

daß ein Hebel (32, 76, Io3) auf der Spindel (31, 71) des einen Drosselventilgliedes (3o, 7o) drehbar gelagert und mit den Einstellmitteln gekoppelt ist, wobei eine Totgangverbindung zwischen dem Hebel (32, 76, Io3) und dem einen Drosselventil-

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glied (3o, 7o) besteht, welche eine begrenzte Bewegung des einen Drosselventilgliedes (3o, 7o) gegenüber dem Hebel (32, 76, Io3) in der vom Luftstrom im Luftzuführungskanal (11, 51) bedingt durch Motorsog verursachten Schließrichtung ermöglicht.

7. Kaltstartvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

daß sie zwei Kraftstoffzuführungsdüsen (23, 24, 59, 6o) aufweist, durch welche ein -Kraftstoff-Luft-Gemisch in den Teil des Luftzuführungs-Hilfskanals (11, 5l) zwischen den den Schließstellungen der beiden Drosselventilglieder (3o und 42, 7o und 91) gefördert wird, wobei die beiden Kraftstoffzuführungsdüsen (23, 24, 59, 6o) neben dem einen Drosselventilglied (3o, 7o) angeordnet sind.

8. Kaltstartvorrichtung nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch

eine Kraftstoffzuführungsdüse (27, 55), die neben dem anderen Drosselventilglied (42, 91) und so angeordnet ist, daß Kraftstoff durch diese in den Luftzuführungs-Hilfskanal (11, 51) nur dann angesaugt wird, wenn sich das andere Drosselventilglied (42, 91) in der Schließstellung befindet.

9· Kaltstartvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch

eine weitere Kraftstoffzuführungsdüse (25o, 62), die in dem Luftzuführungs-Hilfskanal (11, 51) stromab von der Schließstellung des einen Drosselventilgliedes (3o, 7o__ mündet und durh welche ein Luft-Kraftstoff-Gemisch zugeführt werden kann, um wenigstens einem Teil des Kraftstoffbedarfs bei Leerlauf des Motors zu entsprechen,

Io. Kaltstartvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet,

daß Einstellmittel (251, 61) vorgesehen sind, um die Querschnittsfläche der weiteren Kraftstoffzuführungsdüse (25o, 62) zu verändern. 309839/0458

11. Kaltstartvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

d£ ein an der Spindel (71) des einen Drosselventilgliedes (7o) befestigter Hebel (77, 96) einen radial verlaufenden Finger (83, 97) aufweist, der während der Öffnungsbewegung des einen Drosselventilgliedes (7o) auf ein Element (94) auftrifft, das an der Spindel (92) des anderen Drosselventilgliedes (91) befestigt ist, um das andere Drosselventilglied (91) beim öffnen des einen Drosselventilgliedes (7o) zu schließen.

12. Kaltstartvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet,

daß der Hebel (77, 96) ferner einen federnden Finger (95, loo) trägt, der so angeordnet ist, daß er während der Schließbewegung des einen Drosselventilgliedes (7o) an dem Element (94) eingreift, um zu gewährleisten, daß das andere Drosselventilglied (91) beim Schließen des einen Drosselventilgliedes (7o) geöffnet wird.

13. Kaltstartvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,

daß die Totgangverbindung zwischen dem Hebel (32, 76, Io3) und dem einen Drosselventilglied (3o, 7o) den Eingriff einer Stange (37, 78_P 98) getragen von eindem der Hebel (32, 76, lo3) und einem anderen Hebel (36, 77, 96) der an der Spindel (31, 71) des einen Drosselventilgliedes (3o, 7o) befestigt ist, in einer bogenförmigen Kerbe (35, 79, Io2) aufweist, die von dem anderen der beiden Hebel (32 und 36, und 77, 96 und Io3) bestimmt wird*

14. Kaltstartvorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet,

daß die bogenförmige Läng© der bogenförmigen Kerbe (Io2) mit zunehmender Motortemperatür abnimmt und umgekehrt.

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15. Kaltstartvorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet,

daß die bogenförmige Kerbe (Io2) zwischen dem auf der Spindel (71) des einen Drosselventilgliedes (7o) drehbar gelagerten Hebel (Io3) und einem dritten Hebel

(104) bestimmt wird.

16. Kaltstartvorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet,

daß der dritte Hebel (Io4) an einem Binde einen Schlitz

(105) aufweist, in dem eine Stange in Eingriff ist (Io7), die am Hebel (Io3) befestigt ist, der drehbar auf der Spindel (71) des einen Drosselventilgliedes (7o) gelagert ist, wobei das andere Ende mit dem Körper der Vorrichtung verstiftet ist.

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