DE2405629A1 - Einrichtung zum steuern und anpassen von motorenfunktionen - Google Patents
Einrichtung zum steuern und anpassen von motorenfunktionenInfo
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Description
PATENTANWÄLTE
Di. Andrejewski
Dt.-In
Honke
Dipl.-Ing. Gesthuysen 43 Essen, Theaterplatz 3
Essen, 5. Februar 1974 43 372/Ns-
ACF Industries,Incorporated in New York (USA)
Einrichtung zum Steuern und Anpassen von Motorenfunktionen
Eine Anzahl von Funktionen an Verbrennungsmotoren unterliegen der - meistens nachteiligen - Einwirkung äußerer Einflüsse,
wie z.B. des Luftdrucks, der Umgebungstemperatur, aber oft auch der Temperaturen am Motor selbst. Bei ortsfesten und
anderen unter im wesentlichen gleichbleibenden Belastungsbedingungen arbeitenden Motoren können Anpassungen vorgesehen
werden, um ein leistungsgereehtes Arbeiten des Motors unter diesen mehr oder weniger unveränderlichen Bedingungen zu erreichen.
Bei Fahrzeugmotoren hingegen ist kein einzelner Satz von Anpassungen in der Lage, einen Ausgleich für die ständig
wechselnden Verhältnisse der Umgebung zu schaffen.
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Von den verschiedenen Motorenfunktionen, die durch liöhcn-
und Temperaturveränderung beeinflußbar sind, stellen das Leerlauf—Kraftstoffsystera
und das Haupt-Kraftstoffsystem beim
herkömmlichen "Vergaser die wichtigsten dar. Diese Kraftstoffliefersysteme
werden durch Höhenunterschiede sehr stark beeinflußt; das führt dazu, daß der Motor bei einem nicht angepaßten Vergaser in einer vom Normalnicau einigermaßen abweichenden
Höhenlage ein unnötig reiches Gemisch erhält. Gewöhnlich ist dieser Sachverhalt hingenommen worden; nur wurde,
wenn das Fahrzeug normalerweise für größere Höhenlagen bestimmt war, eine bleibende Veränderung vorgenommen, etwa in
der Form, daß die Abmessung der Einspritzdüse verringert oder eine stärkere Ventilnadel eingesetzt wird oder beide Maßnahmen
getroffen werden. Diese Anpassungen lassen den Motor solange einwandfrei laufen, als sich das Fahrzeug im wesentlichen
in gleicher Höhenlage bewegt. Kehrt aber das Fahrzeug in normale Luftdruckverhältnisse zurück, dann kann das erzeugte
Kraftstoffgemisch unzulässig arm werden.
In ungefähr ähnlicher V/eise rufen auch arme Schwankungen,
die unmittelbar die Temperatur des Kraftstoffs oder der in den Vergaser eintretenden Luft beeinflussen, unerwünschte Veränderungen
in dem vom Vergaser an den Motor abgegebenen Luft-Kraftstoff
-Geinisch hervor. Bei Fahrzeugmotoren ist wenig unternommen worden, um diese Auswirkungen zu mildern, abgesehen
von der Verwendung eines Leerlauf-Wärmekompensators, der in das Ansaugrohr etwas Zusatzluft eintreten lassen kann,
wenn infolge der Außenbedingungen die vorbestimmte Temperatur überschritten wird und diese Erhöhung der Luftzufuhr ohne Erhöhung
der Kraftstoffzufuhr bei der höheren Außentemperatur
ein zu armes Gemisch ergibt. Während Vergaser für Kraftwagen normalerweise keine Kompensation der genannten Einflüsse
vorgesehen haben, sind seit Jahren Flugzeugvergaser vielfach notwendigerweise mit Köhenkompensation ausgerüstet. Jedoch sind,
bei den erheblichen Unterschieden zwischen Flugzeug- und Fahrzeugvergasern, alle Versuche zur Gemischkorrektur nicht
besonders auf Fahrzeugvergaser ausgerichtet.
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Anreicherung zur Leistungssteigerung ist eine andere
wichtige Vergaserfunktion. Diese wird durch Höhenveränderung in umgekehrtem Sinne beeinflußt. Eine Kompensation hierfür
ist in handolsüdlichen Vergasern nicht vorgesehen. Eine solche
Anreicherung wird gewöhnlich durch Öffnen einer Ililfs-Kraftstoffleitung
oder durch Bewegen eines Ventilelementes bewirkt, so daß zusätzlicher Kraftstoff in das Haupt-Kraftstoffsystem
eintritt. In beiden Fällen wirkt der Unterdruck des Ansaugrohrs auf die eine Seite einer Membran oder eines Kolbens,
iind wenn dieser Druck sehr niedrig ist, dann können nur normale
Kraftstoffinengen in das ]Iaupt-\rergasersystem eintreten. ¥ird
aber der Druck weniger niedrig, d.h. das Vakuum schwächer, dann verlagert sich das bewegliche Glied in eine andere
Stellung und gibt den Zufluß von Kraftstoff zur Gemischanreicherung
frei. Das bewegliche Glied (Membran bzw. Kolben) steht normalerweise unter dem Einfluß einer Feder, die es in
die Stellung für verstärkten Kraftstoffzufluß zu drücken
trachtet. Durch das Vakuum im Ansaugrohr wird eine entgegengesetzte,
stärkere Kraft ausgeübt. Wenn die Feder so eingestellt
ist, daß sic Zusatzlcraf tstoff freigibt, sobald der Druck
im Ansaugrohr unter etwa 15O torr (6" Hg) absinkt, dann erfolgt
solange keine Anreicherung, bis der Motor schwer belastet ist und üblicherweise ein Zustand mit weiter Offenstellung der
Drosselklappe erreicht ist. Andererseits kann, wenn sich das gleiche Fahrzeug in etwa 1500 m (5OOO ft.) Höhe oder darüber
bewegt, die Gemischanreicherung schon in Wirksamkeit treten,
während der Motor noch verhältnismäßig gering belastet ist. Das rührt daher, daß der barometrische Druck in großer Höhe
beträchtlich niedriger ist als in Scehölie. Diese Verminderung
des Außendrucks wirkt sich im Ansaugrohr als geringerer Grad des Vakuums für normale Arbeitsweise aus. Daher kann bei
steigender Motorbelastung die zur Freigabe zusätzlichen Kraftstoffs
erforderliche Drucksituation bei weitem vor einem tatsächlichen
Anreichcrungsbedarf erreicht werden.
Xoch andere Motoi*- und Fahrzeugfunktionen hängen von der
liölie des Vakuums im Ansaugrohr ab. Diese Funktionen können
durch Höhenunterschiede gegensätzlich beeinflußt werden.
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Eine solche Funktion ist die Vorverlegung bzw. Verzögerung der Zündung, die normalerweise durch einen Membranmotor geschieht.
Auch dieser kann durch eine wesentliche Ilöhenveränderung
dazu gebracht werden, die Vorverlegung der Zündung dann zu bewirken, wenn der Verbrennungsmotor keine Zündvorvcrlegung
braucht, v/äs zu unerwünschten Ergebnissen führt. In ähiücher Weise sind auch selbsttätige Getriebeschaltungen manchmal
mit einem Membranmotor zum hilfsweisen Schalten ausgerüstet. Wie oben bei der Zündzeitvcrstellung kann auch der vakuumabhüngige
Schaltmotor zur Unzeit in und außer Funktion treten.
Um für die verschiedenen oben beschriebenen Funktionen eine Kompcnsierung zu schaffen, ist eine Kompensator-Einheit
vorgesehen, die je nach Wunsch in das Fahrzeug eingebaut oder mit dem Vergaser vereinigt werden kann. Diese Kompensator-Einheit
liefertin die verschiedenen beteiligten Systeme Luft in der Weise, daß durch Luftdruck- und/oder Temperaturschwankungcn
verursachte Abweichungen in der Motorcharakterstik automatisch kompensiert werden.
Grundsätzlich enthält die Kompensator-Einheit eine Dose, die Luftdruck- und temperaturempfindlich ist und bei
Schwankungen dieser Parameter ihre Abmessungen ändert. Diese Dose bewegt eine Platte, mit welcher eine Anzahl von Ventileleinenten
gekoppelt sind. Eine Gruppe derselben ist in einer solchen Weise angeordnet, daß der Luftstrom zunimmt sowohl,
wenn die Höhe als auch, wenn die Temperatur zunimmt. Ein anders Ventilelement ist so angeordnet, daß es in entgegengesetztem
Sinne wirkt, so daß ein maximaler Luftstrom bei geringer Höhe und/oder Temperatur entsteht und beim Ansteigen
dieser Parameter der Luftstrom abnimmt. Die erstgenannte Gruppe der Ventilemente bewirkt Einströmen von Luft in eines oder
mehrere der Kraftstoffsysteme des Vergasers, um der Tendenz
der Genischanreicherung bei Temperatur- und Ilöhenzunahine
entgegenzuwirken. Ein anderes Element ist so eingestellt, daß es bei Seehöhe und Normaltemperatur größere Luftmengen einläßt
und beim Anwachsen der genannten Parameter die Kengen reduziert. Dieses letzterwähnte Ventilement dient dazu, ein Saugrohrvakuum,
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das normalerweise in hohes, für Operationen in geringen Hohen und bei niedrigen Temperaturen angewendetes Vakuum wäre,
zu vermindern und bei Änderung der genannten Variablen den Lufteinlaß
zu drosseln, so daß das einmal eingestellte Vakuum im wesentlichen unverändert bleibt, unabhängig von jeder
Höhen- und Temperaturänderung.
In Fig.l, die ein Ausführungsbeispiel der Erfindung veranschaulicht,
ist eine Kompensator-Einheit 10 für Höhen- und/ oder Temperaturschwankungen mittels mehrer Leitungen 14, l6,
18, 20 mit einem Vergaser 12 verbunden. Letzterer ist in geeigneter Weise an das Ansaugrohr 13 angeschlossen, welches
das übliche Luft-Kraftstoff-Gemisch an einen Motor 15 liefert.
Die Vcrbrennungsprodukte gelangm vom Motor zu dem Auspuffrohr
17 und von dort zum Auspuff topf 19, von v/o sie ins Freie
entweichen. Ein Luftreiniger oder Filter 21 ist auf dem Vergaser angeordnet, so daß in das Ansaugrohr des Verbrennungsmotors
nur reine, gefilterte Luft gelangt.
In Fig.2 und 3 ist die Kompensator-Einheit mehr im einzelnen gezeigt. Sie umfaßt ein Gehäuse 22 mit einem Deckel
23, der das Gehäuse gegen die Außenluft abdichtet. Die Leitung I1Lj die in dem Ausführungsbeispiel ein Gummischlauch sein kann,
mündet an einem Anschlußstutzen 2h und führt dem Inneren der Einheit 10 gereinigte Luft zu. Auf diese !'/eise enthält die
Einheit 10 im Inneren jederzeit Luft im wesentlichen von Atmosphärendruck. Jede Abweichung vom genauen Atmosphärendruck
ist auf Druckabfall im Filter und Luftreiniger 21 zurückzuführen. Innerhalb des Gehäuses 22 ist eine auf die Bedingungen
der Außenluft ansprechende Vorrichtung 30 untergebracht. Im Beispiclsfall ist dies eine Faltenbalgdose mit vorbestiramtem
Innendruck, der zwecks barometrischer bzw. Köhenkompensation
ein hochgradiges Innenvakuum darstellt. Zusätzlich kann im Doseninneren eine Feder 32 vorgesehen sein, die durch geeignete
Einregelung dos Federdrucks bewirkt, daß die Dose auf eine gegebene Veränderung mit der gewünschten Bewegung anspricht,
Eine hohe Evakuierung macht die Dose·fast ausschließlich luftdruckempfincilich,
wogegen eine Teilvakuierung bewirkt, daß die Dose sowohl auf Drucfcr als auch auf Temperaturschwankungen
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anspricht. Es können sohin die Federkraft und der Evakuierungsgrad gewählt werden, so daß vorbestimmte Anforderungen erfüllt
werden können.
Die Grundfläche der Dose 30 ist in geeigneter Heise am Gehäuse 22 befestigt, im Beispielsfall an einem Sockel
Am oberen Ende der Dose ist ein Niederhalter Jh vorgesehen,
an dem eine Stellschraube 36 angreift, welche weiter unten
beschrieben wird. Im oberen Bereich des Gehäuses 22 ist eine
Platte -Ί0 angeordnet, die um einen Drehzapfen h2 schwenkbar
ist. Die Platte bestimmt die lage der Stellschraube 36 oberhalb
der Dose 50 so, daß temperatur- oder druckbedingte Längenänclerungren
der Dose ein Aufwärts- bzw. Abwärtsschwingen der Platte um den Zapfen k2 bewirken.
An der Platte sind eine Anzahl weiterer Stellschrauben hh, h6, h8, 50 angebracht. Jede dieser Stellschrauben dient
zur Endeinstellung und Kalibrierung der Federanordnungen bzw. Ventilelementc in der Vorrichtung. Die Stellschraube hh berührt
mit ihrem unteren Ende eine Ventilnadel 52, welche an der Leitung l6 eine zusätzliche Luftzufuhr zum Hauptkraftstoffsystem
steuert. Diese Zusatzluft bewirkt, wenn ihre Menge ansteigt, daß die de::; Vergaser durch die Krafts toff-Haupt düse
zufließende Kraftstoffmenge absinkt. Wird die Zusatzluft
mengenmäßig verringert oder ganz abgesperrt, kann die Ilauptdüse eine größere Menge Kraftstoff anliefern. Die Ventilnadel
wird durch eine Druckfeder 5h nach oben gedrückt. Aus dem Inneren
des Gehäuses 22 kann gereinigte Luft durch einen Kanal 53 in die Umgebung der Ventilnadel 52 gelangen, so daß, wenn diese angehoben wird, ihr sich verjüngendes Ende den Einfluß in die
Leitung l6 freigibt und Luft in die Leitung eintreten läßt, von wo sie in einen Kanal 55 121· Vergaser selbst gelangt. Der
Kanal 55 steht mit einem Teil des Haupt-Kraftstoffsystems in
Verbindung, und, in Beispielsfall, mit einem Filterschacht (anti-perk well) 56. Luft, die in letzteren einströmt, mischt
sich mit dem Kraftstoff im Kanal 57» so daß ein Gemisch durch
die Düse 58 in das Hilfs-Venturirohr 60 des Vergasers strömt.
Der Kraftstoff wird, wie üblich, aus einem Schwimnergehäusc
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geliefert und tritt in die ITaupt-Kraft stoff leitung durch eine
Ventilöffnung 6k ein, die zum Teil durch eine Ventilspindel 66
gesteuert wird.
In das Leerlaufsystem wird Zusatzluft im wesentlichen auf
dieselbe Art und Weise eingeführt, wie sie oben für das Ilauptsystcm beschrieben ist. In Fig.6 erkennt man, daß aus der
Haupt-Kraftstoffleitung 57 (Fig.5) durch einen Kanal 70
Leerlauf-Kraftstoff abgezogen wird, der sodann durch ein
Tauchrohr 71 aufsteigt und nach dem Durchtritt durch einen verengten Durchlaß 72 mit einer Luftnenge vermischt wird, die
durch eine öffnung 73 eingetreten ist. Das entstandene Gemisch strömt durch einen verengten Durchlaß 7;*>
τ/ο von einem Durchlaß 75 herkommende Zusatzluft beigefügt werden kann. Das
Genisch fließt weiter durch einen Kanal 77 zu einer Querleitung 7S, welche im Arergaserrohr nahe der Drosselklappe mündet.
Die Verbindung zur Kompcnsator-Einheit 10 ist durch
einen verengten Durchlaß 79 sowie die Leitung 18 hergestellt, welche vom Kompensator kommt und mit kontrollierten Luftmengen
versorgt wird. Letztcrc sind durch eine Ventilnadel SO gesteuert, welche durch eine Druckfeder 81 in Abheberichtung gedrückt wird
und welche, wie bereits erwähnt, mittels einer an der Platte hO
angeordneten Stellschraube lx6 chregelbar ist. Es muß darauf
hingewiesen werden, daß die beiden Ventilnadeln 52 und 80
kegelig zulaufen, so daß beim Aufwärtsschwenken der Platte ^O
größere Luftmengen in die beiden Leitungen 16 und 18 eingelassen werden, wodurch die vom Haupt- und vom Leerlaufsystem angelieferten
Kraftstoffmengen sinken.
Eine letzte von der erfindungsgemäßen Kompensator-Einheit
erfüllte Funktion ist in Fig.7 in zwei verschiedenen Ausführungen
veranschaulicht. Hier sind zwei vakuum-abhängige Vorrichtungen
in der Form von Membran-Einheiten gezeigt. Eine derselben steuert die Beschleunigungseinrichtung; durch sie wird
der Vergaser veranlaßt, bei hoher Belastung oder weit geöffneten
Drosselklappen ein angereichertes Gemisch zu liefern; die andere ist ein Membran-Motor, wie or zun Steuern der
Zünüversteilung oder manchmal des Schaltmechanismus eiaes automatischen
Getriebes verwendet wird. Hierzu ist zu bemerken, daß
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eine dieser durch das Vakuum gesteuerten Einheiten - oder
auch alle - einen Kolbenmechanismus statt einer Membran enthalten könnten.
Die Leitung 20 in Fig.7 ist an den Vergaser mittels eines
Rohres 85 angeschlossen. Dieses trifft im Drosselflansch des Vergasers auf einen Kanal, der unterhalb des Drosselventils
S8 in die Drosselbohrüng des Vergasers mündet und durch einen Nebenkanal mit einer Kammer 90 in Verbindung steht, die unterhalb
der Membran 91 einer Beschleunigungspumpe ^ der Membran-Type
gelegen ist. Die Membran ist in geeigneter Weise mit einer Spindel 92 verbunden, an welcher die nach oben gerichtete
Kraft einer Feder 93 angreift. Eine Kammer 94 oberhalb der
Membran ist für den von der Membranpumpe gelieferten Beschleunigungskraftstoff
bestimmt. Der Kraftstoff-Ein- und -Auslaß der
Kammer 94 ist der besseren Übersicht halber nicht gezeichnet. Die Spindel 92 ist mit einem Ausleger 96 versehen, der die Ventilspindel
66 trägt. Unter normalen Betriebsverhältnissen zieht das in der Kammer 90 wirksame Saugleitungs-Vakuum die Membran
abwärts, und dies ermöglicht der Kammer 94, sich mit Kraftstoff
anzufüllen, während gleichzeitig die Ventilspindel 66 in die Düsenöffnung 64 hineingezogen wird, wodurch sich der ringförmige
Durchlaß zwischen der Düse und der konisch zulaufenden Spindel verengt. Falls das Vakuum schwächer wird, was dann eintritt,
wenn die Drosselklappe SS weiter geöffnet wird, ist die Feder
stärker als das Vakuum und bewirkt, daß sich die Membran nach oben durchbiegt. Dadurch wird dem Vergaser Kraftstoff von der
Beschleunigungspumpe zugeführt, und gleichzeitig bewegt sich die Spindel 66 nach oben, wodurch sieh der Ventildurchlaß erweitert.
Dadurch erhält der Vergaser zusätzlichen Kraftstoff zur Gemisch-Anreicherung. Dies wird allgemein als Beschleunigungseinrichtung
bezeichnet.
In Fig.4 ist ersichtlich, daß die Leitung 20 mit einem Ventil in Verbindung steht, welches eine Ventilspindel 100 aufweist,
die an ihrem unteren Ende mit einer verkehrt konischen Spitze versehen ist. \I±e die oben beschriebenen Ventilspindeln,
so bewegt sich auch diese unter dein Einfluß der Platte 40 und
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einer Feder 102 auf und ab. Die Stellschraube h8 regelt die
Stellung der Spindel 100 relativ zur zugeordneten Düsenöffnung ein. Luft gelangt aus dem Inneren der Kompcnsator-Einheit
10 durch einen Kanal lO'i in den Bereich der Düse.
Es werde nochmals auf Fig.7 eingegangen. Ein Rohr IiO
dient einer weiteren Stouerfunlction für den Motor. Das Rohr steht mit einem Vakuum-Motor 112 in Verbindung, der als Membran-Einheit
gezeichnet ist, aber auch eine Zylinder-Kolben-Vorrichtung sein könnte. Die Einheit 112 ist mit einer Membran Hh
ausgestattet, auf die eine Feder 116 in der von der Vakuumnuelle
abgewendeten Richtung wirkt. An der der Feder abgewendeten Seite ist ein Stößel 118 an der Membran angeordnet.
Dieser kann an ein beliebiges Funktionsglied gekoppelt werden, z.B. an die Zündverstellung des Zündverteilers oder an den
Schaltmechanismus eines automatischen Getriebes. Jede dieser Fxmktionen kann zur Abwandlimg der Charakteristik benötigt
werden. Wenn das Fahrzeug in den Bereich sich verändernder Luftdruck-
oder Temperaturverhältnisse verbracht wird , so kann der Vakimm-Motor, der ein von Höhe und/oder Temperatur abhängiges
gesteuertes Vakuumsignal empfängt, zu einer gewünschten, vorprogrammierten
Funktion gebracht werden. Obwohl der Motor in der Zeichnung an dieselbe Baugruppe wie die Beschleunigungseinrichtung
des Vergasers angeschlossen dargestellt ist, könnte er von dieser Baueinheit abgetrennt werden. Dazu bedürfte
es nur eines besonderen Luftventilements, das dem Verfcil
mit der Spindel 100 entspräche, sowie einer besonderen Vakuumquelle nebst einer geeigneten Verbindungsleitung analog der
Leitung 20.
In vorstehendem ist ein System beschrieben, das in erster Linie für Einfach-Vergaser bestimmt ist, bei welchem der
Höhen- bzw. Temperatur-Kompensator vom Vergaser und dem Motor
getrennt ist, wobei die notwendigen Verbindungen durch Schläuche oder biegsame Rohre hergestellt sind. Es leuchtet ein, daß,
nachdem der Kompensator die Vergaserfunktionen steuert, es möglich ist, ihn in den Vergaseraufbau einzubeziehen und die
verschiedenen Schläuche und Rohre durch im Vergaserkörper vor- · gesehene Kanäle zu ersetzen. Bei einer derartigen Ausgestaltung
wären die einzigen örtlich getrennten Stellen, die mit ■
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Schläuchen oder Rohren erreicht werden müßten, solche, die
sich auf andere Funktionen beziehen, nämlich die Vakutim-Motoren
für den Verteiler und das automatische betriebe.
In den folgenden Zeichnungsfiguren ist der grundsätzliche
Erfindungsgedanke auf einen Vierfach-Vergaser'angewendet,
doch wurden die Grundgedanken auch bei einem Zweifach-Vergaser größtenteils die gleichen sein. Die Bezugsziffern ir?
Fig.8-19 sind analog denen der Fig.1-7, mit dem Unterschied,
daß sie durchwegs dreistellig sind und mit der Ziffer 2 oder beginnen.
Ein Unterschied besteht, wie bereits erwähnt, darin, daß die Verbindungsleitungen nicht mehr als Schläuche und Rohre
ausgebildet sind, sondern als in den Vergaserkörper eingeformte oder gebohrte Kanäle. Der Höhen- und Temperatur-Kondensator
ist ebenfalls unmittelbar am Vergaserkörper angebaut.
In Fig.8 ist an einem Vierfach™Vergaser 212 eine Kompensator-Einhcit
210 mit ihrer Grundplatte angebaut. Die bewegliehen Teile der Einheit sind durch einen Deckel 223 abgedeckt.
Der Vierfach-Vergaser weist zwei Primär- und zwei SekundUr-Mischkarnnem
auf. Die Primär-Mischkamnern besitzen je ein
Haupt- und ein Leerlauf-Kraftstoffsj'stem, die Sekundär-MischkoKimern
nur je ein Kaupt-Xraftstoffsystca.
Ds. jedes der Kraftstoff systeme von einer einzelnen
Vcntilnadel bedient werden kann, hat die Einheit 210 der Fig.8
die doppelte Lieferkapazität der Einheit 10 It. Fig.l, zuzuiiglich
einer weiteren Kapazität für die Sekundär-Kraftstoffdüsen.
Ein Kanal 21^ steht an einem Ende mit dem Luftstutzen des Vergasers
und dadurcl lhif "den "Raun innerhalb des Luftfilters in ·
Verbindung, und am anderen Ende mit dem Inneren der Kompensator-Einheit 210. Auf diese v'eise werden sämtliche Ventile mit
gereinigter Luft beliefert. Das letztere ist auch aus Fig.10 zu ersehen.
Ferner ist in Fig.S ein Kanal 2l6 zu sehen, der vom Inneren
der Einheit 210 zu einem Zweigkanal führt, der sich bis zu jedem der beiden Ilaupt-Düsenleitungen 256 erstreckt. Desgleichen verzweigt
sich ein Kanal 218 zu den beiden Leerlauf-Düsenkanälen 277.
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Ein weiterer Kanal 213 erstrockt sich bis zu einer Vcrzwdgungsstellc,
von wo er die Sekundär-Kraftstoffkanäle 215
erreicht. Hier ist zu "bemerken, daß sämtliche Kraftstoffleitungen
und Kraftstoffsysteme im Vierfach-Vcrgaser im wesentlichen
ähnlich denjenigen sind, die beim Einfach-Vergaser nach Fig.l
bis 7 gezeigt sind. Der Ilau-p tunter schied liegt in der Sekundär-Kraf
tstof f düse und der Sekundär-Kraftstoff-Zuführleitung, welche
aber den primären Düsen und Zufulirleitungon zumindest
ähnlich sind.
Mehrfach-Vergaser sind gewöhnlich mit einem Paar Ventilspindeln
266 versehen, die mit einer Düse, ähnlich der Düse 6h in Fig.5j zusammenarbeiten. In dem gezeigten Ausführüngsbeispiel
wird die Ventilspindel 266 zum Teil durch einen vakuumbetriebenen Kolben 291 gesteuert, der über eine Leitung
2S6 mit dem Vakuum in Verbindung steht. Diese Leitung steht mit dem Ansaugrohr an einem Punkte unterhalb des Drosselventils
in Verbindung, und außerdem mit einer Leitung 220, die in der Einheit 210 mündet, wo eine Ventilnadel die Luftmenge steuert,,
die' in die Vakuumleitung 286 zur Regelung des in dieser '
herrschenden Vakuums eingelassen wird.
Gemäß Fig.±3 kann der Vakuumkolben 291 auch in eine obere
Lage gedrückt werden, und zwar durch einen Druckstab 300, der durch eine Blattfeder 302 angetrieben ist, welche ihrerseits
von einer Nocke JOh, die auf einer Drosselachse 306 sitzt, bewegt
wird. "Wenn die Achse in Öffnungsrichtung der Drossel gedreht
wird, hebt die Nocke 30h die Blattfeder 302 nach oben, diese drückt den Stab 300 aufwärts, wodurch die Vcntilnadel
266 um einen gewünschten Betrag angehoben wird. Auf diese "Weise kann bei geöffneten Drosseln den Kauptdüsen des primären
Γί-oiires zusätzlicher Kraftstoff zugeführt werden. Wenn anderseits
das Vakuum im Ansaugrohr, wie es vorkommt, plötzlich
nachläßt, kann sich der Kolben 291 nach oben bewegen, und dies
hebt auch die Ventilnadel 266 an, wodurch die Genischanreicherung herbeigeführt wird, die in dieser Lage gewöhnlich
wünschenswert ist.
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Ek v/ordo /jetzt auf Fig. IVx-Ifi>
eingegangen. Die Xor.pensator-Einheit
210 ist derjenten nach Fig.2-4 ganz ähnlich.
Sio enthält dieselben bestandteile, wenn auch etwas anders
untergebracht. Luftfiihrcnrle Leitungen 213, 214, 2i6, 218,
sind mit einem Vergaser wie in Fig. S verbunden. Die Platte
ist an dem Drehzapfen 242 eingehängt, sie trägt eine Mehrzahl
von StellscJirauben. Die Stellschraube 256 dient der erforderlichen
Einregelung der druck- und/oder 'fcer.iperatureir.nfindlielien
Dose 230. Die Stellschrauben 2Vi, 246, 24S dienen zur
Einregelung von Ventilnadeln, ähnlich wie die Schrauben 44, 46, 4S in Fig.5 und 4. Eine weitere Stellschraube 250 regelt die
Spannung einer Feder, analog der Schraube 50 in Fig.3. Eine
Stellschraube 245 ist für die Einregelung einer Ventilnadel vorgesehen, welche die Luftinengcn steuert, die durch die Leitung
213 den Sekundär-Kraftstoff-Düsen zugeführt wird. Das geschieht,
wie weiter unten erklärt wird, in der gleichen Weise wie die Lufts.nlicferung zu den Pri'".är-IIauptdüsen.
In Fig.8-19 entsprechen die Bezugsziffern der 200er
Serie so genau als möglich den Ziffern unter 100 in Fig.1-7.
Eine ins einzelne gehende Erläuterung der Fig.S ibs 19 erscheint
nicht notwendig, eine kurze Beschreibung dürfte genügen.
Fig. 14 entspricht in großen Zügen der Fig.2, abgesehen
davon, daß es sich um einen Mehrfach-Vergaser handelt. Fig.15
entspricht Fig.3. Fig.Io stellt eine Vorrichtung dar, mit
welcher die Feder 251 πit Hilfe der Schraube 250 und auch mit
Hilfe einer Schraube 255 eingeregelt werden kann, welch letztere das Fußende einer Feder 251 verstellt. In ähnlicher- ¥eisc kann
die Feder 251 von außen verstellt werden, z.B. durch einen
Temperaturfühler 255 in Verbindung nit der Auspuffleitung 257,
wobei ein wärnieabhängiger ßetätiger 259 einen Ausleger 261 bewegt,
welcher seinerseits auf die Feder 251 wirkt. \!enn sich die Auspufftemperatur ändert, paßt sich die auf die Feder ausgeübte
Kraft an, und zwar im Einklang mit dem Betriebsablauf
ir; Ho tor. Es entsteht eine Druckwirkung auf die Platte 240,
wodurch sich die den Kraftstoff-Düsensystemen zufließenden
Zusotz-Luftraengen entsprechend den Bedürfnissen des Motors
verändern.
Fig. 11 ist der Fig.5 ähnlich, abgesehen davon, daß die
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Kraftstoff düse 271 eine Sekimdär-IIauptkraf tstoff düse darstellt;
in allen anderen Belangen ist die Zufuhr der Zusatzluft dieselbe wie in Fig. 5. Pig. 13 entspricht der linken Hälfte der
Fig.7· Es ist der Mechanismus zum Heben und Senken der Ventilspindel
266 in Abhängigkeit von der Drosselstellung gezeigt. 306 ist die Prirasr-Drosselachseund 304 eine Nooke auf dieser
Achse. Die Nocke bewegt den Hebel 302, der den Druckstab 300 anhebt oder fallen läßt, der mit der Spindel 266 gekoppelt
ist.
In Fig.17'und 18 sind die von der Platte 240 bewegten
Ventilnadeln dargestellt. Die Ventilnadel 520 in Fig.17 wirkt
ebenso wie die Nadel 100 in Fig.4. Sie drosselt den Luftstrom
durch die Leitung 322, welche mit einem Motor (z.B. Membran- ncfcor
112, Fig.7) in Verbindung steht. Ähnlich wirkt die Ventilnadel 280 in Fig.18 genauso wie die Nadel 80 in Fig.4. Sie
erhöht die Zusatzluftmenge für das Kraftstoffsystem, wenn sich
die Platte 240 unter dem Einfluß verringertem Luftdrucks oder erhöhter Tempera txir hebt. Die Nadel 280 kann mittels der Schraube
250 und der zugehörigen Mutter je nach "ionisch eingeregelt
werden.
Aus dem oben Gesagten ergibt sich, daß eine für Luftdruck
und/oder Temperatur empfindliche Dose dazu verwendet worden kann, Zusatzluft für verschiedene Betriebsfunktionen
eines Motors mengenmäßig anzupassen, wodurch diese Funktionen in Auswirkung von Schwankungen des Luftdrucks und/oder der
Temperatur gesteuert werden. Im allgemeinen läßt sich sagen, daß in gleicher Iveiso bei Einfach-, Zweifach- oder Vierfachvergasern
die Zusatzluft in der "Weise kompensiert werden kann, daß bei steigender Höhe (fallendem Druck) die dem Vergaser
zügeführte Kraftstoffmenge entsprechend diesen Veränderungen
und anderen betrieblichen Fahrzeugfunktionen, wie z.B. automatischer Schaltung und Zündversteilung, in.solcher Yeise angepaßt
werden kann, daß sich optimale Betriebsverhältnisse für Motor und Fahrzeug ergeben.
- 13 -
409833/0353
Claims (3)
- P a t e η t a η s ρ r ü c h e :, 1. !Zusatzeinrichtung an einen Verbrennungsnotor, 6er eine -Mehrzahl von Motorfunlctionen aufweist, die durch clen · von der natürlichen Ansaugkraft des Motors im Betriebszustand hervorgerufenen Unterdruck betätigt werden, dadurch gekennzeichnet, daß sie (lO) .einerseits (l'i) mit der Au:5enluft und anderseits nit nindestens einer unterdruck-beeinflußten Leitung (l6, 18, 20) in Verbindung steht, welche zu 'Mindestens einem Funktionsorgan des M tors führt, daß sie ferner eine ruf Luftdruck- und/oder Temperaturschwankungen ansprechende Steuereinrichtung (30) enthält, die beim Ansprechen ihre Maße ändert, und daß die Steuereinrichtung mit zumindest einer Ventilanordnung (52, SO, lOO) gekoppelt ist, durch welche in Abhängigkeit von diesen Maßänderungen Außenluft in die unterdruck-beeinflußte Leitung einlaßbax* ist, und daß die unterdruck-beeinf lußte Leitung (20) on ihrem einen Ende in der Vakuui:ik?inner einer Vakuumpumpe (ll2.) endet.
- 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilanordnung aus einer durch die Steuereinrichtung (30) bewegbaren Ventilspindel (52, 80, lOO) und einer Düse besteht, welch letztere auf einer Seite mit der Außenluft und auf der anderen Seite mit der unterdruck-beeinflußten Leitung (16, 18, 20) in Vei-bindung steht, die an ihre κι anderen Ende mit einer Vakuumquelle verbunden ist.
- 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilspindel vlOO) in der Düse (iO'i) einen konisch gestalteten Endabschnitt aufweist, dessen Durchmesser ansteigt, wenn die Spindel aus der Düse gezogen wird.h. Vorrichtung nach Anspruch 35 dadurch gekennzeichnet, daß die Vakuumpumpe (II2) entweder einem Vergaser, der einen Verbrennungsmotor mit Kraftstoff-Luft-Gemisch versorgt, Anreichungskraftstoff liefert, oder die Zündverstellung des Zündsystems für den Verbrennungsmotor steuert, oder endlich die Schaltung eines automatischen Getriebes zun Fahren eines durch den Motor angetriebenen Fahrzeuges steuert.409333/0353 '"
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