DE2435258A1

DE2435258A1 - Selbsttaetige vorrichtung zur anpassung der vergasereinstellung an den betrieb des noch nicht warmgelaufenen motors

Info

Publication number: DE2435258A1
Application number: DE2435258A
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: Alfa Romeo SpA
Current assignee: Fiat Auto SpA
Priority date: 1973-07-30
Filing date: 1974-07-22
Publication date: 1975-02-13
Also published as: US3956433A; IT992760B; GB1471744A; FR2239595B1; FR2239595A1; DE2435258C2

Description

ALFA ROMEO S.p.Α., Mailand, Italien

SELBSTTÄTIGE VORRICHTUNG ZUR ANPASSUNG DER VERGASEREINSTELLUNG AN DEN BETRIEB DES NOCH NICHT WARMGELAUFENEN MOTORS

Die Wände der Ansaugleitung sowie die Innenwandungen der Zylinder eines Explosionsmotors, insbesondere eines im Freien bei niedriger Temperatur geparkten Kraftfahrzeuges, sind nach längerem Stehenbleiben kälter oder viel kälter als ihre Betriebstemperatur bei warmgelaufenem Motor. Dabei ist beim Starten ein Teil des mit der Luft, im Vergaser gemischten Benzins bekannterweise dazu

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bestrebt, sich auf den Wandungen selbst niederzuschlagen und nimmt jedenfalls nicht vollständig an der Verbrennung teil: das zur Verbrennung gebrachte Gemisch ist daher, bei solchen Bedingungen, magerer an Benzin als beim Betrieb mit warmgelaufenem Motor.

Zur Herabsetzung der durch die Abgase verursachte Luftverschmutzung ist in letzter Zeit auch bekannt, den Vergaser derart einzustellen, dass dem warmgelaufenen Motor ein eher mageres Gemisch geliefert wird: die weitere Verminderung des Benzinanteils bei kaltem Motor, die umso grosser ist, je kälter der Motor gegenüber der Betriebstemperatur ist, verhindert oder macht sowohl die Zündung als auch die Verbrennung des Gemisches unrege lmäss ig .

Handbetätigte sowie selbsttätige Vorrichtungen dieser Art sind seit langer Zeit bekannt und verbreitet. Durch sie ist eine mittelbare oder unmittelbare Veränderung der Vergasereinstellung möglich, um so den regelmässigen Betrieb des Motors bei den obenerwähnten Anfangsbedingungen nach dem Starten zu ermöglichen. Solche Vorrichtungen bekannter Art sind jedoch zurzeit sehr oft unangemessen. Ist nämlich die Vorrichtung manuell zu betreiben, so erfordert die Verwendung von Gemischen, die schon bei warmgelaufenem Motor mager, sind (im Zusammenhang mit dem Luftverschmutzungsproblem), den manuellen Eingriff mit einer grösseren Häufigkeit als in Vergangenheit. Dadurch wird der Fahrer übermässig beansprucht, der überdies im Gebrauch der Vorrichtung übertreiben könnte, indem das Gemisch über die streng

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unumgängliche Menge hinaus im Kraftstoffanteil angereichert wird, wodurch eine erhebliche Zunahme an Luftverschmutzung hervorgerufen wird.

Auch die selbsttätigen Vorrichtungen (sowohl jene üblichen, die erdacht wurden, als das Luftverschmutzungsproblem noch nicht angestellt wurde, als auch jene, die von den herkömmlichen Vorrichtungen'abgeleitet wurden) sind oft unangemessen. Bei einer bestimmten Motortemperatur bewirken nämlich solche Vorrichtungen keinesfalls einen prozentuale Benzinzusatz im Gemisch, der bei den verschiedenen Bedingungen des Motorleistungseinsatzes gleich oder nahezu gleich ist. Um so einen regelmässigen Betrieb in einigen Bereichen des Verwendungsfeldes zu erzielen, könnte in einigen anderen Bereichen das Gemisch zu mager sein (wodurch ein regelmässiger Motorbetrieb nicht sichergestellt ist) oder zu fett (wodurch unverbrannte Rückstände ausgestossen werden) .

Um die Lage noch besser zu klären, ist zu erwähnen, dass solche Vorrichtungen im wesentlichen in zwei Arten unterteilt werden.

Die erste Art beruht auf ein Ventil, das ein feststehendes und ein bewegliches Glied umfasst: im feststehenden Glied münden einige Kanäle an einer im allgemeinen ebenen Fläche, während die ebene Fläche des beweglichen, mit anderen Kanälen versehenen Gliedes in Berührung mit der ersten Fläche gleitet. Die feststehenden Kanäle werden so mehr oder weniger mit den beweglichen Kanälen

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in Verbindung gesetzt und daraus ergibt sich eine Veränderung sowohl der Fördermenge als auch des Kraftstoff Zusatzes im Gemisch in den Leerlauf- und Beschleunigungssystemen oder in einem geeigneten Kraftstoffzusatzsystem. Eine Unzulänglichkeit dieser Kraftstoff- " zusatzart besteht nun darin, dass die Gemischüberfettung bei mittleren und hohen Leistungseinsätzen nicht merkenswert geändert wird. Die zwischen den untereinander in Berührung stehenden Gliedern erzeugte Reibung erschwert überdies eine selbsttätige, genügend genaue Einstellung (dadurch gegeben, da im allgemeinen zwischen dem Temperaturfühler und der Vorrichtung keine Servosteuerung vorgesehen ist).

Die zweite Art beruht auf die Verwendung einer besonderen Vorklappe, die sogenannte "choke" Klappe, die im Saugkanal des Motors vor der Drosselklappe angeordnet ist. Das wesentliche Merkmal der "choke" Klappe liegt jedoch darin, dass sie nach der Einmündung des kleinen Kanals, der die Luft in den Oberabschnitt des Schwimmergehäuses und/oder zu den Luftbremsen der Emulsionskammern führt, und vor den gesamten Austrittsbohrungen des Vorgemisches im Ansaugkanal (sowohl jener des"Hauptsystems" im Bereich der Luftdüse als auch jene des Leerlauf- und Beschleunigungssystemsin der Nähe der Drosselklappe) angeordnet ist. Ist die "choke" Klappe teilweise geschlossen, so erhöht der Druckabfall klarerweise die Benzinabgabe durch die Sprühdüsen. Im Vergaser sind die Druckunterschiede, die die Grundabgabe des Benzins hervorrufen, in den verschiedenen Systemen erheblich verschieden: diese Druckunterschiede sind

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sehr gross im Leerlaufsystem (teilweise geschlossene Klappe), weniger gross im Beschleunigungssystem, sehr bescheiden im Hauptsystem. Die Summe der erwähnten von der "choke" Klappe hervorgerufenen Reibungsverluste mit diesen verschiedenen Druckunterschieden bewirkt klarerweise sehr verschiedene Gemischüberfettungen. Aus diesem Grunde sind etwas aufwendige, selbsttätige Mechanismen vorgesehen, um so die Vorrichtung bei bestimmten Verwendungsbedingungen eher als bei anderen zu benützen. Trotz des grossen Aufwandes scheint die Einstellungsfeinheit nicht immer angemessen zu sein.

Die durch die vorliegende Erfindung vorgeschlagene Vorrichtung besitzt, zur Anpassung an die heutigen Bedürfnisse (teilweise oben angegeben), gleichzeitig die folgenden Merkmale: a) sie ist vollständig selbsttätig; b) das Berichtigungsausmass, das als prozentuale Aenderung des Mischungsverhältnisses zu verstehen ist, bleibt bei einer gewissen Motortemperatur praktisch konstant im gesamten Verwendungsfeld des Motors und ist deshalb davon unabhängig, ob die Benzinabgabe durch das Hauptsystem, durch das Beschleunigungssystem oder durch das Leerlaufsystem erfolgt; c) das erwähnte Berichtigungsausmass wird bei jeder Motortemperatur selbsttätig von der Vorrichtung geliefert; d) die Vorrichtung umfasst einen Servomechanismus und ermöglicht daher die Anwendung von ganz bestimmten Temperaturfühlern, unabhängig davon, ob sie eine erhebliche mechanische Arbeit gegenüber des Reibungsausmasses d?s gesteuerten Organs zu liefern imstande sind; e) der Temperaturfühler kann vom Vergaser entfernt und daher in der für die Tempera-

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turabnahme geeignetesten Lage des Motors angeordnet werden.

Die Aenderung des Mischungsverhältnisses wird in der erfindungsgemässen Vorrichtung dadurch erreicht, dass ein Drosselorgan des Luftstromes, zum Beispiel eine "Vorklappe" verwendet wird, die vor dem Vergaser, ähnlich wie in einer Vielzahl von bekannten Vorrichtungen, angeordnet ist. In der vorgeschlagenen Vorrichtung (zum Unterschied von der erwähnten "choke" Klappe) ist jedoch diese Vorklappe "in Gänze vor" dem Vergaser, vom funktioneilen Gesichtspunkt des Vergasers selbst aus gesehen, angeordnet, während bei den "choke" Vorrichtungen die Vorklappe vor dem Vergaser, jedoch nach der Mündung der Kanäle angeordnet ist, die beispielsweise die Luft zum Schwimmgehäuse und/oder zu den Luftbremsen der Emulsionskammern führen. Bei den Vorrichtungen bekannter Art befindet sich daher die Vorklappe funktionell gesehen, nicht vor dem Vergaser, sondern ist 'Im" Vergaser eingebaut. Aufgrund dieser Wahl wird, in der vorgeschlagenen Vorrichtung, der Vorklappe ausschliesslich die Aufgabe überlassen, die Dichte der in den Vergaser eintretenden Luft zu verändern. Es ist bekannt und theoretisch auch bewiesen, dass am Vergaseraustritt das Mischungsverhältnis als Verhältnis zwischen Luftgewichtsdurchfluss und Benzingewichtsdurchfluss, der Quadratwurzel des Verhältnisses zwischen der Dichte der eintretenden Luft und der Benzindichte proportional ist. Wenn durch die Reibungsverluste beim Durchtritt durch die Vorklappe, der absolute Luftdruck (und daher die Luftdichte) beispielsweise eine Abnahme von 10% er-

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fährt, so wird das Gemisch um etwa 5% angereichert, da die Kraftstoff zusetzung im Gemisch mit l/ \/ό79 "-1/0,95 - I*05 moltipliziert wird. Es ist gleichfalls bekannt, dass für den Vergaser dieses Gesetz nicht nur gültig ist, wenn das Gemisch vom Hauptsystem (die Benzinabgabe erfolgt■aufgrund des Unterdruckes des Venturirohres) geliefert wird, sondern auch wenn das Benzin vom Leerlaufsystem und vom Beschleunigungssystem (die Benzinabfabe erfolgt durch die Ausnützung eines zweckmässigen Teils des durch die Hauptdrosselklappe erzeugten Unterdruckes) geliefert wird. Aufgrund dieser Betrachtung konnte in der vorgeschlagenen Vorrichtung im Gegensatz zu den herkömmlichen Vorrichtungen, das erwähnte Merkmal b) sichergestellt werden. Wenn nämlich bei einer bestimmten Motortemperatur, die Vorrichtung einen gewissen Druckabfall der Luft an der Vorklappe bewirkt und wenn dieser Druckabfall durch die Vorrichtung bei allen Betriebsbedingungen des Motors konstant gehalten wird (d.h. unabhängig von der Grosse der Durchflussmenge der angesaugten Luft), ist bei allen diesen Bedingungen die Dichteänderung der eintretenden Luft immer dieselbe und daher ist auch die prozentuale Aenderung des Mischungsverhältnisses immer dieselbe.

Bei der erfindungsgemässen Vorrichtung stellt sich die Vorklappe bei einer Aenderung der Durchflussmenge der angesaugten Luft derart selbsttätig ein, dass der von ihr hervorgerufene Druckabfall konstant gehalten wird (bei einer gewissen Motortemperatur). Der Oeffnungs— grad der Vorklappe hängt nämlich von der Lage einer beweglichen Wand ab, auf welche ein Druckunterschied, der

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vom erwähnten Druckabfall abhängt, und eine sehr nachgiebige und zweckmässig vorgespannte Kontrastfeder einwirkt . Der auf den beiden Seiten, der beweglichen Wand einwirkende Druckunterschied ist ein Teil des erwähnten Druckabfalles, da beispielsweise der sich mit einem der beiden Wandseiten in Berührung befindliche Bereich über einen geeichten Schlitz mit dem sieh nach der Vorklappe befindlichen Kanal (wo der erwähnte Druck vorliegt) in Verbindung steht und auch, über einen zweiten Schlitz mit einem sich mit der Motortemperatur veränderliehen Querschnitt, mit dem Bereich vor der Vorklappe verbunden ist. Auf die Fläche der beweglichen Wand wirkt daher ein Druck ein, der zwischen jenem vor und jenem nach der Vorklappe liegt. Da auf die andere Fläche der stromaufwärts bestehende Druck einwirkt, unterliegt die bewegliche Wand insgesamt einem "Teil" des von der Vorklappe hervorgerufenen Unterdruckes. Die Grosse dieses Teils hängt vom Querschnitt der erwähnten Schlitze, insbesondere vom Querschnitt des zweiten Schlitzes ab, wenn der geeichte Schlitz unverändert bleibt.

Bei der vorgeschlagenen Vorrichtung ist dieser Querschnitt beispielsweise jener der von einer kegelförmig ausgestalteten Nadel freigelassen wird, welche teilweise in eine Rundbphrung eindringt. Da die kegelförmige Nadel kinematisch mit einem Temperaturfühler des Motors {z.B. ein Bimetallstreifen, der in der Motorkühlflässigkeit eingetaucht ist) verbunden ist, entspricht jeder Motortemperatur eine verschiedene Eindringtiefe der Nadel in die Bohrung und daher ein untersehied»-licher Wert des Querschnittes des zweiten Schlitzes. IstZ^P

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die Grosse des auf den beiden Flächen der beweglichen Wand einwirkenden Druckunterschiedes, wodurch das Gleichgewicht mit der Vorspannung der Feder hergestellt ist (mit Berücksichtigung der Wirkfläche der beweglichen Wand), ist S der Querschnitt des veränderbaren Schlitzes im Bereich der kegelförmigen Nadel, ist S der Querschnitt des erwähnten, geeichten Schiitzes, so kann der Druckabfall durch die Vorklappe einfach berechnet werden:

Δ ρ = Δρ (ι + φ)²)

ο b₂

Der Druckabfall wird daher minimal sein (und zwar gleich Λ P )} wenn der Querschnitt S null ist (Nadel gegen den Sitz^ warmgelaufener Motor) und umso grosser, je grosser der Querschnitt S ist.

Ist an der Vergasermündung der absolute Druck bei warmgelaufenem Motor gleich p, so ist der Kraftstoffzusatz des Gemisches bei kaltem Motor (als Verhältnis zwischen Kraftstoffzusatz im Gemisch bei kaltem Motor und jenem bei warmgelaufenem Motor wie oben beschrieben: a =1! ρ

Il ρ- Δ ρ H ρ-4Ρ_ο

Mittels einer zweckmässigen Ausgestaltung der Nadel im Zusammenhang mit den Eigenheiten des die Temperatur t fühlenden Elementes, können Werte S in Abhängigkeit solcher t erhalten werden, dass die vom Motor geforderten Zusätze "a" gleichfalls in Abhängigkeit der t geliefert werden können:

ρΔρ_ο (1+(S₁Ct)/s )2)

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Obenstehend, wurde der Fall eines selbsttätigen Zusatzes in einem durch einen Vergaser gespeisten Motor angeführt. Es liegt nahe, dass die vorgeschlagene Vorrichtung auch angewandt werden kann wenn die Kraftstoffzufuhr durch Einspritzung erfolgt, insbesondere wenn die eingespritzte Benzinmenge nicht aufgrund des Druckes im Kanal eingestellt wird. Bei der Einspritzung bewirken die Dichteänderungen der angesaugten.Luft (gegeben durch die Reibungsverluste durch die Vorklappe) grossere Veränderungen des Mischungsverhältnisses. Das Gemisch ist nämlich der Luftdichte proportional und nicht der Quadratwurzel derselben Dichte, sodass die gewünschte Berichtigung leichter erzielt wird, d.h. mit kleineren Druckgefällen durch die Vorklappe.

Die obigen Ausführungen gehen noch klarer aus der nachstehenden Beschreibung einer beispielhaften und nicht einschränkenden Ausführungsform der vorgeschlagenen Vorrichtung hervor, die in der Figur 1 der Zeichnung dargestellt ist.

In Figur 1 ist teilweise ein Vergaser dargestellt, der einen Explosionsmotor eines Kraftfahrzeuges speist. Der Kanal, den die vom Motor angesaugte Luft durchfliesst, umfasst einen ersten insgesamt mit der Bezugsziffer 1 angegebenen Abschnitt, in welchem die Vorklappe 3 eingebaut und ein Venturirohrstück 4 ausgebildet ist, und einen zweiten, insgesamt mit der Bezugsziffer 2 angegebenen Abschnitt, in welchem, nach dem Venturirohr 5, die Drosselklappe 6 angeordnet ist und in welchen die Kanäle des Benzin-Luftvorgemisches mün-

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den, das dem Motor seitens der verschiedenen Systeme . (Haupt-, Leerlauf-, Beschleunigungssystem) zugeführt wird, In Figur 1 ist nur die Sprühdüse ¹J gezeigt, aus welcher das Vorgemisch für den Motorbetrieb bei mittleren und grossen Leistungsabgaben austritt.

Mit der Bezugsziffer 8 ist der Drehstift der Vorklappe 3 angegeben, der im Kanal 1 drehbar gelagert ist und mit 9 ist ein mit dem Vorklappenkörper fester Arm angegeben, der in 10 an die Stange 11 angelenkt ist. Die Stange 11 ist ihrerseits im 12 an den Teller 13 angelenkt, der an das Mittelteil der verformbaren Membran 14 angelenkt ist.

Die Membran I4 trennt die beiden Kleinkammern 15 und 16, wobei die erstere Über die Bohrung I7 mit dem, vor der Vorklappe 3 liegenden Bereich des Kanals 1 in Verbindung steht, während die zweite Kleinkammer 16 über die geeichte Bohrung 18 und den Kanal 19 mit dem, nach der Vorklappe liegenden Bereich des Kanals 1 in Verbindung steht, und zwar im Bereich des verengten Querschnittes des Venturirohrs 4- Pie Kleinkammer 16 führt überdies, über den Kanal 20 und die Bohrung 21 veränderbaren Querschnittes nach aussen. Die auf die Membran^ aufgrund des Druckunterschiedes auf den beiden Flächen wirkende Kraft wird durch die Feder 22 im Gleichgewicht gehalten, die in die Kleinkammer 16 zweckmässig vorgespannt eingebaut ist.

Die die Bohrung 21 erreichende Aussenluft wird in 44 filtriert. Mit 23 ist ein mit einer kegelförmigen

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Spitze versehenes Ventil angegeben, das im Bereich der Bohrung 21 angeordnet ist. Der Ventilschaft ist mit dem Temperaturfühler 24 verbunden, der im Kanal 25 eingebaut ist, der vom Motorkühlmittel durchflossen ist. Der vom Ventil 23 freigelassene Bohrungsquerschnitt nimmt in Abhängigkeit von der Motortemperatur verschiedene Werte an und erreicht den Höchstwert, wenn der Motor kalt ist. Eine mit 26 angegebene Feder wirkt auf das Ventil im Sinne einer Schliessung der Bohrung 21, wenn die Gegenwirkung des Fühlers fehlen sollte, sobald der Motor auf die Betriebstemperatur gebracht wird.

Die Drosselklappe 6 ist mit dem Drehstift 27 fest verbunden, der im Kanal 2 drehbar gelagert ist. An demselben Drehstift 2 7 ist ein zweiarmiger Hebel befestigt, einer dessen Arme 28 in 2 9 mit einem Zugstab 30 verbunden ist, der mit einem üblichen, nicht gezeigten Gaspedal in Verbindung steht. Der andere Hebelarm 31 ist mit einem Vorsprung 32 versehen, der durch die Einwirkung einer nicht gezeigten Rückholfeder gegen einen Endanschlag stösst, der dazu vorgesehen ist, die Klappe 6 in Mindestoffenstellung zu halten.

Der Anschlag besteht aus einer manuell im Träger 34 einstellbaren Schraube 33 und aus einem Zwischenstück 35) das keilförmig ausgebildet ist und zwischen dem Vorsprung 32 und der Schraube 33 selbst von der verformbaren Membran 36 zum Gleiten gebracht wird, wobei die Membran 36 im Mittelbereich des Tellers 37 befestigt ist. Mit der Bezugsziffer 38 ist eine Kleinkammer angegeben, dir fiber die Bohrung 39 nach aussen führt und

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mit einer beweglichen, von der Membran 36 gebildeten Wand ausgestattet ist. Mit der Bezugsziffer 40 ist hingegen eine Kleinkammer angegeben, die über den Kanal

41 mit dem vor dem Venturirohr 5 und der Klappe 6 liegenden Bereich des Kanals 2 in Verbindung steht und mit einer beweglichen, von der Membran selbst 36 gebildeten Wand versehen ist.

Die auf die Membran 36, aufgrund des Druckunterschxedes auf den beiden Flächen wirkende Kraft wird durch die Belastung der Feder 42 ausgeglichen. Mit der Bezugsziffer 43 ist ein kleiner Kanal angegeben, der vom luftdurchflossenen Kanal nach der Vorklappe 3 abgezweigt ist und zu den Luftbremsen der Benzinemulsionskammern (nicht gezeigt) führt und mit dem oberen Bereich des Schwimmergehäuses (nicht gezeigt) in Verbindung steht.

Während des Warmlaufens, nach dem Start, durchquert die vom Motor angesaugte Luft den von der Vorklappe freigelassenen Querschnitt des Kanals 1 und den von der Klappe 6 freigelassenen Querschnitt. Aufgrund des Unterdruckes, der im Kanal 1 nach der Vorklappe erzeugt wird, wird die Membran 36 verstellt, wobei die Feder

42 zusammengedrückt wird und das keilförmige Zwischenstück 35 mitgezogen wird, das zwischen der Schraube und dem Vorsprung 32 somit eine grössere Dicke einschiebt . Die Klappe 6 wird verschwenkt, wobei sie eine Endanschlagstellung (Gaspedal losgelassen) einnimmt, die weiter geöffnet ist als Jene, die dem warmgelaufenen Leerlaufbetrieb entspricht sodass die vom Motor ange-.-.äugte Durchflussmenge der Luft erhöht wird. Der· tfnter-

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. η*

druck im Kanal 1, nach der Vorklappe 3 wird auch von der Membran 14 gefühlt. Solange jedoch der Motor nicht die Betriebstemperatur erreicht hat und die Bohrung teilweise vom Ventil 23 freigelassen ist, ist der von der Membran 14. gefühlte Unterdruck ein Teil des Unterdruckes j der im Kanal 1 nach der Vorklappe vorliegt. Wie oben erwähnt, ist der in der Kleinkammer 16 bestehende Unterdruck kleiner als der Unterdruck im Kanal 1; die unterschiedliche Grosse zwischen den beiden Unterdrücken hängt vom Verhältnis zwischen dem Durchgangsquerschnitt der Bohrung 21 und jenem der geeichten Bohrung 18 ab. Aufgrund dieses Unterdruckes wird die Vorklappe derart verstellt, dass im Kanal 1 ein Durchgangsquerschnitt für die Luft freigelassen wird, der kleiner ist als jener, der ohne Berichtigung in Abhängigkeit der Motortemperatur vorliegen würde, während bei Gleichheit der Durchflussmenge der vom Motor angesaugten Luft, der Druckunterschied nach der Vorklappe grosser ist, als jener der bei gleichen Betriebsbedingungen mit einem warmgelaufenen Motor vorliegen würde. Kleineren Druckwerten nach der Vorklappe entsprechen kleinere Werte des spezifischen Gewichtes der vom Motor angesaugten Luft und daraus folgt ein selbsttätiger Kraftstoffzusatz des Gemisches, das dem Motor zugeführt wird.

Der Zusatzgrad des Gemisches ändert sich mit der Temperatur des Motors und nimmt mit der Temperaturzunahme ab. Bei einer gewissen Temperatur nimmt jedoch dieser Grad einen ganz bestimmten Wert an und bleibt bei Aenderung der Durchflussmenge der vom Motor angesaugten Luft wäh-

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rend des Warmlaufens konstant, da die Membran 14 derart auf die Vorklappe 3 wirkt, dass der Druckabfall und daher die Luftdichte bei Aenderung der Durchflussmenge im wesentlichen konstant bleibt. Der Oberbereich des Schwimmergehäuses befindet sich in denselben Druckverhältnissen wie der Bereich des Kanals 1 nach der Vorklappe sowie sich auch die Luft, die den Luftbremsen der Benzinemulsionskammern auf demselben Druck befindet, der im Kanal 1 nach der Vorklappe herrscht wodurch ein gleichmässiger Kraftstoffzusatz des von den Emulsionskammern der verschiedenen Systeme (Leerlaufsystem, Beschleunigungssystem, Hauptsystem) abgegebenen Gemisches und somit ein homogener Zusatz des vom Motor angesaugten Gemisches bei Aenderung der zugeführten Durchflussmenge gegeben ist.

Erreicht der Motor die Betriebstemperatur, so schliesst das Ventil 23 die Durchbohrung 21 und in der Kleinkammer 16 herrscht derselbe Unterdruck wie nach der Vorklappe 3. Bei Zunahme der Durchflussmenge der vom Motor angesaugten Luft zum Oeffnen der vom Fahrer über das Gaspedal gesteuerten Klappe 6, öffnet sich die Vorklappe 3) bis sie fast vollständig den Durchgangsquerschnitt der Luft im Kanal 1 freigibt. Die schnelle Oeffnung der Vorklappe hängt davon ab, dass der Kanal I9 vom verengten Abschnitt des Venturirohrs 4 abzweigt und bei Zunahme der Luftdurchflussmenge verursacht das Venturirohr in der Luft schnell zunehmende Drucksprünge.

Aufgrund des kleineren Unterdruckwertes, der bei warmgelaufenem Motor im Kanal 2 nach dem Venturirohr 5 g⁽ⁱ~

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bildet wird, veranlasst die Membran 36 eine Verstellung des Keils 35 sodass eine kleinere Dicke desselben zwischen Schraube 33 und Vorsprung 32 eingeschoben wird. Diese kleinere Dicke hängt von der kleinsten Oeffnungsstellung der Klappe (Gaspedal losgelassen) ab und wurde für den Warmleerlaufbetrieb vorausbestimmt .

In einem Einspritzmotor wird die Anordnung der verschiedenen Vorrichtungselemente ähnlich jener eines Benzinmotors sein. Es liegt nahe, dass dabei die Ansaugleitung des Motors nicht die einen Vergaser kennzeichnenden Elemente, d.h. das Venturirohr 5 und Gemischbildungs- und Gemischverhältniseinstellmittel aufweisen wird, die durch das Haupt zuführ syst em J₁ Leerlauf system und Beschleunigungssystem gebildet werden.

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Claims

PAT ENTANSPRÜCHE

Vorrichtung zur selbsttätigen Berichtigung des Verhältnisses Luft/Kraftstoff für den Betrieb eines noch nicht warmgelaufenen Motors in einem Explosionsmotor, insbesondere für Kraftfahrzeuge, wobei diese Vorrichtung mit Mitteln versehen ist, die zur Bildung des angesaugten Gemisches und zur Einstellung des Mischungsverhältnisses Luft/Kraftstoff für den Betrieb des warmgelaufenen Motors geeignet sind, und ebenso mit Drosselmittel der angesaugten, gegebenenfalls schon mit Benzin gemischten Luft versehen ist; die dazu imstande sind, die Einstellung der abgegebenen Leistung zu erlauben, wobei diese Vorrichtung weitere Drosselmittel der angesaugten Luft umfasst, die im Ansaugkanal in Gänze vor den zur Bildung und Einstellung des Gemisches vorgesehenen Mitteln und den erwähnten Drosselmitteln angeordnet sind, wobei die Vorrichtung überdies Einstellmittel dieser weiteren Drosselmittel umfasst, wobei diese Einstellmittel mit einem die Motortemperatur fühlenden Element wirksam verbunden sind, das beispielsweise die Temperatur des Motorkühlmittels fühlt, wobei diese Einstellmittel die weiteren Drosselmittel derart betätigen, dass bei einem bestimmten Wert dieser Temperatur, der in der Luft von den weiteren Drosselmitteln festgestellte Druckabfall einen entsprechenden Wert annimmt und dieser Wert bei Aenderung der Fördermenge der angesaugten Luft konstant bleibt, wobei jedem Wert dieser Temperatur daher ein bestimmter Wert dieses Druckabfalls entspricht, wobei dieser Druckabfall einen Mindestwert annimmt, wenn

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der Motor warmgelaufen ist, und umso grosser ist, je kleiner die Motortemperatur ist, wobei die Berichtigung des Gemischverhältnisses bei noch nicht warmgelaufenem Motor einzig und allein davon abgeleitet wird, dass die Dichte der angesaugten Luft abgeändert wird und aufgrund dieses Druckabfalles abnimmt.
2. Vorrichtung zur selbsttätigen Berichtigung des Verhältnisses Luft/Kraftstoff für den Betrieb eines noch nicht warmgelaufenen Motors in einem Explosionsmotor, insbesondere für Kraftfahrzeuge, wobei diese Vorrichtung mit Mitteln versehen ist, die zur Bildung des angesaugten Gemisches -, zur Einstellung des Mischungsverhältnisses Luft/Kraftstoff für den Betrieb des warmgelaufenen Motors geeignet sind und aus e:j_nem Vergaser bestehen, und ebenso mit Drosselmittel der angesaugten, gegebenfalls schon mit Benzin gemischten Luft versehen ist, die dazu imstande sind, die Einstellung der abgegebenen Leistung zu erlauben, wobei diese Vorrichtung weitere Drosselmittel der angesaugten Luft umfasst, die im Ansaugkanal in Gänze vor den zur Bildung und Einstellung des Gemisches vorgesehenen Mitteln und den erwähnten Drosselmitteln angeordnet sind, wobei die Vorrichtung überdies Einstellmittel dieser weiteren Drosselmittel umfasst, wobei diese Einstellmittel mit einem die Motortemperatur fühlenden Element wirksam verbunden sind, das beispielsweise die Temperatur des Motorkühlmittels fühlt, wobei diese Einstellmittel die weiteren Drosselmittel derart betätigen, dass bei einem bestimmten Wert dieser Temperatur, der in der Luft von den weiteren Drosselmitteln festgestellte Druckabfall einen

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entsprechenden Wert annimmt und dieser Wert bei Aenderung der Fördermenge der angesaugten Luft konstant bleibt, wobei jedem Wert dieser Temperatur daher ein bestimmter Wert dieses Druckabfalls entspricht, wobei dieser Druckabfall einen Mindestwert annimmt, wenn der Motor warmgelaufen ist, und umso grosser ist·, je kleiner die Motortemperatur ist, wobei die Berichtigung des Gemischverhältnisses bei noch nicht warmgelaufenem Motor einzig und allein davon abgeleitet wird, dass die Dichte der angesaugten Luft abgeändert wird und aufgrund dieses Druckabfalles abnimmt.
3. Vorrichtung zur selbsttätigen Berichtigung des Verhältnisses Luft/Kraftstoff für den Betrieb eines noch nicht warmgelaufenen Motors in einem Explosionsmotor, insbesondere für Kraftfahrzeuge, wobei diese Vorrichtung mit Mitteln versehen ist, die zur Bildung des angesaugten Gemisches, zur Einstellung des Mischungsverhältnisses Luft/Kraftstoff für den Betrieb des warmgelaufenen Motors geeignet sind und aus einem Kraftstoffeinspritzungssystem bestehen, und ebenso mit Drosselmittel der angesaugten, gegebenenfalls schon mit Benzin gemischten Luft versehen ist, die dazu imstande sind, die Einstellung der abgegebenen Leistung zu erlauben, wobei diese Vorrichtung weitere Drosselmittel der angesaugten Luft umfasst, die im Ansaugkanal in Gänze vor den zur Bildung und Einstellung des Gemisches vorgesehenen Mitteln und den erwähnten Drosselmitteln angeordnet sind, wobei die Vorrichtung überdies Einstellmittel dieser weiteren Drosselmittel umfasst, wobei diese Einstellmittel mit einem die Motortemperatur füh-

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lenden Element wirksam verbunden sind, das beispielsweise die Temperatur des Motorkühlmittels fühlt, wobei diese Einstellmittel die weiteren Drosselmittel derart betätigen, dass bei einem bestimmten Wert dieser Temperatur, der in der Luft von den weiteren Drosselmitteln festgestellte Druckabfall einen entsprechenden Wert annimmt und dieser Wert bei Aenderung der Fördermenge der angesaugten Luft konstant bleibt, wobei jedem Wert dieser Temperatur daher ein bestimmter Wert dieses Druckabfalls entspricht, wobei dieser Druckabfall einen Mindestwert annimmt, wenn der Motor warmgelaufen ist, und umso grosser ist, je kleiner die Motortemperatur ist, wobei die Berichtigung des Gemischverhältnisses bei noch nicht warmgelaufenem Motor einzig und allein davon abgeleitet wird, dass die Dichte der angesaugten Luft abgeändert wird und aufgrund dieses Druckabfalles abnimmt.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass die erwähnten Einstellmittel der weiteren Drosselmittel eine bewegliche Wand umfassen, wobei der Unterschied der auf die beiden Flächen dieser Wand ausgeübten Drücke ein Teil des in der angesaugten Luft von den weiteren Drosselmitteln bestimmten Druckabfalles ist, wobei die beiden mit der einen und der anderen Fläche der beweglichen Wand in Berührung befindlichen Bereiche jeweils mit dem Bereich vor und mit dem Bereich nach diesen weiteren im Ansaugkanal angeordneten Drosselmitteln in Verbindung stehen, wobei diese Einstellmittel überdies ein kleines Drosselventil umfassen, das in einem Kleinkanal einge-

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baut ist, der in einen der beiden mit der einen der beiden Flächen der beweglichen Wand in Berührung stehenden Bereichen mündet, wobei in diesem Kleinkanal der veren-gte, von der Stellung des kleinen Ventils abhängige Querschnitt den Wert des erwähnten Teils des Druckabfalles bestimmt, und zwar, den Wert des Verhältnisses zwischen dem Unterschied der auf die beiden Flächen der Wand ausgeübten Drücke und dem Druckab-. falls, der in der von diesen weiteren Drosselmitteln angesaugten Luft bestimmt wird, wobei das bewegliche Glied des kleinen Ventils von diesem die Motortemperatur fühlenden Element gesteuert wird, sodass jedem Wert der Motortemperatur eine bestimmte Stellung des beweglichen Gliedes des kleinen Ventils und daher ein bestimmter Wert des erwähnten Teils des Druckabfalls entspricht, wobei die Einstellmittel der weiteren Drosselmittel überdies eine kinematische Verbindung zwischen dieser beweglichen Wand und dem beweglichen Element dieser weiteren Drosselmittel und eine elastische Feder mit erheblicher Nachgiebigkeit und zweckmässiger Vorspannung umfassen, deren Einwirkung der Resultierenden der auf die beiden Flächen der beweglichen Wand entgegenwirkt, wobei bei einer bestimmten Motortemperatur für jeden Wert der Fördermenge der vom Motor selbst angesaugten Luft, die bewegliche Wand und daher die weiteren mit derselben kinematisch verbundenen Drosselmittel jene Sonderstellung einnehmen, bei welcher diese MIttel jenen Druckabfall bestimmen, der mit Berücksichtigung der erwähnten Verhältnisse jenen Druckunterschied zwischen den beiden Flächen der beweglichen Wand bewirken, dessen Resultierende mit der Vorspannung der elas-

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tischen Feder in Gleichgewicht steht, wobei eine Aenderung der Fördermenge der vom Motor angesaugte Luft die unmittelbare Verstellung der beweglichen und weiterer Drosselmittel hervorruft, sodass der für die besondere Motortemperatur bestimmte Wert des Druckabfalles wiederhergestellt wird.
5· Vorrichtung gemäss· den vorausgegangenen Ansprüchen, welche für den Leerlaufbetrieb des noch nicht warmgelaufenen Motors, Mittel zur selbsttätigen Berichtigung des höchsten Schliessungsgrades der erwähnten Drosselmittel zur Einstellung der abgegebenen Leistung umfasst, wobei diese Berichtigungsmittel aus einem den Unterdruck fühlenden Element, der vor den erwähnten Drosselmitteln und daher nach den erwähnten weiteren Drosselmitteln vorliegt, aus einem den Schliessendanschlag dieser Drosselmittel bildenden Element, das dazu fähig ist, die Stellung der maximalen Schliessung dieser gleichen Drosselmittel zu ändern, aus einer kinematischen Verbindung zwischen dem beweglichen Teil des erwähnten den Unterdruck fühlenden Elementes und diesem Endanschlag bestehen, wobei jedem Wert der Motortemperatur ein Wert dieses Unterdruckes, daher eine besondere Stellung des beweglichen Teils des Fühlelementes, eine besondere Stellung des Endanschlages und ein bestimmter Schliessungsgrad dieser Drosselmittel entspricht .
6. Vorrichtung nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass mit den erwähnten Drosselmitteln ein Anschlag fest verbunden

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ist, der (wenn sich die Drosselmittel in der dem Leerlaufbetrieb des Motors entsprechenden Stellung befinden) über ein feststehendes Anschlagglied mit dem Zwischenstück eines beweglichen, mit einem Querschnitt veränderlicher Dicke ausgebildeten Endanschlaggliedes in Eingriff steht, wobei dieses bewegliche Glied mit dem beweglichen Teil des diesen Unterdruck fühlenden Elementes kinematisch verbunden ist, wobei jedem Wert dieses Unterdruckes eine bestimmte Stellung dieses gegenüber dem feststehenden Glied beweglichen Gliedes und daher ein bestimmter Wert der zwischen dem Anschlag der Drosselmittel und dem feststehenden Anschlagglied eingeschobenen Dicke entspricht, wobei von der Grosse der Dicke der Schliessungsgrad der Drosselmittel abhängt .

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