DE2439441A1

DE2439441A1 - Startvorrichtung fuer vergaser von brennkraftmaschinen

Info

Publication number: DE2439441A1
Application number: DE19742439441
Authority: DE
Inventors: Michael Bonse
Original assignee: Societe Industrielle de Brevets et dEtudes SIBE
Current assignee: Societe Industrielle de Brevets et dEtudes SIBE
Priority date: 1974-08-01
Filing date: 1974-08-16
Publication date: 1976-02-19
Also published as: GB1514214A; DE2439441C3; FR2280798A1; DE2439441B2; IT1041072B; FR2280798B1

Description

Dr. F. Zumwteln sen, - Dr. E. Aösmann Dr. R. Koenigsberger - Dlpl.-Phys. R. Holzbauer - Dr. F. Zumstein Jun.

PATENTANWÄLTE

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6/Li

DE/FZ-0570-74-B
D.782

SOCIETE INDUSTRIELLE DE BREVETS ET D¹ETUDES S.I.B.E. Neuilly-sur-Seine/Frankreich

Startvorrichtung für Vergaser von Brennkraftmaschinen

Die Erfindung "betrifft Startvorrichtungen für Vergaser von Brennkraftmaschinen, und insbesondere für solche Vergaser, die nacheinander in der Ansaugleitung von stromab nabh stromaufwärts gesehen, ein von dem Benutzer betätigtes Hauptdrosselorgan, ein Hauptspritzsystem zur Lieferung des Brennstoffs' (im allgemeinen mit Luft vermischt) und in dem Lufteintritt eine exzentrische Klappe aufweist, auf welche in Schließrichtung ein temperaturempfindliches Glied und in Öffnungsrichtung sowohl der Luftstrom als auch ein pneumatisches Glied wirkt, das mit der Klappe über die Zwischenverbindung eines Stabes verbunden ist, auf das ein Durchlaß ständig den Unter-

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druck überträgt, der in der Ansaugleitung stromab des Hauptdrosselorgans herrscht.

Eine solche Startvorrichtung ermöglicht beim Auftreten eines Unterdrucks, der in Höhe der Haupteinspritzeinrichtung hafcrscht, während die Klappe geschlossen ist, daß ein Luft-Brennstoffgemisch von erhöhter Anreicherung während des Anlaßvorgangs erzielt wird. Notwendig ist deshalb eine schnelle Verarmung des Gemisches, sobald der Motor angelassen ist, um ein Stocken oder Stehenbleiben des Motors zu vermeiden. Ein gewisser Öffnungsgrad der Klappe ist jedoch erforderlich, damit der Motor durch ein weniger angereichertes Gemisch versorgt wird. Dieser Öffnungsgrad der Klappe wird durch die Wirkung des Unterdrucks erzielt, der in dem Abschnitt der Ansaugleitung herrscht, wobei die Wirkung auf ein pneumatisches Glied ausgeübt wird, das die Startklappe betätigt. Dieses pneumatische Glied besteht im allgemeinen aus einer Membrane oder einem Kolben.

Bei einer Vorrichtung zum Öffnen der Klappe durch ein pneumatisches Glied der oben aufgeführten Bauart weist einen Nachteil darin auf, daß der Änreicherungsgrad des Luft-Brennstoffgemisches, das dem Motor sofort nach dem Anlassen zugeführt wird, auch von der Umgebungstemperatur abhängig ist, wobei das Gemisch immer angereichert sein wird, wenn die Temperatur gering ist.

Wenn das pneumatische Glied auf einen Öffnungsgrad der Klappe geregelt ist, bei dem ein verträglicher Anreicherungsgrad während des Anlassens bei sehr tiefen Temperaturen (beispielsweise -20°C) erzielt wird, ist der Anreicherungsgrad zu hoch, wenn ein Anlassen bei einer sehr hohen Temperatur (+20⁰C z.B.) erfolgt. Das zugeführte Luft-Brennstoffgemisch führt häufig dazu, daß der Motor zum Stillstand kommt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile zu beseitigen.

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Erfindungsgemäß zeichnet sich eine Vorrichtung der eingangs erwähnten Art dadurch aus, daß eine Einrichtung, die mit temperatur empfindlichen Gliedern verbunden ist, die die Einrichtung betätigen,wenn die auf sie einwirkende Temperatur größer als eine bestimmte Grenztemperatur ist, wobei die Nachstelleinrichtung für eine zusätzliche Öffnung der Klappe vorgesehen ist.

Diese Nachstelleinrichtung ist vorteilhafterweise zwischen dem Stab zur Verringerung von dessen Länge, während dieser betätigt ist, angeordnet, wobei dessen Länge um einen bestimmten Betrag zur verstärkten Öffnung der Klappe vergrößert ist, die durch das pneumatische Glied erzeugt wird. Diese Nachstelleinrichtung kann aus einem verformbaren oder beweglichen Organ, wie z.B. einer Membrane oder einem Kolben, bestehen, das mit den temperaturempfindlichen Gliedern verbunden ist, durch die das Organ dem Unterdruck ausgesetzt ist, der stromab des Hauptdrosselorgans immer herrscht , wenn die Temperatur höher als ein bestimmter Grenzwert ist.

Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnung beispielsweise näher erläutert.

Fig.1 zeigt eine Vertikalschnittansicht eines Vergasers, an dem die Vorrichtung gemäß der Erfindung sowie außerhalb angeordnete Teile zum Regeln der Vorricntuig vorgesehen sind, wobei die dargestellte Ausführungsform beim Stillstand des Motors bei einer Umgebungstemperatur gezeigt ist, die unterhalb der Grenztemperatur (15°C beispielsweise) liegt.

Fig. 2 zeigt ähnlich wie Fig. 1 die Vorrichtung nach Anlassen des Motors und bei einer Umgebungstemperatur, die unterhalb der Grenztemperatur liegt.

Fig. 3 zeigt ähnlich wie Flg. 1 die Vorrichtung nach Anlassen des Motors und bei einer Umgebungstemperatur, die über der Grenztemperatur liegt.

Fig. 4,5 und 6 zeigen ein pneumatisches Glied zur Betätigung

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der Startklappe beim Öffnen gemäß einer abgewandelten Ausführungsform der Erfindung, wobei die entsprechenden Teile mit den gleichen Bezugsziffem wie in den Fig. 1,2 und 3 versehen sind.

Der Vergaser ist im ganzen auf beliebige Art und Weise ausgebildet und weist nacheinander in der Ansaugleitung 1,von stromabwärts nach stromaufwärts gesehen, ein von dem Benutzer betätigtes Hauptdrosselorgan 2, das aus einer von einer Achse 3 getragenen Drosselklappe besteht, eine Haupteinspritzeinrichtung zur Lieferung von mit Luft emulgiertem Brennstoff, die an der Stelle einer Venturiverengung 4 mündet,und in dem Lufteinlauf 5 eine an einer Achse 7 angebrachte exzentrische Klappe 6, wobei die Achse 7 fest mit einem Hebel 8 verbunden ist, auf.

Auf diese Klappe 6 wirkt in Schließrichtung ein temperaturempfindliches, elastisches Glied, wie z.B. eine Birne tallsgira Ie 9, deren inneres Ende an einer festen Achse 10 des Gehäuses 11 angebracht ist, das die Spirale 9 umgibt. Das freie Ende der Spirale wirkt zusammen mit dem Zapfen 8a des Hebels 8 und wird so geregelt, daß er sich in Richtung des nadeiförmigen Endes an hebt,während sich die Spirale unter Einwirkung der Heizeinrichtung wieder erwärmt, deren Temperatur gleichzeitig mit der des Motors ansteigt (wie z.B. das Kühlwasser des Motors).

Andererseits wirkt auf die Klappe 6 in Öffnungsrichtung nicht nur der Luftstrom, der durch die Ansaugleitung des Vergasers in Richtung des Pfeils f strömt, sondern auch ein mit einem Stab 12 verbundenes pneumatisches Glied (über die im folgenden beschriebene Einrichtung), dessen freies, mit einem Ausschnitt 13 versehenes Ende mit dem Zapfen 8a des Hebels 8 zusammenwirkt. Das pneumatische Glied weist einerseits eine zwischen zwei Schalen 15 und 16 eingeschlossene Membrane 14 und andererseits eine Feder 20 auf, die der Kraft infolge der auf die

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Membrane 14 wirkende Druckdifferenz entgegenwirkt. Eine Stellschraube 21 ermöglicht das Regeln des Weges der Membran 14 in der Ruhestellung, in der sie in Fig. 1 dargestellt ist. Eine Leitung 19 steht in Verbindung mit einer Regelkammer 18, die durch die untere Fläche der Membrane 14 begrenzt wird, wobei dort Unterdruck herrscht, wie in dem Leitungsabschnitt der Leitung 1,der stromab der Drosselklappe 2 angeordnet ist.

Erf indungs gemäß werden die Membrane 14 und die Stange 12 durch eine Nachstelleinrichtung verbunden, die in den Fig« 1,2, und dargestellt ist. Die Nachstelleinrichtung umfaßt einen Stab 17» der mit der Membrane 14 verbunden ist und dessen oberes freies Ende einen wulstförmigen Kopf 13 trägt, der in einem Bügel 31 eingeschlossen ist. Dieser Bügel 31 ist mit einer zweiten Membrane 22 verbunden, die zwischen zwei Schalen 23 und 24 eingeschlosseiist und selbst fest mit dem Stellstab 12 zum Öffnen der Startklappe 6 verbunden ist. Der Bügel 31 weist eine solche Form auf, daß, wenn die Membrane 14 sich, wie. in dem in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispielen, nach unten verschiebt, die Membrane 22 bei der Verschiebebewegung mitgenommen wird, während nach einer gewissen Zeit der Stab 17 gegen die Schraube 21 anschlägt, und daraufhin kann die Membrane 22 sich weiter um eine zusätzliche Strecke a verschieben, die gleich einem Abstand in Ruhestellung zwischen dem Kopf. 30 und dem Ende des Stabes 12 im Innern des Bügels 31 ist..

Die Membrane 14 bildet mit der Membrane 22 eine' zweite Regelkammer 25, die mit der Atmosphäre über einen Entlüftungskanal 26 verbunden ist, der mit einer Verengung von sehr geringem Querschnitt 27 versehen ist. An der oberen Fläche der Membran herrscht Atmosphärendruck„

Die Kammer 25 enthält eine Feder 28, die zwischen einer Auflagerfläche 29 und der Schale 23 zusammengedrückt wird und dazu neigt, die Membrane 22 zurückzuführen und folglich auch den

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Stab 12 nach oben mitzunehmen. Das Auflager 29 weist ein. genügend großes Spiel für den in der Kammer 25 herrschenden Druck auf, der auf die obere Fläche der Membran 14 wirkt. Die Kammer 25, die mit einem Abschnitt der Leitung 1, der stromab der Drosselklappe 2 angeordnet ist, über einen schließbaren Kreis verbunden, der eine Leitung 34, die mit einer Verengung 38 und gegebenenfalls mit einem Raum 39 versehen ist, ein Ventil 33 mit zwei Schaltstellungen zum Öffnen oder Schließen der Leitung 34, einen Elektromagneten 32, der mit dem Ventil 33 verbunden ist und dessen elektrischer Stromkreis in Serie mit einem temperaturansprechenden Kontakt 35 geschaltet ist, der entsprechend seiner Temperatur geöffnet 'oder geschlossen ist, je nachdem, ob die Temperatur oberhalb oder unterhalb einer Grenztemperatur liegt, und eine Spannungsquelle 36 umfaßt, die beispielsweise die Batterie des Fahrzeugs sein kann, und ebenfalls auch eihenUnterbrecher 37 aufweist, der zur Schließung mit dem Zündkreis des Motors verbunden ist. Der Kontakt 35 ist beispielsweise der Umgebungstemperatur ausgesetzt.

Wenn der Motor relativ kalt in Gang gesetzt wird, z.B. unterhalb der Grenztemperatur (beispielsweise unterhalb 15°C), ist der Kontakt 37 über den Stromkreis nicht geschlossen, und der Elektromagnet 32 wird nicht mitgenommen, da der temperaturempfindliche Kontakt 35 geöffnet bleibt: folglich bleibt auch das Ventil 33 in Schließstellung (Fig. 1 und 2). Sobald der Motor zu laufen beginnt, wird der Unterdruck, der in dem Abschnitt der Leitung 1,der stromab von der Drosselklappe 2 angeordnet ist, in die Kammer 38 über die Verbindung der Leitung 19 übertragen und betätigt die Membrane 14.(Der in der Kammer 25 herrschende Druck wird gleich dem Atmosphärendruck über die Verbindung des Entlüftungskanals 26 und der Verengung 27 aufrechterhalten).

Der mit dieser Membrane 14 fest verbundene Stab 17 verschiebt sich bis zum Anschlagen gegen die Schraube 21, wobei bei der

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Verschiebebewegung der Stab 12 über den Kopf 30 und den Bügel 31 mitgenommen wird: der Zapfen 8a des Hebels 8, der in dem Ausschnitt 13 des Stabes 12 angeschlossen ist, wird mitgenommen, wodurch eine geringe Öffnung der Startklappe 6 erfolgt, und wobei ein geringerer Anreicherüngsgrad des Luft-Brennstoff gemisches im Vergleich mit dem bei einem ungestörten Motorlauf ermöglicht wird. ■ :

Wenn im Gegensatz dazu ein Anlassen über der Grenztemperatur erfolgt, wird die Schließung des temperaturempfindlichen Kontakts 35 (Fig. 3) erzielt, die Kammern 18 und 25 sind mit dem Abschnitt der Leitung, der stromab der Drosselklappe 2 angeordnet ist, entsprechend über die Leitungen 19 und 3.4 verbunden. Die Verengung 38 der Leitung 34,die im Vergleich,zum Querschnitt der Verengung 27 des Entlüftungskanals 2$,.; einen größeren Querschnitt aufweist, bewirkt,daß der Druck, der innerhalb der Kammern 18 und 25 herrscht, ungefähr gleich dem Druck~"wircl7der in der Leitung 1 stromab der Drosselklappe 2 herrscht. Der Stab 17 kommt zum Anschlag auf der Schraube 21, und der Stab 12 kommt zum Anschlag auf dem Kopf 30 des Stabes 17, und er zeigt somit eine zusätzliche Verschiebung des Stabes 12, der gleich dem Weg a zwischen dem Kopf 30 des Stabes 17 im Innern des Bügels 31 ist: somit ergibt sich ein größerer Öffnungsgrad .der Startklappe 6, und somit kann nach dem Startvorgang eine Verarmung des Gemisches erzielt werden, wodurch bei Temperaturen oberhalb der Grenztemperatur ein optimales Funktionieren des Motors gewährleistet ist. Die Verarmung kann leicht durch das Wählen des Weges a geregelt werden.

Das Volumen des Raumes 39 in der Leitung 34 ist vorgesehen, um eine Verzögerung beim Aufbau des Unterdrucks in der Kammer ' 25 und folglich eine Verzögerung des zusätzlichen Öffnungsgrades der Startklappe zu erzielen: der Wert für das Volumen des Raumes 39 wird so ausgewählt, daß das Fortschreiten des

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Öffnungsgrades der Klappe einen bevorzugten, ungestörten Motorlauf erzielt.

Die Fig. 4,5 und 6 sind abgewandelte Ausführungsformen des in den Fig. 1,2 und 3 dargestellten Vergasers, wobei zur Übersichtlichkeit entsprechende oder gleiche Teile mit denselben Bezugszeichen versehen sind. Die Verbindung zwischen der?Kammer 25 und dem Abschnitt der Leitung 1, die stromab der Drosselklappe 2 angeordnet ist, wird durch einen Bimetallstreifen 50 betätigt, der auf die Temperatur anspricht und der in einem Bügel 51 angeordnet ist, der mit der Schale 15 die Membrane 14 umgibt.

Ein Durchlaß 52, der durch den Bügel 51 führt, setzt die Kammern 18 und 25 miteinander in Verbindung, während an dem Bimetallstreifen 50 eine Temperatur, die größer als eine Grenztemperatur (Fig. 6) ist, herrscht. Unterhalb dieser Grenztemperatur weist der Bimetallstreifen 50 eine Krümmung auf, die konkav gebogen ist, so daß über eine Verbindung 53 der Durchlaß 52 verschließbar ist.

Der Kopf 54 des Stabes 12 ist im Innern des· Bügels 61 eingeschlossen und kann sich um einen Weg a verschieben, bis diese in Berührung mit einem quer verlaufenden Anschlagsteg ^5i der fest mit dem Bügel 51 verbunden ist, kommt.

Bei dieser abgewandelten Ausführungsform der Erfindung wirkt die Feder 28 der Kraft infolge der Druckdifferenz, die auf die Membrane 22 wirkt, entgegen und wird direkt auf den Bügel 51 und auf die Schale 23 angewandt.

Die Funktionsweise dieser abgewandelten Ausführungsform der Erfindung ist der der in den Fig. 1 bis 3 dargestellten Vorrichtung ähnlich.

Wenn die Anlaßtemperatur unterhalb der Grenztemperatur liegt,

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weist der Bimetallstreifen 50 eine wie in den Fig. 4 und 5 dargestellte Form auf und drückt gegen die Verbindung 53 und verschließt den Durchlaß 52. Unmittelbar nach dem Anlassen des Motors herrscht in der Kammer 18 ein Druck wie in der Leitung 1 stromab der Drosselklappe 2, während die Kammer 25 auf Atmosphärendruck über die Verbindung des Entlüftungskanals 26, der mit einer Verengung 27 versehen ist, aufrechterhalten wird. Die Membrane 14 nimmt somit den Bügel 51 bis zum Anschlagen auf der Schraube 21 mit: der Stab 12 verschiebt sich und ruft eine geringe Öffnung der Startklappe 6 hervor.

Wenn im Gegensatz dazu die Anlaßtemperatur über der Grenztemperatur liegt, weist der Bimetallstreifen 50 eine Form auf, wie diese in Fig. 6 dargestellt istj und unter diesen Bedingungen stehen die Kammern 18 und 25 über den Durchlaß 52 in Verbindung. Nach Anlassen des Motors ist der in den Kämmern 18 und 25 herrschende Druck gleich dem Druck der in der Leitung 1 stromab der Drosselklappe 2 herrscht (der Durchtrittsquerschnitt des Durchlasses 52 ist groß im Vergleich zu dem Querschnitt der Verengung 27 des Entlüftungskanals 26).

Einerseits kommt der Bügel 51 zum Anschlag auf der Schraube 21 und andererseits kommt der Kopf 54 des Stabes 12 in Berührung mit dem Anschlag 55 des Bügels 51: die Verschiebung des Starters 12 ist somit um einen Wert vergrößert, der gleich dem Weg a des Kopfes 54 im Innern des Bügels 51 ist, wodurch folglich ein sehr wichtiger Öffnungsgrad der Startklappe 6 erzielt wird.

Claims

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Patentansprüche

1· ) Startvorrichtung für Vergaser von Brennkraftmaschinen, welcher nacheinander in der Ansaugleitung von stromab nach stromaufwärts gesehen ein von dem Benutzer betätigtes Hauptdrosselorgan, eine Hauptspritzeinrichtung für den Brennstoff und eine exzentrische Klappe aufweist, auf die in Schließrichtung ein temperaturempfindliches Glied und auf die in Öffnungsrichtung sowohl der Luftstrom als auch ein pneumatisches Glied wirkt, das mit der Klappe über die Zwischenverbindung eines Stabes verbunden ist und auf das ein Durchlaß ständig den in der Ansaugleitung stromab vom Hauptdrosselorgan herrschenden Unterdruck überträgt, gekennzeichnet durch eine Nachstelleinrichtung, die mit temperaturempfindlichen Gliedern (32,33,35) verbunden ist, durch die die Nachstelleinrichtung betätigt wird, wenn die Temperatur oberhalb einer bestimmten Grenztemperatur liegt, und durch die eine bestimmte zusätzliche Öffnung der Klappe (6) bestimmt ist.
2. Startvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Nachstellvorrichtung über den Stab (12) eingreift und dessen Länge um einen gewissen bestimmten Betrag verringert ist, wenn er betätigt wird.
3. Startvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Nachstellvorrichtung ein verformbares oder bewegliches Organ (22) umfaßt, das mit den temperaturempfindlichen Gliedern verbunden ist, durch die das verformbare Organ dem Unterdruck ausgesetzt ist, der stromab des Hauptdrosselorgans (2) ist, wenn die Temperatur über einen mittleren Wert steigt.
4. Startvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Nachstelleinrichtung ein verformbares oder bewegliches Organ (22) umfaßt, das an einer Fläche ständig mit Atmosphärendruck beaufschlagt ist und das an der anderen Fläche mit dem Druck beaufschlagt ist, der in einer Regelkammer (25) herrscht und durch das pneumatische Glied (14) bestimmt ist, wobei das verformbare oder bewegliche Organ (22), das starr an dem Stab (12) angebracht und mit dem pneumatischen Glied über eine Zwischenverbindung (30 bis 31) so verbunden ist, daß sich das verformbare oder bewegliche Organ in Öffnungsrichtung der exzentrischen Klappe-(6) entlang dem maximalen Weg des pneumatischen Gliedes (14) verschiebt.
5. Startvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Regelkammer (25) ständig mit dem Atmosphärendruck über eine Verengung (27) von geringem Querschnitt und mit dem Unterdrückter in der Ansaugleitung stromab des Hauptdrosselorgans herrscht, über die temperaturempfindlichen Glieder (32,33,35) verbunden ist.
6. Startvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die temperaturempfindlichen Glieder ein Ventil (33)* das in einem Verbindungskanal (34) zwischen der Regelkammer (25) und der Ansaugleitung (1) angeordnet ist und eine auf die Umgebungstemperatur ansprechende Einrichtung (35) zum Öffnen des Ventils, wenn dessen Temperatur einen Grenzwert überschreitet,um"fassen.(Fig. 1 bis 3).
7. Startvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die temperaturempfindliche!Glieder einen Durchlaß (52) zur Verbindung zwischen den beiden Flächen des pneumati- · sahen Gliedes (14) und einen Bimetallstreifen (50) umfassen, durch den der Durchlaß geschlossen ist, wenn die Temperatur unterhalb des Grenzwertes liegt. (Fig. 1 bis 4).

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