DE2461275A1 - Leerlauf-steuereinrichtung fuer die drosselklappe eines vergasers fuer kraftfahrzeuge - Google Patents
Leerlauf-steuereinrichtung fuer die drosselklappe eines vergasers fuer kraftfahrzeugeInfo
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Description
Leerlauf-Steuereinrichtung für die Drosselklappe eines
Vergasers für Kraftfahrzeuge.
Die Erfindung betrifft eine Leerlauf-Steuereinrichtung für
die Drosselklappe eines Vergasers für Kraftfahrzeuge, die durch eine Rückstellfeder in eine Schließlage vorgespannt
und über einen von ihr mitnehmbaren Übersetzungshebel an einen temperaturabhängig gesteuerten Leerlaufnocken anschlagbar
ist, der vorzugsweise mehrere abgestufte Anschlagflächen hat, die unterschiedliche Leerlauf-Öffnungsstellungen der
Drosselklappe ergeben, wobei eine die Steuerkurve des Leerlaufnockens umgehende, beim Starten des Motors für eine weitere
Vergrößerung der dadurch angesteuerten Öffnungsstellung der Drosselklappe maßgebliche Einrichtung vorgesehen ist,
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-dt,-
nach Patent ... (Patentanmeldung P 24 58 686.5).
Bei der Leerlauf-Steuereinrichtung nach dem Hauptpatent ist
zum Zwecke einer vergrößerten Brennstoffzufuhr unter Kaltstartbedingungen vorgesehen, daß die Anschlagstellung des
Übersetzungshebels am Leerlaufnocken durch ein Überbrückungsglied überbrückbar ist, das aus seiner Wirkverbindung mit
diesen beiden Organen durch eine beim Starten des Motors wirksame Einrichtung gelöst wird. Diese Einrichtung ist dabei vorzugsweise
eine Servovorrichtung, die eine vom Unterdruck des Motors beaufschlagbare Druckkammer hat,' so daß in Abhängigkeit
davon, wie dieser Unterdruck durch die Servovorrichtung auf das Überbrückungsglied übersetzt wird der Übersetzungshebel
mehr oder weniger rasch in seine unmittelbare Anschlagstellung am Leerlaufnocken gebracht wird und so dann die durch den Verlauf
der Steuerkurve dieses Nockens festgelegte Gemischzusammensetzung angesteuert wird.
Der vorliegenden Zusafczerfindung liegt praktisch dieselbe
Aufgabenstellung zugrunde, ide der Erfindung nach dem Hauptpatent,
wobei die zusätzliche Vorstellung vorliegt, daß die überbrückung der Anschlagstellung des Übersetzungshebels am
Leerlaufnocken durch ein solches überbrückungsglied unter Kaltstart-Bedingungen keine völlige Loslösung von dem Verlauf
der Steuerkurve des Leerlaufnockens bringt, der eigentlich mehr zur Erzielung eines sog. schnellen Leerlaufs eingerichtet
ist als zur Ansaugung einer vergrößerten Brennstoffmenge unter Kaltstart-Bedingungen.
Diese Aufgabe wird bei einer Leerlauf-Steuereinrichtung der
eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die weitere Einrichtung eine für eine Anschlagstellung an dem
mit der Drosselklappe gekoppelten Übersetzungshebel vorgesehene, an dem Leerlaufnocken ausgebildete weitere Steuerkurve
einer gegenüber der einen Steuerkurve größeren Erhebung ist.
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Nach der Erfindung wird damit eine Leerlauf-Steuereinrichtung
bereitgestellt, bei der es möglich ist, über eine völlig von
der einen Steuerkurve abweichende Formgebung der weiteren Steuerkurve Zusammensetzungen des Luft-Brennstoff-Gemisches
anzusteuern, die unter ausgeprägten Kaltstart-Bedingungen den ,Motor optimal rasch anspringen lassen. Dabei ist es dann wie
beim Hauptpatent möglich, über eine zugeordnete und vom Unterdruck
im AnsaugkrUmmer des Motors abhängige Servovorrichtung
den Zeitpunkt genau festzulegen, in welchem auf die eine Steuerkurve übergewechselt wird, so daß dann deren Verlauf
bestimmend ist für die in der Folgezeit angesteuerte Zusammensetzung des Gemisches, das dann praktisch zunehmend abgemagert
wird, bis der Motor unter normalen Laufbedingungen läuft.
Weitere vorteilhafte und zweckmäßige Ausbildungen der Erfindung
sind in den darauf bezogenen Ansprüchen erfaßt. Eine in der Gesamtheit augenblicklich bevorzugte Ausführungsform ist
in der Zeichnung schematisch dargestellt und wird nachfolgend näher beschrieben. Es zeigt
Fig. 1 eine Draufsicht auf einen als Fallstromvergaser ausgebildeten
Vergaser, der mit einer unter Kaltstart-Bedingungen beim Anlassen des Motors eine reichere
Gemischbildung ergebenden Einrichtung gemäß Erfindung ausgerüstet ist, ,
Fig. 2 einen Querschnitt nach der Linie 2-2 in Fig. 1,
Fig. 3 eine Draufsicht in Richtung der Pfeile 3 in Fig. 7,
Fig. 4 einen Teilsohnitt nach der Linie 4-4 in Fig. 3,
Fig. 5 einen Teilschnitt nach der Linie 5-5 in Fig. 3,
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Fig. 6 in etwas vergrößertem Maßstab einen Querschnitt nach der Linie 6-6 in Fig. 1,
Fig. 7 einen Querschnitt nach der Linie 7-7 in Fig. 1,
Fig. 8 eine Teilansicht in Richtung der Pfeile 8 in Fig. 7,
Fig. 9 in etwas vergrößertem Maßstab eine Seitenansicht
in Richtung der Pfeile 9 in Fig. 1,
Fig. 10 einen Querschnitt nach der Linie 10-10 in Fig. 9,
Fig. 11 einen Querschnitt nach der Linie 11-11 in Fig. 10, Fig. 12 einen Querschnitt nach der Linie 12-12 in Fig. 10,
Fig. IJ) einen Querschnitt nach der Linie l]3-lj5 in Fig. 12
und
Fig. 14 in etwas vergrößertem Maßstab eine Ansicht in Richtung der Pfeile 14 in Fig. I3.
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Der. gezeigte Fallstrom-Vergaser hat zwei im wesentlichen . rechteckige Ansaugrohre 10, die an ihrem oberen Ende jeweils
eine drehbare Seitenwand 12 haben, die im Zusammenwirken mit der feststehenden Gegenwand 14 eine Engstelle 13 mit folglich
veränderbarem Durchtrittsquerschnitt ergeben. An jeder um eine Achse 15 drehbaren.Wand 12 ist eine konisch ausgebildete
Brennstoffnadel 16 angeordnet, die in einer in der Gegenwand
14 befestigten HauptdUse l8 verschieblich ist, um entsprechend
der jeweiligen Relativlage eine mehr oder weniger große Brennstoffmenge
aus einer Schwimmerkammer 20 über ein Steigrohr 22
in das jeweilige Ansaugrohr 10 zur Ansaugung zu bringen. Die Ansaugkraft ist dabei abhängig von der Stellung einer jeweiligen
Drosselklappe 25, die durch eine Welle 24· drehbar ist und in bekannter Weise die jeweilige Zusammensetzung des Luft-Brennstoff
-Gemisches regelt, das über einen solchen Vergaser
zur Ansaugung an den Motor eines Kraftfahrzeuges kommt.
Die Drehung der Seitenwände 12 wird durch eine Servovorrichtun g 26 gesteuert, die ein zweiteiliges Gehäuse umfa ßt, dessen
einer Teil einstückig ist mit dem Vergasergehäuse und dessen anderer Teil an dieses Vergasergehäuse angeflanscht
ist. Der innere Hohlraum ist durch eine flexible Membrane J2
in zwei Druckkammern 28 und j50 unterteilt, von welchen die
eine Druckkammer 28 über einen Verbindungskanal 34 mit der
Umgebungsatmosphäre Verbindung hat, während die andere Druckkammer
30 über einen Verbindungskanal "pM an das zugeordnete
ΑηββμβΓο^ 10 an einer Stelle syrvgeschlosseii, J.st4, die^wenig _
tiefer liegt als die betreffende Engstelle, über einen weiteren,
dazu parallel liegenden Kanal ist die Kammer 30 im übri- ■
gen noch an den Ansaugkrümmer des Motors angeschlossen, so daß ihr zwei verschiedene Unterdrucksignale zugeleitet werden
können, was zur Erzielung optimaler Kaltstart-Bedingungen in
noch näher zu beschreibender Weise erwünscht ist. An der randseitlg
zwischen den beiden Gehäaeeteilen «ingeepmnnt·» Membra
ne 32 ist mittig nooh eine Halteeinriohtung 35 für einen Betä-
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ORIGINAL INSPECTED
tigungsstössel 36 für die zugehörige Seitenwand 12 befestigt,
mit welcher dieser Stössel an einem Gelenkstift 37 verbunden ist. An einem Gegenstück 38 der Halteeinrichtung 35 greift eine
Druckfeder 39 an, die ein einstellbares Abstützlager 40 hat,
um so die auf die zugehörige Seitenwand 12 einwirkende Vorspannkraft bzw. die eigentliche Ausgangsstellung der Seitenwand
optimal einstellen zu können.
Der zu der Engstelle 13 führende Kanal 11P" hat eine Drossel-
stell· 46 (Fig. 4), die in einem aus den Abschnitten 41, 42,
44 und 48 bestehenden Teilstück ausgebildet ist. Der Kanalteil 48 mündet bei 50 in das zugeordnete Ansaugrohr 10 an einer
Stelle, die wenig tiefer liegt als·der Rand der zugeordneten
Drosselklappe 25, wenn sich diese in der Schließlage befindet. Wird die Drosselklappe geöffnet, dann überstreicht
ihr Rand diese Mündung 50, so daß das angeschlossene Kanalstück
zunehemend einem höheren Druck ausgesetzt wird. Von diesem Kanalstück ist im Absohnitt des Kanalteils 42 ein anderes
Kanalstück abgezweigt, das aus den Abschnitten 52, 5^>
56, 58 und 60 gebildet ist. Der Kanalteil 60 hat über eine als Ventilsitz
ausgebildete öffnung 63 im Bereich eines Gehäuseteils 62 eine Verbindung mit dem zugeordneten Ansaugrohr 10, wobei
an dieser Stelle auch der Lenker 70 angeordnet ist, über den
der jeweilige Wandteil 12 mit seiner Drehachse I5 verbunden ist.
ϊη der öffnung 63 1st ein Nadelventil 72 angeordnet, das temperaturabhängig
bewegt wird und bei laufendem Motor völlig von seinem Sitz abgehoben ist, so daß dann über dieses Teilstück
des Verbindungskanals "P" der Unterdruck an die Kammer 30 der
Servovorrichtung 26 angeliefert wird, der an der Engstelle I3
des betigTenden Ansaugrohres 10 erzeugt wird. Wegen des grösseren
Durchflußquerschnittes dieses Teilstückes im Vergleich zu dem an die Mündung 50 angeschlossenen Teilstück, kann sich
folglich dann nicht mehr der im Ansaugkrümmer des Motors wirksame Unterdruck in diese Unterdruokkaminer 30 auswirken, was
andererseits aber dann der Fall ist, wenn unter ausgesprochenen
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ORfQiNAL INSPECTED
Kaltstart-Bedingungen die Drosselklappen 25 anfänglich ebenso
geschlossen sind wie die Nadelventile 72, so daß dann keine Verbindung mit der Engstelle I^ des zugehörigen Ansaugrohres
besteht. Wenn also bei kalten Umgebungsatmosphären gestartet
wird, dann wird dabei anfänglich der im Ansaugkrümmer des Motors vorherrschende Unterdruck sofort an die Unterdruckkammer
30 der Servovorrichtung 26 geleitet, so daß dann unter deren
Mitwirkung die Seitenwände in eine Lage gedreht werden, die an der betreffenden Engstelle einen vergrößerten Durchtrittsquerschnitt
ergibt. Da dabei gleichzeitig die Nadel 16 weiter aus der zugehörigen Hauptdüse 18 herausgezogen wird,
wird folglich dann mehr Brennstoff zur Ansaugung kommen, so daß es zur Bildung eines überreichen Gemisches kommt, das in
dem Ausmaß wieder zunehmend verlassen wird, wie normale Laufbedingungen des Motors erreicht werden.
Im folgenden werden nun zuerst die beiden Systeme näher beschrieben,
die unter ausgesprochenen Kaltstart-Bedingungen eine Anreicherung des Luft-Brennstoff-Gemisches während des
eigentlichen Anlaßvorganges des Motors und danach bei laufendem Motor über die Zeitdauer ergeben, bis die normalen Laufbedingungen
erreicht sind. Hier geht zunächst aus den Fig. 5, 6 und8 hervor, daß die Schwimmerkammer 20 mit dem üblichen
Nadelventil 8o ausgerüstet ist, das in der Brennstoff-Zuleitung 82 sitzt und in Abhängigkeit von der Höhenlage eines
Schwimmers 88 und damit in Abhängigkeit vom Füllzustand die Zuleitung des Brennstoffes regelt. Der Schwimmer 80 hat eine.
Drehachse 90 und ist über einen Vorsprung 86 mit dem in einer
Bohrung 84- angeordneten Nadelventil 80 in Wirkverbindung gehalten.
Die Bohrung 84 ist dabei als Ventilsitz für das Nadelventil 80 ausgebildet.
Un Boden der Schwimmerkammer 20 ist ein durch eine temperaturabhängige
Steuereinrichtung von seinem Ventilsitz abhebbares Regelventil 100 angeordnet, das einen konisch ausgebildeten
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Ventilkörper 102 hat, der mit dem am Anfang eines Auslaßkanals 106 ausgebildeten Ventilsitz 104 zusammenwirkt, um einen temperaturabhängig
geregelten Brennstoffauslaß aus der Schwimmerkammer 20 zu ergeben. Dieserzu den Ansaugrohren 10 hin erfolgende
Brennstoffauslaß ist nur unter ausgesprochenen Kaltstart-Bedingungen wirksam und nur während des Anlassens des Motors,
indem in dem betreffenden Verbindungskanal, der aus den Abschnitten 112, 114, II6, 124, 126 und 128 gebildet ist, der
durch eine nicht gezeigte Feder in eine Blockierstellung vorgespannte Ventilkörper 120 eines Magnetventils II8 angeordnet
ist, der nur bei einem Stromdurchgang durch die Magnetspule 122 aus seiner Blockierstellung in eine Freigabestellung bewegt
wird. Nur in dieser Freigabestellung besteht eine Durchflußverbindung zwischen den Kanalteilen 114 und 116, so daß
nur dann Brennstoff aus der Schwimmerkammer 20 in die Ansaugrohre 10 fließen kann... Die Magnetspule 122 ist an den Zündstromkreis
des Fahrzeuges angeschlossen, so daß nur solange wie der Zündschlüssel in der für das Starten des Motors maßgeblichen
Drehlage gehalten wird, die Magnetspule 122 unter Strombeaufschlagung steht und folglich nur über diese Zeitspanne
der Ventilkörper 120 in seiner Freigabestellung gehalten wird. Sobald der Zündschlüssel losgelassen ist und sich
in der eingeschalteten Normalstellung befindet, ist die Stromzufuhr
zu der Spule 122 wieder unterbrochen, so daß dann die Feder des Magnetventils II8 den Ventilkörper 120 in seine
Blockierstellung drücken kann. Das Magnetventil II8 sollte
zweckmäßig noch mit einem auf den Unterdruck im Ansaugkrümmer des Motors ansprechenden Druckschalter ausgerüstet sein,
der als Sicherheitsschalter eine Stromversorgung der Magnetspule 122 verhindert, sobald der Unterdruck im Ansaugkrümmer
des Motors beispielsweise einen Wert von 50 mm Hg-Säule übersteigt.
Es könnte an dieser Stelle auch noch ein Thermoschalter vorgesehen sein, der eine Betätigung des Magnetventils
118 verhindert, sobald Temperaturen von beispielsweise mehr als 50 C vorliegen, welche hohen Temperaturen mit Sicherheit
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• ·
If
eine anfängliche Anreicherung des Luft-Brennstoff-Gemisches
überflüssig erscheinen lassen.
Die Menge an Brennstoff, die bei betätigtem Magnetventil 118 folglich zusätzlich aus der Schwimmerkammer 20 ausfließen kann,
wird durch das Ventil 100 temperaturabhängig geregelt, wozu dieses Ventil durch einen Stössel 144 betätigt wird, der mit
dem Ende eines kegelförmigen Schaftteils 142 eines Nadelventils 140 verschraubt ist. Dieses Nadelventil 140 (Fig. 6) bildet
einen Teil des bei laufendem Motor wirksamen Anreicherungssystems
und wird bei steigender Temperatur abwärts bewegt, so daß dann der Stössel 144 das Regelventil 100 gegen die Kraft
einer zugeordneten Öffnungsfeder 110 gegen seinen Ventilsitz 104 bewegt. Durch diese folglich durch das Nadelventil 140 gesteuerte
Vertikalbewegung des Ventils 100 wird also, mit anderen Worten ausgedrückt, die Ausfließrate des Brennstoffes
aus der Schwimmerkammer 20 temperaturabhängig moduliert.
Der Schaftteil 142 des Nadelventils l40 ist in einer Ventilkammer 146 angeordnet, die nach oben und unten durch zwei Dichtungen
148 und 150 abgedichtet ist, von welchen die untere
gleichzeitig eine den Schaftteil umgebende Regelöffnung besitzt. An die Kammer 146 ist ein Ausflußkanal 154 angeschlossen,
der mit dem einen Ende I56 eines gewundenen Kanals I58
(Fig. 8) Verbindung hat, dessen anderes Ende I60 über einen
vertikalen Kanal 162 und einen Schrägkanal 164 an die Verteilerkammer 126 angeschlossen ist, die weiter über die Kanalteile
128 mit den beiden Ansaugrohren 10 Verbindung hat. An diese Verteilerkammer 126 gelangt daher eine sowohl von der Höhen-.
lage des Nadelventils l40 abhängige zusätzliche Brennstoffmenge als auch eine von der Regelstellung des Ventils 100 abhängige,
ebenfalls zusätzliche Brennstoffmenge dann, wenn das Magnetventil 118 betätig t ist, während diese letztere zusätzliche
Brennstoffzufuhr unterbleibt, wenn das Magnetventil unbetätigt ist. Die zusätzliche Brennstoffzufuhr ist dann nur noch ab-
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hängig von der temperaturabhängig gesteuerten Höhenlage des Ndelventils 140, das in seiner Hoohlage einen maximalen und
in seiner Tieflage einen minimalen Brennstoffzufluß zu den beiden Ansaugrohren 10 vermittelt.
Das Nadelventil l40 ist über einen an seinem oberen Ende angelenkten
und bei 168 an einem Vorsprung I70 des Vergasergehäuses
drehbar gelagerten Lenker 166 mit einer Stellmutter 172 verbunden, die am oberen Ende eines vertikal beweglichen
Lenkers 174 angeordnet ist. Die Vertikalbewegung dieses Lenkers
174 wird durch eine Anschlagscheibe I76 begrenzt, an
welche die Stellmutter I72 anschlagen kann, so daß durch eine Veränderung von deren Relativlage bezüglich des Lenkers 174
dessen vertikaler Hub entsprechend Verändertwerden kann und damit auch das Ausmaß der Vertikalbewegüng des Nadelventils
140. Mit dem Lenker 174 ist über ein Verbindungsstück I78
das obere Ende I80 des Nadelventils 72 verbunden, wobei diese
Verbindung ein im wesentlichen U-förmiges Jochteil 182 umfaßt,
das mit dem auch mit dem Verbindungsstück I78 verschraubten Nadelventil 72 für eine Veränderbarkeit des Hubes dieses
Nadelventils verschraubt ist.
In der in Fig. 6 gezeigten Stellung des Lenkers I74 befindet
sich das Nadelventil l40 in seiner Hoohlage, in der eine maximale Brennstoffmenge aus der Schwimmerkammer 20 in die Ansaugrohre
10 fließt. Diese Hochlage wird bei den kältesten Umgebungstemperaturen eingenommen. Gleichzeitig ist dann das
Nadelventil 72 in seiner Tieflage angeordnet, so daß der an
seinen Ventilsitz 63 angeschlossene Verbindungskanal zur Unterdruckkammer
50 der Servovorrichtung 26 gegen das zugeordnete
Ansaugrohr 10 abgesperrt und daher nur der Unterdruck an diese Kammer angeliefert wird, der beim Anlassen des Motors
in dessen Ansaugkrümmer vorherrscht und über den an die Mündung 50 angeschlossenen Verbindungskanal an die Kammer 30
gelangt. Durch diesen Unterdruck wird beim Anlassen des Motors
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sofort der bewegliche Wandteil 12 an der Engstelle jedes Ansaugrohres
in eine.Drehlage gedreht, die eine Vergrößerung des betreffenden Durchtrittsquerschnittes ergibt, wobei dann
gleichzeitig die Brennstoffnadeln 16 aus der jeweils zugeordneten Hauptdüse 18 weiter herausgezogen werden, um auch dort
die Voraussetzung für eine vergrößerte Brennstoffzufuhr zu schaffen. Dabei gilt, daß wegen der Vergrößerung des Durchtrittsquerschnittes
der Engstellen 13 an den Hauptdüsen 18 und den Mündungen der Auslaßkanäle 128 entsprechend kleinere
Drucksignale wirken, so daß eineaüf die Gemischzusammensetzung bezogene Abmagerung stattfindet, die während der Anlaßphase
- und im übrigen auch unter Beschleunigungsbedingungen - vorliegt. In dem Ausmaß, wie dann die Temperatur ansteigt, wird
dann der Lenker 174 nach oben bewegt, wodurch das Ventil 72
entsprechend progressiv von seinem Sitz 63 abgehoben wird
und dadurch der angeschlossene- Verbindungskanal zunehmend dem Unterdruck ausgesetzt wird, der an der jeweiligen Engstelle
des zugeordneten Ansaugrohres erzeugt wird. Dadurch wird die Unterdruckkammer 30 der Servovorrichtung 26 zunehmend
einem höheren Druck ausgesetzt, so daß die Wandteile 12 schließlich in die Drehlage gebracht werden, in welcher die Engstellen
einen den Leerlaufbedingungen entsprechenden Durchtrittsquersehnitt haben. Weil dabei gleichzeitig das Nadelventil
14O abwärts bewegt wird, wird dadurch andererseits die Anreicherung
des Luft-Brennstoff-Gemisches zunehmend geschwächt,
so daß auch von dieser Seite her schließlich die normalen Leerlaufbedingungen erreicht werden.
Zur temperaturabhängigen Steuerung der Vertikalbewegung des
Lenkers 174 3Sb dessen unteres Ende an einem Hebel 216 angelenkt,
der an einer Welle 218 befestigt ist. Diese Welle 218 erstreckt sich durch eine Hülse 220 hindurch, die in einer Öffnung
eines hohlen Gehäuseteils 224 gelagert ist. Dieses Gehäuseteil hat einen über Befestigungslappen 225 am Vergasergehäuse angeflanschten
Deckel, dessen Formgebung im wesentlichen die Ge-
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häusegröße bestimmt. Am anderen Wellenende ist ein Bund 226
ausgebildet, der einen Anschlag für das zugeordnete Hülsenende bildet. Dieses andere Wellenende 226 ist auch mit einem
Hebel 228 fest verbunden, der zwei nach verschiedenen Richtungen weisende Abwinklungen 2j5O und 232.hat. Von diesen
ist die eine Abwinklung 230 für eine abwechselnde Wirkverbindung
mit zwei Anschlagschultern 234 und 235 (Fig. 12) vorgesehen,
die an einem für einen schnellen Leerlauf maßgebenden Leerlaufnocken 236 ausgebildet sind. Dieser Nocken 236 ist
auf einer weiteren Hülse 238 drehbar angeordnet, die auf der
Hülse 220 verschieblich ist. Zur Begrenzung der axialen Beweglichkeit des Nockens auf der Hülse 238 hatdiese an ihrem
einen Ende einen Ringbund 240 und an ihrem anderen Ende einen übergeschnappten Schnappring 242. In einem Teilbereich
244 des Nockens ist eine Kugel 246 vorbestimmten Gewichts angeordnet,
während an einem anderen Teilbereich 248 zwei für einen schnellen Leerlauf maßgebliche Steuerkurven 250 und
252 ausgebildet sind, die bezüglich der Lagerwelle 218 des
Nockens unterschiedlich hohe Erhebungen in radialer Richtung haben. Jede dieser beiden Steuerkurven hat insgesamt vier mit
Strichindizes versehene Anschlagflächen, die in abgestufter Ordnung größer werdende Radialabstände von der Lagerwelle haben.
Dabei sind die Anschlagflächen der einen Steuerkurve axial ausgerichtet zu denjenigen der anderen Steuerkurve 252,
wobei jede einzelne Anschlagfläche der Steuerkurve 252 bezüglich
der zugeordneten Anschlagfläche der Steuerkurve 250 eine größere radiale Höhe hat.
Mit diesen Anschlagflächen der Steuerkurven 250, 252 ist ein
Plunger 254 (Fig. 12) einzeln in Berührung bringbar, der verschieblich
in einer Hülse 256 angeordnet ist, die in dem Gehäuse 224 in einer öffnung 258 gelagert ist. Der Plunger 258
wird durch eine Feder 260, die an einem vergrößerten Kopfteil 262 angreift, in eine bezüglich des Nockens 236 zurückgezogene
Lage vorgespannt, so daß sein Kopfteil in Berührung mit
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dem Ende 264 eines Hebels 266 gebracht ist, an dem eine Stellschraube
268 angeordnet ist, an der ein an der Drehwelle 24 der Drosselklappe 25 befestigter Übersetzungshebel 272 über
eine Anschlagschulter 270 anschlägt. Die Drosselklappe 25 kann folglich ohne Behinderung im Uhrzeigergegensinn gedreht
werden, während ihre Drehung im Uhrzeigersinn durch den Anschlag
an der Stellschraube 268 abgebremst wird. Für diese Drehung im Uhrzeigersinn, bei welcher die Drosselklappe in
ihre Schließlage überführt wird, ist eine nicht näher gezeigte
Rückstellfeder maßgebend, wie dies an sich bekannt ist.
Wie aus Fig. Ij5 hervorgeht, liegen die beiden Steuerkurven
250 und 252 in zwei verschiedenen Ebenen, so daß jeweils nur
eine Steuerkurve entsprechend der jeweiligen Axialstellung des Nockens dem Plunger 254 gegenüberliegt. Für diese axiale
Verschiebung des Nockens ist die Hülse 220 durch ein Loch einer Reaktionsplatte 282 gesteckt, an der sie mittels eines
die Platte gegen einen Bund 28j5 festlegenden Schnappringes verankert ist. Die Reaktionsplatte 282 ist mit nach oben umgebogenen
Biegelappen 286 versehen, die ein Sohwenklager 2*87 für einen flach ausgebildeten Hebel 288 bilden. Das rechte Ende
dieses Hebels ist als Gabel 290 ausgebildet, die an den Enden Vorsprünge 292 haben, welche in eine Ringnut im Bund 240
der Hülse 2^8 einfassen. Eine Feder 294, welche an den Biegelappen
282 verankert und in eine rillenförmige Ausformung des Hebels 288 gelegt ist, verleiht dem Gabelehde 29O eine in Fig.
10 nach unten gerichtete Vorspannkraft. In den in Fig. 10 gezeigten
Relativstellungen der einzelnen Bauteile ist der Leerlaufnocken 256 in einer Axialstellung gehalten, bei welcher
der Plunger 254 der Steuerkurve 250 gegenüberliegt. Wird der
Hebel 288 um sein Schwenklager 287 im Uhrzeigergegensinn gedreht, dann wird dadurch der Nocken 236 angehoben, bq daß dann
die Steuerkurve 252 dem Plunger 254 bzw. genauer der Achse dieses
Plungers gegenüberliegt.
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Die Dreh- bzw. Schwenkbewegung des Hebels 288 ist durch eine
Servovorrichtung J>QO steuerbar, welche in einem Abschnitt
302 des Gehäuseteils 224 angeordnet ist und mittels eines
daran angeflanschten Deckels 304 ein eigenes Gehäuse hat. Dieses Gehäuse ist durch eine flexible Membrane 306 in eine
Luftkammer 308 und in eine Unterdruckkammer 310 unterteilt; Die Luftkammer ist über eine öffnung 312 durch das
Gehäuseteil 224 hinduroh mit der Umgebungsatmosphäre verbunden, wobei in dieser öffnung 312 ein an der Membrane befestigter
Stössel 314 angeordnet ist, dessen Ende gegen den Hebel
288 durch eine Feder 3I6 vorgespannt ist. Die Feder 316 drückt den Hebel 288 gewöhnlich in die strichpunktierte Lage 318,
aus welcher der Hebel in einer noch zu beschreibenden Weise in die in ausgezogenen Linien dargestellte Lage beweglich
ist, sobald die Unterdruckkammer 3IO mit Unterdruck gefüllt
wird, der ihr beim Starten des Motors über einen Verbindungskanal 320, 321 (Fig. 12) aus dem AnsaugkrUrnmer des Motors zugeleitet
wird.
Die Drehbewegung des Leerlaufnookens 238 wird durch eine
thermostatische Bimetallfeder 322 (Fig. 10)in dem Sinne gesteuert,
-daß abhängig von deren Dehnungszustand eine der Stufen der jeweils zugeschalteten Steuerkuve 250 oder 252
dem Plunger 254 gegenüberliegt. Das äußere Ende dieser Feder
322 ist in einem Schlitz in der Abwinklung 232 des Hebels
228 verankert, während ihr inneres Ende 324 in einen Schlitz eines Wellenstumpfes 326 einfaßt, der lose durch einen Deckel
328 des Gehäuseteils 224 hindurohgesteokt ist und außen eine Stellscheibe 330 trägt, mittels weloher die Vorlast der Feder
322 verändert werden kann. Die Stellsaheibe 330 ist über,
einen Reibschluß am Deckel 328 verankert, der im übrigen mit ,
einer Dichtscheibe 329 unterlegt ist, so. daß in der unmittel- [
baren Umgebung der Feder 322 keine Verbindung nach außen besteht, da auch die Stellscheibe 330 gegen den Innenraum des
Gehäuseteils 224 abgedichtet ist. In diesen Innenraum mündet l-
809828/0237
- 15 -
im übrigen noch ein Verbindungsrohr 336 mit dem Auspuffkrümmer
des Motors ein, so daß über diese Verbindung Warmluft zuströmen kann, die als bezogene Regelgröße für die Betätigung
der Feder 322 maßgebend ist. Zur Ansaugung von Warmluft in das Gehäuseinnere über diesen Verbindungskanal 336 kommt es
bei Zuleitung eines Unterdruckes über ein Loch 338* das in
der Wand 340 ausgebildet ist und Verbindung hat mit einem
Kanal 342, der seinerseits an den Verbindungskanal 320 mit dem Ansaugkrümmer des Motors angeschlossen ist. Wenn die Feder
322 durch zugeleitete Warmluft gedehnt wird, dann wird
dadurch der Hebel 228 im Uhrzeigergegensinn (Fig. 12) gedreht, so daß dann der Leerlaufnocken 236 unter dem Einfluß
seines Schwergewichts bzw. dem Gewicht der Kugel 246 dieser Drehbewegung folgen kann. Es werden folglich dann die einzelnen
Stufen der betreffenden Steuerkurve 250 oder 252 in
der Reihenfolge der kleiner werdenden Erhebungen an dem Plunger 254 vorbeibewegt, bis beim überschreiten einer bestimmten Temperatur
der Plunger von seiner Berührung mit der jeweiligen Steuerkurve gelöst wird. Eine solche Relativlage ist in Fig..
12 gezeigt. Bei kälteren Temperaturen erfährt andererseits die Feder 322 eine Verkürzung, wodurch dann der Hebel 228 in
der Gegenrichtung gedreht wird, um dabei dann den Nocken mitzunehmen und eine betreffende Stufe der jeweiligen Steuerkurve zur Ausrichtung mit dem Plunger 254 zu bringen. Entsprechend
der jeweiligen Erhebung der betreffenden Stufe wird folglich dann die Drosselklappe in eine Öffnungslage gebracht.,
die für die betreffende Umgebungstemperatur eine optimale Gemischbildung
sicherstellt. Dabei gilt weiterhin, daß unter ausgesprochenen Kaltstart-Bedingungen die Steuerkurve 252 durch
die Feder 316 in die Wirklinie des Plungers 254 gebracht ist,
so daß dann v%en der gegenüber der Steuerkurve 250 höheren
Erhebung entsprechend größere Öffnungslagen der Drosselklappe angesteuert werden.
- 16 509828/0237
Die gesamte Arbeitsweise des vorbeschriebenen Vergasers kann daher abschließend wie folgt kurz zusammengefaßt werden. Wird
beispielsweise von einer Umgebungstemperatur von -l8°C ausgegangen, und soll dabei dann die Feder 322 am stärksten verkürzt
sein, dann wird dadurch der Hebel 228 durch diese Feder am stärksten im Uhrzeigersinn (Fig. 12) vorgespannt sein.
Wenn folglich die Drosselklappen geöffnet werden, dann wird der Plunger 254 durch seine Feder in seine zurückgezogene Lage
gedrückt, wodurch der Hebel 228 den Nocken 2J>6 im Uhrzeigersinn
drehen kann. Es kommt folglich dann die Stufe mit der höchsten Erhebung zur fluchtenden Ausrichtung zu dem Plunger
254, wobei es sich dabei um die höchste Stufe 252* der Steuerkurve
252 handelt, die dann durch die Feder Jl6 der Servovorrichtung
JOO unter Vermittlung des Betätigungsstössels 314
und des Hebels 288 zur Ausrichtung mit dem Plunger gebracht worden ist. Zu der Berührung zwischen dem Plunger 254 und dieser
Stufe 252' kommt es dann, wenn die Drosselklappen durch
ihre Rückstellfeder in die Schließlage zurückgedreht werden, wobei dann das Ende 264 des Hebels 266 den Plunger 254 in seine
Berührungsstellung verschiebt. Die Drosselklappen haben dann also ihre größte Öffnungslage, während gleichzeitig die
Ansaugrohre 10 dann an ihrer jeweiligen Engstelle auf einen kleinsten Durchtrittsquerschnitt eingestellt sind, da die Feder
39 der Servovorrichtung 26 die beweglichen Wandteile 12
in die entsprechende Drehlage gebracht hat. Dieser kleinste Durchtrittsquerschnitt wirkt sich jedoch ntöit nachteilig aus
auf die Brennstoffansaugung über die Hauptdüse 18, weil wegen der großen Öffnungslage der Drosselklappen beim Anlassen des
Motors ein ziemlich hohes Unterdrucksignal an die jeweilige Engstelle der Ansaugrohre gelangt, so daß dann entsprechend
viel Brennstoff über die Hauptdüsen l8 angesaugt werden kam. Für diesen Ausgangspunkt unter solchen ausgesprochenen Kaltstart
-Bedigungen ist schließlich auch noch davon auszugehen, daß dann der Lenker 154 in seiner untersten Stellung sein
wird, so daß das Nadelventil 140 seine Hochlage einnehmen
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kann, in welcher die zusätzlichen Verbindungskanäle zwischen
der Schwimmerkammer 20 Und den Ansaugrohren 10 voll geöffnet
sind. Bezüglich der durch das Ventil 100 geregelten Teillänge •dieses Verbindungskanals gilt dabei, daß sie erst dann diese
öffnung erfährt, wenn der Zündschlüssel in die Startstellung gedreht wird, wobei dann das Magnetventil 1-18 für eine Freigabe
des Kanalabschnittes 114 zu dem Kanalabschnitt 116 hin
betätigt wird.
Wenn der Motor durch Drehen des Zündschlüssels angelassen wird, dann wird dabei anfangs an den Einmündungen 228 der zusätzlichen
Verbindungskanäle zu der Schwimmerkammer hin ein' ziemlich hohes Unterdrucksignal wirksam, das eine sofortige Ansaugung
von Brennstoff aus der Schwimmerkammer auslöst. Es wird folglich sofort ein entsprechend reiches Luft-Brennstoff-Gemisch
gebildet, das ein entsprechend schnelles Starten des Motors erlaubt. Ist der.Motor gestartet, dann wird nach dem
Loslassen des Zündschlüssels der Stromdurchgang durch die Magnetspule 122 des Magnetventils 118 unterbrochen, so daß dann
wieder der Ventilkörper 120 in seine die'Kanalabschnitte 114 und 116 gegeneinander blockierende Stellung gebracht wird. Zusätzlicher
Brennstoff wird dann aber immer noch in die Ansaugrohre angesaugt, weil dann das Nadelventil' 140 noch durch den
Lenker 174 in seiner Hochlage gehalten wird. Gleichzeitig
hält dann der Lenker 174 noch das Ventil 72 in seiner bezüglich
des Ventilsitzes 6j> wirksamen Schließlage, so daß in die
Unterdruckkammer 30 der Servovorrichtung 26 der höhere Unterdruck
zugeleitet wird, der die beweglichen Wandteile 12 in eine Lage bringt, in der ein vergrößerter Durchtrittsquerschnitt
an der jeweiligen Engstelle der Ansaugrohre erzeugt wird. Dadurch werden gleichzeitig die Brennstoffnadeln 16 aus
der jeweils zugeordneten Hauptdüse 18 herausgezogen, so daß
auch über diese mehr Brennstoff in die Ansaugrohre angesaugt wird. Dem Motor wird' folglich dann ein Luft-Brennstoff-Gemisch zugeleitet, das wesentlich reicher ist als das im nor-
. - 18 509828/0237
malen Leerlauf verarbeitete Gemisch, das aber andererseits bezüglich der Gemischzusammensetzung abgemagert ist, die beim
Anlassen anfänglich vorliegt.
Sobald der Motor zum Laufen gebracht worden ist, wird auch der Unterdruckkammer 310 der Servovorrichtung 300 ein Unterdruck
zugeleitet, so daß dann der Betätigungsstössel 314 gegen die Kraft der Feder 316 zurückgezogen wird. Zu diesem
Zeitpunkt wird dann auch der Hebel 266 im Uhrzeigergegensinn
(Fig. 12) so weit gedreht sein, daß der Plunger 254 durch
seine Feder in eine zurückgezogene Lage gedrückt werden kann. Der Leerlaufnocken 234 kann folglich dann in die in Fig. 10
gezeigte Lage gebracht werden, in welcher dann der Hebel 266
den Plunger 254 in eine Berührungsstellung mit einer der
Stufen der weniger hohen Steuerkurve 250 bringt. Die Drosselklappen werden folglich dann in eine weniger geöffnete Drehlage
eingestellt, was zur Folge hat, daß dann das Luft-Brennstoff-Gemisch weiter abgemagert wird.
In dem Ausmaß, wie der Motor zunehmend erwärmt wird, wird die Bimetallfeder 322 gedehnt, wodurch der mit ihr gekoppelte Hebel
216 im Uhrzeigergegensinn gedreht wird. Der Leerlaufnokken kann folglich in derselben Drehrichtung drehen sobald die
Drosselklappen in eine Öffnungslage gebracht werden, die grosser -ist als die im Leerlauf vorliegende Öffnungslage. Dies
hat zur Folge, daß die Drosselklappen durch ihre Rückstellfeder in eine immer weiter geschlossene Schließlage gedrückt
werden können. Durch die Drehung im Uhrzeigergegensinn des Hebels 216 wird andererseits aber auch der Lenker 174 nach
oben bewegt, so daß das Nadelventil l40 zunehmend den zusätzlichen Verbindungskanal zwischen der Schwimmerkammer 20 und
den Ansaugrohren 10 verschließt und folglich die Menge an zusätzlichem Brennstoff zunehmend geringer wird. Es wird dabei
auch das Nadelventil 72 zunehmend von seinem Ventilsitz abgehoben,
so daß der Unterdruckkammer 30 der Servovorrichtung 26
509828/0237
zunehmend ein Unterdruck zugeleitet wird, der die Feder ^Q
zum Zurückdrehen der beweglichen Wandteile 12 in die Drehlage veranlaßt, in welcher schließlich der kleinste Durchtrittsquerschnitt
an der jeweiligen Engstelle der Ansaugrohre erhalten wird. Bei diesem Zurückdrehen der beweglichen
Wandteile werden dann gleichzeitig die Brennstoffnodeln 16 .wieder weiter in die Hauptdüsen 18 vorgeschoben, so daß es
dann zwar über diese-Hauptdüsen wegen des dann an der Engstelle
vergrößerten Unterdrucksignals auch weiterhin zu einer verstärkten Brennstoffansaugung kommt, aber dennoch eine
Abmagerung des Luft-Brennstoff-Gemisches stattfindet,
weil das Nadelventil l40 die Zuleitung zusätzlichen Brennstoffes blockiert. Wenn die beweglichen Wandteile 12 in die
Stellung gebracht sind, in welcher an der jeweiligen Engstelle der kleinste Durchtrittsquerschnitt auftritt, dann werden
die Drosselklappen durch ihre Schließfeder in die völlige Schließlage gedrückt, welche maßgebend ist für die normalen
Laufbedigungen des Motors.
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Claims (7)
- Ansprüchefl.JLeerlauf-Steuereinrichtung für die Drosselklappe eines ^^ Vergasers für Kraftfahrzeuge, die durch eine Rückstellfeder in eine Schließlage vorgespannt und über einen von ihr mitnehmbaren Übersetzungshebel an einen temperaturabhängig gesteuerten Leerlaufnocken anschlagbar ist, der vorzugsweise mehrere abgestufte Anschlagflächen hat, die unterschiedliche Leerlauf-Öffnungsstellungen der Drosselklappe ergeben, wobei eine die Steuerkurve des Leerlaufnockens umgehende, beim Starten des Motors für eine weitere Vergrößerung der dadurch angesteuerten Öffnungsstellung der Drosselklappe maßgebliche Einrichtung vorgesehen ist, nach Patent ... (Patentanmeldung P 24 58 686.5), dadurch geke.nnzei ohne t, daß die weitere Einrichtung eine für eine Anschlagstellung an dem mit der Drosselklappe (25) gekoppelten Übersetzungshebel (266) vorgesehene, an dem Leerlaufnocken (236) ausgebildete weitere Steuerkurve (252) einer gegenüber der einen Steuerkurve (250) größeren Erhebung ist.
- 2. Leerlauf-Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Leerlaufnocken (256) durch eine Feder (216) in seine auf die weitere Steuerkurve (252) bezogene Anschlagstellung an dem mit der Drosselklappe (25) gekoppelten Übersetzungshebel (266) vorgespannt ist.
- 3. Leerlauf-Steuereinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die weitere Steuerkurve (252) mit abgestuften Anschlagflächen (252', 252" ...) versehen ist,
- 4. Leerlauf-Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3* dadurch gekennzeichnet, daß die abgestuften Anschlagflächen (252', 252" ...) der weiteren509828/0237 - 2 -Steuerkurve (252) fluchtend zu denjenigen der einen Steuerkurve (250) ausgerichtet sind und jeweils eine größere Erhebung haben als die entsprechende Stufe (25Ο1, 250" ...) dieser einen Steuerkurve.
- 5. Leerlauf-Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis4, dadurch gekennzeichnet, dafl der Leerlauf· nocken (236) axial beweglich angeordnet ist, wobei seine beiden Steuerkurven (250, 252) radial ausgerichtet, sind.
- 6. Leerlauf-Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis5, dadurch gekennzeichnet, dafl der Leerlaufnocken (236) in seine auf die eine Steuerkurve (250) bezogene Anschlagstellung an dem mit der Drosselklappe (25) gekoppelten Übersetzungshebel (266) durch eine Servovorrichtung (300) bringbar ist, die eine vom unterdruck im Ansaugkrümmer des Motors beaufschlagbare Druckkammer (3IO) aufweist.
- 7. Leerlauf-Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche i bis6, dadurch gekennzeichne t , daß die Feder (316) ein Bauteil der Servovorrichtung (300) ist, die einen durch sie vorgespannten Betätigungss'tössel (314) für den beweglich angeordneten Leerlaufnocken (236) hat.'tele e rs ei t e
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-
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