DE2643996A1

DE2643996A1 - Elastisches venturirohr fuer veraenderliche durchflussmenge

Info

Publication number: DE2643996A1
Application number: DE19762643996
Authority: DE
Inventors: Spaeter Genannt Werden Wird
Original assignee: Renault SAS
Current assignee: Renault SAS
Priority date: 1975-10-01
Filing date: 1976-09-29
Publication date: 1977-04-14
Also published as: FR2326235B1; FR2326235A1; US4096211A; DE7630469U1; DE2643996C2; IT1071616B

Description

Regie N-ationale, des: Usines REMAÜLT, Boulogne-Billancourt, Frankr.

Elastisches Venturirohr für veränderliche Durchflußmenge

Die Erfindung betrifft das Gebiet der Mechanik der Flüssigkeiten und. Gase und insbesondere deren Anwendung auf Vorrichtungen „.. _Zum j/jess en und Regeln der-Durchflußmenge, auf. V orr ic htungen z-urn· -Hers te lien ν pn F lüs sigke its - und/oder Gas Gemischen und noch spezieller zum Herstellen eines brennbaren Gemisches für Wärmekraftmaschinen.

Bei Vorrichtungen mit einer -gemeinhin■-■^als:Venturirohr bezeichneten - DrosSeivorrichtung hat die veränderliche Fluss igkeits- oder-: Gas-Durchflußmenge dann, wenn der engste Querschnitt unveränderlich ist, eine Veränderung der Durchflußmenge zur Folge.

Es sind Vorrichtungen bekannt, welche Venturirohre bilden, deren engster Querschnitt veränderlich ist; sie dienen zur Regelung der Durchflußmenge, insbesondere bei Vergasern für Motoren mit innerer Verbrennung. Sie sind im allgemeinen mechanisch durch bewegliche Bauteile gebildet, welche die Wände eines Venturirohres bilden und durch Regelvorrichtungen

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in ihre Stellung gebracht werden. Sie haben den Nachteil, daß die von ihnen gebildeten Strömungskanäle von arodynamisch wenig geeigneter Form sind, welche Druckhöhenverluste und schädliche Strömungswirbel zur Folge hat, und daß sie, eben infolge ihrer mechanischen Bauart, nur unempfindlich und ungenau auf die Regelungsanstöße ansprechen.

Die vorliegende Erfindung soll jene Nachteile beheben und die Strömungsgeschwindigkeit nach Wunsch ändern, indem sie den kreisförmigen engsten Querschnitt durch die äußere Wirkung des Druckes oder Unterdruckes eines Steuerfluids ändert, ohne aber die Reibungen und die Ansprechträgheiten der bekannten mechanischen Vorrichtungen zu haben, insbesondere bei der Regelung- von Vergasern mit veränderlichem Venturirohr.

Gemäß der Erfindung ist das Venturirohr veränderlichen Querschnittes dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Teil der Wand im Bereich des engsten Querschnittes des Venturirohres aus mindestens einer durch Druck eines Steuerfluids elastisch verformbaren Scheidewand besteht.

Die Erfindung kann nan an vielen Vorrichtungen anwenden, um deren Verwendungs-Kennwerte zu verbessern oder zu verändern, z.B. an Durchflußmengen-Meßgeräten, Durchflußmengen-Reglern, Mischern usw. Der Wandteil im Bereich des engsten Querschnittes besteht aus mindestens einer elastisch verformbaren Scheidewand, die einen Raum abschließt, in welchem der Steuerdruck herrscht, und die durch diesen Steuerdruck in eine Form verändert wird, welche den statischen

Druck des Steuerfluids und den dynamischen Druck des durch das Venturirohr strömenden geregelten Fluids gegeneinander ausgleicht.

Die elastisch verformbare Scheidewand kann aus einer elastischen Hülse bestehen, die in ihrem Inneren den Kanal für das zu regelnde Fluid bildet und die einen Ringraum abschließt, in welchem der Druck des Steuerf luids herrscht. Sie kann aber ebenso aus einem elastischen zwiebeiförmigen Bauteil bestehen, der in der Achse der Strömung des zu regelnden Fluids angeordnet und innen dem Druck der Regelungsflüssigkeit ausgesetzt ist.

Der Strom eines homogenen Fluids in einem Kanal wird durch die mancherlei Querschnittsänderungen und durch die im Strömungsquerschnitt vorhandenen Hindernisse gestört; dadurch entstehen Druckhöhenverluste, und zwar umso größere, je mehr der Kanalquerschnitt von kreisrundem Querschnitt oder von der idealen Entwicklung eines kreisrund profilierten Strömungsweges konvergent-divergenter Form abweicht.

Man kann diese bevorzugte Form erzielen, indem man örtlich neben der elastischen verformbaren Scheidewand mindestens eine zweite verformbare Kammer anordnet und diese innen dem Druck mindestens eines Rege lungs fluides aussetzt.

Die Erfindung wird insbesondere für eine Vorrichtung zum Herstellen eines Kraftstoff-Luft-Gemisches für eine Brennkraftmaschine verwandt; für diese bringt sie ein= bedeutende Verbesserung.

Bei solcher Maschine sind die Betriebsbedingungen noch mehr gestört. Denn es handelt sich hier um eine Strömung, die

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stoßweise vor sich geht und deren Geschwindigkeit daher veränderlichist, und" ^v öri''der Engst eile desr VenturirbhV'es "" ' an um "ein Fluid; dasⁱ"riicht' homogen, 'sondern a^üs' mehr' oller

minder feuchter Luft und aus Kraftstoff zusämmengesetztr

Der'Kr aft stoff toirr eltt Ga^rs ''öäeir'^:£in mupffiüi oder ^' '

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Deshalb geschieht bei gewissen Arten von Vergasern, nämlich sogenannten Vergasern "mit gleichbleibe'ndem Unter- " druck/ die eine Veränderung des Ehgquer'sch'nittes erlaübenV dies zum Nachteil der Strömungsverhältnisse'" und daher'mit großem Druckhöhenverlust, insbesondere bei kleinen Öffnungsweiten; dies wir^kt' sUch''ungünstig'"auf^: den FÜllungs-~ grad des Motors aus. ^ei" ---·- ^------"---■. - -■- ■ --^J ------^λ- ■·■--· -

Die ideale Form eines V ent ur ir ohr es mit rer ander lib'hemEngst ■ querschnitt ist also eine^; Drehform', die 'sicH"s'tetIg'i '■ ' ' aber schnell·" und fühlbar hei den augettbfibklricif'Blch^änäernden Betriebsverhältnissen des Vergases verformen ^

"Diese" elastisOh' verformbare' Form-läßt sich aus e'läeifr' ^; KÜnstltoff'hers'te'ilB'n,das gasdicht' ünd'b'e'I^ den"Betri:eb*s^^' " temperatureh" standfest gegen flüssige oder gasförmige'''Kohlenwasserstoffe ist. Insbesondere eignet sich/syrithetisdtaer Kautschuk, wie er für Dichtungen bei solchen Betriebsverhältnissen verwendet wird. ■■-·.-.■-■-..- < ^.--.--I-

Beim herkömmlichen Vergaser wird die Gemisch-DurchflüB-menge durch die Stellung der Drosselklappe - außer bei' '

Leerlauf - geregelt.

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Die Drosselklappe spielt außerdem eine bedeutende Rolle beim Beginn des Öffnens zum Übergang vom Leerlauf zum Nor mal lauf.

Es handelt sich also um ein bei einem Vergaser mit nur einem einzigen Venturirohr unentbehrliches Organ. Bei einem Vergaser mit zwei Ventur!rohren, d. h. einem Doppelvergaser (Registervergaser, Stu fenvergaser), kann man gemäß einer besonderen Ausführung der Erfindung die Drosselklappe des zweiten Venturirohres weglassen. In diesem Falle spielt das erfindungsgemäße, durch elastische Verformung veränderliche Venturirohr die Rolle der Drosselklappe, wobei der Durchflußquerschnitt entweder durch den Unterdruck oder durch eine geeignete, mit dem Gaspedal verbundene Vorrichtung in Abhängigkeit von dem Parameter oder den Parametern der Regelung der Motorleistung und der Motordrehzahl geregelt wird.

Gemäß der Erfindung kann man ein veränderliches Venturirohr auch mit einer Vorrichtung für Kraftstoffeinspritzung in ein Ansaugrohr verbinden; man erreicht dadurch eine Luftströmungsgeschwindigkeit, die im Bereich der Kraftstoffeinspritzung besser geeignet ist, vollkommen homogenes Gemisch zu liefern. Das Ansaugrohr enthält ein elastisches Venturirohr veränderlichen Querschnittes, in dessen Achse ein Diffusor angeordnet ist, in den der Strahl einer Einspritzvorrichtung mündet, deren Arbeiten mit der Öffnung des Ansaugeventils synchronisiert ist.

Die Erfindung betrifft also die Bemessung und Regelung der- Durchflußmenge in gasdurchströmten Kanälen, insbesondere im Ansaugrohr von Brennkraftmaschinen; das erfindungsgemäße

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veränderliche Venturirohr enthält mindestens ein im Bereich des engsten Querschnittes befindliches Wandelement, das aus mindestens einer Scheidewand besteht, die durch den Druck eines Regelungsfluids elastisch verformbar ist. Und die Erfindung betrifft auch die Anwendung auf die Regelung der Kraftstoffzufuhr zu Brennkraftmaschinen.

Die Erfindung werde nun an verschiedenen Ausführungsbeispielen - diese sind nur eine Andeutung der mögliehen Anwendungen - anhand der Zeichnungen erläutert. Die Zeichnungen zeigen in

Fig. 1 schematisch ein veränderliches Venturirohr mit ringförmigem verformbaren Bauteil,

Fig. 2 schematisch ein veränderliches Venturirohr mit spindelförmigem, in Achsmitte angeordnetem verformbaren Bauteil,

Fig. 3 schematisch ein veränderliches Venturirohr mit spitzbogig-profiliertem, in Achsmitte angeordnetem verformbaren Bauteil,

Fig. ²J- Anwendung eines ringförmigen verformbaren Bauteils auf einen Doppelvergaser,

Fig. '5 Anwendung eines ringförmigen verformbaren Bauteils auf ein Ansaugrohr mit Kraftstoffeinspritzung,

Fig. β Anwendung eines spindelförmigen, in Achsmitte angeordneten Bauteiles auf einen Doppelvergaser.

Bei der in Fig. 1 schematisch dargestellten Vorrichtung wird die Verformung des Venturirohres 1 - dieses hat in seiner Ruhestellung einen Höchstwert des Durchgangsquerschnittes durch eine torusförmige, gasdicht abgeschlossene Kammer 2 bewirkt, die durch eine Rohrleitung 4 mit einer Vorrichtung

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verbunden ist, welche eine Veränderung des Inhaltes der Kammer 2 wie z. B. die in Fig.l als Beispiel eingezeichnete "Veränderung bewirkt und einen Zylinder 5 aufweist, in welchem ein Kolben 6 arbeitet, der durch eine Stange 7 angetrieben wird.

Die torusförmige Kammer 2, die Rohrleitung 4 und der Innenraum 8 des Zylinders 5 sind mit einem nicht zusammendrückbaren Fluid, also Flüssigkeit, gefüllt. Diese Vorrichtung arbeitet folgendermaßen: Einem Druck auf die linke Seite des Kolbens 6 entspricht eine Verminderung des Innenraumes 8, also eine Erhöhung des Flussigkeitsdruckes, die sich in die ringförmige Kammer 2 überträgt, welche am Rauminhalt zunimmt und radial auf das verformbare Venturirohr 1 drückt, dessen Querschnitt infolgedessen verringert wird (z. B. auf das Profil la). Dank geeigneter Vorspannung wird die Rohrwand des Venturirohres 1 sich, ohne im Bereich des engsten Querschnittes Falten zu bilden, zusammenziehen und in dem sich verengenden und in dem sich erweiternden Bereich ausdehnen können.

So entspricht jeder Stellung des Kolbens 6 ein bestimmter Durchgangsquerschnitt im Bereich des vom Venturirohr 1 gebildeten engsten Querschnittes.

Diese Form bleibt stabil und von der Strömung ungestört;

sie bewirkt, daß der Druckverlust nur gering bleibt. Der

daß torusförmige Ringwulst 2 bewirkt in gleicher Weise, die Lage des engsten Querschnittes und die konvergent-divergente Form des Venturirohres konstant bleiben.

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Diese Ausführungsforrn wird im folgenden Teil der Beschreibung als Typ A bezeichnet.

Das aus dem Venturirohr 1 und der ringförmigen Kammer bestehende Ganze ist in einem Gehäuse j? angeordnet, das mit Bauteilen für den Zusammenbau versehen ist, mittels deren es in der Rohrleitung für das Fluid angeordnet werden kann, dessen Durchflußmenge oder Durchflußgeschwindigkeit geprüft oder geregelt werden soll.

Bei der in Fig. 2 schematisch dargestellten Vorrichtung ist in Achsmitte ein verformbarer Bauteil 10 von der Form einer Zwiebel oder einer Garnspindel koaxial zu einem starrwandigen Venturirohr 11 von herkömmlicher Form angeordnet. Er wird in dies erp te llung im unteren Teil durch eine Zentriervorrichtung 12 gehalten, die eine Leitung 13 enthält, Vielehe die Verbindung mit einer nicht dargestellten äußeren Antriebsvorrichtung bexvirkt. Diese Zentriervorrichtung 12 läßt einen Durchflußquerschnitt frei, damit das Fluid mit einem Minimum an Druckverlust hindurchströmen kann. In eine obere Führungsvorrichtung 14 wird dann die Stange 15, die mit dem verformbaren Bauteil 10 fest verbunden ist, eingeführt; eine Feder 17, die an ihrem unteren Ende auf der Führungsvorrichtung 14 und an ihrem oberen Ende gegen einen auf die Stange 15 aufgeschraubten Knopf 16 anliegt, übt eine Zugkraft auf den spindelförmigen Bauteil 10 aus.

Gemäß der Erfindung kann die Änderung des Durchgangsquer schnittes zwischen dem Venturirohr 11 und dem spindelförmigen verformbaren Bauteil 10 durch Verformung dieses Bauteils auf folgende verschiedenenArten erreicht werden:

a) Durch Verwendung eines durch die Leitung 13 eingeführten Druck-Fluids (dieser Fall ist in Fig. 1 gezeichnet),

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b) durch Anwendung pneumatischen Unterdrucks (diese Vorrichtungs-Art wird hierunter anhand der Fig. 6 beschrieben),

c) durch eine in Achsrichtung wirkende mechanische Kraft, Zugkraft oder Druckkraft; die Wanddicke und die Elastizität des verformbaren Bauteiles werden offensichtlich von seiner Form und von der gewählten Antriebsart abhängen.

Die in Fig. 2 gezeigte Vorrichtung arbeitet wie folgt: Im Zustand der Ruhe ist der achsmittige Bauteil 10 praktisch zylindrisch (Profil 10a) und durch die Wirkung der Feder 17 gespannt gehalten; aber wenn in das Innere dieses zentralen Bauteils 10 durch die Leitung 13 ein Fluid eingeführt und der Druck dieses Fluids erhöht wird, dann wird der Bauteil 10 aufgebläht, wobei er etwas kurzer wird, und der zwischen ihm selbst und dem Venturirohr 11 befindliche ringförmige Querschnitt wird kleiner (Profil lob) bis zum - falls gewünscht - völligen Verschluß.

Diese Ausführungsform wird im folgenden mit F bezeichnet. Die gesamte Vorrichtung als Ganzes kann in einem Gehäuse (nicht gezeichnet) untergebracht werden, welches mit Einrichtungen zum Zusammenbau versehen ist, mittels deren man es auf einer Fluid-Leitung anbringen kann, um z. B. seine Durchflußmenge von der Menge Null bis zu der durch die Abmessungen der Vorrichtung gegebenen - Höehstmenge regeln zu können.

Bei der in Fig.3 schematisch gezeigten abgewandelten Ausführungsform bewirkt ein achsmittiger verformbarer Bauteil 20 von spitzbogig-profilierter oder zwiebel-ähnlicher Form zusammen mit einem kegeligen Sitz 21 einen veränder-

lichen Durchflußquerschnitt für das von oben nach unten strömende Fluid.

Der spitzt)ogig-profliierte Bauteil 20 wird an seinem einen Ende von einem Stempel 22 gehalten, der in einer Hülse 23 geführt wird, und ist an seinem anderen Ende auf diese Hülse 23 aufgeschraubt. Die Hülse 23 ihrerseits ist achsmittig in einem Bauteil 26 gehalten, der einen Durchlaß für das Fluid freiläßt und mit einem Kanal versehen ist, welcher mit einer Rohrleitung 25 des Gehäuses 28 verbunden ist.

Die in Fig. 3 gezeigte Vorrichtung arbeitet wie folgt: In Ruhestellung hat der achsmittige Bauteil die anfängliche spitzbogige Form; er bietet in dieser Form dem Fluid einen ringförmigen Durchlaß von größtem Querschnitt. Wenn aber durch die Rohrleitung 25, durch den Kanal des Bauteiles 2β und durch die achsmittige Bohrung der Hülse 23, die durch Löcher 24 in das Innere des spitzbogigen Bauteils 20 mündet, eine Flüssigkeit eingeführt und der-Druck dieser Flüssigkeit durch irgendein geeignetes Mittel erhöht wird,dann wird dieser spitzbogig-prof ilierte Bauteil sich in die Form einer Zwiebel, z. B. nach dem Profil 20a, verändern; dies bewirkt eine Verringerung des Durchgangsquerschnittes für das Fluid und selbst die völlige Absperrung der Vorrichtung, nämlich dann, wenn der verformbare Bauteil 20 sich an den Sitz 21 anlegt.

Diese Bauart wird mit 0 bezeichnet.

Fig.4 zeigt die Anwendung einer erfindungsgemßen Vorrichtung der Bauart A auf einen Doppel-Fallstromvergaser.

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Bei dieser Anordnung ist am engsten Querschnitt des veränderlichen Venturirohres - dieses befindet sich im zweiten Gehäuse eines Doppel-Fallstromvergasers - eine Leitung für Zufuhr flüssigen oder gasförmigen Kraftstoffes oder eines Gemisches aus Luft und Kraftstoff angeordnet; dieses veränderliche Venturirohr ermöglicht, den zwischen ihm und der Kraftstoffleitung befindlichen ringförmigen Öffnungsquerschnitt zu verändern.

Das erste Gehäuse 31 - es ist von herkömmlicher Gestaltung, aber kleinerem Querschnitt - hat ein unveränderliches Venturirohr; es enthält alle üblichen Vorrichtungen, nämlich für Kaltstart (Drosselklappe), für Leerlauf und für Beschleunigen, z. B. für Übergang von Leerlauf zu Viertellast.

Das zweite Gehäuse J2 ist so bemessen,daß richtige Gemischzufuhr zum Motor bis Vollast und bis Höchstlast sichergestellt ist.

Es enthält ein veränderliches Venturirohr 33, das durch eine torusförmige Kammer J>h verformt wird. In der Achse dieses Venturirohres befindet sich ein achsmittiger, zylindrischer, hohler Bauteil 39, der zum Beispiel in bekannter Weise eine£britzdüse 37 enthält, welche Querbohrungen speist, die etwas oberhalb des engsten Querschnittes des Venturirohres ausmünden. Diese Spritzdüse 37 erhält Kraftstoff von einem Schwimmergehäuse durch einen Kraftstoffkanal mit einer Kraftstoffdüse 36 herkömmlicher Bauart.

Die Änderung der öffnungsweite des mit veränderlichem Venturirohr ausgestatteten zweiten Vergasergehäuses läßt sich durch verschiedene Mittel erreichen; diese bestehen

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darin, den Druck des in die torusförmige Kammer 34 eingeführten Fluids nach einem geeigneten Gesetz zu ändern.

Zum Beispiel läßt sich diese Steuerung dadurch erreichen, daß alsjBezugswert der im engsten Querschnitt des Venturirohres des ersten Vergasergehäuses herrschende Unterdruck genommen, und zwar durch eine öffnung 44 abgenommen und durch ein Rohr 45 in die untere Kammer 43 der Steuervorrichtung geleitet wird: Dieser Unterdruck wirkt auf eine Membran 41 entgegen der Kraft einer Feder 46; die andere Seite der Membran 41 begrenzt einen mit Druckgas gefüllten Raum 42, der an seiner oberen Seite durch eine Membran 40 kleineren Durchmessers abgeschlossen istj die andere Seite dieser Membran 40 begrenzt einen Raum 39 und wirkt auf ein Fluid, das diesen Raum 39* eine Rohrleitung 38 und die torusförmige Kammer 34 füllt.

Diese Vorrichtung wirkt folgendermaßen: Wenn der Motor stillsteht oder langsam läuft, dann ist der Unterdruck im ersten Gehäuse Null, und die Kraft der Feder 46 überträgt sich auf das Gas des Raumes 39* welches auf die Membran wirkt. Derpruck des Fluids in der torusförmigen Kammer 34 hat seinen Höchstwert, und das Venturirohr 33 liegt an dem achsmittigen Bauteil 35 an.

Wenn die Drosselklappe des ersten Gehäuses sich zu öffnen beginnt, dann überträgt sich der Unterdruck durch die Öffnung 44 der das veränderliche Venturirohr des zweiten Gehäuses steuernden Vorrichtung, der Druck in der torusförmigen Kammer 34 sinkt, und das veränderliche Venturirohr dehnt sich aus und vergrößert seinen Durchflußquerschnitt in dem Maße, wie sich der Unterdruck verstärkt. Eine genau

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richtige Wirkungsweise ergibt sich durch geeignete Bemessung der einzelnen Organe, die bei der Regelung der Gemischmenge in Abhängigkeit von dem im ersten Venturirohr herrschenden Unterdruck mitwirken; dieser Unterdruck hängt von der Stellung der Drosselklappe, der Drehzahl des Motors und dem Gesamt-Durchf lußquerschnitt der Venturirohre der beiden Gehäuse ab.

Die vom Unterdruck gesteuerte Wirkungsweise des zweiten Venturirohres ist genügend bekannt und braucht hier nicht beschrieben zu werden.

Fig. 5 zeigt die Anwendung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung der Bauart A auf ein Saugrohr einer Brennkraftmaschine mit mechanischer oder elektronischer Niederdruck-Kraftstoffeinspritzung,· diese Anwendung soll ständig die Strömungsgeschwindigkeit der Luft an die von der Einspritzvorrichtung gelieferte Kraftstoffmenge anpassen. Dieses Saugrohr enthält ein Venturirohr veränderlichen Querschnitts, in dessen Achse ein Diffusor angeordnet ist, in den der Strahl einer Einspritzdüse mündet, deren Arbeiten mit der Öffnung des Saugventils synchronisiert ist.

Gemäß Fig.5 ist im Saugrohr 50 eines Zylinders eine Bauteilegruppe angeordnet, die ein veränderliches Venturirohr der Bauart A nebst seiner torusförmigen Kammer 52 enthält, in welche ein Fluid veränderlichen Drucks mittels einer allen Zylindern des Motors gemeinsamen Leitung 53 eingeführt wird. Die Vorrichtung, we lohe die Leitung 53 und die torusförmigen Kammern 52 unter Druck setzen soll, wird parallel zur -Einspritzvorrichtung durch irgendwelche geeigneten Mittel

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nach irgendeinem geeigneten Gesetz gesteuert.

Stromoberhalb des veränderlichen Venturirohres 51 und koaxial zu diesem ist ein Diffusor 54 angeordnet, in den der Kraftstoffstrahl einer Einspritzvorrichtung 55 mündet, der im Saug-Verteilerrohr 56 angeordnet ist, das mit einer Vorrichtung zum Regeln der Luftmenge, z.B. mit einer Drosselklappe (in Fig. 5 nicht gezeichnet) ausgestattet ist.

Wenn mit der Belastung die Kraftstoffmenge zunimmt, wird der Strömungsquerschnitt des Venturirohres verhältnisgleich vergrößert durch Zusammenziehen oder Öffnen der torus förmigen Kammer 52, aus der unter der Wirkung eines Regelungs ■ Unterdruckes, wie oben beschrieben, das steuernde Fluid durch die Leitung 53 abgelassen wird.

Fig. β zeigt die Anwendung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung der Bauart F auf einen Doppelvergaser; aber in diesem Falle wird - anders als bei der in Fig. 2 gezeigten Vorrichtung, bei welcher, um die Verformung herbeizuführen ein Druck benutzt wird - für den Zweck, eine Verformung zu bewirken, der Unterdruck benutzt.

Gemäß Fig. 6 enthält das in herkömmlicher Bauart gestaltete erste Gehäuse 31 ebenso wie in dem in Fig. 4 dargestellten Fall ein nichtveränderliches Venturirohr und die üblichen Einrichtungen für Langsamlauf.

Das zweite Gehäuse enthält einen achsmitftigen verformbaren BauteiloO der Bauart F, dessen anfängliche Form

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in Ruhe derartig ist, daß er in seinem am meisten aufgeblähten Bereich an der Engstelle des Venturirohres 6l anliegt und somit den Verschluß des zweiten Gehäuses bewirkt.

Das genannte Venturirohr 61 weist an seinem im Bereich des engsten Querschnittes befindlichen Umfang nehrere radiale Bohrungen 62 auf, die von einem Ringkanal ausgehen, der durch eine Spritzdüse 63 und durch eine Düse mit Kraftstoff aus einem Schwimmergehäuse herkömmlicher Bauart gespeist wird.

Der achsmittige Bauteil 60 ist auf einem hohlen Tragarm 68 befestigt, der dem Durchfluß der Gase einen geringsten Widerstand bietet und der an seinem oberen Ende durch eine Stange 65 gehalten wird, die in einem Führungsstern des Gehäuses 66 gleitet. Auf diesen achsmittigen Bauteil drückt eine Feder 69; sie hilft diesem Bauteil 60, seine Spindelform zu erhalten.

Dieser erfindungsgemäß gestaltete zweite Vergaser arbeitet wird folgt: Der Unterdruck, der sich, wenn die Drosselklappe geöffnet wird, im Engstquerschnitt des ersten Gehäuses bildet, überträgt sich durch die öffnung 44 und den Kanal 70 in den Innenraum des achsmittigen Bauteils 60 und verringert dessen Querschnitt, z. B. auf'das Profil 6oa; dadurch wird das zweite Gehäuse geöffnet und der Querschnitt seines Venturirohres vergrößert und ein ihm verhältnis gleicher Kraftstoff-©urchfluß durch die Kanäle 62 hergestellt.

Die passenden Betriebsverhältnisse kann man erzielen, indem man die Elastizität des achsmittigen Bauteiles 60 und

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die Härte der Feder 69 entsprechend wählt.

Man kann ferner zwischen den öffnungen 44 und 67, durch die der Unterdruck abgefühlt wird, und dem Innenraum des achsmittigen Bauteils 60 eine Regelungseinrichtung einfügen, welche., auf äußerliche Veränderliche wie z. B. Temperatur, Barometer druck usw. anspricht.

Ferner kann man die Kraftstoffdüse 64 unveränderlichen Querschnittes durch eine Vorrichtung veränderlichen Querschnittes und/oder veränderlicher Durchflußmenge, z. B. durch eine mit Anzeiger versehene Vorrichtung, welche auf die hindurchströmende Luftmenge, auf die Temperatur, auf den Barometerdruck usw. anspricht, ersetzen.

Die Erfindung ist nicht auf die oben beschriebenen Ausführungsformen, welche insbesondere ihre Anwendung auf Brennkraftmaschinen betreffen, beschränkt. Sie ist auch auf andere Gebiete der Strömung von Flüssigkeiten oder Gasen anwendbar, z. B. auf Vorrichtungen zur Sicherheit gegenüber Überdrücken zur Dämpfung von Schwingungen und von Stoßwellen usw. Diese letztgenannte Anwendung ist wesentliche Folge der erfindungsgemäßen Art von Venturirohren veränderlicher Durchflußmenge, wo die elastische Eigenart der Venturirohr-Wände eine Dämpfung der störenden Schwingungserscheinungen, insbesondere der den Brennkraftmaschinen eigenen Druckschwankungen akustischen Ursprungs, bewirkt.

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Claims

Ansprüche

Λ Venturirohr mit veränderlichem engsten Querschnitt, dadurch gekennzeichnet,daß mindestens ein Teil der Wand im Bereich des engsten Querschnittes des Venturirohres aus mindestens einer durch Druck eines Steuerfluids elastisch verformbaren Scheidewand (1, 10, 20, 33, 51, 6o) besteht (Fig. 1-6).
2. Venturirohr nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet,daß die elastisch verformbare Scheidewand aus einer elastischen Hülse (1, 33, 51) besteht, die in ihrem Inneren den Kanal für das zu regelnde Fluid bildet und die einen Ringraum abschließt, in welchem der Druck des Steuerfluids herrscht (Fig..l, Fig. 4, Fig. 5).
3. Venturirohr nach Anspruch !,dadurch gekennzeichnet,daß die elastisch verformbare Scheidewand aus einem zwiebeiförmigen Bauteil (10, 20, 60) besteht,·, der in der Achse der Strömung des zu regelnden Fluids angeordnet und innen dem Druck der Regelungsflüssigkeit ausgesetzt ist (Fig. 2, Fig. 3, Fig. 6).
4. Venturirohr nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß örtlich neben der elastisch verformbaren Scheidewand mindestens eine zweite verformbare Kammer (2, 34, 52) angeordnet ist, die dem Druck mindestens einer Regelungsflüssigkeit ausgesetzt ist, welche eine örtliche, gesteuerte Verformung der Wand des zu regelnden Strömungsweges bewirkt (Fig. 1, Fig. 4, Fig. 5).

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5. Vorrichtung zum Herstellen eines Kraftstoff-Luft-Gemisches für Brennkraftmaschinen., mit einem Drosselorgan in Form eines Venturirohres, dadurch gekennzeichnet ,daß zur Erzeugung veränderlicher geometrischen Werte das Venturirohr elastisch verformt wird durch den Druck oder Unterdruck einer SteuerflUssigkeit, der sich als Funktion der Regelgrößen Motorleistung und/oder Motordrehzahl ändert.
6. Vorrichtung zum Herstellen eines Kraftstoff-Luft-Gemisches nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,daß im Gehäuse eines Doppel-Fallstromvergasers an der Engstelle des Venturirohres eine. Rohrleitung für Zufuhr eines flüssigen oder gasförmigen Kraftstoffes oder eines Kraftstoff-Luft-Gemisches angeordnet ist und daß das verformbare Venturirohr (33) eine Veränderung des zwischen ihm und der Kraftstoff-Zufuhrleitung befindlichen ringförmigen Querschnittes ermöglicht (Fig.4).
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,daß das verformbare Venturirohr durch eine elastische Hülse (33) gebildet ist, neben der im Bereich der Engstelle des Venturirohres eine elastische, wesentlich torusförmige Kammer (3^·) angeordnet ist, welche die elastische HUlse {^>J>) umgibt und durch eine hydropneumatische Steuervorrichtung dem an der Engstelle des ersten Gehäuses (31) des Vergasers herrschenden Druck ausgesetzt wir.d (Fig. 4).
8. Vorrichtung zum Herstellen eines Kraftstoff-Luft-Gemisches nach Anspruch 5, die in einem Ansaugrohr angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß dieses Saugrohr (50) ein Venturirohr (51) veränderlichen Querschnittes enthält, in dessen Achse ein Diffusor (5²O angeordnet ist, in den der Strahl einer Einspritzvorrichtung (55) einmündet, dessen Arbeiten

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mit dem öffnen des Ansaugventils synchronisiert ist. (Fig.5).
9. Vorrichtung zum Herstellen eines Kraftstoff-Luft-Gemisches nach den Ansprüchen 6, 7. und 8, dadurch gekennzeichnet ,daß der verformbare Bauteil (33) durch den im Ansaugrohr (31) herrschenden Unterdruck gesteuert wird, mittels einer Vorrichtung, welche drei Räume (39* 42, 43) enthält, die voneinander durch zwei Membranen (41, 4o) getrennt sind und deren unterster Raum (43) den Unterdruck zugeführt bekommt und entgegen der Kraft einer eingestellten Feder (46) auf die untere Membran (41)

ferner

wirkt, deren zwischen den beiden Membranen (40, 41) befindlicher Raum (42) ein Druckgas enthält und deren oberhalb der oberen, kleineren Membran (40) befindlicher Raum (39) Öl enthält und durch eine Rohrleitung (38) mit einer ringförmigen, verformbaren Kammer (34) verbunden ist, welche das verformbare Venturirohr (32) so umgibt, daß der Querschnitt des Venturirohres, je größer der Unterdruck, umso größer und im Ruhezustand am kleinsten ist (Fig.4).
10. Vorrichtung zum Herstellen von Kraftstoff-Luft-Gemisch nach den Ansprüchen 5 und 6,dadurch gekennzeichnet,daß der verformbare Bauteil ein spindelförmiger oder zwiebelförmiger Hohlkörper (60) und in der Achse eines nicht verformbaren Venturirohres (61) angeordnet ist, das an. seinem Umfang in Höhe seines engsten Querschnittes Kanäle (62) für Zufuhr des Kraftstoffes oder Kraftstoffgemisches enthält (Fig. 6).

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