DE2710687A1

DE2710687A1 - Treibstoffzufuehrungsanlage zur beschleunigung fuer verbrennungsmotoren

Info

Publication number: DE2710687A1
Application number: DE19772710687
Authority: DE
Inventors: Mitsumasa Inoue; Kenji Okamura; Masaaki Saito
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1976-03-11
Filing date: 1977-03-11
Publication date: 1977-09-15
Also published as: JPS573825B2; FR2343898A1; FR2343898B1; JPS52110343A; GB1558711A

Description

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Nissan Motor Company, Liaited

ITo. 2, Taknra-machi, Kanag3^T.va-ku, Yo>ohaaa City, Japan

TreibstoffZuführungsanlage zur Beschleunigung für Verbrennungsmotoren

Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf eine TreibstoffZuführungsanlage zur Beschleunigung zum Einspeisen von für die Beschleunigung benötigtem Treibstoff in einen Motor während der Beschleunigung, und insbesondere auf eine TreibstoffZuführungsanlage zur Beschleunigung der Art, die derart verbessert ist, daß Beschleunigungstreibstoff daran gehindert wird, in den Motor bei anderen Motorbetriebsweisen als bei der Beschleunigung eingespeist zu werden, und zwar beispielsweise während eines Gangschaltvorgangs eines Getriebes oder einer Übersetzung.

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Wie es in der Technik durchaus bekannt ist, ist ein Vergaser mit einer TreibstoffZuführungsanlage zur Beschleunigung versehen, um die Treibstoffmenge zu erhöhen, die vom Vergaser einem Verbrennungsmotor während der Beschleunigung zugeführt wird. Die TreibstoffZuführungsanlage zur Beschleunigung umfaßt normalerweise eine Beschleunigertreibstof fpumpe, die mit einem Drosselventil des Motors gekoppelt ist und betätigt wird, um Beschleunigungstreibstoff in einen Ansaugkanal des Vergasers einzuspeisen, wenn der Öffnungsgrad des Drosselventils erhöht v/ird.

Da allerdings die Beschleunigertreibstoffpumpe mit dem Drosselventil gekoppelt ist, muß eine herkömmliche Treibstoff Zuführungsanlage zur Beschleunigung Beschleunigungstreibstoff dem Ansaugkanal selbst während anderer Motorbetriebsweisen als der Beschleunigung zuführen, wie beispielsweise während eines Getriebeschaltvorganges. Dies hat seinen Grund darin, daßder Getriebeschaltvorgang dadurch durchgeführt wird, daß man zeitweise ein Gaspedal freigibt, und es dann wieder niederdrückt, so daß die Beschleunigertreibstoffpumpe so betrieben wird, daß sie unnötigerweise Beschleunigungstreibstoff einspeist, wie es während der Beschleunigung geschehen sollte. Der Beschleunigungstreibstoff, der somit überschüssigerweise zugeführt wird, erreicht dann, daß die Menge verbrennbarer Bestandteile wie Kohlenwasserstoffe (HC) und Kohlenmonoxid (CO), die durch die Verbrennung im Motor erzeugt werden, abrupt gesteigert wird, und erreicht es, daß der Treibstoffverbrauch des Motors erhöht wird, indem unnötigerweise das Luft-Treibstoffverhältnis eines Luft-Treibstoffgemischs für den Motor verringert wird, das vom Vergaser gebildet wird.

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Es ist daher ein Ziel der Erfindung, eine Treibstoffzuführungaanlage zur Beschleunigung vorzusehen, die dahingehend verbessert ist, daß sie die Menge des Beschleunigungstreibstoffes verringert, die in einem Motoransaugkanal für die Beschleunigertreibstoffpumpe eingespeist wird, und zwar beispielsweise bis auf den Wert Null, um den Gehalt brennbarer Bestandteile, die im Abgas eines Motors enthalten sind, sowie den Treibstoffverbrauch des Motors zu verringern, wenn es nicht erforderlich ist, Beschleunigungstreibstoff in den Ansaugkanal einzuspeisen, wie beispielsweise während eines Getriebeschaltvorganges.

Dieses Ziel wird dadurch erreicht, daß man in einem Ansaugkanal eine Einrichtung vorsieht, die die Verbindung zwischen einer Treibstoffquelle und einer Beschleunigertreibstoff pumpe herstellt, um dem Treibstoffstrom, der von der Beschleunigartreibstoffpumpe angesaugt wird, einen Widerstand entgegenzusetzen, um die Beschleunigertreibstoff pumpe zu veranlassen, sich in einer Richtung bewegen zu lassen, um das Ansaugen von Treibstoff mit einer zeitlichen Verzöherung zu bewirken, indem man über eine Dämpfungsfeder an der Beschleunigertreibstoffpumpe die Wirkung einer Betätigungseinrichtung zum Bewegen der Beschleunigertreibstoffpumpe in einer Richtung ausübt, um das Auspressen von Treibstoff auf Veranlassung der Tätigkeit eines Motordrosselventils in Leistungssteigerungsrichtung zu bewirken, und indem man die Betätigungseinrichtung veranlaßt, in ihre Ruhelage auf. Veranlassung der Tätigkeit des Drosselventils in seiner voll geschlossenen Lage zurückzukehren, ohne daß man einen Einfluß auf die Bewegung der Beschleunigertreibstoffpumpe in der Richtung zum Bewirken des Ansaugens von Treibstoff ausübt.

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Gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine Treibstoffzuführungsanlage zur Beschleunigung für einen Verbrennungsmotor vorgesehen, die folgende Merkmale umfaßt: eine Beschleunigertreibstoffpumpe, die in einer Richtung beweglich ist, um das Ansaugen von Treibstoff zu bewirken, und in einer anderen Richtung, um das Auspressen von angesaugtem Treibstoff zu bewirken, eine Vorspanneinrichtung zum Bewegen der Beschleunigertreibstoffpumpe in der einen Richtung, eine Ansaugkanaleinrichtung zum Erstellen einer Verbindung zwischen der Beschleunigertreibstoffpumpe und einer Treibstoffquelle, um Treibstoff von der Treibstoffquelle durch die Beschleunigertreibstoffpumpe ansaugen zu lassen, eine Auslaßkanaleinrichtung zum Erstellen einer Verbindung zwischen der Beschleunigertreibstoff pumpe und einem Ansaugkanal des Motors, um hier hinein Treibstoff einzuleiten, der aus der Beschleur.igertreibstoffpumpe ausgepreßt wird, eine Betätigungseinrichtung zum Bewegen der Beschleunigertreibstoffpumpe in die andere Richtung in Abhängigkeit von der Tätigkeit eines Drosselventils des Motors in Leistungssteigerungsrichtung, sowie eine Strömungshemmeinrichtung, die in der Ansaugkanaleinrichtung angeordnet ist, um die Beschleunigertreibstoffpumpe zu veranlassen, in der einen Richtung mit einer zeitlichen Verzögerung bewegt zu werden, indem man der Treibstoffströmung, die von der Beschleuniger treibstoff pumpe angesaugt wird, einen Widerstand entgegensetzt.

Ein besonderer Aspekt der Erfindung liegt darin, daß die Zuführung von Beschleunigungstreibstoff in einen Motor während anderer Motorbetriebsweisen als während der Beschleunigung verhindert wird, indem man in einem Kanal, der eine Verbindung zwischen einer Treibstoffquelle mit einer ßsschleunigertreibstoffpumpe herstellt, eine Blende vorsieht, um der Strömung des Treibstoffs, der durch den

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Kanal hindurch in die Beschleunigertreibstoffpumpe fließt, einen Widerstand entgegenzusetzen, um die Beschleunigertreibstoffpumpe zu veranlassen, in einer Richtung bewegt zu werden, um das Ansaugen von Treibstoff mit einer zeitlichen Verzögerung zu bewirken, indem man durch eine Dämpfungsfeder der Beschleunigertreibstoffpumpe die Wirkung eines Betätigungsteiles zum Bewegen der Pumpe in einer Richtung mitteilt, um das Auspressen von Treibstoff zu bewirken, und indem man das Betätigungsteil in eine Ruhelage zurückbringt, ohne daß man einen Einfluß auf die Bewegung der Beschleunigertreibstoffpumpe in der Richtung zum Bewirken des Ansaugens von Treibstoff ausübt.

Diese und andere Merkmale und Vorzüge der Erfindung werden aus der nachfolgenden, eingehenden Beschreibung noch näher ersichtlich, die im Zusammenhang mit den beigefügten Zeichnungen vorgenommen wurde, in denen

Fig. 1 eine graphische Darstellung des Zusammenhangs zwischen einem Getriebeschaltvorgang und dem Öffnungsgrad eines Motordrosselventils sowie der Zeit ist,

Fig. 2 und 3

schematische Ansichten einer ersten, bevorzugten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen TreibstoffZuführungsanlage zur Beschleunigung sind,

Fig. 4 eine graphische Darstellung des Zusammenhangs zwischen dem Durchmesser einer Blende, die in pinem Einlaßkanal der in Fig. 2 und 3 gezeiqten Anlage vorgesehen ist, und der Rückstellzeit eines Pumpenkolbens ist, der einen Teil der Anlage bildet,

Fig. 5 und 6

schematische Ansichten einer zweiten, be-

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vorzugten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen TreibstoffZuführungsanlage sind,

Fig. 7 schematische Ansichten anderer Ausführungsbeispiele eines Stößels sind, der einen Teil der in Fig. 2 und 3 gezeigten Treibstoffzuführungsanlage zur Beschleunigung ist,

Fig. 8 eine schematische Ansicht eines Kanals ist, der einen Teil einer jeden der in Fig. 2 und 3 sowie Fig. 5 und 6 gezeigten Treibstof fZuführungsanlagen zur Beschleunigung ist und mit einem Filter und einer Blende versehen ist und

Fig. 9 eine schematische Ansicht eines Kanals ist,

der dem in Fig. 8 gezeigten ähnlich ist, aber anstelle der Blende und des Filters mit einer Hemmeinrichtung versehen ist.

Es wird nun auf Fig. 1 Bezug genommen; dort ist das Verhältnis zwischen einem Getriebeschaltvorgang und dem Öffnungsgrad eines Drosselventils eines Motors sowie der Zeit, gemäß der Einleitung der vorliegenden Beschreibung gezeigt. Wie in Fig. 1 gezeigt, wird während eines Getriebeschaltvorgangs kurz, nachdem das Drosselventil zweitweise und plötzlich in seine voll geschlossene Lage zurückgebracht wurde, das Drosselventil plötzlich wieder geöffnet.

Es wird nun auf Fig. 2 und 3 der Zeichnung Bezug genommen; dort ist eine erfindungsgemäße Treibstoffzuführungsanlage zur Beschleunigung gezeigt, die mit einem Vergaser für einen Verbrennungsmotor (nicht gezeigt) in Wirkverbindung steht. Der Vergaser 10 umfaßt gemäß der Darstellung einer Schwimmerkammer 12 mit einem Schwimmer 14 darin, sowie einen Ansaugkanal 16, der eine Verbindung zwischen der Umgebungsluft und dem Motor vorsieht, um dort hinein Luft einzuleiten. Der Ansaugkanal 16 weist einen venturidüsenartigen Abschnitt 18 auf, der hierin ausgebildet

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ist, sowie ein Drosselventil 20, das drehbar im Ansaugkanal 16 stromabwärts vom Düsenabschnitt 18 angeordnet ist.

Die TreibstoffZuführungsanlage zur Beschleunigung ist im allgemeinen mit dem Bezugszeichen 22 bezeichnet und weist eine Beschleunigertreibstoffpumpe 24 mit einer Einrichtung wie beispielsweise einem Gehäuse oder einem Vergasergehäuse 26 auf, das einen Zylinder 28 in seinem Inneren aufnimmt, sowie einen Kolben 29, der verschieblich in den Zylinder 28 eingepaßt ist und im Zylinder 28 eine Treibstoffkammer 30 begrenzt. Die Treibstoffkammer 30 steht mit der Schwimmerkammer 12 über einen Kanal 31 sowie mit dem Ansaugkanal 16 über einen Kanal 32 und eine Beschleunigerdüse 34 in Verbindung, die sich in den Ansaugkanal 16 nahe dem Düsenabschnitt 18 oder unmittelbar stromaufwärts hiervon öffnet. Die Beschleunigertreibstoffpumpe 24 ist in einer Richtung betätigbar, um das Ansaugen von Treibstoff aus der Schwimmerkammer 12 in die Treibstoff kammer 30 zu bewirken, sowie in einer anderen Richtung, um das Auspressen von Treibstoff aus der Treibstoffkammer 30 in den Ansaugkanal 16 während der Beschleunigung des Motors zu veranlassen.

Die Beschleunigerpumpe 24 umfaßt auch einen Stößel 38, der betrieblich mit dem Kolben 29 über eine Dämpfungsfeder 40 in Verbindung steht, die zwischen dem Kolben 29 und dem Stößel 38 zwischengeschaltet ist, um diese Teile in entgegengesetzte Richtungen zu drücken. Der Stößel 38 ist aus einem hohlen Teil wie beispielsweise einem Zylinder oder einer Leitung gebildet, die mit einer Bohrung 42 ausgebildet ist, die sich hierin axial erstreckt, wie in Fig. 2 bei diesem Ausführungsbeispiel gezeigt ist. Der Stößel 38 ist auch mit dem Kolben 29 über eine Stange 44 betrieblich verbunden, die fest am einen Ende am

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Kolben 29 angebracht und am anderen Ende verschieblich in die Bohrung 42 des Stößels 38 eingepaßt ist. Eine Rückstellfeder 46 ist zwischen dem Kolben 29 und einer Bodenwand 48 des Zylinders 28 zwischengeschaltet, um den Kolben 29 und dementsprechend den Stößel 38 von der Bodenwand 48 weg oder in einer Richtung zu drücken, in der Treibstoff in die Treibstoffkammer 30 eingesaugt wird. Durch den Stößel 38 hindurchgehend ist hierin eine längliche öffnung oder ein Schlitz 50 ausgebildet, der sich in Achsrichtung des Stößels 38 erstreckt. Eine geeignete Einrichtung (nicht gezeigt), wie beispielsweise ein Anschlag, ist vorgesehen, um die Verlagerung sowohl des Kolbens 29 als auch des Stößels 38, die von den Kräften der Federn 40 und 46 bewegt werden, zu begrenzen, um den Kolben 29 und den Stößel 38 an vorher festgelegten Rastoder Ruhelagen zu halten, wenn sich das Drosselventil in seiner voll geschlossenen Lage befindet.

Ein Pumphebel 52 ist betrieblich am Stößel 38 angeschlossen, wobei ein Spiel mit einem vorbestimmten Ausmaß hierzwischen vorgesehen ist. Wie am besten in Fig. 3 gezeigt ist, ist der Punphebel 52 schwenkbar an einer Welle 54 angebracht, die als Drehpunkt des Pumphebels 52 dient. Der Pumphebel ist am einen Ende am Stößel 38 über einen Stift 56 und am anderen Ende an der Pumpenstange 58 angeschlossen. Der Stift 56 ist fest am Pumphebel 52 befestigt und ist in der länglichen öffnung 50 des Stößels 38 verschieblich angeordnet oder lose eingepaßt. Die Pumpenstange 58 ist an einem Drosselventilhebel 60 angeschlossen, der fest über eine Welle 62 am Drosselventil 20 angebracht ist.

Die Beschleunigerpumpe 24 ist mit einem Einlaß- und Auslaßrückschlagventil 64 und 66 versehen, die im Kanal 31 bzw. 32 angeordnet sind. Das Einlaßrückschlagventil 64 wird nur geöffnet, wenn der Kolben 29 von der Bodenwand 48 wegbewegt wird, um Treibstoff aus dem Kanal 31 in die

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Treibstoffkartuner 30 einzusaugen. Eine Feder 68 ist vorgesehen, um das Auslaßrückschlagventil 66 in seine geschlossene Lage zu drücken. Das Auslaßrückschlagventil 66 wird entgegen der Kraft der Feder 68 nur dann geöffnet, wenn der Kolben 29 zur Bodenwand 48 hin bewegt wird, um Treibstoff aus dem Kanal 32 in den Ansaugkanal 16 hinein abzugeben.

Die Beschleunigerpumpe 24 ist mit einem Dämpfer versehen, um den Kolben 29 daran zu hindern, plötzlich in einer Richtung bewegt zu werden, um Treibstoff in die Treibstoffkammer 30 einzusaugen, wenn das Drosselventil 20 plötzlich in seine voll geschlossene Lage bewegt wird, wie während einer Getriebeschalttätigkeit eines Fahrzeuges, das mit dem Motor ausgestattet ist. Der Dämpfer umfaßt eine Blende 70, die im Kanal 31 ausgebildet ist, und als Strömungshemmeinrichtung dient, die der Strömung des Treibstoffs, der durch den Kanal 31 zur Treibstoffkammer 30 hin durchströmt, einen Widerstand entgegensetzt, um die Treibstoffansaugbewegung der Beschleunigerpumpe 24 zu verzögern oder zu dämpfen und um die Treibstoffmenge, die in die Beschleunigerpumpe 24 eingesaugt wird, zu begrenzen. Die Blende 70 kann an jeder Stelle im Kanal 31 vorgesehen werden, beispielsweise etwa in einem strom abwärts gelegenen Ende des Kanals zusammen mit dem Einlaßrückschlagventil 64, statt an einem stromaufwärts gelegenen Ende des Kanals 31, wie in Fig. 2 gezeigt. Die Querschnittsfläche oder der Durchmesser der Blende 70 wird aus dem Verhältnis zwischen der Zeit, die vom Pumpenkolben 29 benötigt wird, um um einen bestimmten Abstand oder Hub eine Rückstellbewegung durchzuführen, wobei die Zeit in Übereinstimmung beispielsweise mit dem Durchmesser der Blende 70, wie in Fig. 4 gezeigt, geändert wird, und der Zeit, die banötigt wird, um einen Getriebeschaltvorgang vollständig durchzuführen, bestimmt. Obwohl die Zeit, die

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für den Getriebeschaltvorgang erforderlich ist, etwa im Bereich von 0.5 bis 1 Sekunde liegt, ist es wünschenwert, daß die Rückstellzeit des Kolbens 29 über 1 Sekunde liegt, was das Zweifache des untersten Wertes des Bereiches von 0,5 bis 1 Sekunde beträgt, d.h., der Durchmesser der Blende 70 liegt unter 0,8 mm, und zwar in Anbetracht der Wirkung des Verringerns der Emission von luftverschmutzenden Stoffen wie beispielsweise Kohlenwasserstoffen (HC) und Kohlenmonoxid (CO) bis zu einem gewissen Ausmaß. Wenn allerdings die Rückstellzeit des Kolbens 2 9 über 3 Sekunden beträgt, das bedeutet, wenn der Durchmesser der Blende 70 unter 0,2 mm liegt, dann übt dies einen schlechten Einfluß auf die Beschleunigung aus. Als Ergebnis hiervon ist es wünschenswert, daß der Durchmesser der Blende 70 innerhalb des Bereiches von 0,2 bis 0,8 mm liegt. Wenn es wünschenswert ist, die Emission von luftverschmutzenden Stoffen unter die Hälfte des oben erwähnten Ausmaßes abzusenken, dann liegt die Rückstellzeit des Kolbens 29 über 1,5 Sekunden, d.h., der Durchmesser der Blende 70 liegt unter 0,55 mm. Wenn andererseits der Durchmesser der Blende 70 0,3 mm beträgt, dann ist die Emission von luftverschmutzenden Stoffen während des Getriebeschaltvorgangs gleich der in dem Fall vorliegenden Verschmutzung, in dem die Beschleunigerpumpe 24 weggelassen ist. In diesem Fall ist es wünschenswert, daß der Durchmesser der Blende 70 in Anbetracht der Sicherheit 0,25 mm beträgt. Im Ergebnis ist es auch wünschenswert, daB der Durchmesser der Blende 70 innerhalb des Bereiches von 0,25 bis 0,55 mm liegt.

Dieselbe Wirkung wie bei der Blende 70 wird dadurch erzielt, daß man die kleinste wirksame Querschnittsflache des Kanals 31 an die Querschnittsfläche der Blende 70 angleicht, anstatt die Blende 70 selbst vorzusehen. Es wurde durch ein Experiment entdeckt, daß die Treibstoffansaugbewegung der Beschleunigerpumpe 24 mit einer

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wünschenswerten zeitlichen Verzögerung dadurch gedämpft werden kann, daß man die Querschnittsfläche der Blende 70 kleiner macht als die geringste wirksame Querschnittsfläche des Kanals 32, und die Beschleunigerdüse 34 beispielsweise kleiner als die Querschnittsfläche eines Treibstoffdurchflußrohres (kein Bezugszeichen) der Beschleunigerdüse 34.

Es ist erforderlich, um zu verhindern, daß Beschleunigungstreibstoff der Beschleunigerpumpe 24 während anderer Motorbetriebsarten als während der Beschleunigung zugeführt wird, daß der Kolben 29 nicht gemäß der Zeichnungen nach unten bewegt wird, bevor nicht das Drosselventil 20 aus seiner voll geschlossenen Lage über ein vorbestimmtes Maß hinaus geöffnet ist. Zu diesem Zweck ist das Verhältnis zwischen dem Schlitz 50 und dem Stößel 38 sowie dem Stift 56 des Pumphebels 52 so gewählt, daß, wenn der Stößel 38 und der Pumphebel 52 sich beide in den Ruhalagen befinden, der Stift 56 in der Nähe der in der Zeichnung oberen Endwand des Schlitzes 50 angeordnet ist oder mit der oberen Endwand in Eingriff tritt, und sobald das Drosselventil 20 aus seiner voll geschlossenen Lage über das vorbestimmte Ausmaß hinaus geöffnet wird, verläßt der Stift 56 den Eingriff mit der in der Zeichnung unteren Endwand des Schlitzes 50. Die Kraft einer jeden der Federn 40 und 46 kann auch vorzugsweise so gewählt sein, daß der Kolben 29 vom Stößel 38, der vom Pumphebel 52 bewegt wird, nicht nach unten bewegt wird, bis nicht das Drosselventil 20 aus seiner voll geschlossenen Lage bis über ein vorbestimmtes Ausmaß hinaus geöffnet wird.

Die elastische Kraft der Dämpfungsfeder 40 bestimmt auch die Eigenschaften der Beschleunigertreibstoffpumpe 24 beim Auspressen von Treibstoff. Wenn die Kraft der Feder 40 verhältnismäßig hoch ist, dann wird die Treibstoffmange,

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die ausgepreßt wird, im Amfangsstadium erhöht. Wenn die Kraft der Feder verhältnismäßig gering ist, dann sind die charaktaristischen Eigenschaften derart, daß die Treibstoffmenge, die ausgepreßt wird, schrittweise erhöht wird und nachfolgend schrittweise verringert wird. Da allerdings die Reibung zwischen dem Kolben 29 und dem Zylinder 28 entsprechend dem Einzelfall Veränderungen ausgesetzt ist, kann die elastische Kraft der Feder 40 nicht unter einen vorbestimmten Wert abgesenkt werden. Auch die ausgepreßte Treibstoff-Gesamtmenge kann nicht durch Ändern der Kraft der Feder 40 geändert werden.

Die TreibstoffZuführungsanlage 22, die somit beschrieben wurde, wird betrieben wie folgt:

Wenn ein Gaspedal (nicht gezeigt) des Fahrzeuges zum Anlassen und Beschleunigen des Fahrzeuges niedergedrückt wird, dann wird das Drosselventil 20 geöffnet, indem es im Gegenzeigersinn gemäß der Darstellung in Fig. 3 geschwenkt wird, und gleichzeitig wird der Drosselhebel geschwenkt, um die Pumpenstange 58 gemäß der Zeichnung nach oben zu bewegen. Der Pumphebel 52 wird gemäß der Zeichnung im Uhrzeigersinn rund um die Welle 54 durch die nach oben gerichtete Bewegung der Pumpenstange 58 geschwenkt. Wenn der Öffnungsgrad des Drosselventils gering ist, dann weist der Stift 56 des Pumphebels 52 einen Abstand gegenüber dem unteren Ende der länglichen öffnung 50 im Stößel 38 auf, so daß der Stößel 38 nicht vom Pumphebel 52 nach unten bewegt wird. Wenn der Öffnungsgrad des Drosselventils 20 einen vorher festgelegten Wert überschreitet, dann tritt der Stift 56 des Pumphebels mit dem unteren Ende des Schlitzes 50 in Eingriff, um den Stößel 3 8 nach unten zu bewegen,und der Kolben 29 wird nach unten bewegt, um Treibstoff in der Treibstoffkammer 30 unter Druck zu setzen und um das Rückschlagven-

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til 64 durch die Wirkung der Dämpfungsfeder 40 aufgrund der nach unten gerichteten Bewegung des Stößels 38 und entgegen der Wirkung der Feder 46 zu schließen. Hieraus ergibt sich, daß Treibstoff nach außen in den Kanal 32 gepreßt wird, um das Rückschlagventil 66 gegen die Kraft der Feder 68 zu öffnen, und der Treibstoff wird dann durch die Beschleunigerdüse 34 in die Ansaugluft eingespeist, die im Ansaugkanal 16 hindurchströmt. Somit wird die dem Motor zugeführte Treibstoffmenga während der Beschleunigung erhöht.

Wenn das Gaspedal zeitweise aus einem Betriebszustand, in dem es niedergedrückt ist, wie beispielsweise für einen Getriebeschaltvorgang zeitweise freigegeben wird, dann kann, obwohl die Pumpenstange 58 und der Pumphebel 52 plötzlich oder unverzüglich von der Kraft der Feder 40 auf Veranlassung des Umstandes, daß das Drosselventil 20 in seine voll geschlossene Lage zurückbewegt wurde, in ihre Ruhelage zurückgeführt wurden, der Kolben 29 nicht unverzüglich in seine Ruhelage zurückgebracht werden, aber er wird in die Ruhelage schrittweise mit einer zeitlichen Verzögerung trotz der Wirkung der Rückstellfeder 46 versetzt, weil die Blende 70 im Kanal 31 sich dem Ansaugen von Treibstoff aus der Schwimmerkammer 12 von der Beschleunigerpumpe 24 und in diese hinein widersetzt, so daß der Stift 56 des Pumphebels 52 neben dem oberen Ende des Schlitzes 50 des Stößels angeordnet ist oder mit diesem Ende in Eingriff tritt. Wenn das Gaspedal kurz nachher niedergedrückt wird, um den Pumphebel 52 im Uhrzeigersinn zu schwenken und wenn der Stift 56 mit dem unteren Ende des Schlitzes 50 des Stößels 38 in Eingriff tritt, um diesen nach unten zu bewegen, dann wird der Kolben 29 daran gehindert, vom Stößel 38 nach unten bewegt zu werden, so daß Beschleunigungstreibstoff daran gehindert wird, von der Beschleunigertreibstoff pumpe 24 in den Ansaugkanal 16

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hinausgepreßt zu werden, da der Kolben 29 schrittweise in die Ruhelage von der Rückstellfeder 46 zurückgeführt wird und aufgrund des Strömungswiderstandes der Blende 70 gegenüber dem in die Treibstoffkammer 30 hindurchströmenden Treibstoff einen Abstand gegenüber der Ruhelage aufweist. Selbst wenn bei diesem Beispiel der Kolben 29 vom Stößel 38 nach unten bewegt wird, wird, da eine kleine Treibstoffmenge vom Kolben 29 in die Beschleunigerpumpe 24 angesaugt wurde, nachdem das Gaspedal freigegeben wurde, lediglich eine kleine Treibstoffmenge in den Ansaugkanal 16 abgegeben. Somit wird unnötiger Beschleunigungstreibstoff daran gehindert, dem Motor zugeführt zu werden, um die Erzeugung von Motorabgasen zu verhindern, die große Mengen brennbarer Bestandteile aufweisen, und eine Zunahme im Treibstoffverbrauch während des Getriebeschaltvorgangs wird verhindert.

Es wird nun auf Fig. 5 und 6 der Zeichnung Bezug genommen; hier ist ein zweites bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen TreibstoffZuführungsanlage zur Beschleunigung gezeigt. Die TreibstoffZuführungsanlage zur Beschleunigung ist allgemein mit dem Bezugszeichen 72 versehen und ist dadurch gekennzeichnet, daß eine flexible Membran als ein Teil einer Beschleunigerpumpe anstelle des Kolbens 29 verwendet wird, der in Fig. 2 gezeigt ist. In Fig. 5 sind gleiche Bestandteile und -elemente mit den gleichen Bezugszeichen wie die in Fig. 2 und 3 verwendeten bezeichnet. Die TreibstoffZuführungsanlage 72 zur Beschleunigung weist ein Gehäuse 76 auf, sowie eine flexible Membran 78, die eine Treibstoffkammer 80 im Gehäuse 76 begrenzt. Die Treibstoffkammer 80 steht mit der Schwimmerkammer 12 ii Verbindung, deren Darstellung in Fig. 5 weggelassen ist, und zwar über den Kanal 31, und ferner mit dem Ansaugkanal 16 durch den Kanal 32 und die Beschleunigerdüse 34. Eine Rückstellfeder 82 ist vorgesehen, um die

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Membran 78 in eine Richtung zu drücken, in der Treibstoff in die Treibstoff kanuner 80 angesaugt wird. Ein Pumpenhebel 84 ist um einen Schwenkstift 86 drehbar angebracht und steht am einen Ende mit der Membran 78 über eine Stange 88 und am anderen Ende mit dem Drosselhebel über eine Pumpenstange 90 in Wirkverbindung. Eine Dänpfungsfeder 92 ist zwischen dem Pumphebel 84 und dem Pumpenstößel 90 zwischengeschaltet und drückt den Pumphebel 84 und die Pumpenstange 90 in entgegengesetzte Richtungen. Die Dämpfungsfeder 92 funktioniert so, daß der Pumphebel 84 daran gehindert wird, geschwenkt zu werden, um die Membran 78 in einer Richtung zu bewegen, damit diese das Auspressen von Treibstoff aus der Treibstoff kammer 80 durch die Pumpenstange 90 bewirkt, die in Abhängigkeit vom Drosselventil 20 bewegt wird, wenn sie in einer die Motorleistung erhöhenden Richtung bewegt wird, bis das Drosselventil 20 aus seiner voll geschlossenen Lage bis über einen vorbestimmten Wert geöffnet ist. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist die Blende 70 in das Einlaßrückschlagventil 64 miteingearbeitet, wie in Fig. gezeigt, so daß der Aufbau der Treibstoffzuführungsanlage 72 zur Beschleunigung vereinfacht ist.

Die soweit beschriebene TreibstoffZuführungsanlage zur Beschleunigung wird betrieben wie folgt:

Wenn das Drosselventil 20 aus seiner voll geschlossenen Lage über einen vorher festgelegten Bereich hinaus geöffnet wird, dann wird die Membran 78 bewegt, um den Treibstoffdruck in der Treibstoffkammer 80 durch die Wirkungen des Drosselhebels 60, der Pumpenstange 90, der Dämpfungsfeder 92, des Pumphebels 84 und der Stange 88 zu erhöhen; diese Wirkungen sind der Kraft der Rückstellfeder 82 entgegengesetzt. Bei einem erhöhten Treibstoffdruck inder Treibstoffkammer 80 wird das Ein-

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laßrückschlagventil 64 geschlossen und das Auslaßrückschlagventil 66 geöffnet, so daß Treibstoff durch den Kanal 32 und die Beschleunigerdüse 34 in die Ausgangsluft hinausgeprsßt wird,die den Ansaugkanal 16 durchströmt.

Wenn das Drosselventil 20 in seine voll geschlossene Lage zum Verlangsamen oder zum Anhalten zurückgeführt wird, wird, obwohl der Pumphebel 84 plötzlich in Abhängigkeit vom Schließvorgang des Drosselventils 20 außer Eingriff mit der Membran 78 tritt, die Membran 78 schrittweise in eine Ruhelage bewegt, mit der sie mit dem Pumphebel 84 durch die Wirkung der Rückstellfeder 82 wieder in Eingriff tritt, um den Treibstoff druck in der Treibstoff kammer 80 zu verringern. Durch den verringerten Treibstoffdruck in der Treibstoffkammer 80 wird das Auslaßrückschlagventil 66 geschlossen und das Einlaßrückschlagventil 64 geöffnet, so daß Treibstoff in die Treibstoff kammer 80 eingesaugt wird.

Wenn die Membran 78 durch die Wirkung der Feder 82 in einer Richtung bewegt wird, um das Ansaugen von Treibstoff in die Treibstoffkammer 80 zu bewirken, wird der Pumphebel 84 daran gehindert, mit der Membran 78 in Eingriff zu treten, oder tritt mit der Membran 78 erst dann in Eingriff, wenn diese um einen bestininten Betrag zu diesem hin bewegt wurde, so daß der Beschleunigungstreibstoff daran gehindert wird, in den Ansaugkanal 16 eingespeist zu werden, oder Beschleunigungstreibstoff, der in den Ansaugkanal eingespeist wird, verringert wird, da die Membran 78 schrittweise mit einer zeitlichen Verzögerung aufgrund des Widerstands der Blende 70 im Kanal 31 gegenüber der Strömung des Treibstoffs, der in die Treibstoffkammer gesaugt wird, bewegt wird, wenn das Drosselventil 20 kurz, nachdem es zeitweise aus einer offenen Lage in seine voll geschlossene Lage wie beispielsweise für einen Getriebe-

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schaltvorgang zurückgeführt wurde, wieder geöffnet wird. Wie oben beschrieben, dient die Blende 70, die im Kanal 31 vorgesehen ist, dazu, die Strömung des Treibstoffs zu verringern, der von der Beschleunigertreibstoffpumpe 24 oder 94 angesaugt wird, und um auf dem Kolben 29 oder die Membran 78 eine Bremskraft auszuüben, die die Bewegung des Kolbens 29 oder der Membran 78 in der Richtung zum Bewirken des Ansaugens von Treibstoff verzögert. Dementsprechend kann bei der Bewegung des Kolbens 29 oder der Membran 78, wenn diese in die Ruhelage zurückgeführt wird, das Drosselventil 20 daran gehindert werden, plötzlich geschlossen zu werden, um zu verhindern, daß die Erzeugung brennbarer Bestandteile bei der Verbrennung im Motor durch das plötzliche Schließen des Drosselventils 20 erhöht wird.

Anstelle der Dämpfungsfeder 50 kann eine Rückstellfeder 96 vorgesehen werden, die den Pumphebel 52 im Gegenzeigersinn drückt und die in Fig. 3 durch gestrichelte Linien gezeigt ist. Die Kraft der Feder 96 ist größer als die Kraft der Feder 40, deren Kraft ihrerseits größer ist als die Kraft der Feder 46.

Der Schlitz 50 im Kolben 38 kann so modifiziert werden, daß er ein offenes Ende aufweist, wie in Fig. 7 (1) gezeigt ist. Der Schlitz 50 kann aber auch weggelassen werden, wie in Fig. 7 (2) gezeigt. In diesem Fall ist der Stift 56 oberhalb des Stößels 38 angeordnet, wie in Fig. 7 (2) gezeigt.

Ein Filter 98 kann im Kanal 31 stromaufwärts von der Blende 70 vorgesehen werden, wie in Fig. 8 gezeigt, um Ablagerungen in den Kanälen 31 und 32 zu verhindern.

Ein poröses Material 100 wie ein keramisches Material, eine gesinterte Legierung oder dergleichen kann anstelle

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der Blende 70, wie in Fig. 9 gezeigt, als Treibstoffströmungs-Hemmeinrichtung verwendet werden.

Es wird demnach darauf hingewiesen, daß die Erfindung eine Treibstoffzuführungsanlage zur Beschleunigung aufweist, die verbessert ist, um zu verhindern, daß Beschleunigungstreibstoff unnötigerweise dem Motor zugeführt wird, oder um die Menge an Beschleunigungstreibstoff, der dem Motor zugeführt wird, zu verringern, wenn ein Drosselventil kurz, nachdem es zeitweise geschlossen wurde, geöffnet wird, wie während eines Getriebeschaltvorganges, so daß die Erzeugung verbrennbarer Bestandteile durch den Motor daran gehindert wird, zeitweise und plötzlich anzusteigen, und so daß der Treibstoffverbrauch des Motors verringert wird.

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Claims

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Ansprüche

A.

H. KIIMKELDEY

OR-IN-Ci

W. STOCKMAIR

OR-IfJQ ' Atta £,% ί fcCH

K. SCHUMANN

OR HEA fi*T - OM4.-FHVS

P. H. JAKOB

G. BEZOLO

or her nxr an.

8 MÜNCHEN

MAXIMILfANSTRASSE

TreibstoffZuführungsanlage zur Beschleunigung für einen Verbrennungsmotor, gekennzeichnet durch

- eine Beschleunigertreibstoffpumpe (24; 94), die in einer Richtung bewegbar ist, um das Ansaugen von Treibstoff zu bewirken, und in einer anderen Richtung, um das Ausstoßen angesaugten Treibstoffs zu bewirken,

eine Vorspanneinrichtung (46; 82), um die Beschleunigertreibstoffpumpe in der einen Richtung zu bewegen,

eine Einlaßkanaleinrichtung (31), um eine Verbindung zwischen der Beschleunigertreibstoffpumpe und einer Treibstoffquelle (12) herzustellen, um zuzulassen, daß Treibstoff aus der Treibstoffquelle von der Beschleunigertreibstoff pumpe angesaugt wird, eine Auslaßkanaleinrichtung (32), um eine Verbindung zwischen der Beschleunigertreibstoffpumpe und einem Ansaugkanal (16) des Motors herzustellen, um dort

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TELEFON (OSS) Q99aea TELEX Οβ-9«3βΟ TELEQPAMMS MONAPAT TELEKOPIi=RSR

ORIGINAL INSPECTED

hinein Treibstoff einzuleiten, der von der Beschleunigertreibstof fpumpe ausgestoßen wurde, eine Betätigungseinrichtung (52; 84) zum Bewegen der Beschleunigertreibstoffpumpe in der anderen Richtung in Abhängigkeit von der Tätigkeit eines Drosselventils (20) des Motors in seiner die Motorleistung steigernden Bewegungsrichtung, und

eine Strömungshemmeinrichtung (70; 100), die in der Einlaßkanaleinrichtung angeordnet ist, um die Beschleunigertreibstof fpumpe zu veranlassen, in der einen Richtung mit einer zeitlichen Verzögerung bewegt zu werden, indem man der Strömung des Treibstoffs, der von der Beschleunigertreibstoffpumpe angesaugt ist, einen Widerstand entgegensetzt.
2. TreibstoffZuführungsanlage zur Beschleunigung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Strömungshemmeinrichtung eine Blende (70) aufweist, die in der Einlaßkanaleinrichtung (31) ausgebildet ist.
3. TreibstoffZuführungsanlage zur Beschleunigung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungseinrichtung einen Pumphebel (52) umfaßt, der schwenkbar an einer Schwenkachse (54) angebracht ist und einen Stift (56) aufweist, der in einer ersten und einer zweiten Richtung in Abhängigkeit von der Tätigkeit des Drosselventils (20) in der leistungsverringernden bzw. leistungssteigernden Richtung beweglich ist, sowie einen Stößel (38), der mit der Beschleunigertreibstoffpumpe in Eingriff steht und zu dieser hin durch die Wirkung des Stiftes beweglich ist, wenn dieser in der genannten zweiten Richtung bewegt wird, um die Beschleunigertreibstoffpumpe in der genannten anderen Richtung zu bewegen, und der von der Pumpe weg beweglich ist in Abhängigkeit von der Bewegung des Stiftes in

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seiner ersten Richtung, wobei der Stößel mit einem Schlitz (50) ausgebildet ist, der in seinem Inneren den Stift zum Bewegen des Stößels zur Beschleunigertreibstoffpumpe hin aufgrund der Bewegung des Stiftes in der genannten zweiten Richtung aufnimmt.
4. TreibstoffZuführungsanlage zum Beschleunigen nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschleunigertreibstoffpumpe (24) eine Einrichtung aufweist, die einen Zylinder (28) begrenzt, einen Kolben (29), der verschieblich in den Zylinder eingepaßt ist und hierin eine Treibstoffkammer (30) begrenzt, die in Verbindung mit der Einlaßkanaleinrichtung (31) steht, sowie eine Dämpfungsfeder (40), die zwischen dem Stößel (38) und dem Kolben zwischengeschaltet ist und den Stößel vom Kolben weg sowie den Kolben in der genannten anderen Richtung drückt.
5. TreibstoffZuführungsanlage zur Beschleunigung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungseinrichtung eine Pumpenstange

(88) aufweist, die in einer ersten und einer zweiten Richtung in Abhängigkeit von den Tätigkeiten des Drosselventils (20) in seiner leistungssteigernden bzw. leistungsverringernden Richtung beweglich ist, und einen Pumphebel (84), der schwenkbar an einer Schwenkachse (86) angebracht ist und mit der Treibstoffbeschleunigerpumpe (94) in Eingriff steht, um diese in der genannten anderen Richtung in Abhängigkeit von der Bewegung der Pumpenstange in der ersten Richtung zu bewegen, sowie den Eingriff mit der Treibstoffbeschleunigerpumpe in Abhängigkeit von einer Bewegung der Pumpenstange in der genannten zweiten Richtung verläßt.

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6. TreibstoffZuführungsanlage zur Beschleunigung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Treibstoff beschleunigerpumpe (94) ein Gehäuse (76) sowie eine flexible Membran (78) aufweist, die vom Pumphebel (84) in und außer Eingriff genommen wird und im Gehäuse eine Treibstoffkammer (80) begrenzt, die mit der Einlaßkanaleinrichtung (31) in Verbindung steht.
7. TreibstoffZuführungsanlage zur Beschleunigung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Blende (70) eine Querschnittsfläche aufweist, die kleiner ist als die kleinste Querschnittsfläche der Auslaßkanaleinrichtung (32).
8. TreibstoffZuführungsanlage zur Beschleunigung nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Blende (70) einen kleinsten wirksamen Durchmesser aufweist, der innerhalb des Bereiches von 0,2 bis 0,8 mm liegt.
9. TreibstoffZuführungsanlage zur Beschleunigung für Verbrennungsmotoren insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 8 in Zusammenwirkung mit einem Vergaser für einen Verbrennungsmotor, dadurch gekennzeichnet, daß der Vergaser (10) folgende Merkmale aufweist:

- eine Treibstoffquelle (12),

einen Ansaugkanal (16) zum Herstellen einer Verbindung zwischen der Umgebungsluft und dem Motor, und

- ein Drosselventil (20), das schwenkbar im Ansaugkanal angebracht ist,

und daß die TreibstoffZuführungsanlage zur Beschleunigung (22; 72) folgende Merkmale aufweist:

eine Beschleunigertreibstoffpumpe (29; 94), die in einer Richtung beweglich ist, um das Ansaugen von Treibstoff zu bewirken, sowie in einer anderen Richtung, um das

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Ausstoßen von angesaugtem Treibstoff zu bewirken, eine Vorspanneinrichtung (46; 82), um die Beschleunigertreibstoffpumpe in der genannten einen Richtung zu bewegen,

eine Einlaßkanaleinrichtung (31), die eine Verbindung zwischen der Treibstoffquelle und der Beschleunigertreibs tof fpumpe herstellt, um zuzulassen, daß Treibstoff durch die Beschleunigertreibstoffpumpe von der Treibstoffquelle angesaugt wird,

- eine Auslaßkanaleinrichtung (32) , die eine Verbindung zwischen der Beschleunigertreibstoffpumpe und dem Ansaugkanal (16) herstellt, um hierhinein Treibstoff einzuleiten, der von der Beschleunigertreibstoffpumpe ausgestoßen wurde,

- ein Betätigungseinrichtung (52; 84), die mit dem Drosselventil in betrieblicher Verbindung steht, um die Beschleunigertreibstoffpumpe in der genannten anderen Richtung in Abhängigkeit von der Tätigkeit des Drosselventils in die Motorleistung steigernder Richtung zu bewegen, und

eine Strömungsmittelhemmeinrichtung (70; 100), die in der Einlaßkanaleinrichtung angeordnet ist,um die Beschleunigertreibstoffpumpe zu veranlassen, in der genannten Einrichtung mit einer zeitlichen Verzögerung bewegt zu werden, indem man der Strömung des Treibstoffs, der von der Beschleunigertreibstoffpumpe angesaugt wird, einen Widerstand entgegensetzt.
10. TreibstoffZuführungsanlage zur Beschleunigung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungseinrichtung einen Pumphebel (52) aufweist, der mit dem Drosselventil (20) verbunden ist, schwenkbar an einer Schwenkachse (54) angebracht ist und einen Stift (56) aufweist, der in einer ersten und einer zweiten Richtung in Abhängigkeit von den Tätigkeiten des Drosselventils

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in einer die Ausgangsleistung verringernden bzw. steigernden Richtung beweglich ist, und daß die Betätigungseinrichtung ferner einen Stößel (38) aufweist, der mit der Beschleunigertreibstoffpumpe (24) in Eingriff steht und durch die Wirkung des Stiftes zu dieser hin beweglich ist, wenn dieser in der genannten zweiten Richtung bewegt wird, um die Beschleunigertreibstoffpumpe in der genannten anderen Richtung zu bewegen, und der von dieser in Abhängigkeit der Bewegung des Stiftes in der genannen ersten Richtung wegbeweglich ist, wobei der Stößel mit einem
Schlitz (50) ausgebildet ist, der in seinem Inneren den Stift aufnimmt, um den Stößel zur Beschleunigertreibstoffpumpe hin durch die Bewegung des Stiftes in der genannten zweiten Richtung zu bewegen.
11. TreibstoffZuführungsanlage zur Beschleunigung
nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungseinrichtung eine Pumpenstange (88) aufweist, die mit dem Drosselventil (20) verbunden ist und in einer
ersten sowie einer zweiten Richtung in Abhängigkeit von den Tätigkeiten des Drosselventils in die Ausgangsleistung steigernder bzw. verringernder Richtung beweglich ist,
sowie einen Pumphebel (84) , der an einer Schwenkachse (86) schwenkbar angebracht ist und mit der Beschleunigertreibstoff pumpe (94) in Eingriff trit.t, um diese in der genannten anderen Richtung in Abhängigkeit von der Bewegung der Pumpenstange in der ersten Richtung zu bewegen, und den Eingriff mit der Beschleunigertreibstoffpumpe in Abhängigkeit von der Bewegung der Pumpenstange in der genannten zweiten Richtung verläßt.
12. TreibstoffZuführungsanlage zur Beschleunigung nach einem der Ansprüche 2 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Blende (70) einen Durchmesser aufweist, der im Bereich von 0,25 bis 0,55 mm liegt.

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13. TreibstoffZuführungsanlage zur Beschleunigung nach-einem der Ansprüche 1, 3 bis 6 sowie 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Treibstoffströmungshemmeinrichtung (100) ein poröses Material aufweist.
14. TreibstoffZuführungsanlage zur Beschleunigung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, ferner gekennzeichnet durch einen Filter (98), der in der Einlaßkanaleinrichtung (31) stromaufwärts von der TreibstoffStrömungshemmeinrichtung (70; 100) angeordnet ist, um Ablagerungen in der Einlaß- und Auslaßkanaleinrichtung (32) zu verhindern.

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