DE2907223A1

DE2907223A1 - Kraftstoffansaugsystem fuer verbrennungsmaschinen mit mehreren zylindern

Info

Publication number: DE2907223A1
Application number: DE19792907223
Authority: DE
Inventors: Katsuaki Kikura
Original assignee: Toyo Kogyo Co Ltd
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1978-02-24
Filing date: 1979-02-23
Publication date: 1979-08-30
Also published as: US4264535A

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich im allgemeinen auf ein Kraftstoffansaugsystem für Verbrennungsmaschinen mit mehreren Zylindern und insbesondere auf eine Einrichtung zur Verteilung eines Luftbrennstoffgemisches von einem Leerlauf-und Niedriggeschwindigkeitskreislauf auf mehrere Einlaufkanäle.

Die vorliegende Erfindung kann bei Verbrennungsmaschinen mit mehreren Zylindern angewendet werden, welche mit einem Vergaser vom Typ mit wenigstens zwei Ansaugkanälen die mit den entsprechenden Zylinderpaaren der Maschine oder Verbrennungskammern verbunden sind, versehen ist.

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BAHK:

Es ist eine Verbrennungsmaschine mit mehreren Zylindern bekannt, die mit einem Brennstoffansaugsystem versehen ist, welches für jeden Maschinenzylinder oder jede Zylindergruppe einen Ansaugkanal aufweist. Bei dieser Art von Verbrennungsmaschinen mit mehreren Zylindern gibt es, wenn die Ansaugkanäle voneinander unabhängig sind, keine Möglichkeit, daß das Luftbrennstoffgemisch, welches durch einen Ansaugkanal fließt unerwünscht auf das, durch den anderen Ansaugkanal fließende Luftbrennstoffgemisch einwirkt, und damit kann die Versorgung der Maschinenzylinder oder jeder Gruppe von Maschinenzylindern zweckmäßigerweise stetig erfolgen. Diese Art von Verbrennungsmaschine mit mehreren Zylindern jedoch erfordert für jeden Ansaugkanal einen Vergaser.

Die Anordnung eines Vergasers für jeden Ansaugkanal bewirkt, daß mehrere Justierungen an jedem Vergaser durchgeführt werden müssen, die wahrscheinlich aus den Abweichungen im Betrieb zwischen diesen Vergasern resultieren. Insbesondere der BrennstofEkreislauf für Leerlauf und niedriege Geschwindigkeiten, der für die Versorgung mit Luftbrennstoffgemisch im Leerlauf oder Betrieb mit niedrigen Geschwindigkeiten der Maschine notwendig ist, erfordert eine feine Justierung, um ein genaues Luftbrennstoffmischungsverhältnis einzustellen, da eine fehlerhafte Einstellung dieses genauen Luftbrennstoffmischungsverhältnisses im Leerlauf und Betrieb für niedrige Geschwindigkeiten wahrscheinlich eine Schwankung der Maschinenrotation während des Leerlaufs, ein unbequemes Fah-

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ren während des Betriebs mit niedrigen Geschwindigkeiten, einen Anstieg des Brennstoffverbrauchs und/oder eine erhöhte Abgasabgabe bewirkt.

Um die Ansaugkanäle mit Luftbrennstoffgemischen mit gleichen Mischungsverhältnissen zu versorgen, wird in der US-PS 3 698 371 die Anordnung eines Verbindungskanales zwischen den Ansaugkanälen vorgeschlagen. Der Verbindungskanal ist mit einer Leerlauföffnung mit einer LeerlaufJustierschraube versehen, wobei die LeerlaufJustierschraube zum Einstellen der Fließgeschwindigkeit des Luftbrennstoffgemisches dient, welches dem Verbindungskanal von einem Leerlauf- und Niedriggeschwindigkeitsbrennstoffkreislauf zugeführt wird. Die einander gegenüberliegenden Enden des Verbindungskanales münden unterhalb der Drosselklappen in die entsprechenden Ansaugkanäle .

Die in der oben genannten amerikanischen Patentschrift enthaltene Anordnung ist so ausgebildet, daß während des Leerlaufs der Verbrennungsmaschine das Luftbrennstoffgemisch aus dem Brennstoffkreislauf für den Betrieb im Leerlauf und bei niedrigen Geschwindigkeiten gleichmäßig über den Verbindungskanal den Ansaugkanälen zugeführt wird. Hierdurch erübrigt sich die Verwendung zweier Leerlaufdüsensysteme, Jeweils eines für jeden Ansaugkanal. Ein Vorteil dieser Anordnung ist, daß keine separate und unabhängige Justierung der Leerlaufjustierschrauben erforderlich ist, es haben sich jedoch

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auch einige Nachteile herausgestellt.

Erstens erfordert die Herstellung der Einrichtung, insbesondere die Bearbeitung der Leerlauföffnung äußerste Vorsicht und genaue Justierung, um mögliche Fluchtungsfehler der Kegelspitze der LeerlaufJustierschraube zur Leerlauföffnung zu vermeiden , die sonst eine ungleiche Verteilung des Luftbrennstoffgemisches in den Ansaugkanälen bewirken. Zweitens wird infolge der Tatsache, daß der Ansaugdruck, d.h. der Unterdruck, in jedem Ansaugkanal abhängig vom Kolbentakt im zugehörigen Maschinenzylinder variiert, und das Luftbrennstoffge-

selbst
misch, wie jedes Strömungsmedium, eine natürliche Neigung hat, von dem Bereich höheren Druckes (ein Bereich niedrigen Unterdruckes) wegen des Druckgradienten in den Bereich niedrigeren Drucks (höheren Unterdrucks) zu fließen, das Vorhandensein eines Ungleichgewichts des Unterdruckes zwischen den Ansaugkanälen, das kann aus dem Öffnungsunterschied zwischen den Drosselklappen in den entsprechenden Ansaugkanälen resultieren kann, bewirken, daß eine größere Menge des dem Verbindungskanal zugeführten Luftbrennstoffgemischs in einen der Ansaugkanäle fließt, dessen Drosselklappe eine relativ kleine Öffnung aufweist und wo infolgedessen ein relativ hoher Unterdruck erzeugt wird, als in den anderen Ansaugkanal, dessen Drosselventil eine relativ große Öffnung aufweist und wo daher ein relativ niedriger Unterdruck erzeugt wird. Damit ist es mit einer Einrichtung gemäß der amerikanischen Patentschrift nicht möglich, durch den Verbindungskanal in den Ansaugkanälen

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eine gleichförmige Verteilung des Luftbrennstoffgemisches zu erzielen.

In dem japanischen Gebrauchsmuster Nr. 52-18342 ist eine für die vorliegende Erfindung nicht relevante Einrichtung vorgeschlagen, die mit einem Verbindungskanal zwischen den Ansaugkanälen versehen ist, dessen einander gegenüberliegende Enden in den entsprechenden Ansaugkanälen unterhalb der Drosselklappen münden, wobei in einem Ansaugkanal ein Klappenventil angeordnet ist, welches zwischen der geschlossenen und geöffneten Stellung schwenkbar ist. Die Einrichtung dieser japanischen Veröffentlichung ist so ausgebildet, daß nur während des Verzögerns der Verbrennungsmaschine das Klappenventil schließt, so daß im wesentlichen die gesamte Menge des Luftbrennstoffgemisches in den einen Änsaugkanal fließt und der andere Änsaugkanal über den Hebenschlußkanal versorgt werden kann.

Der Grund für die Kombination eines Verbindungskanals mit einem Klappenventil gemäß der oben genannten japanischen Veröffentlichung besteht im wesentlichen darin, daß ein Zündausfall

anderen des eine der Zylinder durch den genannten Ansaugkanal zugeführten LuffbrennstoffgemisciB verhindert wird, wodurch ein mögliches Motorklopfen und/oder eine Nachverbrennung der Abgase vermieden wird«

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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein verbessertes Brennstoffansaugsystem für Verbrennungsmaschinen mit mehreren Zylindern zu schaffen, welches mehrere Ansaugkanäle, die mit wenigstens zwei Zylinderpaaren zusammenwirken, gleichförmig mit einem Luftbrennstoffgemisch versoigt, um dabei die Nachteile und Unbequemlichkeiten gleichartiger, zum Stand der Technik gehörender, Systeme zu beseitigen.

Ferner soll gemäß der vorliegenden Erfindung ein verbessertes Brennstoffansaugsystem der oben beschriebenen Art geschaffen werden, welches Schwankungen des Verbrennungsmusters des Luftbrennst off gemische, die in den Zylindern während des Leerlaufs oder bei Betrieb mit niedriger Geschwindigkeit der Maschine möglicherweise stattfinden können, vermeidet.

Das erfindungsgemäße verbesserte Brennstoffansaugsystem der oben beschriebenen Art soll leiclfc in einer Verbrennungsmaschine mit mehreren Zylinder ohne aufwendiges und kompliziertes Verfahren verwirklicht werden.

Zur Lösung dieser Augabe bezieht sich die vorliegende Erfindung auf ein Brennstoffansattgsystem für eine Hehrzylinder-Verbrennungsmaschine mit wenigstens einer ersten und einer zweiten Zy linder gruppe mit wenigstens ersten und zweiten Ansaugkanal, die mit dem jeweiligen Zylinder der zugehörigen

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Gruppe in Verbindung stehen und. einem Vergaser zur Erzeugung eines Primärgemisches aus Luft und Brennstoff, einer Drosselklappe zur Steuerung der Geschwindigkeit, mit der das Primärgemisch dem Zylinder zugeführt wird, sowie einem Brennstoffkreislauf für Leerlauf und den Betrieb bei niedrigen Geschwindigkeiten zur Erzeugung eines Hilfsbrennstoffgemisches aus Luft und Brennstoff, welches für den Betrieb der Maschine im Leerlauf notwendig ist. Wach der vorliegenden Erfindung ist das Brennstoffansaugsystem gemäß der oben beschriebenen Art mit einem ersten und zweiten Verbindungskanal zwischen dem ersten und zweiten Ansaugkanal an einer Stelle unterhalb der jeweiligen Drosselklappe des ersten und zweiten Ansaugkanals versehen. Der erste Verbindungskanal ist in der Nähe und, in Bezug auf die Fließrichtung des Primärbrenngemisches zu den Maschinenzylindern jeder Gruppe , stromauf des zweiten Verbindungskanals angeordnet, und ein etwa in Längsmitte liegender Abschnitt des ersten Verbindungskanals ist mit einer Leerlauföffnung, die ein Teil des Brennstoffkreislaufes für Leerlauf und Betrieb bei niedriger Geschwindigkeit darstellt, versehen. Bei einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist der wirksame Querschnitt des ersten Verbindungskanales derart kleiner als der des zweiten Verbindungskanales, daß ein erzwungener einseitiger Fluß des dem ersten Verbindungskanal zugeführten Hilfsbrennstoffgemisches in den einen oder anderen Ansaugkanal, wie er auftreten kann, wenn ein Druckunterschied zwischen dem ersten und zweiten Ansaugkanal herrscht, verringert oder eliminiert wird, während der zweite Verbindungskanal eine freie Verbindung zwischen ersten und zweiten Ansaug-

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. . -.7t

Al-

kanal herstellt, wodurch der Druckunterschied ausgeglichen wird. Hierfür beträgt vorzugsweise der wirksame Querschnitt des ersten Verbindungskanals ein Drittel bis ein Zehntel, insbesondere ein Fünftel, des wirksamen Querschnittes des zweiten Verbindungskanals.

Gemäß der vorliegenden Erfindung kann nicht nur, weil ein zweiter Verbindungskanal in Kombination mit einem ersten Verbindungskanal, dessen wirksamer Querschnitt kleiner als der des zweiten Verbindungskanals ist, angeordnet ist, ein mögliches Druckungleichgewicht zwischen dem ersten und zweiten Ansaugkanal verringert oder weitgehend eliminiert werden, sondern es kann auch der erste und zweite Ausgangskanal gleichförmig mit einem Hilfsbrennstoffgemisch versorgt werden. Hierdurch werden nicht nur solche Vorteile bewirkt, wie ein gleichförmiger Leerlauf der Maschine und ein verbessertes Fahrverhalten bei untertourigem Motorbetrieb, sondern auch der Vorteil, daß die Maschine mit einem relativ mageren Brennstoffgemisch betrieben werden kann, was eine Einsparung von teueren Brennstoff zur Folge hat. In der Praxis ist im ersten Verbindungskanal etwa in Längsmitte eine Mischkammer zwischengeschaltet, um das Mischen des Brennstoffes, der über die Leerlauföffnung zugeführt wird, mit Luft zu einem Hilfsbrenngemisch, allgemein als "Leerlaufgemisch" bezeichnet, zu erleichtern.

Anzumerken ist, daß die Anzahl der Zylinder jeder Gruppe nicht auf eins begrenzt ist, sondern zwei oder mehr betragen

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kann. Falls zwei oder mehr Maschinenzylinder in 3^e<i^er Gruppe angeordnet sind und das Ansaugsystem gemäß der vorliegenden Erfindung nur den ersten und zweiten Ansaugkanal, wie be- schrieben, aufweist, sind die Zylinder der einen Grußße und die der anderen Gruppe mit dem jeweiligen Brennstoffansaugkanal in bekannter Weise über zugeordnete Ansaugverteiler Strömungsverbunden. In der Praxis entspricht die Anzahl der Ansaugkanäle der Anzahl der Zylindergruppen? die Art der Klassifizierung oder Aufteilung der Zylinder einer Verbrennungsmaschine mit mehreren Zylindern in mehrere Gruppen ist dem Fachmann bekannt.

Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden anhand der folgenden Pig. beschrieben. Es zeigt?

Fig. 1 einen schematischen Längsschnitt durch ein Brennst off ansaugsystem einer Verbrennungsmaschine mit mehreren Zylindern in einer bevorzugten Ausführungsform gemäß der Erfindung?

Fig. 2 einen Querschnitt entlang der Linie H-II gemäß der Fig. 1?

Fig. 3 einen Querschnitt entlang der Linie III-III gemäß Fig. 1j

Fig. 4 eine Ansicht gemäß der Fig. 3 einer anderen bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung? und

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Fig« 5 eine Ansicht gemäß· der Eig. 2, die das Fließschema des Hilfsbrennstoffgemisches in. der Mischkammer des Brennst offansaugsystems zeigt.

In den Zeichnungen sind gleiche Teile mit gleichen Bezugsziffern bezeichnet. Der Einfaeikeit halber wird die vorliegende Erfindung anhand einer Yerbrennungsmaschine mit zwei Maschinenzylindersätzen mit Jeweils einem Zylinder beschrieben.

In der Fig. 1 bis 3 ist eine Verbrennungsmaschine E dargestellt mit einem ersten und zweiten Zylinder E1 und E2, die als Verbrennungskammern bezeichnet werden können. Die Verbrennungsmaschine E ist mit einem Brennstoffansaugsystem versehen, welches einen ersten und zweiten Ansaugkanal 10 und 11, die mit jeweils einem Zylinder E1 und E2 über zugehörige Ansaugleitungen (nichtdargestellt) verbunden sind, aufweist. Jeder Primäransaugkanal 10 und 11 enthält einen Vergaser CA zum Vermischen von Brennstoff mit üuf-fc zu einem Primärbrenngemisch, eine Drosselklappe 12 und 13 zum Steuern der Geschwindigkeit, mit der das Primärbrenngemisch dem Maschinenzylindern E1 und E2 zugeführt wird, und einen Brennstoffkreislauf für Leerlauf und niedrige Geschwindigkeiten, der in der Fig. 3 mit C bezeichnet ist, zur Erzeugung eines Hilfsbrenngemisches oder Leerlaufgemisches, welches für den Betrieb der Maschine E im Leerlauf oder mit niedriger Geschwindigkeit notwendig ist.

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Die im allgemeinen zum Vergaser gehörenden Drosselklappen 12 und 13 sind betriebsmäßig im ersten und zweiten Primäransaugkanal 10 und 11 angeordnet und fest auf einer gemeinsamen Trägerwelle 14 gemeinsam drehbar montiert, wobei die gemeinsame Trägerwelle 14 ihrerseits mit einem den Fahrer zugänglichen Gashebel (nicht dargestellt) verbunden ist, um gleichzeitig die Öffnungen der Drosselventile 12 und 13 zu steuern.

Das Brennstoffansaugsystem der vorliegenden Erfindung enthält weiterhin einen ersten Verbindungskanal P, dessen Einzelheiten später beschrieben werden, und einen zweiten Verbindungskanal 15, der den ersten und zweiten Primäransaugkanal 10 und 11 an einer Stelle in der Nähe und stromabwärts vom ersten Verbindungskanal P, in Bezug auf die Richtung, in der das Primärbrenngemisch durch die Primäransaugkanäle 10 und 11 zu den entsprechenden Maschinenzylindern E1 und E2 fließt, verbindet. Der zweite Verbindungskanal 15 kann einen Querschnitt in jeder gewünschten Form haben, ein ellipsenförmiger oder rechteckiger Querschnitt ist jedoch bevorzugt. Während des Maschinenbetriebes dient der zweite Verbindungskanal 15 dazu, zwischen dem ersten und zweiten Primäransaugkanal 10 und 11 eine freie Strömungsverbindungher zustellen, um den Druck in einem Primäransaugkanal 10 oder 11 dem Druck in dem anderen anzugleichen. Für diesen Zweck ist die Länge des zweiten Verbindungskanales I5 bevorzugt so klein wie möglich zu halten.

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Der erste Verbindungskanal P ist durch eine Mischkammer 16 gebildet, deren im rechten Winkel zur Längsachse des ersten und zweiten Primäransaugkanals 10 und 11 liegender Querschnitt im wesentlichen kreisförmig ist. Die Mischkammer 16 ist mit zwei, einen Abstand zueinander aufweisenden Versorgungsöffnungen 16a und 16b in der Außenwand, die zusammen mit Boden und .Deckenwandung die Mischkammer 16 bilden, und mit zwei Versorgungsleitungen 17 und 18 gleicher Länge versehen. Das eine Enede der Versorgungsleitung 17 ist mit- der Versorgungsöffnung 16 a verbunden und das andere Ende mündet unterhalb der Drosselklappe 12 in den ersten Primäransaugkanal 10, während das eine Ende der Versorgungsleitung 18 mit der anderen Versorgungsöffnung 16b verbunden ist und ihr anderes Ende unterhalb der Drosselklappe 13 in den zweiten Primäransaugkanal 11 mündet.

Das eine Ende eines Luft-Nebenschlußkanals 19, der die Luft an jeder der Drosselklappen 12 und 13 vorbeiführt,ist mit einer gemeinsamen Luftquelle oberhalb der Drosselklappen 12 und 13 verbunden, und das andere Ende ist mit der Mischkammer 16 verbunden, Der Luft-Nebenschlußkanal 19 enthält eine Nebenschluß-Luft Justierschraube 20zum Steuern der Geschwindigkeit, mit der Luft der Mischkammer 16 zugeführt wird, und ist in der Nähe und stromabwärts vom anderen Ende, in Bezug auf die Richtung, in der die Luft zur Mischkammer 16 fließt, mit einer Leerlauf-Öffnung 21 versehen. Die Leerlauföffnung 21 ist mit dem Brennstoff-Kreislauf C für den Leerlauf und den Betrieb bei niedrigen Geschwindigkeiten über eine Leerlauf-Justierschraube 22

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verbunden, die im allgemeinen im rechten Winkel am Nebenschlußkanal 19 einstellbar vorsteht und zur Steuerung der Geschwindigkeit, mit der der Brennstoff vom Brennstoffkreislauf C für Leerlauf und Betrieb bei niedrigen Geschwindigkeiten dem Nebenschlußkanal 19 über die Leerlauföffnung 21 zugeführt wird. Es wird darauf hingewiesen, daß der Brennstoffkreislauf C für Leerlauf und Betrieb bei niedrigen Geschwindigkeiten nicht nur mit dem Nebenschlußkanal 19 über die Leerlauföffnung 21 und die Leerlauf-Justierschraube 22 verbunden ist, sondern auch mit dem ersten und zweiten Primäransaugkanal 10 und 11 über die Zweigleitungen 23a und 23b verbunden ist, die vom Nebenschlußkanal 19 ausgehen und über Öffnungen 24a und 24b in den jeweiligen ersten bzw. zweiten Primäransaugkanal 10 und 11 in der Nähe der zugehörigen Drosselklappen 12 und I3 münden.

Während die Mischkammer 16, die zusammen mit den Versorgungskanälen 17 und 18 den zweiten Verbindungskanal P bildet, ein beträchtliches Volumen hat, welches zur Erzielung einergleichförmigen Mischung des über die Leerlauföffnung 21 zugeführten Brennstoffs und der über den Nebenschlußkanal 19 zur Erzielung eines Leerlaufgemisches zugeführten Luft notwendig ist, ist jede der Versorgungsleitungen 1? und 18 , die die Mischkammer 16 mit dem entsprechenden ersten und zweiten Primäransaugkanal 10 und 11 verbinden, mit einem wirksamen Querschnitt versehen, der kleiner ist als der des zweiten Verbindungskanals 15. Der Querschnitt jeder Versorungsleitung 17 und 18 liegt bevorzugt im Bereich von einem Drittel bis zu einem Zehntel, und insbesondere

einem Fünftel, des Querschnittes des zweiten VerMndungskanals 15. Bei derartigen, in Bezug auf den zweiten VerMndungskanal 15 ausgebildeten, Versorgungsleitungen 17 und 18 kann die Möglichkeit verringert oder weitgehend eliminiert werden, daß die Leerlaufmischung, anstatt im ersten und zweiten Primäransaugkanal 10 und 11 über die Versorgungsleitungen 17 und 18 gleichförmig verteilt zu werden, einseitig in den einen Primäransaugkanal 10 oder 11, in dem ein relativ höherer Unterdruck als im anderen Primäransaugkanal herrscht, gedrückt wird. Dies ist
möglich, weil der Druckunterschied zwischen erstem und zweitem Primäransaugkanal 10 und 11 in vorteilhafter Weise über den
zweiten Verbindungskanal 15, dessen wirksamer Querschnitt größer ist als der jeder der Versorgungsleitungen 17 und 18, ausgeglichen werden kann.

Aus der vorstehenden Beschreibung ist leicht ersichtlich, daß sogar, wenn die entsprechenden Öffnungsstellungen der Drosselklappen 12 und 13 voneinander abweichen, z. B. aufgrund von ungenauer Montage der beiden Drosselklappen 12 und I3 auf der gemeinsamen Trägerwelle 14 oder durch eventuelle Verschiebung einer der Drosselklappen 12 und 13 relativ zur anderen, jedes mögliche Ungleichgewicht der Saugkraft zwischen dem ersten und zweiten Primäransaugkanal 10 und 11 beseitigt wird. Weiterhin kann jeder, vom
unterschiedlichen Kolbentakt in dem entsprechenden Maschinenzylinder herrührende Druckunterschied zwischen dem ersten und
zweiten Primäransaugkanal 10 und 11 durch den

zweiten Verbindungskanal 15 beseitigt werden.

Da die Drücke im ersten und zweiten Primäransaugkanal 10 und 11 infolge der oben genannten Gründe ausgeglichen sind, kann die in der Mischkammer 16 gebildete Leerlaufmischung über die Versorgungsleitungen 17 und 18 gleichförmig im ersten und zweiten Primäransaugkanal 10 und 11 verteilt werden. Anzumerken ist, daß, soweit die Drücke in den ersten und zweiten Primäransaugkanälen 10 und 11 im wesentlichen einander angeglichen sind, jede Trägheitskraft, die einen einseitig v/irkenden Fluß des Leerlaufgemisches in Richtung der ersten und

durch

zweiten Primäransaugkanäle bewirken kann, und die das Vorhandensein eines Druckunterschiedes zwischen erstem und zweitem Primäransaugkanal 10 und 11 erzeugt werden kann, nicht in den ersten Verbindungskanal P eindringt und deshalb nicht auf das Leerlaufgemisch einwirken kann. Die gleichförmige Verteilung des Leerlaufgemisches in dem ersten und zweiten Primäransaugkanal 10 und 11 hat eine gleichförmige Versorgung der Maschinenzylinder E1 und E2 mit einer brennbaren Ladung zur Folge, wodurch in jedem Maschinenzylinder E1 und E2 eine gleichförmige Verbrennung stattfindet.

Weiterhin ist die erfindungsgemäße Einrichtung frei von Nachteilen, die infolge einer Verschiebung der Kegelspitze der LeerlaufJustierschraube 22 relativ zur Leerlauföffnung 21 entstehen können und damit wird auch die Neigung des Brennstoffes, in eine Richtung auf einen der ersten und zweiten Primäransaugkanäle 10 und 11 zufließen, vermieden, wenn

die Mischkammer 16 die Vermischung des durch die Leerlauföffnung 21 zugeführten Brennstoffes mit der, durch den Nebenschlußkanal 19 zugeführten Luft erleichtert, bevor die erzeugte Leerlaufmischung dem ersten und zweiten Primäransaugkanal 10 und 11 zugeführt wird.

Wie beschrieben, 1st der Nebenschlußkanal 19 so dargestellt, daß er in die Mischkammer im wesentlichen im rechten Winkel zur Ebene der Bodenwandung der Mischkammer 1^mündet.Sollen irgendwelche möglichen Turbulenzströmungen der Leerlaufmischung innerhalb der Mischkammer 16 verhindert werden, kann ein Teil der Bodenwandung der Mischkammer 16 unterhalb des Nebenschlußkanals 19 und zu diesem fluchtend, so ausgebildet sein, daß er eine gekrümmte Führung 16c bildet, an der ein in die Mischkammer 16 eintretendes Gemisch aus Brennstoff und Luft im wesentlichen in Richtung des Umfanges zur Längsachse des Nebenschlußkanals 19 und gegen den Teil der Mischkammerwandung, der gegenüber dem Nebenschlußkanal 19 liegt, abgelenkt wird, wie durch die Pfeile in der Fig. 3 kenntlich gemacht ist.' Durch die Anordnung einer gekrümmten Führung 16c ist es möglich, die Vermischung der Luft aus dem Nebenschlußkanal 19 mit dem Brennstoff aus der Leerlauföffnung 21 zu erleichtern, da innerhalb der Mischkammer 16 eine gleichförmige Strömung stattfindet, wie durch die Pfeile in der Fig. 5 dargestellt ist, und die im wesentlichen symmetrisch im Bezug auf die gedachte Achse X ist, welche durch die Längsachse des Nebenschlußkanals 19 und im rechten Winkel hierzu und in einer Richtung radial

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zur Mischkammer 16 verläuft.

Zusätzlich sind die Versorgungsleitungen 16a und 16b am Umfang der Mischkammer 16 so angeordnet, daß das Leerlaufgemisch auf den Teil der Mischkammerwandung gegenüber der gekrümmten Führung 16c zufließt und nachdem es auf diesen Wandungsteil der Mischkammer 16 aufgetroffen ist und sich in zwei Teilströme geteilt hat, gleichförmig in den Versorgungsleitungen 17 und 18 verteilt wird. Insbesondere ist die Mischkammer 16 bevorzugt so angeordnet, daß sie den Scheitelpunkt eines gleichseitigen Dreiecks einnimmt, dessen gegenüberliegende Ecken durch den ersten und zweiten Primäransaugkanal 10 und 11 und dessen Seiten durch die Versorgungsleitungen 17 und 18 gebildet werden, so daß die Leerlaufmischung in der Mischkammer 16 solange wie erforderlich verbMben kann, bevor sie in die Versorgungsleitungen 17 und 18 über die Versorgungsöffnungen 16a und 16b durch die Wirkung des im jeweiligen Primäransaugkanal 10 und 11 herrschenden Unterdruckes angesaugt wird.

Um zu vermeiden, daß sich der Brennstoffanteil des Leerlaufgemisches in der Mischkammer 16 auf der Bodenwandung der Mischkammer 16 absetzt, sind die Versorgungsöffnungen 16a und 16b bevorzugt im wesentlichen rechteckig ausgebildet und an einer Stelle in der Nähe der Bodenwandung der Mischkammer angeordnet, so daß zwischen der Bodenwandung der Mischkammer 16 und der entsprechenden Versorgungsöffnungen 16a und 16b keine Einkerbung gebildet ist. Jede der Versorgungsleitungen 17 und 18 kann

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mit einem Querschnitt entsprechend der Form der zugehörigen Versorgungsöffnung 16a oder 16b oder einem kreisförmigen Querschnitt aufweisen. Haben die Versorgungsleitungen 1? und 18 einen kreisförmigen Querschnitt, sollte der Durchmesser jeder dieser Versorgungsleitungen 17 und 18 gleich oder etwas größer dem maximalen Durchmesser der zugehörigen Versorungsöffnung 16a oder 16b sein, so daß dazwischen keine Einkerbungen geformt werden.

Die beschriebene Leerlaufeinrichtung ist als ein Block in den Vergaser CA eingebaut, dargestellt. Angesichts der Tatsache, daß es üblich ist, den Vergaser CA mit dazwischen eingelegten Dichtungsscheiben 30 und 31 an das Ansaugrohr IH anzuschließen, ist es jedoch möglich, wie in der Fig. 4 dargestellt, den ersten und zweiten Verbindungskanal P und 15 in den jeweiligen Dichtungsscheiben 30 und 31 anzuordnen. Insbesondere ist, wie aus der Fig. 4 zu sehen ist, die Mischkammer 16 durch eins Öffnung 30a in der Dichtungsplatte 30 gebildet, während die Deck- und Bodenwandung der Mischkammer 16 durch die entsprechenden Stirnseiten des Vergaserblocks und der Dichtungsplatte gebildet sind. Die Versorgungsleitungen 17 und 18 können durch Ausbilden entsprechender Rillen in der dem Vergaserblock CA gegenüberliegenden Stirnseite der Dichtungsplatte 30 gebildet werden und die gekrümmte Führung 16c kann ebenfalls durch einen Teil der die Öffnung 30a in der Dichtungsplatte 30 bildenden ümfangswand gebildet werden.

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Der zweite Verbindungskanal 15 ist in der Dichtungsplatte 31 in Form einer länglichen Öffnung ausgebildet, die die Verbindung zwischen den Öffnungen der Dichtungsplatte 31, welche mit dem ersten und zweiten Primäransaugkanal 10 und 11 fluchten, herstellt.

Die in der Fig. 4 gezeigte Ausführungsform ist vorteilhaft, weil die Herstellung ohne komplizierte Arbeitsschritte erfolgen kann.

Weiterhin ist es auch möglich, die Mischkammer 16 an irgendeine an sich bekannte Quelle für Einblas-Gase und/oder eine bekannte Vergasersteuerung über einen Kanal anzuschließen, der durch die strichpunktierte Linie GP angedeutet ist, um Auflade-Gas und/oder verdampften Brennstoff über die Mischkammer 16 dem ersten und zweiten Primäransaugkanal 10 und 11 zuzuführen. Wenn ein derartiger Kanal GPangeordnet ist, muß darauf geachtet werden, daß sich die Auflade-Gase und/oder der verdampfte Brennstoff gleichförmig mit dem Leerlaufgemisch in der Mischkammer 16 vermischen, und für diesen Zweck sollte das der Mischkammer 16 zugewandte Ende des Kanals GP gegenüber der gekrümmten Führung 16c in die Mischkammer 16 münden, so daß der Fluß der eingeblasenen Gase und/oder des verdampften Brennstoffes dem Fluß des Leerlaufgemisches in der Mischkammer 16 entgegenwirkt.

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Obwohl die vorliegende Erfindung anhand der bevorzugten Ausführungsbeispiele mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben ist, soll noch angemerkt werden, daß zahlreiche Änderungen und Modifikationen möglich sind. Beispielsweise können, obwohl zwischen Vergaser CA und Ansaugrohr IM eingelegte Dichtungsplatten 30 und 31 beschrieben wurden, diese durch eine einzige Dichtungsplatte ersetzt werden. Derartige Änderungen und Modifikationen werden als der vorliegenden Erfindung zugehörig angesehen.

Leerseite

Claims

Patentansprüche

f1.!Kraftstoffansaugsystem für Verbrennungsmaschinen mit mehreren Zylindern_;mit wenigstens einer ersten und zweiten Z3rlindergruppe, wenigstens einen ersten und zweiten Primäransaugkanal , die mit den jeweiligen Zylindern der ersten und zweiten Gruppe in Verbindung stehen, einem Vergaser zur Erzeugung eines Primärbrennstoffgemisches aus Brennstoff und Luft, welches den Zylindern der ersten und

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zweiten Gruppe über die zugehörigen Primäransaugkanäle|geführt wird, Drosselklappen in den Primäransaugleitungen, um die Geschwindigkeit, mit der das Primärbrennstoffgemisch den Zylindern zugeführt wird, zu steuern, und einem Kraftstoffkreislauf für Leerlauf und den Betrieb mit niedrigen Ge-

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schwindigkeiten zur Erzeugung eines Hilfsbrennstoffgemisches aus Luft und Brennstoff, welches für den Betrieb der Maschine im Leerlauf erforderlich ist, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Verbindungskanäle (P und 15) zwischen dem ersten und zweiten Primäransaugkanal (10 und 11) stromabwärts der Drosselklappen(12 und 13)» in Bezug auf die Richtung, in der das Primärbrennstoff gemisch zu den Zylindern (121 und E2) fließt, in den ersten und zweiten Primäransaugkanal (10 und 11) münden, daß ein Zwischenteil des ersten Verbindungskanals (P) mit dem Brennstoffkreislauf (C) für Leerlauf und Betrieb bei kleinen Geschwindigkeiten verbunden ist, um das Hilfsbrennstoff gemisch im ersten und zweiten Primäransaugkanal (10 und 11) zu verteilen, daß der zweite Verbindungskanal (15) in den ersten und zweiten Primäransaugkanal (10 und 11) stromabwärts des ersten Verbindungskanales (P) mündet, um eine freie Strömungsverbindung zwischen dem ersten und zweiten Primäransaugkanal (TO und 11) herzustellen, und daß der Querschnitt des ersten Verbindungskanales (P) kleiner als der des zweiten Verbindungskanales (15) ist.
2. Brennstoffansaugsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der wirksame Querschnitt des ersten Verbindungskanals (P) ein Drittel bis ein Zehntel des wirksamen Querschnitts des zweiten Verbindungskanals (15) beträgt .

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3. Kreftstoffansaugsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß jeder Primäransaugkanal (10 und 11)durch einen ersten Kanalteil im Vergaser (CA) mit darin angeordneter zugehöriger Drosselklappe (12 oder I3) gebildet ist und ein zweiter Kanalteil sich im Ansaugrohr (GP) zwischen den Zylindern (E1 und E2) und dem Vergaser (CA) befindet, wobei der erste und zweite Verbindungskanal (P, 15) in zwischen der den Zylindern &E1 und E2) abgewandten Stirnseite des Ansaugrohrs (GP) und dem Vergaser (CA) befindlichen Dichtungsscheiben (30, 31) angeordnet ist.
4. Brennstoffansaugsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der erste Verbindungskanal (P) erste und zweite Versorgungsleitungen (17, 18) gleicher Länge umfaßt, deren eines Ende jeweils in den zugehörigen Primäransaugkanal (10, 11) mündet und die jeweils anderen Enden der Versorgungsleitungen (17_f 18) mit einer Mischkammer (16) mit großem Volumen in Verbindung stehen und die Mischkammer (16) mit dem Brennstoffkreislauf (C) für Leerlauf und den Betrieb bei niedrigen Geschwindigkeiten verbunden ist.
5. Kraftstoffansaugsystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß der Brennstoffkreislauf (C) für Leerlauf und Betrieb mit niedrigen Geschwindigkeiten einen hebenschlußkanal (19) für Luft aufweist, dessen eines Ende mit einer Luftquelle und dessen anderes Ende im wesentlichen

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rechtwinklig zur Ebene der Bodenwandung der Mischkammer (16) in diese mündet, der Nebenschlußkanal (19) im Bereich seines anderen Endes eine Leerlauföffnung (21) aufweist, die mit einer Brennstoffquelle über eine Leerlauf-Justierschraube (22) zur Steuerung der Geschwindigkeit, mit der der Brennstoff der Leerlauföffnung (21) zugeführt wird, verbunden ist.
6. Kraftstoffansaugsystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Teil der Bodenwandung der Mischkammer (16), der zur Mündung des Nebenschlußkanals (19) fluchtet, mit einer gekrümmten Führung (16c) zur rechtwinkligen Ableitung des Hilfsbrennstoffgemischstromes auf dem der gekrümmten Führung (16c) gegenüberliegenden Teil der Umfangswandung der Mischkammer (16) versehen ist.
7. Kraftstoffansaugsystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß ein Kanal (GP) vorgesehen ist, dessen eines Ende der Mischkammer (16) und dessen anderes Ende mit einer Quelle geblasener Gase verbunden ist.
8. Kraftstoffansaugsystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß ein Kanal vorgesehen ist, dessen eines Ende mit der Mischkammer (16) und dessen anderes Ende mit einer Quell* für verdampften Brennstoff verbunden ist.

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