DE3037610A1

DE3037610A1 - Gleichdruckvergaser

Info

Publication number: DE3037610A1
Application number: DE19803037610
Authority: DE
Inventors: Martin Herten Dammann
Original assignee: Pierburg GmbH
Current assignee: Pierburg GmbH
Priority date: 1980-10-04
Filing date: 1980-10-04
Publication date: 1982-05-19

Description

G 1 e i c h d r u c k v e r g a 5 e r
Die Erfindung betrifft einen Gleichdruckvergaser mit einem stromaufeines Drosselorgans in einen Ansaugkanal angeordneten Luftmeßorgan, das entsprechen<i tor durchströmenden Luftmenge gegen eine Rückstellkraft verstellt wird1 und bei dem der Brennstoff mittels der Druckdifferenz zwischen Gleichdruckstrecke im Ansaugkanal und Brennstoff druck an einer im freien. Querschnitt in Abhängigkeit vom Luftdurchsatz veränderlichen Brennstoffdüse entnommen wird.
Im Zuge der sich verschärfenden Abgasbestimmungen wird auch an diesen Vergasertyp die Anforderung gestellt, das Mischungsverhältnis in Abhängigkeit von weiteren Motorbetriebsparametern, wie Drehzahl Öffnung des Drosselorgans, Motortemperatur und Abgaszusammensetzung, zu regeln. Dabei können ein oder meiircre dieser Betriebsbedingungen, oder auch andere Betriebsbedingungen, als Regelgröße zum Einsatz gelangen. Die'hierfür benötigten Komponenten, wie Sensoren und verarbeitende Mikroprozessoren, dürfen als bekannte und im Markt befindliche Komponenten, die lediglich eine bestimmte Anpassung an das zu lösende Problem erfordern, vorausgesetzt werden.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Gleichdruckvergaser eingangs genannter Art zu sciiaffen, der einen derartigen Regeleingriff in einfacher- Weise ermöglicht.
Diese Aufgabe wird bei einem Gleichdruckvergaser eingangs genannter Art dadurch gelöst, daß die Rückstellkraft des Luftmeßorgans mittels eines Magnetsystems regelbar ist. Durch Anderung der Rückstellkraft nimmt das Luftmeßorgan eine Stellung ein, die nicht der Stellung der durchströmenden Luftmenge entspricht. Es wird somit ei anderer Betriebspunkt simuliert. Dies hat zur Folge, daß sich im Bereich zwischen Luftmeßorgan und Drosseliclappe ein veränderter Druck einstellt. Das heißt, der Druck in dem angesprochenen Bereich des Ansaugkanals ist zwar konstant, jedoch in Abhängigkeit von Motorbetriebsparametern veränderbar. Durch den geänderten Druck wird auch die Druckdifferenz iiber den Brcnnstoffzumeßquerschnitt, und damit die zugemessene Brennstoffmenge, geändert.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den weiteren Ansprüchen angegeben.
Ein Ausführungsbeispiel ist in der Zeichnung schema--tisch dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.
In einem Ansaugkanal i eines Vergasers 2 ist eine rohrfnrmige Drossel 3 angeordnet, die mit einem Kegel 4 zu.sammenwirkt, der im Boden-des.Saugrohrs 5 angeordnet ist. Die Drossel 3 wird mechanisch, z.B.
über einen Zahnradtrieb 6, çillkürlich vom Fahrer betätigt. Stromauf der Drossel 3 ist zentrisch im Ansaugkanal 1 ein starr angeordneter Leitkörper 7 angebracht, der einen Luftbypass 8 aufweist, in den in nicht dargestellter Weise ein Brennstoffaustritt mündet. Die Außenkontur 9 des zentrischen Leitkörpers 7 wirkt mit einem koaxial angeordneten und axial verschieblichen Luftmeßorgan zusammen, das sich in Abhängigkeit vom Luftmengendurchsatz verstellt. In den Ansaugkanal reicht der rohrförmige Schieber 11 des Luftmeßorgans hinein und wirkt mit dem Leitkörper 7 zusammen. Stromauf des rohrförmigen Schiebers ist ein kreisringförmiger Einlaß 12 vorgesehen, der den Einlaßdruck, der praktisch dem Atmosphärendruck entspricht, in eine Klammer 13 leitet. .Stromab des rohrförmigen Schiebers 11 ist ein weiterer krcisringförmiger Einlaß 14 vorgesehen, der den zwischen den Drosselkörpern 3 und 10 in der Ansaugleitung 1 herrschenden Druck in eine Arbeitskammer 15 leitet. Das Luftmeßorgan 10 ist mit einem Kolben 16 verstellen, dessen Mantelfläche in einem Ringmagneten 17 gleitend geführt ist. Der rohrförmige Schieber 11 des Luftmeßorgans 10 ist mit einer Frregerwicklung 18 versehen.
Der Ringmagnet 17 ist mit Polschuhen 19 und 20 versehen, wobei diese so ausgebildet sind, daß sie Bestandteile des Ansaugkanals 1 darstellen. Die Polschuhe sind tfeiterhin so ausgebildet-, daß si.e gemeinsam mit dem Ringmagneten 17 die Arbeitskammern 13 und 15 bilden, in denen der Kolben 1G des Luftmeßorgans 10 angeordnet ist. Der Kolben 16 wird gegen die Kraft einer Rückstellfeder 21 in Abhängigkeit von der durchströmenden Luftmenge betätigt. Die Stromzuführung zur.Erregerwicklung 18 erfolgt über einen bekannten.
Regler 22, in den verschiedene Regelgrößen, wie Drehzahl, Temperatur, Drosselquerschnitt undoder ein Signal für den Sauerstoffgehalt des Abgases eingehen.
Entsprechend der die Erregerwicklung durchfließenden Stromstärke, wird sich an dem beschriebenen Tauchspulensystem die wirksame Rückstellkraft der Feder 21 ändern. Hierdurch ist in der beschriebenen Form eine Manipulation der Gemischzusammensetzung in Abhängig keit von dem Reglersignal möglich. Durch eine entsprechende Ansteuerung ist es möglich, die Stromrichtung in der Tauchspule, d.h. in der Erregerwicklung 18 umzupolen, so daß die Kraftwirkung umgekehrt wirkt, wodurch eine Gemischabmagerung erzielt werden kann, wenn bei der anderen Bewegungsrichtung eine Gemischanreicherung erfolgt.
Der als Rotationskörper kegelig ausgebildete Leitkörper 7 ist so ausgebildet, daß er einen zylindrischen Teil 23 aufweist, wodurch ermöglicht wird, daß sich das Luftmeßorgan 10 schon bei ganz geringen Luftdurchsätzen im Schwebezustand befindet, wodurch ein weiches Ubergangsverhalten des Motors erzielt wird.
Ferner ist in der Darstelluag eine Schwimmerkammer 24 angeordnet, von der die Hauptdüse 25 mit Brennstoff versorgt wird. Mit dieser wirkt eine Nadel 26 zusammen, die am Luftmeßorgan 10 angelenkt und daher verschiebbar ist.
NatürLich wird man diese Nadel nicht in der Arbeitskammei 15 anordnen, da sie dort.nicht einstellbar ist und Abdichtprobleme zur Hauptdüse auftreten. Bei einer baulichen Realisierung wird diese vielmehr an einem der drei vorgesehenen Stege 27 angeordnet sein, die das Luftmeßr Organ 10 mit einer gleitend auf der Außenwandung des rohrförmigen Luftbypasses 8 geführten Führungshülse 28 verbinden. Durch <liese Anordnltng: ist das Luftmeßorgan 10 auch sicher geführt. Da die Stege 27 schmal sind, genügt zti ihrer.Aufnahme im Leitkörper 7 jeweils ein schmaler Schlitz.
Die Nadel 2!i weist einen zylindrischen Teil auf, der mit der Brennstoffdüse 25 im Leerlaufbereich und im unteren Teillastbereich des Motors zusammenwirkt, so daß fur diese Betriebsbereiche eine Anderung der Stellung des Luftmeßorgans 10 durch Änderung der Gegenkraft mittels des Magnetsystems keine Änderung des freien Querschnitts der Düse 25 bewirkt, so daß kein unmittelbarer Zusammenhang zwischen der Stellung des Luftmeßorgans 10 und der Brennstoffmenge besteht, die durch die Stellung der Nadel 24 in der Düse 25 zugemessen wird. Vielmehr wird die Brennstoffmenge durch den eingeregelten Unterdruck bestimmt, so daß für den Regelbereich eine Anderung der Gemischzusammensetzung ermöglicht ist.
Mit der Erfindung ist des weiteren der Vorteil verbunden, daß eine zusätzliche Dämpfungseinrichtung fiir das Luftmeßorgan entfallen kann, dt das Tauchspulensystem selbstdämpfend wirkt.
Ferner verhindert die Heizwirkung der Spule die Neigung zur Eisbildung im Lufteinlauf.
Leerseite

Claims

Patentansprüche 1). Gleichdurckvergaser mit einem stro'naüf eines Drosselorgans in einem Ansaugkanal angeordneten Luftmeßorgan, das entsprechend der durchströmenden Luftmenge gegen eine Rückstellkraft verstellt wird, und bei dem der Brennstoff mittels der Druckdifferenz zwischen Gleichdruckstrecke im Ansaugkanal und Brennstoffdruck an einer im freien Querschnitt in Abhängigkeit vom Luftdurchsatz veränderlichen Brennstoffdüse entnommen wird, d a d u'r c h g e -k e n n z e i c h n e t, daß die.Rückstellkraft des Luftmeßorgans (10) mittels eines Nagnetsystems (17,18, 19,20) regelbar ist.
2). Vergaser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Luftmeßorgan(10) konzentrisch im Ansaugkanal (1) als rohrförmiger Schieber (il) angeordnet ist und eine Erregerwicklung (18) trägt und einen kolbenförmigen Teil (16) aufweist, dessen Mantelfläche in einem Ringmagneten (17) gleitend geführt ist, und wobei die Polschuhe (19,20) als Bestandteile des Ansaugkanals (1) ausgebildet sind.
3). Verttruser iiacli Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Polschuhe (19,20) so ausgebildet sind, daß sie gemeinsam mit dem Ringmagneten (17) die Arbeitskammern (13,15) des Luftmeßorgans (10) bilden.
4). Vergaser nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennfuge der Polschuhe (i9,20) so ausgebildet ist, daß sie mit dem rohrförmigen Schleber ( (11) zusammenwirkend, die stromauf und stromab desselben liegenden Druckanschlüsse (12,14) für die Arbeitskammern (13,15) des Luftmeßorgans (10) darstellen.