DE3038706A1 - Gemischbildner fuer brennkraftmaschinen - Google Patents

Gemischbildner fuer brennkraftmaschinen

Info

Publication number
DE3038706A1
DE3038706A1 DE19803038706 DE3038706A DE3038706A1 DE 3038706 A1 DE3038706 A1 DE 3038706A1 DE 19803038706 DE19803038706 DE 19803038706 DE 3038706 A DE3038706 A DE 3038706A DE 3038706 A1 DE3038706 A1 DE 3038706A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
air
fuel
mixing chamber
throttle
mixture former
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE19803038706
Other languages
English (en)
Other versions
DE3038706C2 (de
Inventor
Anwar Dr.-Ing. 4005 Meerbusch Abidin
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Pierburg GmbH
Original Assignee
Bosch and Pierburg System OHG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bosch and Pierburg System OHG filed Critical Bosch and Pierburg System OHG
Priority to DE3038706A priority Critical patent/DE3038706C2/de
Priority to FR8118244A priority patent/FR2492001B2/fr
Priority to IT49437/81A priority patent/IT1142848B/it
Priority to JP56162577A priority patent/JPS5793674A/ja
Publication of DE3038706A1 publication Critical patent/DE3038706A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE3038706C2 publication Critical patent/DE3038706C2/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M7/00Carburettors with means for influencing, e.g. enriching or keeping constant, fuel/air ratio of charge under varying conditions
    • F02M7/12Other installations, with moving parts, for influencing fuel/air ratio, e.g. having valves
    • F02M7/14Other installations, with moving parts, for influencing fuel/air ratio, e.g. having valves with means for controlling cross-sectional area of fuel spray nozzle
    • F02M7/16Other installations, with moving parts, for influencing fuel/air ratio, e.g. having valves with means for controlling cross-sectional area of fuel spray nozzle operated automatically, e.g. dependent on exhaust-gas analysis
    • F02M7/17Other installations, with moving parts, for influencing fuel/air ratio, e.g. having valves with means for controlling cross-sectional area of fuel spray nozzle operated automatically, e.g. dependent on exhaust-gas analysis by a pneumatically adjustable piston-like element, e.g. constant depression carburettors
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M15/00Carburettors with heating, cooling or thermal insulating means for combustion-air, fuel, or fuel-air mixture
    • F02M15/02Carburettors with heating, cooling or thermal insulating means for combustion-air, fuel, or fuel-air mixture with heating means, e.g. to combat ice-formation
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M19/00Details, component parts, or accessories of carburettors, not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M1/00 - F02M17/00
    • F02M19/08Venturis
    • F02M19/088Whirl devices and other atomising means in or on the venturi walls
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M31/00Apparatus for thermally treating combustion-air, fuel, or fuel-air mixture
    • F02M31/02Apparatus for thermally treating combustion-air, fuel, or fuel-air mixture for heating
    • F02M31/12Apparatus for thermally treating combustion-air, fuel, or fuel-air mixture for heating electrically
    • F02M31/135Fuel-air mixture
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M9/00Carburettors having air or fuel-air mixture passage throttling valves other than of butterfly type; Carburettors having fuel-air mixing chambers of variable shape or position
    • F02M9/12Carburettors having air or fuel-air mixture passage throttling valves other than of butterfly type; Carburettors having fuel-air mixing chambers of variable shape or position having other specific means for controlling the passage, or for varying cross-sectional area, of fuel-air mixing chambers
    • F02M9/127Axially movable throttle valves concentric with the axis of the mixture passage
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Control Of The Air-Fuel Ratio Of Carburetors (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Gemischbildner für Brennkraft-
  • maschinen mit einer eine Mischkammer im Zuge eines Hauptstrompfades umgebenden Rohrwand, die im stromauf befindlichen Teil der Mischkammer mit einer Kraftstoffzuteileinrichtung in Form eines sich in die Mischkammer einwärts öffnenden Ringkanals versehen und etwa vom Bereich der Kraftstoffzuteileinrichtung bis etwa zu einem willkürlich betätigbaren Drosselorgan stromab der Mischkammer als Heizwand ausgebildet ist, auf die die Kraftstoffzuteileinrichtung den Kraftstoff leitet, nach Patent . ... .. (Patentanmeldung P 29 49 096o8).
  • Ein derartiger Gemischbildner vereinigt eine einwandfreie verdampfende Gemischaufbereitung vor dem Saugrohr innerhalb der Mischkammer mit einer guten Gemischtransport- und Gomischverteilfähigkeite Beim Eintritt des Ansauggemischs in das Saugrohr sind nahezu keine flüssigen Kraftstoffbestandteile mehr vorhanden, und die Wandbenetzung wird auf die Mischkammer beschränkt0 Dort bewirkt die über die Heizwand zugeführte Wärme ein direktes Erwärmen und Verdampfen des Kraftstoff-Wandfilms auf kurzem Wege, ohne daß dadurch die Temperatur des Ansauggemisches unzulässig angehoben wird.
  • Wegen des schnellen und auf kurzem Wege erfolgenden Verdampfens des Kraftstoff-Wandfilms ergeben sich im instationären Betrieb keine maßgeblichen Zusammensetzungsfehler des Ansauggemisches.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Gemischbildner der eingangs genannten Art so auszubilden, daß sich in der Mischkammer in den verschiedenen Motorbetriebsbereichen bei etwa gleichbleibenden Unterdruckverhältnissen gute, d.h. wirbel- bzw. sckströmungsfreie Strömungsverhältnisse einstellen, um hierdurch verbesserte Gemischtransport- und druckunabhängige Verdampfungsverhältnisse zu erzielen Zur Lösung der gestellten Aufgabe zeichnet sich ein Gemischbildner der im Oberbegriff genannten Art erfindungsgemäß durch eine stromauf der Mischkammer in Längsrichtung derselben geradlinig bewegbare, rotationssymmetrische Luft drossel, durch eine in ihrem Durchlaßquerschnitt mittels der Luftdrossel steuerbare ringförmige Lufteinlaßöffnung zwischen dem äußeren Rand der Luftdrossel und dem entgegen der Strömungsrichtung aufgeweiteten Einlaßbereich der Rohrwandung, durch ein mit der Luftdrossel verbundenes Stellorgan, das die Luftdrossel in Abhängigkeit von dem in der Mischkammer herrschenden Unterdruck entgegen der Vorspannung einer Schließfeder bis zu einem Kräftegleichgewicht hiermit im Öffnungssinne verstellt, und durch ein entsprechend der vom jeweiligen Luftdurchsatz abhängigen Stellung der Luftdrossel gesteuertes, mit dem Ringkanal der Kraftstoffzuteileinrichtung strömungsgemäßig verbundenes Kraftstoff-Dosierorgan aus. Bejeinem solchen Gemischbildner ergeben sich ausgesprochen günstige und gleichmäßige Strömungs- sowie Gemischaufbereitungsverhältnisse. In der Gleichdruckstrecke der Mischkammer strömt die Ansaugluft im Bereich der Kraftstoffzuteileinrichtung ringförmig über die Rohrwandung, so daß der Kraftstoff gleichmäßig aus dem Ringkanal der Rohrwandung in die Mischkammer gesaugt werden kann, ohne daß hierbei maßgebliche Wirbel und Rückströmungen auftreten. Der bereits im Wandbereich befindliche Kraftstoff kann, soweit er nicht ein feinsten Tröpfchen vom Ansaugluftstrom mitgeführt wird, unmittelbar im Bereich der Heizwand verdampft werden. Die dem jeweiligen Luftdurchsatz entsprechende Stellung der Luftdrossel wird dazu benutzt, der Gleichdruckstrecke eine dem jeweiligen Betriebszustand angemessene Kraftstoffmenge zuzuführen. Die spezielle Anordnung, Ausbildung und Bewegungsrichtung der Luftdrossel machen es möglich, daß der Gemischbildner gemäß Hauptanmeldung in Verbindung mit dem Gleichdruckprinzip bezüglich der Gemischaufbereitung und des Gemischtransports ausgesprochen wirksam eingesetzt werden kann.
  • Eine besonders einfache, zweckmäßige und bezüglich der Strömungsverhältnisse günstige Ausführungsform zeichnet sich durch eine der Strömungsrichtung entgegengerichtet konische Aufweitung der Rohrwand im Bereich der Lufteinlaßöffnung und durch eine kreisrunde, plattenförmige Luftdrossel mit einer zu der Aufweitung komplementär konischen Randabschrägung aus Hierdurch entsteht eine hinsichtlich ihrer Dicke variable, ringförmig konische Lufteinlaßöffnung, die ein gleichförmig ringförmiges Einführen des angesaugten Luftstroms in die Gleihdruckstrecke und ein günstiges peripheres Überströmen im ringförmigen Kraftstoffeinlaßbereich ermöglicht. Außerdem ist bei einer entsprechenden Kontur der Lufteinlaßöffnung in Verbindung mit dem Stellorgan eine einwandfreie Luftmengenmessung möglich, wobei der Luftdurchsatz proportional zum Hub der Luftdrossel ist.
  • Vorzugsweise ist eine als Stellorgan für die Luftdrossel dienende Membrandose mit einem Rohr vorhanden, das die Arbeitsmembran der Membrandose mechanisch mit der Luftdrossel und die Arbeitskammer der Membrandose strömungsmäßig mit der Mischkammer verbindet. Dadurch erhält das verbindende Rohr eine die Ausbildung der Gesamtanordnung vereinfachende Doppelfunktion. Die genannte Ausbildung ist besonders zweckmäßig in Verbindung mit einer der Mischkammer auf deren Längsachse unter Abstand vorgeschalteten Membrandose und mit seitlichen Lufteinlässen zwischen der Membrandose sowie der ringförmigen Lufteinlaßöffnung. Ein solcher Aufbau ist einerseits raumsparend und andererseits strömungsgünstig, da die anzusaugende Luft allseits in den Bereich zwischen der Membrandose und der ringförmigen Lufteinlaßöffnung einströmen und hierdurch in zweckmäßiger Weise angesaugt werden kann. Das verbindende Rohr erstreckt sich längs der Längsachse der Mischkammer und stellt somit kein Hinderis für die dieses Rohr umgebende, anzusaugende Luft dar.
  • In weiterer Ausgestaltung befinden sich eine bezüglich ihrer Druckfeder mit einstellbarer Vorspannung als Schließfeder in der Arbeitskammer an einer Membranseite und eine belüftende Strömungsverbindung zwischen einer Kammer an der anderen Membranseite und den seitlichen Lufteinlässen. Vorzugsweise ist dabei die belüftende Strömungsverbindung der als Dämpfer dienenden Rammer als Drossel ausgebildet. Damit kann die den Lufteinlässen beispielsweise über Luftfilter zugeführte Ansaugluft gleichzeitig zum Belüften der Kammer der Membrandose ausgenutzt werden. Außerdem läßt sich durch eine mehr oder weniger stark drosselnde Strömungsverbindung ein größerer oder kleinerer Dämpfungsvorgang erzielen, so daß die Arbeitsmembran und damit die Luftdrossel ihre Positionen in entsprechend verzögerter Weise den jeweiligen Betriebszuständen anpassen. Es erfolgt somit eine Dämpfung von instationären Betriebsübergängen.
  • Statt der als Drossel ausgebildeten, belüftenden Strömungsverbindung der Membrandose oder auch zusätzlich hierzu ist es vorteilhaft, in dem die Arbeitskammer der Membrandose mit der Mischkammer verbindenden Rohr eine Drossel vorzusehen.
  • Diese ermöglicht unabhängig vom Vorhandensein sowie der Art der erstgenannten Drossel ein unverzügliches Dämpfen insbesondere der Öffnungsbewegung der Luftdrossel und damit ein besseres Anpassen an die jeweiligen Betriebsverhältnisse.-Da die Stellung der Luftdrossel und damit auch des diese mit der Membrandose verbindenden Rohrs dem jeweiligen Luftdurchsatz entspricht, ist es bei einer einfachen Ausführungsform möglich, eine mechanische Verbindung zwischen dem Rohr der Membrandose und dem Kraftstoff-Dosierorgan vorzusehen - beispielsweise in Form einer starren Stange. Eine Veränderung der Grundeinstellung des Kraftstoff-Dosierorgans ist durch entsprechendes Verändern der Vorspannung der Schließfeder in der Arbeitskammer der Membrandose möglich.
  • Eine sehr zweckmäßige alternative Ausführungsform weist einen induktiven Wegaufnehmer zum Erzeugen eines der Luftdrossel-Stellung und damit dem Luftdurchsatz entsprechenden elektrischen Meßsignals und ein Steuergerät zum Regeln des Kraftstoffdurchsatzes mittels eines mit einem elektrischen Magnetventil verbundenen Kraftstoff-Dosierorgans in Abhängigkeit von dem elektrischen Meßsignal auf. Hierbei ist es vorteilhaft, ein Steuergerät mit wenigstens einem Korrekturgrößeneingang zum Verändern des Kraftstoff-Luft-Verhältnisses in Abhängigkeit von gemessenen Betriebsparametern zu verwenden. Ein derartiger Gemischbildner ist im Vergleich zu einem mit einer mechanischen Verbindung zwischen dem Rohr der Membrandose und dem Kraftstoff Dosierorgan wesentlich variabler und an die jeweiligen Betriebsverhältnisse besser anzupassen. Außerdem kommt es hierbei nicht auf die örtlichen Einbauverhältnisse des Rohrs der Membrandose einerseits und des Kraftstoff-Dosierorgans andererseits an, so daß sich hierdurch eine weitere Vielseitigkeit ergibt.
  • Im übrigen kann die Grundeinstellung des Kraftstoff-Dosierorgans an dem Steuergerät selbst vorgenommen werden, so daß es hierzu keiner Veränderung der Membrandose-Schließfeder bedarf.
  • Um den mittels des Gleichdrucks in der Mischkammer aus einer Schwimmerkammer über das Kraftstoff-Dosierorgan anzusaugenden Kraftstoff möglichst gleichmäßig in dem Ringkanal der Rohrwandung zu verteilen, ist es zweckmäßig, den Ringkanal mit wenigstens einem etwa radial einmündenden Kraftstoffkanal und wenigstens einem etwa tangential einmündenden Zusatzluftkanal zu versehen. Hierdurch entsteht in dem Ringkanal ein einwandfrei verteiltes, in die Mischkammer anzusaugendes Vorgemisch. Besonders zweckmäßig ist es hierbei, zwei einander etwa diametral gegenüberliegend gleichsinnig tangential in den Ringkanal einmündende und mit den seitlichen Lufteinlässen strömungsmäßig verbundene Zusatzluftkanäle vorzusehen, von denen einer etwa an der Einmündungsstelle des Kraftstoffkanals einmündet. Dies führt in dem Ringkanal zu einem gleichmäßigen Vorgemisch mit einer guten Umfangsverteilung, so daß das Vorgemisch aus dem Ringkanal am gesamten Umfang der Mischkammer gleichförmig in diese eingeleitet werden kann.
  • In weiterer Ausgestaltung mündet der Ringkanal in weitgehend gleichmäßiger Umfangsverteilung in einem Abstand stromab der Lufteinlaßöffnung über Einlaßkanäle in Strömungsrichtung schräg in die Mischkammer ein. Gegenüber einer rein radialen Einmündung hat die schräge Einmündung den Vorteil, daß starke Strömungsumlenkungen und damit Wirbel bzw. Rückströmungen des Kraftstoffs vermieden werden. Außerdem hat der Abstand der Einmündungsstelle des Ringkanals von der Lufteinlaßöffnung den Vorteil, daß in diesem Bereich nahezu gleiche Unterdrücke herrschen und daß somit die Kraftstoffdosierung ausschließlich über das in Abhängigkeit von der Stellung der Luftdrossel gesteuerte Kraftstoff-Dosierorgan erfolgen kann.
  • Vorzugsweise befindet sich ferner eine thermische Isolation zwischen der Heizwand einerseits sowie dem Ringkanal und einer hiermit verbundenen Schwimmerkammer andererseits. Hierdurch wird ein Aufheizen des Schwimmerkammerbereichs und des hierin befindlichen Kraftstoffs vermieden.
  • Bei einer besonders einfachen Ausführungsform ist die Heizwand als eine vom Notorkühlwasser durchströmte Wärmeaustauscher-Doppelwand ausgebildet. Grundsätzlich können jedoch auch andere Beheizungsarten verwendet werden, wie eine elektrische Widerstandsheizung sowie eine Beheizung mit heißem MotorabgasO Die Erfindung wird nachfolgend anhand zeichnerisch dargestellter Auaführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 eine erste Ausführungsform eines Gemischbildners, in einem schematischen Längsschnitt; Fig. 2 einen Querschnitt längs der Linie II-II in Fig. 1; und Fig. 3 eine zweite Ausführungsform eines Gemischbildners, in einem schematischen Längsschnitt.
  • Die nachfolgende Beschreibung bezieht sich auf beide Ausührungsformen gemäß den Figuren 1 sowie 2 einerseits und 3 andererseits, soweit im Zusammenhang mit diesbezüglichen Unterschieden nichts anderes angegeben ist.
  • Der Gemischbildner besitzt eine eine zylindrische Mischkammer 2 umgebende ringzylinderförmige Rohrwandung 1. Stromab ist die Mischkammer 2 von einem willkürlich betätigbaren Drosselorgan 3 in Form einer schwenkbaren Drosselklappe begrenzt.
  • Im stromaufwärts gelegenen Bereich der Mischkammer 2 befindet sich eine in diese aus der Rohrwand 1 ringförmig einmündende Kraftstoffzuteileinrichtung 4 mit einem Ringkanal 5 in der Rohrwand 1. Dieser Ringkanal 5 mündet über mehrere, umfangsmäßig gleichförmig verteilte Einlaßkanäle 6 in die Mischkammer 2 ein. Die Einlaßkanäle 6 verlaufen schräg zur Längsachse der Mischkammer 2 bzw. zur Hauptströmungsrichtung.
  • (Pfeilrichtung A), und zwar so, daß der Kraftstoff bzw. das Vorgemisch in den Einlaßkanälen 6 bereits eine Bewegungskomponente in Pfeilrichtung A hat.
  • Wie aus Figur 2 ersichtlich ist, münden in den Ringkanal 5 ein Kraftstoffkanal 7 radial und zwei einander diametral gegenüberliegenE Zusatzluftkanäle 8, 9 gleichsinnig tangential ein. Die Einmündung des Zusatzluftkanals 8 befindet sich etwa an der Einmündung des Kraftstoffkanals 7. Hierdurch wird dem in den Ringkanal 5 eintretenden Kraftstoff durch die ebenfalls angesaugte Zusatzluft eine gleichmäßig verteilende Ringströmung erteilt, und es entsteht im Ringkanal 5 ein in dessen gesamtem Umfangsbereich homogenes Vorgemisch, das über die Einlaßkanäle 6 gleichmäßig in die Mischkammer 2 angesaugt werden kann.
  • Die Mischkammer 2 ist in einem gewissen Abstand stromauf der Einmündungsstelle der Einlaßkanäle 6 von einer in Längsrichtung der Mischkammer 2 bewegbaren Luftdrossel 10 begrenzt, die im vorliegenden Fall plattenförmig mit einer äußeren, nicht näher bezeichneten Randabschrägung ausgebildet ist. Dieser gegenüberliegend ist die Rohrwand 1 des Gemischbildners entgegen der Pfeilrichtung A konisch aufgeweitet, so daß sich komplementäre Abschrägungen der Luftdrossel 10 und der Rohrwand 1 gegenüberliegen. Zwischen diesen Abschrägungen befindet sich eine ringförmige Lufteinlaßöffnung 11, deren Dicke bzw.
  • Durchlaßquerschnitt von der Stellung der Luftdrossel 10 abhängt.
  • Stromab der Einmündung der Einlaßkanäle 6 in die Mischkammer 2 ist die Rohrwandung 1 bis etwa zum Drosselorgan 3 als Heizwand 12 ausgebildet, und zwar im vorliegenden Fall als Wärmeaustauscher-Doppelwand mit einem Einlaß 13 und einem Auslaß 14.
  • Dadurch kann erwärmtes Motorkühlwasser in Pfeilrichtung B, C strömen und die Heizwand 12 beheizen. Stattdessen kann auch eine elektrisch oder mit heißem Abgas beheizte Heizwand verwendet werden. Überdies sind auch Kombinationen dieser Beheizungsarten möglich.
  • Der Luftdrossel 10 ist ein auf der Längsachse der Mischkammer 2 angeordnetes Stellorgan 15 gemäß Figur 1 bzw. 40 gemäß Figur 3 unter Abstand vorgeschaltet. Das Stellorgan 15 bzw. 40 ist über ein sich längs der Längsachse der Mischkammer 2 erstreckendes Rohr 16 mit der Luftdrossel 10 mechanisch verbunden, und zwar so, daß das Rohr 16 einerseits eine Arbeitsmembran 17 des Stellorgans 15 bzw. 40 mit der Luftdrossel 10 mechanisch starr verbindet und andererseits eine Strömungsverbindung zwischen einer Arbeitskammer 18 des Stellorgans 15 bzw. 40 sowie der Mischkammer 2 herstellt. Somit durchsetzt der nicht näher bezeichnete Duchggng des Rohrs 16 einerseits die Arbeitsmembran 17 und andererseits die plattenförmige Luft drossel 10.
  • In der Arbeitskammer 18 befindet sich eine als Druckfeder ausgebildete, vorgespannte Schließfeder 19, die die Arbeitsmembran 17 so zu veutellen sucht, daß die Luftdrossel 10 die Lufteinlaßöffnung 11 schließt. Die Schließfeder 19 stützt sich einerseits an der Arbeitsmembran 17 und gemäß Figur 1 andererseits an einer Platte 20 ab, deren Abstand von einem nicht näher bezeichneten Membrandosengehäuse mittels einer Schraube 21 einstellbar ist.
  • An der der Arbeitskammer 18 abgewandten Seite der Arbeitsmembran 17 befindet sich eine belüftete Kammer 22 mit einer nach außen führenden Strömungsverbindung 23. Diese kann mehr oder weniger stark gedrosselt sein, um dadurch eine gewisse Dämpfungswirkung der Kammer 22 bei instationären Betriebsübergängen vorzusehen. Eine günstigere Dämpfung insbesondere der Öffnungsbewegung der Luftdrossel läßt sich durch eine Drossel 48 in dem Rohr 16 erzielen, die statt der Drossel der Strömungsverbindung 23 oder zusätzlich zu dieser vorhanden ist.
  • Im Umfangsbereich des Rohrs 16 besitzt die Rohrwand 1 mehrere Lufteinlässe 24, über die beispielsweise von einem Luftfilter in Pfeilrichtung D zuströmende Luft zu der ringförmigen Luft einlaßöffnung 11 gelangen kann. Im vorliegenden Fall münden die Zusatzluftkanäle 8, 9 ebenfalls in diesen das Rohr 16 umgebenden Bereich, so daß auch dem Ringkanal 5 vorgereinigte Luft zugeführt wird.
  • Ein bezüglich seiner Steuerung noch näher zu beschreibendes Kraftstoff-Dosierorgan 26 in Form eines Nadelventils ist einer Düse 27 einer Schwimmerkammer 28 beweglich zugeordnet, die eine Entlüftung 29 und ein die Düse 27 umgebendes, in den Kraftstoff eintauchendes Tauchrohr 30 besitzt. Der in der Gleichdruckstrecke bzw. Mischkammer 2 herrschende Unterdruck pflanzt sich über die Einlaßkanäle 6, den Ringkanal 5 und den Kraftstoffkanal 7 bis zum Kraftstoff-Dosierorgan 26 fort, so daß der Kraftstoff entsprechend der Öffnungsstellung des Kraftstoff-Dosierorgans 26 angesaugt werden kann. Die Schwimmerkammer 28 ist direkt mit dem den Ringkanal 5 aufnehmenden Bereich der Rohrwand 1 verbunden und über einen Zwischenraum 31 von der Heizwand 12 thermisch isoliert. Außerdem befindet sich eine Wärmedämmschicht 32 in der Rohrwand 1 zwischen dem den Ringkanal 5 aufnehmenden Bereich und dem Bereich der Heizwand 12. Dadurch kann ein Erwärmen der Schwimmerkammer 28 und des darin befindlichen Kraftstoffs vermieden werden.
  • Bei der ersten Ausführungsform gemäß Figur 1 ist das Kraftstoff-Dosierorgan 26 über-eine mechanische Verbindung 25 derart an das Rohr 16 des Stellorgans 15 angekoppelt, daß das Kraftstoff-Dosierorgan 26 entsprechend den Bewegungen der Luftdrossel 10 und damit des Luftdurchsatzes in bezug auf die Düse 27 direkt mitbewegt wird. Demnach erfolgt eine automatische Anpassung des Krftstoffdurchsatzes an den jeweiligen Luftdurchsatz.
  • Die Grundeinstellung der Lage der Luftdrossel 10 und damit des Kraftstoff-Dosierorgans 26 kann mittels der Schraube 21, das heißt der Vorspannung der Schließfeder 19, eingestellt werden. Eine andere Möglichkeit bestunde darin, die Anschlußstelle des Kraftstoff-Dosierorgans 26 an der mechanischen Verbindung 25 entsprechend zu verändern.
  • Die zweite Ausführungsform nach Figur 3 unterscheidet sich von der ersten praktisch nur dadurch, daß statt der mechanischen Verbindung 25 gemäß Figur 1 eine in Abhängigkeit von den Bewegungen der Luftdrossel 10 arbeitende elektrische Steuerung für das Kraftstoff-Dosierorgan 26 vorgesehen ist. Zu diesem Zweck wird das Rohr 16 des Stellorgans 40 endseitig mit einem Tauchanker 41 versehen, der in eine stationäre Spule 42 in einer hutförmigen Verlängerung der Membrandose mehr oder weniger weit eingreifen kann. Die Glieder 41, 42 stellen einen induktiven Wegaufnehmer dar, dessen elektrisches Meßsignal proportional zur Stellung der Luftdrossel 10 und damit zum Luftdurchsatz des Gemischbildners ist. Dieses Meßsignal wird über eine elektrische Verbindung 43 einem elektrischen Steuergerät 44 zugeführt, das über eine elektrische Verbindung 45 und ein Magnetventil 46 das Kraftstoff-Dosierorgan 26 so steuert, daß die angesaugte Kraftstoffmenge ebenfalls proportional der Stellung der Luftdrossel 10 und damit dem Luftdurchsatz ist.
  • Gleichzeitig können dem Steuergerät 44 über gesonderte Eingänge geeignete Betriebsparameter eingegeben werden, mittels derer eine Korrektur des Kraftstoff-Luft-Verhältnisses möglich ist. Eine solche Korrektur kann sich beispielsweise beim Kaltstart, beim Warmlauf und bei der geodätischen Höhenkompensation als zweckmäßig erweisen. Da die Grundeinstellung des Kraftstoff-Dosierorgans 26 mit Hilfe des Steuergeräts 44 selbst vorgenommen werden kann, ist es nicht unbedingt erforderlich, die Vorspannung der sich hier einerseits an der Arbeitsmembran 17 und andererseits am Membrandosengehäuse abstützenden Schließfeder 19 gesondert einstellen zu können.
  • Zwischen dem Rohr 16 und dem Tauchanker 41 befindet sich eine Öffnung 47 des Rohrdurchgangsj die sicherstellt, daß unabhängig von der Eintauchtiefe des Tauchankers 41 in die Spule 42 die Arbeitskammer 18 stets den-Unterdruck der Mischkammer 2 erhalten kann.
  • Wenn bei den beiden Ausführungsformen ein öffnendes Verstellen des Drosselrogans 3 durchgeführt wird, steigt der Unterdruck in der Gleichdruckstrecke bzw. in der Mischkammer 2. Dieser Unterdruck pflanzt sich in die Arbeitskammer 18 des Stellorgans 15 bzw. 40 fort, so daß die Arbeitsmembran 17-entgegen der Wirkung der Schließfeder 19 zusammen mit dem Rohr 16 und der Luftdrossel 10 in der Zeichnung nach oben bewegt wird. Das bedeutet, daß die Gleichdruckstrecke bzw. Mischkammer 2 belüftet wird und der Luftdurchsatz steigt Beim Erreichen eines Gleichgewichts zwischen der Federkraft der Schließfeder 19 und dem Unterdruck in der Arbeitskammer 18 bleiben die Arbeitsmembran 17 und damit auch die Luftdrossel 10 stehen.
  • Dieser unterdruckerhaltende Anpassungsvorgang entsteht nur unter der Voraussetzung, daß die Fläche der Arbeitsmembran 17 größer als die Fläche der Luftdrossel 10 ist. Hierbei besteht eine direkte Abhängigkeit zwischen dem Unterdruck in der Mischkammer 2 und der Federkraft der Schließfeder 19 sowie eine direkte Abhängigkeit zwischen dem Hub der Luftdrossel 10 und dem angesaugten Luftdurchsatz. In Verbindung mit der Arbeitsmembran 17, der Schließfeder 19, der Arbeitskammer 18 und einer entsprechenden Kontur der Lufteinlaßöffnung 11 bildet die Luftdrossel 10 einen Luftmengenmesser, wobei der Luftdurchsatz proportional dem Hub der Luftdrossel 10 ist.
  • Da die Betätigung des Kraftstoff-Dosierorgans 26 entsprechend dem Hub der Luftdrossel 10 erfolgt, ergibt sich demnach eine Kraftstoffdosierung entsprechend dem Luftdurchsatz des Gemischbildners. Dieser ist bezüglich des Gemischtransports und der Gemischaufbereitung dank der Heizwand 12 und der besonderen Art der Kraftstoffzufuhr sowie Ausbildung äußerst wirksam, weitgehend frei von Wirbeln bzw0 Rückströmungen und an neue Betriebsbedingungen schnell anzupassen. Dadurch können auch instationäre und andere kritische Betriebszustände ohne Schwierigkeiten berücksichtigt werden, Im übrigen hat der Gemischbildner eine ausgesprochen günstige, raumsparende Bauform.

Claims (15)

  1. "Gemischbildner für 3rennkraftmaschinen1V (Zusatz zu Patent .
    Patentanmeldung P 29 49 096.8) Patentansprüche: Gemischbildner für Brennkraftmaschinen mit einer eine Mischkammer im Zuge- eines Hauptstrompfades umgebenden Rohrwand, die im stromauf befindlichen Teil der Mischkammer mit einer Kraftstoffzuteileinrichtung in Form eines sich in die Mischkammer einwärts öffnenden Ringkanals versehen und etwa vom Bereich der Kraftstoffzuteileinrichtung bis etwa zu einem willkürlich betätigbaren Drosselorgan stromab der Mischkammer als Heizwand ausgebildet ist, auf die die Kraftstoffzuteileinrichtung den Kraftstoff leitet, nach Patent . O.. .O (Patentanmeldung P 29 49 096.8), g e k e n n z e i c h n e t d u r c h eine stromauf der Mischkammer (2) in Längsrichtung derselben geradlinig bewegbare, rotationssymmetrische Luftdrossel (10), durch eine in ihrem Durchlaßquerschnitt mittels der Luftdrossel (10) steuerbare ringförmige Lufteinlaßöffnung (11) zwischen dem äußeren Rand der Luftdrossel (10) und dem entgegen der Strömungsrichtung aufgeweiteten Einlaßbereich der Rohrwand (1), durch ein mit der Luftdrossel (10) verbundenes Stellorgan (15; 40), das die Luftdrossel (10) in Abhängigkeit von dem in der Mischkammer (2) herrschenden Unterdruck entgegen der Vorspannung einer Schließfeder (19) bis zu einem Kräftegleichgewicht hiermit im Öffnungssinne verstellt, und durch ein entsprechend der vom jeweiligen Luftdurchsatz abhängigen Stellung der Luftdrossel (10) gsteuertes, mit dem Ringkanal (5) der Kraftstoffzuteileinrichtung (4) strömungsmäßig verbundenes Kraftstoff-Dosierorgan (26).
  2. 2. Gemischbildner nach Anspruch 1, g e k e n n z e i c h n e t d u r c h eine der Strömungsrichtung entgegengerichtet konische Aufweitung der Rohrwand (1) im Bereich der Lufteinlaßöffnung (11) und durch eine kreisrunde, plattenförmige Luftdrossel (10) mit einer zu der Aufweitung komplementär konischen Randabschrägung.
  3. 3. Gemischbildner nach Anspruch 1 oder 2, g e k e n n -z e i c h n e t d u r c h eine als Stellorgan (15; 40) für die Luftdrossel (10) dienende Membrandose mit einem Rohr (16), das die Arbeitsmembran (17) der Membrandose mechanisch mit der Luftdrossel (10) und die Arbeitskammer (18) der Membrandose strömungsmäßig mit der Mischkammer (2) verbindet.
  4. 4. Gemischbildner nach Anspruch 3, g e k e n n z e i c h n e t d u r c h eine der Mischkammer (2) auf deren Längsachse unter Abstand vorgeschaltete Membrandose und durch seitliche Lufteinlässe (24) zwischen der Membrandose sowie der ringförmigen Lufteinlaßöffnung (11).
  5. 5. Gemischbildner nach Anspruch 4, g e k e n n z e i c h n e t d u r c h eine Druckfeder mit einstellbarer Vorspannung als in der Arbeitskammer (18) an einer Membranseite angeordnete Schließfeder (19) und durch eine belüftende Strömungsverbindung (23) zwischen einer Kammer (22) an der anderen Membranseite und den seitlichen Lufteinlässen (24)o
  6. 6. Gemischbildner nach Anspruch 52 d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , daß die belüftende Strömungsverbindung (23) der als Dämpfer dienenden Kammer (22) als Drossel ausgebildet ist.
  7. 7. Gemischbildner nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, g e k e n n z e i c h n e t d u r c h eine Drossel (48) in dem die Arbeitskammer (18) der Membrandose mit der Mischkammer (2) verbindenden Rohr (16).
  8. 8. Gemischbildner nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, g e k e n n z e i c h n e t d u r c h eine mechanische Verbindung (25) zwischen dem Rohr (16) der Membrandose (15) und dem Kraftstoff-Dosierorgan (26).
  9. 9. Gemischbildner nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, g e k e n n z e i c h n e t d u r c h einen induktiven Wegaufnehmer (41, 42) zum Erzeugen eines der Luftdrossel-Stellung und damit des Luftdurchsatzes entsprechenden elektrischen Meßsignals und durch ein Steuergerät (44) zum Regeln des Kraftstoffdurchsatzes mittels eines mit einem elektrischen Magnetventil (46) verbundenen Kraftstoff-Dosierorgans (26) in Abhängigkeit von dem elektrischen Meßsignal.
  10. 10. Gemischbildner nach Anspruch 9, g e k e n n z e i c h n e t d u r c h ein Steuergerät (44) mit wenigstens einem Korrekturgrößeneingang zum Verändern des Kraftstoff-Luft-Verhältnisses in Abhängigkeit von gemessenen Betriebsparametern (S1 , 53).
  11. 11. Gemischbildner nach einem. oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, g e k e n n z e i c h n e t d u r c h einen Ringkanal (5) mit wenigstens einem etwa radial einmündenden Kraftstoffkanal (7) und wenigstens einem etwa tangential einmündenden Zusatzluftkanal (8; 9).
  12. 12. Gemischbildner nach Anspruch 11, g e k e n n z e i c h n e t d u r c h zwei einander etwa diametral gegenüberliegend gleichsinnig tangential in den Ringkanal (5) einmündende und mit den seitlichen Lufteinlässen (24) strömungsmäßig verbundene Zusatzluftkanäle (8, 9), von denen einer etwa an der Einmündungsstelle des Kraftstoffkanals (7) einmündet.
  13. 13. Gemischbildner nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 12, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der Ringkanal (5) in weitgehend gleichmäßiger Umfangsverteilung in einem Abstand stromab der Lufteinlaßöffnung (11) über Einlaßkanäle (6) in Strömungsrichtung schräg in die Mischkammer (2) einmündet.
  14. 14. Gemischbildner nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 13, g e k e n n z e i c h n e t d u r c h eine thermische Isolation (31, 32) zwischen der Heizwand (12) einerseits sowie dem Ringkanal (5) und einer hiermit-verbundenen Schwimmerkammer (28) andererseits.
  15. 15. Gemischbildner nach einem oder meheren der Ansprüche 1 bis 14, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Heizwand (12) als vom Motorkühlwasser durchströmte Wärmeaustauscher-Doppelwand ausgebildet ist.
DE3038706A 1979-12-06 1980-10-14 Gemischbildner für Brennkraftmaschinen Expired DE3038706C2 (de)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3038706A DE3038706C2 (de) 1980-10-14 1980-10-14 Gemischbildner für Brennkraftmaschinen
FR8118244A FR2492001B2 (fr) 1979-12-06 1981-09-28 Dispositif de formation du melange pour moteurs a combustion interne
IT49437/81A IT1142848B (it) 1980-10-14 1981-10-06 Generatore di miscela di alimentazione per motori a combustione interna
JP56162577A JPS5793674A (en) 1980-10-14 1981-10-12 Gas mixture generator for internal combustion engine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3038706A DE3038706C2 (de) 1980-10-14 1980-10-14 Gemischbildner für Brennkraftmaschinen

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE3038706A1 true DE3038706A1 (de) 1982-08-19
DE3038706C2 DE3038706C2 (de) 1986-12-11

Family

ID=6114323

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE3038706A Expired DE3038706C2 (de) 1979-12-06 1980-10-14 Gemischbildner für Brennkraftmaschinen

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JPS5793674A (de)
DE (1) DE3038706C2 (de)
IT (1) IT1142848B (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007101672A2 (en) * 2006-03-08 2007-09-13 Phelon Euro Ab Apparatus and method for adjusting air-to-fuel ratio for small gasoline engine

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2450426A1 (de) * 1973-10-23 1975-04-24 Simon Louis Vergaser mit konstantem unterdruck

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2450426A1 (de) * 1973-10-23 1975-04-24 Simon Louis Vergaser mit konstantem unterdruck

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007101672A2 (en) * 2006-03-08 2007-09-13 Phelon Euro Ab Apparatus and method for adjusting air-to-fuel ratio for small gasoline engine
WO2007101672A3 (en) * 2006-03-08 2008-01-10 Phelon Euro Ab Apparatus and method for adjusting air-to-fuel ratio for small gasoline engine
US7509941B2 (en) 2006-03-08 2009-03-31 Phelon Euro Ab Apparatus and method for adjusting air-to-fuel ratio for small gasoline engine

Also Published As

Publication number Publication date
IT1142848B (it) 1986-10-15
IT8149437A0 (it) 1981-10-06
DE3038706C2 (de) 1986-12-11
JPS628629B2 (de) 1987-02-24
JPS5793674A (en) 1982-06-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3032067C2 (de)
WO1987006302A1 (en) System and device for metering fuel
EP0987427A1 (de) Einrichtung zur Rückführung eines Abgasstromes zum Saugrohr einer Brennkraftmaschine
DE2349669A1 (de) Kraftstoffeinspritzanlage
DE3924013C1 (de)
EP0731878B1 (de) Vorrichtung zur regelung der leerlaufdrehzahl einer brennkraftmaschine
DE2516009A1 (de) Brennstoffzumesseinrichtung fuer vergaser
DE2949096A1 (de) Gemischbildner fuer brennkraftmaschinen
DE2035772B2 (de) Gleichdruckvergaser mit temperaturkontrollierter gemischzufuehrung fuer brennkraftmaschinen
DE2644613C3 (de) Steuerungssystem für das Luft/Kraftstoffverhältnis bei einer Brennkraftmaschine
DE2627164C3 (de) Regler zur Verwendung in einem Kraftstoffsystem für Brennkraftmaschinen mit Niederdruckeinspritzung
DE1942668A1 (de) Kraftstoffregeleinrichtung fuer einen Motor
DE2223593B1 (de) Vorrichtung an brennkraftmaschinen zum kontinuierlichen messen der angesaugten verbrennungsluftmengen und zum kontinuierlichen bemessen sowie individuellen verteilen von den verbrennungsluftmengen zuzuteilenden brennstoffmengen auf mehrere, mehreren arbeitszylindern zugeordnete einspritzventile
DE3038706A1 (de) Gemischbildner fuer brennkraftmaschinen
DE3104559C2 (de) Gleichdruckvergaser
DE2346895A1 (de) Vergaser
DE2930737A1 (de) Gleichdruckvergaser
DE2405226A1 (de) Vorrichtung zum entgiften der auspuffgase von verbrennungsmotoren
DE3113943A1 (de) "gleichdruckvergaser fuer brennkraftmaschinen"
DE102005059080A1 (de) Vergaser für einen Verbrennungsmotor sowie Verfahren zur gesteuerten Kraftstoffzufuhr
DE2717230A1 (de) Brennstoffversorgungsanlage fuer gemischverdichtende, fremdgezuendete brennkraftmaschinen mit kontinuierlicher brennstoffzugabe ins saugrohr
DE2611409A1 (de) Verfahren zur beeinflussung der zusammensetzung des einer brennkraftmaschine zugefuehrten betriebsgemisches
EP3460330A1 (de) Mischeinrichtung für heizgeräte sowie heizgeräte mit einer solchen mischeinrichtung
DE2043669A1 (de) Vergaser für Verbrennungsmotoren
EP0105959B1 (de) Zwischen Gastank und Vergaser angeordneter Verdampfer

Legal Events

Date Code Title Description
AF Is addition to no.

Ref country code: DE

Ref document number: 2949096

Format of ref document f/p: P

8178 Suspension cancelled
AF Is addition to no.

Ref country code: DE

Ref document number: 2949096

Format of ref document f/p: P

8127 New person/name/address of the applicant

Owner name: PIERBURG GMBH & CO KG, 4040 NEUSS, DE ROBERT BOSCH

AF Is addition to no.

Ref country code: DE

Ref document number: 2949096

Format of ref document f/p: P

D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8327 Change in the person/name/address of the patent owner

Owner name: PIERBURG GMBH, 4040 NEUSS, DE ROBERT BOSCH GMBH, 7

8340 Patent of addition ceased/non-payment of fee of main patent