DE3124099C2 - Vergaser für eine Brennkraftmaschine - Google Patents

Abstract

Vergaser für eine Brennkraftmaschine mit einer Beschleunigungspumpe, deren Kammer mit veränderlichem Volumen verbunden ist über einen mit einem Ansaugventil versehenen Ansaugkanal mit einem Behälter mit konstantem Niveau und über einen mit einem Förderventil versehenen Förderkanal mit dem stromauf eines Drosselorgans gelegenen Teil der Einlaßleitung des Vergasers, wobei die Kammer eine bewegliche Wand aufweist, die mit einem mit dem Drosselorgan verbundenen Gestänge versehen ist und der Volumenverminderung der Kammer während des Öffnens des Drosselorgans dient, gekennzeichnet durch eine Einrichtung, die die Beschleunigungspumpe außer Betrieb setzt, solange die Brennkraftmaschine stillsteht.

Description

Die Erfindung betrifft einen Verfaser nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Aus der DE-AS 25 56 897 ist ein Vergaser mit einer vom Unterdruck in der Ansaugleitung betätigten Beschleunigungspumpe bekannt, bei der der Unterdruck in der Pumpe aufgehoben wird, wenn der Motor stillgesetzt wird. Dabei wird durch eine die Membran der Pumpe beaufschlagende Feder der gesamte, in der Pumpe befindliche Kraftstoff in die Ansaugleitung befördert. Dies führt zu einem erhöhten Verbrauch an Kraftstoff und zu Schwierigkeiten beim Wiederanlassen mit warmem Motor wegen zu fetten Gemisches.

Bei einer mechanisch betätigten Beschleunigungspumpe treten diese Nachteile auf, wenn das Drosselorgan, das über ein Gestänge mit der Beschleunigungspumpe verbunden ist, bei stillstehendem Motor durch Betätigen des Gaspedals geöffnet wird. Insbesondere ergeben sich Schwierigkeiten beim Anlassen eines noch warmen Motors, wenn der Fahrer hintereinander mehrmals auf das Gaspedal drückt, weil der Motor dadurch »ersäuft«.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Vergaser der eingangs angegebenen Art so auszubilden, daß durch Betätigen der Drosselklappe bei stillstehendem Motor ein übermäßiger Kraftstoffverbrauch und eine zu starke Kraftstoffzufuhr vermieden werden.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale im Kennzeichen des Anspruchs 1 gelöst. Durch die Einrichtung zum Trennen der Gestängeverbindung zwischen Drosselorgan und Beschleunigungspumpe kann diese außer Betrieb gesetzt werden, wenn ihre Funktion nicht erforderlich oder unerwünscht ist. Hierdurch kann beim Anlassen des Motors Kraftstoff eingespart werden.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den weiteren Ansprüchen angegeben.

Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der

Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben. Es zeigt F i g. 1 einen schematischen senkrechten Schnitt eines

Vergasers gemäß einer ersten Ausführungsform bei stillstehender Brennkraftmaschine;

Fig.2 eine Detailansicht bei stillstehender Brennkraftmaschine;

Fig.3 eine in den Vergaser integrierbare Vorrichtung zur Verriegelung des Pumpenhebels in Abhängigkeit von der Temperatur der Brennkraftmaschine, bei erreichter Arbeitstemperatur;

Fig.4 und 5 Detailansichten weiterer Ausführungsvarianten der Erfindung, wobei die wesentlichen Elemen'e in der Stellung dargestellt sind, wenn die Brennkraftmaschine im Leerlauf arbeitet.

Der in Fig. 1 dargestellte Vergaser enthält ein aus mehreren Teilen zusammengebautes Gehäuse, in dem eine Einlaßleitung 1 ausgebildet ist. Die Einlaßleitung ist versehen mit einem vom Fahrer betätigten Drosselorgan 2, das aus einer auf einer Achse 3 befestigten Drosselklappe 2 besteht, einem durch einen nicht gezeigten Filter geschützten Lufteinlaß 4 und einer Venturidüse 5, in der ein nicht gezeigtes Kraftstoffspritzsystem mündet.

Der Vergaser enthält einen Behälter 6 mit konstantem Niveau N zur Speisung mit Kraftstoff. Der von einem nicht gezeigten Vorratsbehälter stammende Kraftstoff wird über eine nicht gezeigte, von einem Schwimmer 7 betätigte Düsennadel dem Behälter 6 zugeführt.

Der Vergaser ist mit einer Beschleunigungspumpe 9 versehen. Die Beschleunigungspumpe enthält eine Kammer 9 mit veränderlichem Volumen, einschließlich einer feststehenden Wand und einer hier verformbaren, beweglichen Wand. Die feststehende Wand besteht vorteilhaft aus der eigentlichen Wand des Behälters 9, vergl. Fig. 1. Die bewegliche Wand gestattet eine Volumenverminderung der Kammer, während der Öffnungsbewegung des Drosselorgans 2 und besteht aus einer biegsamen Membran 15, an der ein Stößel 16 befestigt ist. Der Stößel durchquert über ein Führungsloch den Deckel 40 der Beschleunigungspumpe, der

durch nicht dargestellte Mittel am übrigen Gehäuse befestigt ist. Der Stößel 16 wird durch das Drosselorgan 2 über ein Steuergestänge betätigt Das Gestänge enthält: einen Hebel 18, der sich um eine vom Deckel 40 getragene Achse 19 dreht, und eine Stange 21, die an einem mit der Achse 3 des Drosselorgans fest verbundenen Hebel 22 angelenkt ist Dk Verstellungen des Hebels 22 während des öffnens des Drosselorgans 2 werden auf den Hebel 18 über eine nachgiebige Feder 20 übertragen, die von der Stange 21 übertragenen Kräfte begrenzt, insbesondere zur Vermeidung einer eventuellen Zerstörung aufgrund von übermäßigen Kräften. Das öffnen des Drosselorgans dreht den Hebel 18 im Gegenuhrzeigersinn, der dann den Stößel 16 gegen die Wirkung einer Rückstellfeder 17 eindrückt

Die Kammer 9 mit veränderlichem Volumen ist mit dem Behälter 6 verbunden über einen mit einem Ansaugventil 11 versehenen Ansaugkanal 10 und über einen Durchtritt 23. Sie ist mit der Einlaßleitung 1 über einen Förderkanal 12 verbunden, der mit einer kalibrierten Einspritzöffnung 14 und einem Förderventil 25 versehen ist

Der bisher beschriebene Vergaser gleicht demjenigen der FR-Patentanmeldung 75 30 949, auf die bezüglich einer vollständigeren Beschreibung des Betriebs hingewiesen wird. Der Vergaser von F i g. 1 hat außerdem eine Einrichtung, die den Betrieb der Beschleunigungspumpe unterbindet, wenn die Brennkraftmaschine stillsteht.

Bei der in F i g. 1 dargestellten Ausführungsform besteht diese Einrichtung aus einer Vorrichtung zur Verriegelung des Hebels 18, wenn die Brennkraftmaschine stillsteht. Diese Vorrichtung enthält eine Ausnehmung 30 im Oberteil des Hebels 18 und eine Kugel 32, die in einem Kanal 31 verschiebbar ist, der in einem Vorsprung des Deckels der Beschleunigungspumpe ausgebildet ist. Dieser Kanal ist gegenüber der Waagerechten derart stark geneigt, daß die Kugel 32 bestrebt ist, nach unten aus dem Kanal 31 auszutreten. Der Kanal und die Ausnehmung sind so angeordnet, daß bei in Ruhestellung befindlichem Hebel 18 die Kugel in die Ausnehmung 30 eingreift und den Hebel festlegt.

Der Kanal 31 ist über ein in den Kanal 31 eingesetztes Übergangsrohrstück 33 und eine Leitung 34 mit dem stromab des Drosselorgans 2 gelegenen Teil der Einlaßleitung verbunden. Bei der in F i g. 1 dargestellten Ausführungsform befindet sich in der Leitung 34 ein Ventil 35. Dieses Ventil kann insbesondere ein Magnetventil sein, das normalerweise offen ist, jedoch mit einem dem Fahrer zugänglichen Betätigungsknopf verbunden ist. Dieses Ventil 35 kann ebenfalls von einem thermostatischen Organ derart gesteuert werden, daß es schließt, wenn die Brennkraftmaschine eine Temperatur erreicht, jenseits welcher die Beschleunigungspumpe für den vorschriftsmäßigen Beirieb der Brennkraftmaschine bei der Beschleunigung nicht mehr erforderlich ist. Wenn in beiden Fällen das Ventil 35 geschlossen ist, herrscht aufgrund von Leckverlusten oder einer nicht dargestellten kalibrierten Öffnung der Atmosphärendruck ständig im Kanal 31. Die Kugel 32 ruht dann in der unteren Stellung und legt den Hebel 18 fest.

Der Vergaser arbeitet in der folgenden Weise:

Steht die Brennkraftmaschine still, so befinden sich die verschiedenen Elemente in den in Fig. 1 gezeigten Stellungen. Es wird keinerlei Unterdruck über die Leitung 34 zum Kanal 3· übertragen. Die Drosselklappe 2 ist geschlossen, die Ausnehmung 30 ist dem Kanal 31 zugewandt Die Kugel 32 ragt in die Ausnehmung 30 und legt den Hebel fest Die Breite des im Vorsprung des Deckels 40 ausgebildeten Schlitzes für den Durchtritt des Hebels 18 muß offensichtlich ausreichend gering sein, damit die Kugel 32 nicht seitlich ausweichen kann.

Wenn der Fahrer unter diesen Bedingungen das

Gaspedal niederdrückt, öffnet die Drosselklappe 2, nimmt aber den festgelegten Hebel 18 nicht mit Lediglich die Feder 20 wird zusammengedrückt Die Beschleunigungspumpe 8 wird somit nicht betätigt und pumpt keinen Kraftstoff zur Brennkraftmaschine.

Sobald die Brennkraftmaschine läuft, wird der stromab des Drosselorgans 2 anliegende Unterdruck über die Leitung 34 zum Kanal 31 übertragen, zumindest wenn das Ventil 35 fehlt oder offen ist Der beim Leerlauf herrschende Unterdruck genügt im allgemeinen, um das Gewicht der Kugel zu überwinden und diese gegen das Übergangsrohrstück 33 anzuheben, und zwar unter der Bedingung, daß der Durchmesser der Kugel nur sehr wenig kleiner als derjenige des Kanals 31 ist. Von diesem Augenblick an ist der Hebel 18 entriegelt und kann frei schwenken. Die Oberkante des Hebels muß offensichtlich ausreichend lang sein, damit die Kugel nicht entweichen und herabfallen kann, wenn sich der Hebel am Ende seines Förderhubs befindet.

Wenn aber das Ventil 35 geschlossen wird, wird der Hebel 18 erneut verriegelt, sobald sich seine Ausnehmung 30 wieder vor dem Kanal 31 befindet.

Es wird vorteilhaft ein Ventil 35 verwendet, dessen Verschlußglied von einem thermostatischen Organ gesteuert wird oder aus einem thermostatischen Organ besteht, das auf die Temperatur der Brennkraftmaschine anspricht, wenn die Wirkung der Beschleunigungspumpe, ausgehend von einer gegebenen Temperatur, weggelassen werden kann. Das thermostatische Organ kann insbesondere aus einem gewölbten Bimetallplättchen 52 bestehen, dessen Konkavität sich bei einer gegebenen Temperatur umkehrt. Dieses Organ kann in einem Gehäuse angeordnet sein, das der Wirkung des Kühlwassers der Brennkraftmaschine ausgesetzt ist.

Es kann ebenfalls ein Ventil 35 mit manueller Steuerung verwendet werden, um dem Fahrer ein Unwirksammachen der Beschleunigungspumpe zu ermöglichen, wenn er eine maximale Kraftstoffeinsparung anstrebt, die auf Kosten einer geringfügig verringerten Leistung der Brennkraftmaschine geht.

Die Einrichtung zur Außerbetriebsetzung der Beschleunigungspumpe von Fig. 1 eignet sich besonders für einen Vergaser, dessen Beschleunigungspumpenhebei sich um eine waagerechte Achse dreht. Dreht sich dagegen der Hebel um eine senkrechte Achse, so kann die in Fig. 1 gezeigte Anordnung verwendet werden, bei der die der Fig. 1 entsprechenden Organe mit denselben Bezugszeichen in Verbindung rr.it dem Index a bezeichnet sind. In F i g. 2 schwenkt der Hebel 18a um eine vom Pumpendeckel 40a getragene senkrechte Achse 19a. Der Hebel 18a ist mit einer Bohrung 30a versehen, die mit einem von einem Rohr 41 begrenzten senkrechten Kanal 31a zusammenfällt, wenn sich der Hebel 18a im Ruhezustand befindet. Das am Pumpendeckel befestigte Rohr 41 enthält eine Kugel 32a, deren Durchmesser geringfügig kleiner als derjenige des Kanals 31a ist, so daß sie sich frei hin und her bewegen kann zwischen einer oberen Stellung, in der sie an einem Rohrübergangsstück 33a anliegt, und einer unteren Stellung, in der sie am Hebel 18a anliegt und in dessen Bohrung eingreift, wenn sich der Hebel 18a im Ruhezustand befindet. Das Rohrübergangsstück 33a ist

über eine Leitung 34a mit dem stromab des Drosselorgans 2 gelegenen Teil der Einlaßleitung verbunden.

Die beschriebene, mit Kugel arbeitende Verriegelungsvorrichtung hat den Vorteil äußerster Einfachheit und Wirtschaftlichkeit. Es kann ebenso gut eine Verriegelungsstange verwendet werden, die durch ein pneumatisches Element mit Membran oder durch einen Elektromagnet gesteuert wird, der nur dann erregt wird, wenn die Brennkraftmaschine läuft.

Die Vorrichtung, die die Beschleunigungspumpe so lange außer Betrieb setzt, wie die Brennkraftmaschine stillsteht, kann durch eine Vorrichtung vervollständig werden, die die Beschleunigungspumpe ebenfalls außer Betrieb setzt, wenn die Temperatur der Brennkraftmaschine über einem gegebenen Wert liegt.

Eine derartige zusätzliche Vorrichtung ist in F i g. 3 gezeigt. Die den Hebel 186 über einer gegebenen Temperatur verriegelnde Vorrichtung hat eine Stange 51, die in einem mit dem Deckel 40 verbundener. Rohr

50 verschiebbar ist. Ein Loch 30b im Hebel 186 fällt mit dem Rohr 50 zusammen, wenn sich der Hebel im Ruhezustand befindet. Die Stange 51 ist durch ein temperaturempfindliches Bimetallelement 52 verschiebbar zwischen einer zurückgezogenen Stellung, in der sie in das Rohr 50 eindringt, und einer vorspringenden Stellung, in der sie in das Loch 306 eindringt, das überdies oval sein kann. Das Bimetallelement 52 befindet sich in einem Raum 53, der der Temperatur des in einer Leitung 54 zirkulierenden Kühlwassers der Brennkraftmaschine ausgesetzt ist. Es drückt die Stange

51 in ihre in Fig.3 gezeigte Verriegelungsstellung, wenn die Temperatur über dem gegebenen Wert liegt.

Die in F i g. 1 bis 3 gezeigten Einrichtungen zur Außerbetriebsetzung der Beschleunigungspumpe arbeiten durch Verriegelung des Hebels 18. Sie könnten aber ebenso gut in unterschiedlicher Weise einwirken, z. B. durch Abkuppeln des Hebels 18 vom Hebel 22, wenn die Brennkraftmaschine stillsteht, was z. B. unter der Wirkung eines pneumatischen Steuerelements erfolgen kann. «o

Die Vorrichtungen zur Außerbetriebsetzung der Beschleunigungspumpe können, wenn sie deren Betrieb zulassen, das Volumen des geförderten Kraftstoffs auf einen vom Unterdruck abhängigen Wert beschränken. F i g. 4 zeigt als Beispiel eine derartige Einrichtung. Die Verriegelungsvorrichtung enthält anstelle einer Kugel ein von der beweglichen Wand 61 eines pneumatischen Elements 62 getragenes abgeschrägtes Teil 60. Die bewegliche Wand 61 ist den entgegengesetzten Wirkungen einer Rückstellfeder 62 ausgesetzt, die das abgeschrägte Teil 60 in eine Stellung zurückdrückt, in der es den Hebel 18c festlegt, und des Unterdrucks in der Kammer 64, die über eine Leitung 34c mit dem stromab des Drosselorgans gelegenen Teil der Einlaßleitung 1 verbunden ist. Die Ausnehmung 30c im Hebel 18c muß eine solche Form haben, daß der Hebel vollständig festgelegt ist, wenn das abgeschrägte Teil 60 vollständig in die Ausnehmung eingreift, sich jedoch um einen Winkel verstellen kann, der mit dem Rücklauf des Teils 60 zunimmt, bis der Hebel vollständig frei ist, wenn der Unterdruck in der Kammer 64 dem von der Brennkraftmaschine maximal erzeugbaren Unterdruck entspricht.

Wie oben angegeben, dienen die Einrichtungen zur Außerbetriebsetzung der Beschleunigungspumpe bzw. zu deren Lösung vom Drosselorgan. Die Einrichtungen haben diese Funktion bei der Ausführungsform von Fig.5. Der Hebel 18c/ wird von einem Nocken 65 gesteuert, der von der Achse 3d des Drosselorgans 2d getragen wird. Im Nocken 65 ist ein Kanal 31c/ ausgebildet, der von der Achse aus nach unten gerichtet ist. In diesem Kanal befindet sich eine von einem Anschlag 33d gehaltene Kugel 32d In der Achse 3d ist eine Ausnehmung ausgebildet, die über einen zentralen Kanal der Achse und einen nicht gezeigten Kanal mit dem stromab des Drosselorgans gelegenen Teil der Einlaßleitung id verbunden ist.

Wenn der Motor stillsteht, ruht die Kugel mit ihrem Gewicht am Anschlag 33c/: der Nocken ist dann von der Achse 3d gelöst.

Wenn dagegen die Brennkraftmaschine arbeitet, entsteht in der Ausnehmung ein Unterdruck. Wenn sich die Ausnehmung vor dem Kanal 31c/befindet, saugt der Unterdruck die Kugel 32c/ an, die dann in der Ausnehmung sitzt, deren Tiefe so groß ist, daß die Kugel 32c/den Nocken mit der Achse verbindet.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Vergaser für Brennkraftmaschine, mit einer Beschleunigungspumpe, deren Kammer mit veränderlichem Volumen über einen ein Ansaugventil einschließenden Ansaugkanal mit einem Brennstoffbehälter mit konstantem Niveau und über einen ein Förderventil einschließenden Förderkanal mit der Ansaugleitung des Vergasers stromauf des Hauptdrosselorgans verbunden ist, wobei die bewegliche Wand der Kammer mit veränderlichem Volumen über ein Gestänge mit dem Hauptdrosselorgan so verbunden ist, daß dessen Öffnungsbewegung eine Volumenminderung der Kammer bewirkt, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zum Aufheben der Gestängeverbindung zwischen dem Drosselorgan (2) und der beweglichen Wand (15) bei Stillstand eier Brennkraftmascifine.

2. Vergaser nach Anspruch I₁ dadurch gekennzeichnet, daß an dem das Drosselorgan (2) mit der beweglichen Wand (15) verbindenden Gestänge eine Verriegelungsvorrichtung vorgesehen ist, die auf einen Unterdruck in der Einlaßleitung im Sinne einer Bewegung in Öffnungsstellung anspricht.

3. Vergaser nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungsvorrichtung eine Kugel (32) einschließt, die in einem Kanal (31) im Vergasergehäuse zwischen einer Sperrstellung, in der sie in eine Ausnehmung (30) des Betätigungshebels (18) vorragt, durch den Unterdruck in der Ansaugleitung in eine Entriegelungsstellung zurückstellbar ist.

4. Vergaser nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungsvorrichtung ein Verriegelungselement (60) einschließt, welches in Abhängigkeit vom Unterdruck progressiv in Richtung Freigabestellung verschiebbar ist, derart, daß bei Stillstand die Betätigung der Beschleunigungspumpe unterbunden und bei Beschleunigung die Menge an Zusatzkraftstoff auf einen vom Unter- «" druck abhängenden Wert begrenzt ist.

5. Vergaser nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in dem das Hauptdrosselorgan (2d) mit der Beschleunigungspumpe (8) verbindenden Gestänge eine Anordnung vorgesehen ist, die die Gestängeverbindung durch den bei Stillstand der Brennkraftmaschine fehlendem Unterdruck in der Ansaugleitung löst.

6. Vergaser nach einem der Ansprüche 2—5, dadurch gekennzeichnet, daß ein manuell oder thermostatisch gesteuertes Ventil (35) in der Unterdruckzuführung zur Verriegelungsvorrichtung vorgesehen ist, die in Schließzustand den Unterdruck zur Verriegelungsvorrichtung absperrt.

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