DE3127197A1

DE3127197A1 - Variabler venturi-vergaser

Info

Publication number: DE3127197A1
Application number: DE19813127197
Authority: DE
Inventors: Satomi Obu Aichi Wada
Original assignee: Aisan Industry Co Ltd
Current assignee: Aisan Industry Co Ltd
Priority date: 1980-07-22
Filing date: 1981-07-07
Publication date: 1982-04-15
Also published as: US4371478A; GB2081385B; JPS5726654U; JPS6126604Y2; IT8123062A0; FR2493403B1; DE3127197C2; IT1138853B; GB2081385A; FR2493403A1

Description

PFENNING · MAAS · MEINIG · SPDTT

' Patentanwälte - KurfOrstendamm 170, D 1000 Berlin 15

PATENTANWÄLTE BERLIN · MÜNCHEN

J. Pfenning. DIpWnQ. - Berlin Dr. I. Maas, Dlpl.-Cnem. - Manchen K. H. Meinig, Dipl.-Phys. · Berlin Dr. G. Spott, Dlpl.-Chem. ■ München

	Ihre Nachricht vom	•	Unser Zeichen	Zugelassene Vertreter beim
	Your letter of	Our reference	Europäischen Patentamt
		Pf/zi	BÜRO BERLIN:
		VGN T11120	I Kurfürstendamm 170
		ID 1000 Berlin 15'
		Telefon:
		030/8612008/8812009
		Telegramme:
		Seilwehrpatent
		Telex: 5215880
Ihr Zeichen		Berlin
Your reference		Date
		7. Juli 1981

AISAN KOGYO KABUSHIKI KAISHA 1-1, Kyowa-cho 1-chome, Obu-shi Aichi-ken, Japan

Variabler Venturi-Vergaser

Die Erfindung bezieht sich auf einen variablen Venturi-Vergaser für Kraftwagenmotoren mit innerer Verbrennung.
·

In jüngerer Zeit macht die Kraftwagenindustrie ständige Bemühungen, um den behördlichen Normen für die Abgase zu entsprechen, und um die ökonomische Verwertung des Brennstoffes für Kraftwagenmotoren zu verbessern. Diese Bemühungen führten zur Entwicklung einer Technologie, durch die es möglich ist, den Motor ständig mit einem relativ mageren Brennstoff-Luftgemisch zu speisen bei einer niedrigen Leerlauf-Drehzahl des Motors.

Diese Bemühungen zur Befriedigung der gestellten Forderungen führten zur Anwendung eines Systems zur Erzielung einer niedrigen Leerlaufgeschwindigkeit bei einem Haupt-Zumeß-Systern für

einen Brennstoff-Zufluß bei einem variablen Ven-35

turi-Vergaser, Hierbei wird das Luft-Brennstoff-Verhältnis in dem variablen Venturi-Vergaser gesteuert durch Änderung eines Ringspaltes zwischen einer Hauptdüse und einer Zumeß-Nadel. Bei einem solchen Vergaser ergeben sich Probleme insoweit, als es schwierig für die Hauptdüse und die Zumeß-Nadel ist, die das Luft-Brennstoff-Verhältnis steuern, schnell anzusprechen auf eine Änderung der Fließgeschwindigkeit des Brennstoffes bei dem System zur Erzielung einer niedrigen Leerlaufgeschwindigkeit. Ein weiteres Problem besteht darin, daß es aufwendig ist kostenmäßig, den variablen Venturi-Vergaser mit dem System zur Erzielung der niedrigen Leerlaufgeschwindigkeit auszustatten.'

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die vorstehend aufgezeigten Probleme zu lösen und einen variablen Venturi-Vergaser zu *^w schaffen, bei dem das System zur Erzielung einer niedrigen Leerlauf-Geschwindigkeit nicht erforderlich ist, der bei geringem Kostenaufwand zuverlässig und stabil arbeitet, bei dem das Luft-Brennstoff -Gemisch reduziert werden kann bei Er-

höhung der Wirtschaftlichkeit und bei dem der unvorteilhafte Übergang von der Leerlaufgeschwindigkeit zu einer mittleren und hohen Geschwindigkeit verhindert wird und weich durchgeführt wird.

Diese Aufgabe wird bei einem Vergaser nach dem Hauptanspruch gelöst durch die in seinem kennzeichnenden Teil angegebenen Merkmale.

Die ünteransprüche zeigen vorteilhafte Weiterbildüngen der Erfindung nach dem Hauptanspruch.

Bei dem erfindungsgemäßen variablen Venturi-Vergaser mit einem Haupt-Zurneß-Systern ragt das Rohr der Haupt-Brennstoffdüse mit seinem vordersten Ende in den Venturi-Teil hinein, und es ist an dem unteren Abschnitt des Haup.trohres ein Brennstoff-Leitelement vorgesehen, so daß der variable Venturi-Vergaser ständig Brennstoffdem Motor zuführen kann, sogar dann, wenn die Geschwindigkeit der in dem Venturi-Teil eingeführten Luft klein ist, beispielsweise bei Motorleerlauf.

Die beiliegenden Zeichnungen zeigen eine beispielsweise Ausführungsform des Vergasers und es bedeutet:

Figur 1 Längsschnitt des Vergasers;

Figur 2 Aufsicht auf eine Scheibe _ des Vergasers, auf der das

Brennstoff-Leitelement befestigt ist;

Figur 3 Querschnitt gemäß Linie III-III der Figur 2;

Figur 4 Perspektivische Darstellung gemäß Figur 2;

Figur 5 Perspektivische Darstellung

der Scheibe mit einer abgewandelten Ausführungsform des Brennstoff-Leitelementes

' Die Figur 1 zeigt einen variablen Venturi-Vergaser 1 mit einem Drosselventil 4, das in einem Bohrungsteil 3 des Gehäuses 2 angeordnet ist. An einer Seite des Gehäuses 2 ist in Strömungsrichtung oberhalb des Drosselventils 4 ein Saugzylinder 5 angeordnet. Der tassenförmlge Saugzylinder 5 besitzt eine zylindrische Seitenwand 6 und eine Bodenplatte 7; der Zylinder 5 ist mit seiner offenen Seite an

^Q der Seitenfläche des Gehäuses 2 mittels eines nicht dargestellten Bolzens befestigt. Im Inneren des Zylinders 5 ist eine mittig von der Bodenplatte 7 ausgehende Führungshülse 8 befestigt und dient der Aufnahme einer Führungs-

'5 stange' 15 eines Saugkolbens 10. Die Führungshülse 8 ist an der Bodenplatte 7 durch einen Stopfen 9 verschlossen. Der Saugkolben 10 besitzt einen Führungsring 11, der dichtend und gleitend an der inneren Oberfläche der Seiten-

wand 6 des Saugzylinders 5 geführt ist. Der Saugkolben 10 besitzt eine gegenüber dem Führungsring 11 zurückspringende zylindrische Seitenwand 12 und ist mit einer Bodenplatte 13 versehen , die an dem dejn Führungsring 11 abgewandten Ende der Seitenwand 12 angeordnet ist. Die Bodenplatte 13 besitzt eine öffnung 14. Die Seitenwand 12 des Saugkolbens 10 ist gleitend aufgenommen in einer seitlichen öffnung 2a des Ge- «₀ häuses 2, und die Bodenplatte 13 r'igt in die Bohrung 3 des Gehäuses hinein. An der Innenfläche der Bodenplatte 13 ist mittig eine Führungsstange 15 befestigt, die gleitend in der Führungshülse 8 des Zylinders 5 aufgenommen ist. Der Saug-

.

/t

zylinder 5 und der Saugkolben 10 bilden eine Saugkammer 16. An der Außenfläche der Bodenplatte 13 ist mittig eine Zumeß-Nadel 17 angeordnet, die in ihrem Querschnitt von der Bodenplatte 13 zur Spitze g hin sich verjüngend verläuft. Die Zumeß-Nadel 17

ist hin- und herbeweglich in einem Brennstoff-Kanal 18 befestigt, der sich zur Bodenplatte 13 hin öffnet. Die Bohrung 14 der Bodenplatte 13 des Saugkolbens 10 liegt in Strömungsrichtung vor der IQ Zumeß-Nadel 17, also auf der gleichen Seite wie das Drosselventil 4. Eine schraubenförmige Druckfeder 15 ist zwischen der Ringschulter 11a des Führungsringes 11 und der Bodenplatte 7 des Saugzylinders 5 angeordnet.

D_er SaugTcolben 10 ist in Öffnungsrichtung durch die Druckfeder 19 entgegengesetzt der Bodenplatte 7 beaufschlagt, und die Bodenplatte 13 des Saugkolbens 10 ragt in die Bohrung 3 des Gehäuses 2 hinein. Eine Scheibe 20, deren Durchmesser praktisch gleich

^" ist mit demjenigen der" Bodenplatte 13, ist auf der Innenwand der Bohrung 3 gegenüberliegend zur Bodenplatte 13 des Saugkolbens 10 angeordnet, so daß ein Venturi-Teil 21 zwischen der Bodenplatte 13 und der Scheibe 20 gebildet ist. Die Scheibe 20

besitzt eine öffnung 20a, die mit dem Brennstoff-Kanal 18 fluchtet, wie Figur 3 zeigt. Ein zylindrisches Hauptdüsen-Rohr. 22 ist in der öffnung 20^ngeordnet, und ein Teil des Brennstoff-Kanales 18 führt über eine später beschriebene Hauptdüse 26 zur öffnung 20a. Bei bekannten Ausführungsformen schließt das innere Ende des Düsen-Hauptrohres 22 mit der inneren Oberfläche der Scheie 20 ab. Ein Brennstoff-Steigrohr 25 ist derart angeordnet, daß sein unteres Ende in den in einer mit einem Schwim-

] mer 24 ausgestatteten Schwimmerkammer 23 gespeicherten Brennstoff hineinreicht, während sein oberes Ende in den Brennstoff-Kanal 18 vorspringt. Die Querschnittsfläche des Teiles des Brennstoff-Kanales 18, in den das Brennstoff-Steigrohr 25 vorspringt, ist kleiner als die Querschnittsfläche des anderen Teiles des Brennstoff-Kanales und bildet eine Hauptdüse 26. Der Brennstoff-Kanal 18 ist an seinem dem Düsenhauptrohr abgewandten Ende durch einen Pfropfen 27 verschlossen.

Wenn kein Vakuum an dem Drosselventil 4 anliegt, wird der Saugkolben 10 von der Bodenplatte 7 des Saugzylinders 5 durch die Druckfeder 19 weggedrückt» und der Führungsring 11 des Saugkolbens 10 liegt'an der äußeren Wandungsfläche der Bohrung 3 an, wie in Figur 1 in strichpunktierten Linien dargestellt ist. Bei einer solchen ι Bedingung ist der Venturi-Teil 21 am meisten in Schließrichtung begrenzt. Wenn das Drosselventil 4 in die Öffnungsstellung bewegt wird und ein Vakuum vom Motor erzeugt, wird atmosphärische Luft in die Bohrung 3 des Vergasers 1 eingesaugt, wobei die Geschwindigkeit der Luft in dem Venturi-Teil 21 erhöht wird unSein Vakuum in der öffnung 14 des Saugkolbens 10 erzeugt wird. Das in der öffnung 14 erzeugte Vakuum entwickelt sich auch in der Saugkammer 16 und veranlaßt den Saugkolben 10, sich zum Saugzylinder 5 hin zu be-

^JU wegen gegen die Kraft der Druckfeder 19. Hierbei wird der Querschnitt des Venturi-Teiles 21 entsprechend vergrößert. Durch die seitliche Bewegung des Saugkolbens 10 wird durch die sich in

gleicher Richtung bewegende Zumeß-Nadel 17 der 35

Öffnungsquerschnitt der Hauptdüse 26 vergrößert. Wenn die Geschwindigkeit der Luft durch den Venturi-Teil 21 vergrößert wird, und das Vakuum in der öffnung 14 ansteigt, erhöht sich auch die Bewegungsenergie des Saugkolbens 10, während bei Verringerung der Luftgeschwindigkeit durch den Venturi-Teil 21 das an der öffnung 14 anliegende Vakuum geringer und damit auch die Bewegungsenergie des Saugkolbens 10 geringer wird. Hierbei wird der Saugkolben 10 seitlich in Abhängigkeit von der durch den Venturi-Teil 21 fließenden Luft entgegengesetzt bewegt, so daß die an dem Saugkolben 10 befestigte Zumeß-Nadel 17 ebenfalls seitlich zurückbewegt wird in die Hauptdüse 26, wodurch eine Änderung des Ringspältes zwischen Hauptdüse 26 und Zumeß-Nadel 17 bewirkt wird und gleichzeitig auch der Geschwindigkeit des Brennstoff-Flusses aus dem Düsenhauptrohr 22.

Erfindungsgemäß steht das eine Ende des Hauptdüsenrohres 22 etvas in den Venturi-Teil 21 vor, und an der Scheibe 20 ist ein plattenförmiges Brennstoff-Leitelement 29 befestigt, das an dem unteren Endteil des Hauptdüsenrohres 22 anliegt. Wie in Figur 2 gezeigt ist, ist die Breite des unteren Teiles des Brennstoff-Leitelementes 29 praktisch gleich dem äußeren Durchmesser des Hauptdüsenrohres 22, und die Breite des unteren Teiles des Brennstoff-Leitelementes 29 ist leicht größer als diejenige

^ou ihres oberen Teiles. Die Dicke des Brennstoff-Leitelementes 29 ist in ihrem oberen Bereich praktisch gleich dem seitlichen Vorsprung des unteren Teiles des Hauptdüsenrohres 22 und verringert sich

von der Mitte aus zu ihrem unteren Ende hin zur 35

] Bildung einer Schrägfläche 29a. Der untere Rand der Schrägfläche 29a geht in den Umfangsrand der Scheibe 20 über.

Wenn bei Betrieb der öffnungswinkel des Drosselventils 4 relativ klein ist und der Motor im Leerlauf mit niedriger Geschwindigkeit rotiert, ist der Luftfluß durch den Venturi-Teil 21 verringert und seine Geschwindigkeit ist niedrig.

TO Hierbei ist das in der öffnung 14 des Saugkolbens 10 geschaffene Vakuum relativ klein, so daß der Saugkolben 10 durch die Druckfeder 19 nach außen gedrückt wird. Hierbei ist der Ringspalt zwischen der Zumeß-Nadel 17 und der Hauptdüse 26 am kleinsten,und der in dieser Stellung zugemessene Brenn stoff-Teil, der durch das Steigrohr 25 in das Hauptdüsenrohr 22 geführt wird, ist sehr gering. Daher fließt der Brennstoff aus dem Hauptdüsenrohr 22 längs der inneren Oberfläche des Brennstoff-Leitelementes 29. und später über die innere Wandung der Bohrung 3 zu dem Drosselventil 4. Der zu dem Drosselventil 4 fließende Brennstoff wird durch die am äußeren Umfang des geschlossenen Drosselventils 4 fließende Luft zerstäubt und dem Ansaugrohr des Motors zugeführt.

Bei geringer Luftgeschwindigkeit durch den Venturi-Teil 21 fließt der aus dem Hauptdüsenrohr 22 austretende Brennstoff längs der inneren Oberfläehe des Brennstoff-Leitelementes 29 and wird gleichmäßig längs der inneren Wandung der Bohrung 3 nach unten durch das Drosselventil 4 dem Ansaugrohr zugeführt.

rf

Wenn das Drosselventil 4 progressiv in die Öffnungsstellung bewegt wird, erfolgt eine Erhöhung der Geschwindigkeit der durch den Venturi-Teil 21 fliessenden Luft, und der Saugkolben 10 wird seitlich bewegt. Hierdurch wird der aus dem Hauptdüsenrohr austretende Brennstoff zerstäubt zu einer Brennstoff -Luftmischung, wie bei bekannten Vergasern.

In der Figur 5 ist eine abgewandelte Ausführungsform des Brennstoff-Leitelementes 29 gezeigt. Bei dieser Ausführungsform besitzt das Brennstoff-Leitelement 30 dreieckigen seitlichen Vorsprung 30a, 30b in Seitenansicht gesehen.

Die Erfindung ist nicht auf das Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern kann beliebige Abwandlungen erfahren, die im Rahmen des Schutzbereiches der Erfindung liegen.

Claims

Patentansprüche

Variabler Venturi-Vergaser für Motoren mit innerer Verbrennung mit einer in einem Venturi-Teil des Vergasers angeordneten Brennstoff -Hauptdüse und einem zur Hauptdüse in Gegenüberlage angeordneten Saugkolben, der sich in Abhängigkeit von dem im Bereich des Venturi-Teiles herrschenden negativen Ansaugdruck des Motors hin- und herbewegt und ein 10

Feld eines Ansaugdurchflusskanales verändert,

dadurch gekennzeichnet, daß das vorderste Ende des Eauptdüsen-Rohres (22) in dem Venturi-Teil (21) hineinragt und an seinem unteren Teil ein Brennstoff-Leitelement(29) besitzt zur Führung des flüssigen Brennstoffes, wenn die Geschwindigkeit der durch den Venturi-Teil (21) fließenden Luft klein ist und der Brennstoff durch das „₀ Hauptdüsen-Rohr (22) ausfließt.
2. Variabler Venturi-Vergaser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite des oberen Teiles des Brennstoff-Leitelementes (29)

«c praktisch gleich ist dem Außendurchmesser des Hauptdüsen-Rohres (22) und die Breite des unteren Teiles (29a) des Brennstoff-Leitelementes (29) leicht größer ist als diejenige des oberen Teiles, und daß die Dicke des Brennstoff-Leitelementes (29) in seinem oberen Bereich praktisch gleich ist dem Vorsprung des unteren Teiles des Hauptdüsen-Rohres (22) und in ihrem unteren Bereich von der Mitte aus zum unteren Ende abfällt zur Bildung einer Schrägfläche (29a) .
3. Variabler Venturi-Vergaser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Brennstoff-Leitelement (30) einen zentralen dreieckigen mittigen Vorsprung (30a, 30b) besitzt in Seitenansicht gesehen.