DE3135932A1 - Vergaserdrossel-steuervorrichtung - Google Patents

Description

Patentanwälte Dipl.-IRg.<.H. W^sIcjlUaH^, Dipl.-Phys. Dr. K. Fincke

Dipl.-Ing. F. A.WeickmanNs Dipl.-Chem. B. Huber Dr. Ing. H. Liska

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Vergaserdrossel-Steuervorrichtung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Steuervorrichtung für Vergaserdrosseln zur Verwendung in Verbindung mit Kraftfahrzeugvergasern für Zwecke, die noch zu erläutern sind.

Es ist erwiesen, daß, wenn ein Motorfahrzeug zur Fahrtverlangsamung mit verminderter Motordrehzahl fährt, bei der die Drossel des Vergasers zu einer normalerweise bevorzugten niedrigen LeerlaufUmdrehungszahl des Motors geschlossen ist., beträchtliche Mengen unverbrannten Kraftstoffes durch den Motor laufen und an die Atmosphäre als Kohlenwasserstoff-Verunreinigung abgegeben werden. Es wurde herausgefunden, daß diese' Kohlenwasserstoff-Verunreinigung wesentlich durch Einführung von Mitteln reduziert werden kann, die zusätzlich Luft und Kraftstoff in die Motorzylinder einlassen, wodurch der Verbrennungsgrad verbessert wird.

Bisher war es in der Strategie der Emissionssteuerung allgemein üblich, die Leerlaufgeschwindigkeit des Motors einfach etwas schneller als normal (beispielsweise 700 - 950 U.p.m) einzustellen, so daß die Emission von Kohlenwasserstoff ■ während Fahrtverlangsamungsbetriebsweisen reduziert wird. Dies hat jedoch den Nachteil der Erhöhung des- Kraftstoffverbrauches infolge der größeren Volumina von Luft und Kraftstoff, die dem Motor immer dann zugeführt werden, wenn die Drossel in die Leerlaufstel1ung zurückgeführt wird. Es wurde ebenfalls vorgeschlagen, in die Vergaserkonstruktion eine integrale Einrichtung einzubeziehen, die ein ähnliches Ergebnis erzielt, wie die Vorrichtung, die Gegenstand der Erfindung ist. Dies verlangt jedoch eine besondere Konstruktion eines Vergasers. . .

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine vollständig separate, vakuumgesteuerte Vorrichtung als eine ein Ganzes bildende Einheit zu schaffen, die in iiachbar-Schaft eines Vergasers oder seines Drosselsteuermechanismus montiert werden kann, wobei die Vorrichtung dahingehend wirken soll, daß die Drossel des Vergasers geringfügig un-

ter besonderen Bedingungen einer Fahrtverlangsamung geöffnet gehalten wird und der Drossel zusätzlich gestattet wird, sich zur Einstellung einer mehr normal niedrigen Motordrehzahl (500 - 650 U.p.m) zu schließen, wie es für einen Motor unter Leerlaufbedingungen gefordert wird. Dabei werden die Werte der Emission von Kohlenwasserstoff und des Verbrauchs von Kraftstoff, die sonst auftreten würden, wi rksam reduziert.

Zur Lösung dieser Aufgabe besteht die Erfindung in einer VergaserdrosseT-Steuervorrichtung, die auf oder bei einem herkömmlichen Vergaser oder.seinem Drosselsteuermechanismus montiert werden kann. Die Vorrichtung enthält ein bewegliches Drosselbetätigungselement, das ei'n freies Ende aufweist, welches, wenn die Vorrichtung montiert ist, auf den Drosselhebel oder die Drosselstange des Vergasers wirkt. Außerdem ist in der Vorrichtung eine Membrankammer vorgesehen, die eine Membran enthält, die innerhalb der Membrankammer montiert und mit dem genannten Betätigungselement verbunden ist. Die Membran unterteilt die. Kammer in eine Vakuumzelle und eine belüftete Zelle. Die belüftete Zelle kommuniziert mit der Atmosphäre. Die Vakuumzelle ist über ein normalerweise geschlossenes Ventil mit Verbindungsmitteln · verbunden, die dafür bestimmt sind, eine Vakuumverbindung zu dem Einlaßansaugrohr des Motors herzustellen, auf dem die Vergaserdrossel-Steuervorrichtung montiert ist. Desweiteren ist ein zweites membrangesteuertes Element zum Steuern des Ventils vorgesehen, wobei bei einem· Ansteigen der Einströmung des Ansaugrohrvakuums des betreffenden Motors über einen ausgewählten einstellbaren Wert hinaus das.membrangesteuerte Element dahingehend wirkt, daß das Ventil geöffnet wird, wobei eine Seite der zuerst genannten Membran zu dem Ansaugrohrvakuum hin freigegeben wird. Dadurch wird diese Membran veranlaßt, das Drosselbetätigungsmittel zum Öffnen der Drossel des Vergasers bis zu einem einstellbaren Grad zu bewegen. Ferner ist ein Luftloch oder eine Luftöffnung vorgesehen, um Luft in die Vakt/umzelle einfüh-

ren zu können.

Zum besseren Verständnis der Erfindung wird im folgenden ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel für die vorliegende ■5 Erfindung anhand mehrerer, das bevorzugte Ausführungsbeispiel betreffender Figuren im einzelnen beschrieben.

Fig. 1 zeigt eine Schnittansicht eines Ausführungsbeispiels für eine Vergaserdrossel-Steuervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung.

Fig. 2a u. 2b zeigen beispielhaft die Art und Weise, in der die erfindungsgemäße Vorrichtung auf einem herkömmlichen Vergaser montiert werden kann.

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Die Ausführungsform gemäß Fig. 1 besteht aus einem Körper 10, der beispielsweise aus Aluminium oder einen anderen beliebigen geeigneten Material hergestellt sein kann. An dem Körper 10 ist ein zweiteiliges Gehäuse 11 zur Aufnahme einer Membran 12' befestigt. Die zwei Gehäuseteile 11a, 11b •des Gehäuses 11 sind an ihrem Umfang durch eine gefalzte-Verbindung 13, die eine entweichungssichere Dichtung mit der Membran 12 bildet, miteinander verbunden. Das erste Gehäuseteil 11a des Gehäuses wird auf dem Körper 10 durch einen Sprengring 14 gehalten, der in einer Nut spezieller Ausbildung sitzt, welche ein zufälliges oder unbeabsichtigtes AbI ösen, verhindert. Der innere Umfang des zweiten Gehäuseteils lib ist mit einer Körperhaiterung 15 gesichert, die mit einem Außengewinde 16 ver'sehen ist.

Durch die Körperhai terung 15 verläuft ein Drossel ste.uerbolzen 17. Ein Abströmen zwischen diesen beiden Elementen wird durch eine geeignete Dichtungsanordnung verhindert, die typisch mit 17a bezeichnet ist. Eine ähnliche Dichtungsan-Ordnung 18 verhindert ein Abströmen zwischen dem Drosselsteuerbolzen 17 und dem Körper 10.

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Das Gehäuse 11 ist durch die Membran 12, die aus einem geeigneten flexiblen Material besteht undvon einer starren Stauscheibe 20 gehalten wird, in zwei Bereiche unterteilt. Eine erste Kammer 22a des Gehä'uses_s die durch das erste Gehäuseteil 11a eingeschlossen wird, ist über eine Druckausgleichsöffnung 21 mit der Atmosphäre verbunden. Eine weitere Kammer 19 ist über Löcher 22 mit einer Bohrung 23 verbunden, die durch den Drosselsteuerbolzen 17 in einer axialen Richtung· verl auf t. Diese zweite Kammer 19 ist mit d.er A'tmosphäre über die erste Kammer 22a durch eine Äblaßöffnung 24 verbunden, deren Zweck weiter unten zu besehreiben sein ■ wird. ' ·

Der Körper 10-enthält ein Venti1 element 25, dessen Kopf auf einer Sitzfläche 26 aufsitzt. Das Venti 1 el ement .wird auf seinem Sitz mittels einer Feder 27 gehalten. Das Ventilelement 25 ist von einem Hohlraum 28 umgeben, in welchen ein Verbindungsrohr 29 führt. Über das Verbindungsrohr 29 kann der Hohlraum 28 mit dem Ansaugrohr eines Motors, mit dem der Vergaser, der durch den Anmeldungsgegenstand gesteuert wird, gemeinsam angeordnet ist, verbunden werden. Der Körper 10 enthält außerdem eine Membran/Venti 1 anordnung 3,0, die durch eine Feder, nämlich eine Schraubenfeder 3I₃ in eine Position vorgespannt ist, wie sie in Fig. 1 gezeigt ist. In dem betreffenden Ventil 33 ist eine mit einem Gewinde versehene Einstellschraube 32 vorgesehen, die der Membran/Venti 1 anordnung 30 zugeordnet ist. Deren Zweck wird weiter unten zu beschreiben sein,

Die Figuren 2a u. 2b zeigen, wie die Vergaserdrossel-Steuervorrichtung, wie sie oben beschrieben worden ist, auf einem Vergaser montiert werden kann, der allgemein mit 34 bezeichnet ist. Die Montage erfolgt mit einem Arm 35_S der durch Schrauben 36 an dem Körper des Vergasers 34 befestigt ist. Der Körperinontagebolzen mit dem Außengewinde 16 verläuft durch ein mit einem Gewinde versehenes Loch in dem Arm 35 und ist mit einer Mutter 37 gesichert. Das Ende des Drossel-

steuerbolzens 17 ruht auf einem Drosselhebel 38. Eine Bewegung des Drosselsteuerbolzens 17 nach außen bewirkt, daß die Drossel des Vergasers gesteuert wird. Die Vorrichtung kann auch von dem Vergaser entfernt montiert werden, und zwar in einer' Weise, daß sie auf den Drosselmechanismus einwirken kann', um die Stellung der Drossel zu steuern.

Die Vergaserdrossel-Steuervorrichtung, deren Aufbau zuvor beschrieben worden ist, arbeitet in der im folgenden beschriebenen Art und Weise.

Solange sichein Vakuum in dem Ansaugrohr und" dasjenige in dem Hohlraum 28-unterhalb eines ausgewählten Wertes befindet, hält die Schraubenfeder 31 das Ventil 33 in'der in Fig. 1 gezeigten Stellung, und der Drosselsteuerbolzen 17 kann nahe dem Vergaserdrossel-Betätigungshebei verbleiben. Wenn das Vakuum einmal groß genug geworden ist, um die Kraft der Schraubenfeder 31 zu überwinden, bewegt sich das' Ventil 33 nach rechts, wie in Fig. 1 gezeigt, und das Ende der Einstellschraube 32 kommt in Berührung, mit dem Schwanzstück des V-eriti 1 elements 25,- wodurch dieses nach rechts gegen die Feder 27 bewegt wird. Die Bohrung 23 und d'emzufol: ge das Innere der zweiten Kammer 19 auf der rechten Seite der Membran 12 werden nun dem Vakuum des Ansaugrohres ausgesetzt. Dies veranlaßt die Membran" 12, sich nach rechts zu bewegen. Bei dieser Bewegung bewegt sie den Drossel steuerbolzen 17 nach rechts, wodurch die Drossel geöffnet wird. D-er Zweck der Einstellschraube 32 besteht, dari η, das erforderliche Vakuum einzustellen, bei welchen das Venti1 element 25 öffnen soll. In dem Fall, in dem das Vakuum des Ansaug- · ' rohres unter einen Wert fällt, bei dem der Widerstand der Schraubenfeder 31 überwunden ist, schließt das Ventilelement 25 auf seiner Sitzfläche 26 ab, und es entweicht Luft durch die Ablaßöffnung 24 in die rechte Kammer 19, was dem Drosselsteuerbolzen 17 erlaubt, in seine ursprüngliche Ruhestellung nahe dem Vergaserdrossel-Betätigungshebel zurückzur kehren.

Die Vorrichtung ist dermaßen konstruiert und konzipiert₉ daß sie nur unter Fahrtverlangsamungs-Bedingungen in Tätigkeit tritt, in denen die Drossel bei oder nahe bei ihrer Leerlauf stellung steht und ein hohes Ansaugrohr-Vakuum vorliegt. Die Vorrichtung bewirkt, daß die Drossel geringfügig unter einer solchen Bedingung geöffnet gehalten und auf diese Weise das Ansaugrohr-Vakuum reduziert v/ird, womit die Emission von Kohlenwasserstoff reduziert wird. Ferner gibt, wie das anfänglich hohe Ansaugrohr-Vakuum auf einen normalen Wert im Leerlauf zurückgeht, was eine normale Folge einer Geschwindigkeitsverringerung bei Verlangsamungsvorgangen ist, die erfindungsgemäße Vorrichtung die Drossel bei einem voreingestellten Vakuum frei und erlaubt ihr, in eine niedrige Leerlaufstellung zurückzukehren, wobei der Kraftstoffverbrauch, der anderenfalls gegeben wäre, reduziert wird. .

Die Erfindung schafft eine sehr einfache und zuverlässige Vorrichtung, die in Verbindung mit einem völlig standardisierten Vergaser verwendet werden kann. Die Vorrichtung 'kann für eine Vielzahl unterschiedlicher Vergaser verwendet werden, wozu lediglich jeweils ein geeigneter Möntagearm, wie beispielsweise der mit 35 bezeichnete, verwendet werden muß, der passend zu der Konstruktion des speziellen Vergasers oder des diesem zugeordneten Drosselsteuermechanismus ist.

Die für die Erfindung beschriebene Ausführungsform stellt lediglich ein Ausführungsbeispiel dar und bildet eine bevor· zugte Ausführungsform der Erfindung innerhalb des Schutzumfanges der Erfindung, der in den Patentansprüchen gekennzeichnet ist.

Leerseite

Claims (3)

1. an oo

   Patentansprüche:

   ( 1.yVergaserdrossei-Steuervorrichtung zur Verwendung auf 5 oder bei einem herkömmlichen Vergaser oder seinem Drosselsteuerungsmechanismus, dadurch gekennzei c h n e t , daß ein beweg 1iches Drosselbetätigungsmittel, nämlich beispielsweise ein Drosselsteuerbolzen (17), vorgesehen ist, das ein freies Ende hat, welches nach seiner Montage auf den Drossel steuerhebel des Vergasers (34) einwirkt, daß eine-Membran (12)₉ die mit dem Drosselbetätigungsmittel verbunden ist, innerhalb eines Gehäuses (11) angeordnet ist, wobei die Membran (12) das Innere des Gehäuses (11) in eine als Vakuumkammer wirkende Kammer (19) und eine belüftete Kammer (22a) unterteilt, wobei die belüftete Kammer (22a) mit der Atmosphäre in Verbindung steht und die als Vakuumkammer wirkende Kammer (19) über ein normalerweise geschlossenes Ventilelement (25) mit einem Verbindungsmittel, nämlich einem Verbindungsrohr (29) verbunden ist, das zur Verbindung des Vakuums in dem Ansaugrohr eines Motors bestimmt ist, auf dem die Vergaserdrossel-Steuervorrichtung montiert ist, daß desweiteren eine Membran/Ventilanordnung (30) vorgesehen ist, um das Ventilelement (25) zu steuern, wobei mit dem Anwachsen des Ansaugrohr-Vakuums des Motors über eine ausgewählte eingestellte Höhe hinaus die Membran/Venti!anordnung (30) dahingehend wirkt, daß das Ventilelement (25) geöffnet wird, wobei eine Seite der zuerst genannten Membran ·■( 12) dem Ansaugrohrvakuum ausgesetzt wird und dabei die Membran (12) veranlaßt wird_s das Drossel· betätigungsmittel, nämlich den Drosselsteuerbolzen (17) zu bewegen*" womit die Drossel des Vergasers (34) bis zu einem einstellbaren., vorbestimmten Betrag geöffnet wird., und daß ein Ablaßloch oder eine Ablaßöffnung (24) vorgesehen ist, um Luft in die Vakuumkammer eintreten zu lassen.
2. 2.· Vergaserdrossel-Steuervorri chtung nach Anspruch I₅ dadurch g e k e η η ζ ei c h η e t , daß die ausgewählte,

   einstellbare Höhe des Ansaugrohr-Vakuums durch eine Einstellschraube (32) eingestellt werden kann, die dem durch die weitere Membran betätigten Mittel zugeordnet ist, daß die Einstellschraube (32) mit dem Venti1 element (25) in Berührung steht, wenn der bestimmte Grad des Vakuums überschritten ist, und daß die Einstellung der Einstellschraube (32) den Grad des Vakuums bestimmt, bei dem die Berührung zustandekommt.
3. 3. Vergaserdrossel-Steuervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche und wie im wesentlichen mit Bezug auf und wie in Fig. 1 der Zeichnung.gezeigt beschrieben.