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Regelbarer Venturi-Vergaser für Motoren mit innerer Verbrennung
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einfache Weise bei geringem Brennstoffbedarf des Motors, insbesondere
beim Leerlaufbetrieb, ein Brennstofffluß innerhalb einer gewünschten Toleranz aufrechterhalten
werden kann, daß Änderungen des Brennstoffflusses aufgrund geänderter Brennstofftemperatur
optimal klein sind bei geringem Brennstoffbedarf des Motors, und daß das Brennstoffluftverhältnis
praktisch konstant ist im Übergangs zustand des Motors und auf einen bestimmten
Wert bei Leerlaufbetrieb einstellbar ist.
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Die vorstehende Aufgabe wird bei einem regelbaren Venturi-Vergaser
nach dem Hauptanspruch gelöst durch die in seinem kennzeichnenden Teil angegebenen
Merkmale.
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Die Unteransprüche stellen vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung
nach dem Hauptanspruch dar.
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Die beiliegenden Zeichnungen zeigen beispielsweise Ausführungsformen
des erfindungsgemäßen Vergasers, und es bedeutet: Fig. 1 einen Längsschnitt durch
den Vergaser; Fig. 2 vergrößerte Teildarstellung gemäß Fig. 1; Fig. 3 Aufsicht gemäß
Fig. 2;
Fig. 4 Darstellung gemäß Fig. 2 einer abgewandelten Ausführungs
form; Fig. 5 Aufsicht gemäß Fig. 4; Fig. 6 Darstellung gemäß Fig. 2 einer weiteren
abgewandelten Ausführungsform; und Fig. 7 Aufsicht gemäß Fig. 6.
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Die Fig. 1 zeigt einen regelbaren Venturi-Vergaser 1 mit einem Venturiteil
6, der einem Drosselventil 2 vorgeschaltet ist. Der Venturiteil 6 ist gebildet durch
den Boden 3a eines Saugkolbens 3, der gleitend in der inneren Wand des zylindrischen
Teiles la des Vergasers aufgenommen ist, und durch die Seitenwand 14 eines Lufteintrittsstutzens
20. Der zylindrische Teil la und der Saugkolben 3 bilden eine Saugkammer 4. Eine
Druckfeder 3b ist in der Saugkammer aufgenommen und beaufschlagt den Saugkolben
3 in Richtung der Seitenwand 14 des Lufteintrittsstutzens 20. Eine in dem Boden
des Saugkolbens 3 angeordnete oeffnung 4 verbindet die Saugkammer 4 mit dem Venturiteil
6. Zwischen einem Führungsflansch 3c des Saugkolbens 3 und der inneren Wandung des
zylindrischen Teiles la des Vergasers 1 befindet sich eine Kammer 5, die über eine
Bohrung 5a, die benachbart zum Lufteinlaßstutzen 20 angeordnet ist, mit der Atmosphäre
in Verbindung steht. An dem Boden 3a des Saugkolbens 3 ist zentrisch zu diesem eine
Zumeßnadel
7 befestigt, die den Venturiteil 6 durchgreift und mit ihrem freien Ende in den
Schenkel 8a des Brennstoffhauptventiles 8 eingreift. Das Hauptbrennstoffventil 8
ist in Zwischenstellung in einem Hauptbrennstoffkanal 10 angeordnet, der an dem
oberen Teil einer Schwimmerkammer 15 des Vergasers 1 liegt.
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Wie die Fig. 1 bis 3 zeigen, ist in der Mitte des Schenkels 8a des
Hauptbrennstoffventils 8 eine einen ringförmigen einstellbaren Brennstoffdurchfluß
9 bildende Bohrung vorgesehen, deren Querschnittsfläche veränderbar ist durch eine
seitliche Hin- und Herbewegung der Zumeßnadel 7. Außerdem ist in dem Schenkel 8a
eine einen Leerlauf-Durchfluß 11 bildende Bohrung angeordnet, die einen kleinen
Durchmesser besitzt und radial außerhalb des Hauptbrennstoffdurchflusses 9 liegt.
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Die Querschnittsfläche des Leerlauf-Brennstoffdurchflusses 11 ist
auf einen konstanten Wert eingestellt, so daß ein bestimmter Leerlaufbrennstofffluß
erhalten wird. Der Xauptbrennstoffdurchfluß 11 ist so ausgelegt, daß bei Verringerung
des Flusses der angesaugten Luft die mit dem Saugkolben 3 verbundene Zumeßnadel
7 sich nach rechts gemäß Fig. 1 bewegt, so daß progressiv die Ringfläche des regelbaren
Brennstoffdurchflusses 9 verringert und praktisch geschlossen wird bei Leerlaufbetrieb
des Motors. Hierbei wird Brennstoff durch den Leerlaufdurchfluß 11 in den Venturiteil
6 gefördert. Wie in Fig. 1 gezeigt ist, ist in Strömungsrichtung hinter dem Hauptbrennstoff-
kanal
10 ein Nebenkanal 21 angeordnet zur Steuerung einer durch einen Kanal 16 über ein
Luftventil 17 und eine Nadel 18 angesaugten Nebenluft.
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Die Fig. 4 und 5 zeigen eine abgewandelte Ausfthrungsform der Erfindung.
Hierbei ist ein Leerlauf-Brennstoffdurchfluß 12 in Form einer Kerbnut am Umfang
des ringförmigen regelbaren Hauptbrennstoffdurchflusses 9 angeordnet. Bei Leerlaufbetrieb
des Motors ist der Hauptbrennstoffdurchfluß 9 durch die Zumeßnadel 9 geschlossen,
und lediglich der Leerlauf-Brennstoffdurchfluß 12 ist geöffnet, um Brennstoff in
den Venturiteil 6 zu entlassen.
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Die Fig. 6 bis 7 zeigen eine weitere Ausführungsform der Erfindung.
Hierbei ist ein Brennstoff-Nebenschlußkanal 13 vorgesehen, der eine in den Hauptbrennstoffkanal
10 führende Einlaßöffnung 13a und eine in Strömungsrichtung hinter dem Hauptbrennstoffkanal
10 liegende Auslaßöffnung 3b'besitzt. Der Kanal 13 dient der Förderung des Leerlaufbrennstoffes,
und benachbart zu seiner Einlaßöffnung 13a ist ein Nebenschlußbrennstoffventil 21a
mit einer Einstellschraube 22 angeordnet.
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Wenn beim Betrieb der Motor läuft, wird der Unterdruck in dem Venturiteil
6 auf einer konstanten Größe gehalten.
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Brennstoff wird zugemessen durch die Nadel 7 und die Hauptbrennstoffdüse
8, um ein konstantes Luft-Brennstoffverhältnis aufrecht zu erhalten relativ zu der
Menge der angesaugten Luft, die bestimmt ist durch den öffnungsgrad des Drosselventils
2 in Abhängigkeit von der Motorbelastung, der zugemessene Hauptbrennstoff wird in
den Venturiteil 6 gefördert.
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Da der Leerlauf-Brennstoffdurchfluß 11 stets einem konstanten Unterdruck
ausgesetzt ist, und da die Querschnittsfläche des Durchflusses 11 konstant ist,
wird ein konstanter Brennstofffluß durch denLeerlauf-Brennstoffdurchfluß 11 zu dem
Venturiteil 6 gefördert.
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Bei normaler Motorbelastung ist der Fluß f des Leerlaufbrennstoffes
durch den Durchfluß 11 erheblich kleiner als der Fluß F des Hauptbrennstoffes durch
den regelbaren Durchfluß 9. Bei normaler Motorbelastung hängt daher das gesamte
Luft-Brennstoffverhältnis im wesentlichen ab von dem Fluß F des Hauptbrennstoffes
und wird auf nahezu konstanter Höhe gehalten.
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Wenn die Menge der Ansaugluft sich verringert, verringert sich auch
die Ringfläche des regelbaren Brennstoffdurchflusses 9 progressiv, und die Zufuhr
des erforderlichen Brennstoffes verschiebt sich zu dem Leerlaufdurchfluß 11 hin.
Beim Leerlaufbetrieb ist die Querschnittsfläche des Brennstoffdurchflusses 9 geschlossen
und der Zufluß des Hauptbrennstoffes unterbrochen,
und der Leerlaufbrennstoff
fließt mit hoher Genauigkeit durch den Auslaß 11.
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Da der Fluß des Leerlaufbrennstoffes abhängt von der Fläche der kleinen
Öffnung des Durchflusses 11, wird eine hohe Genauigkeit des Brennstoffflusses erhalten,
da der Durchmesser der kleinen Öffnung innerhalb einer bestimmten Toleranz liegt.
Im Gegensatz zu dem bekannten Vergaser, bei dem ein erforderlicher Leerlauf-Brennstofffluß
bestimmt ist durch die ringförmige Fläche, das heißt durch die Differenz zwischen
den Durchmessern der Brennstoffdüse einerseits und der Z'umeßnadel andererseits,
wird bei der erfindungsgemäßen Ausführungsform auf einfache Weise ein Brennstofffluß
mit hoher Genauigkeit erhalten.
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Wenn bei dem bekannten Vergaser ein geringer Brennstofffluß oder ein
Leerlauf-Brennstofffluß durch eine Ring flache zwischen der Brennstoffdüse und der
Zumeßnadel erfolgt, sind die innere Umfangsfläche und die äußere Umfangsfläche des
Ringraumes nahezu einander gleich, und die Längedieses Ringraumes in Umfangsrichtung
ist im Vergleich zur Ringfläche relativ groß, so daß eine sehr große Reibfläche
für den durch den Durchfluß 9 fließenden Brennstoff gegeben ist. Bei der erfindungsgemäßen
Ausführungsform wird, da der Umfang der kleinen Öffnung des Leerlauf-Brennstoffdurchflusses
11 eine Kreisfläche umfaßt, die Reibungsfläche reduziert um nahezu das
Doppelte
gegenüber dem bekannten Vergaser.
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Hierdurch wird eine Änderung des Brennstoffflusses durch Temperaturänderung
des Brennstoffes optimal gering gehalten.
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Bei dem bekannten Bypass-System zur Zuführung von Brennstoff über
eine Nebenschlußleitung zum rückseitigen Teil 19 des Drosselventils 2 zum Zwecke
der Lösung der eingangs geschilderten Probleme beim Motorbetrieb im Leerlauf oder
bei geringen Geschwindigkeiten hängt die Menge des zuzuführenden Brennstoffes ab
von dem Brennstofffluß f durch die Nebenschlußleitung, jedoch wird während des Übergangszustandes
des Motors, das heißt bei Anderung seiner Drehzahl, der Unterdruck an dem rückseitigen
Teil 19 des Drosselventils 2 in großem Umfange verändert, und zwar so weit, daß
auch der Brennstofffluß f geändert wird und damit ein Luftbrennstoffverhältnis nicht
konstant ist. Bei der erfindungsgemäßen Ausführungsform ist im Gegensatz der Brennstofffluß
f durch den Brennstoff-Leerlaufdurchfluß 11 stets konstant unabhängig von den Arbeitsbedingungen
des Motors, und da der gesamte Brennstofffluß immer abhängt von dem Brennstofffluß
f während des Ubergangszustandes des Motors, kann das gesamte Luft-Brennstoffverhältnis
konstant gehalten werden. Beim Leerlaufbetrieb des Motors besteht der gesamte Brennstofffluß
lediglich aus dem Brennstofffluß f durch den Leerlaufdurchfluß 11, so daß das Luft-Brennstoffverhältnis
auf einen bestimmten Wert eingestellt
ist durch Einstellung der
Fläche des Brennstoffdurchflusses 11.
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Die vorstehende Beschreibung bezogen auf den Brennstoffdurchfluß 11
gilt auch in gleicher Weise für die Leerlauf-Brennstoffdurchflüsse 12 und 13 der
abgewandelten Ausführungsformen.
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Da in dem Nebenschlußkanal 13 eine Brennstoffdüse 21a und eine Einstellschraube
22'benachbart zum Einlaßende des Kanales 13 vorgesehen sind, kann der Fluß des Leerlaufbrennstoffes
eingestellt werden, ohne daß ein Ersatz von irgendwelchen Teilen erforderlich ist.
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Die Erfindung umfaßt auch Änderungen oder weitere Abwandlungen, sofern
diese in dem der Erfindung zuzumessenden allgemeinen Erfindungsgedanken liegen.