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Handstartvorrichtung für Vergaser
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Die Erfindung betrifft eine Handstartvorrichtung für Vergaser von
Brennkraftmaschinen mit einer von einem Handzug betätigbaren Kurvenscheibe zur Zwangsöffnung
eines Mindestspaltes der Hauptdrosselklappe durch einen Anstellhebel und einer Vordrosselklappe,
die von einer Feder in Schließrichtung belastet ist.
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Zweck einer solchen Vorrichtung ist es, durch eine Handzugbetätigung
für den Kaltstart des Motors ein angemessenes fettes Brennstoff-Luft-Gemisch durch
Schließung der Vordrosselklappe und teilweiser Uffnung der Hauptdrosselklappe zu
erreichen und nach erfolgtem Anspringen des Motors durch Handzugrückstellung ein
entsprechend ärmeren Bei einer Startvorrichtung, wie sie beispielsweise aus der
DE-PS 29 03 602 bekannt ist, wird bei einer Handzugrückstellung unmittelbar auch
die Vordrosselklappe um einen bestimmten Betrag geöffnet, wobei dieser Betrag bei
der bekannten Vorrichtung über einen bestimmten Rückstellbetrag konstant bleiben
soll, um ein übermäßiges Abmagern des Gemisches beim Absenken der Motordrehzahl
zu verhindern, was zu einem Motorstillstand führen kann. Diese Maßnahme hat jedoch
nur auf einen begrenzten Rückstellbereich Einfluß, da eine Rückstellung bis in den
Bereich kleinster Hauptdrosselklappen-Uffnung zu einem weiteren Abmagern des Gemischs
und damit zum Aussetzen und Stehenbleiben des Motors führen kann.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Startvorrichtung
so zu gestalten, daß sie das Ausmagern des Gemisches im Leerlauf nach dem Anspringen
und nach erfolgter Handzugrückstellung verhindert.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Einspannlänge
der Feder von der Stellung der Kurvenscheibe und einer Mitnehmerhebels abhängig
ist und die Schließstellung der Vordrosselklappe durch Anschlag des Mitnehmerhebels
an einen Zwischenhebel bestimmt wird, dessen Stellung von einem mit Ansaugdruck
beaufschlagten pneumatischen Stellglied und von der Anlage an einer in der Kurvenscheibe
angeordneten Kurvenbahn abhängig ist, wobei bei einer bestimmten Handzugrückstellung
dPe Anlage an die Kurvenbahn durch ein federndes Element in der pneumatischen Betätigung
primär bestimmend ist und im Vollstartbereich das pneumatische Stellglied für einen
Maximalspalt der Vordrosselklappe primär bestimmend ist, wobei für den Mindestspalt
an der Hauptdrossel, für den Mindestspalt an der Vordrossel bei einer bestimmten
Handzugrückstellung und für einen Maximal spalt im Vollstartbereich bei einem entsprechenden
Ansaugdruck am pneumatischen Stellgied Einstellmittel vorgesehen sind.
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Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Startvorrichtung wird
nach dem Starten eine wesentlich verbesserte Anpassung der Vordrosselöffnung zur
Hauptdrosselöffnung möglich, was besonders für einen schadstoffarmen Betrieb im
Leerlauf notwendig ist. Durch das federnde Element in der pneumatischen Betätigung
ist ein Schließen der Vordrossel bei Handzugrückstellung unter den Maximalspalt
durch die Kurvenbahn erreicht worden, wodurch eine Verringerung der Kaltleerlaufdrehzahl
bis zum Warmleerlaufbetrag gegenüber der bisherigen über den Betrag liegenden erreichbar
ist. Hierdurch wird eine Verringerung des Leerlauf-Brennstoffverbrauchs, der Motorgeräusche
und der Wegfall besonderer Einrichtungen gegen den Einschaltruck des Getriebes bei
Automatikfahrzeugen erreicht. Durch die Veränderung der Einspannlänge der für das
Schließmoment der Vordrosselklappe verantwortlichen Feder bei Handzugrückstellung
kann mit der Rückstellung eine Schließmomentverringerung erfolgen, so daß auch für
den Lastbetrieb der Brennkraftmaschine eine Gemischanpassung möglich geworden ist,
die bei bekannten Handstartern nicht möglich ist, da bei diesen eine Handzugrückstellung
das Schließmoment an der Vordrosselklappe nicht verändert.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung schematisch
dargestellt und wird im folgenden beschrieben.
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Die Zeichnung zeigt einen Vergaser 1 mit einer willkurlich betätigbaren
Hauptdrosselklappe 2 und einer stromauf davon liegenden Vordrosselklappe 3.
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Der Vergaser ist mit allen üblichen Systemen ausgestattet, auch wenn
sie nicht dargestellt sind, da sie zur Erfindung keinen Bezug haben.
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Auf einem Zapfen 4 am Vergaser 1 ist drehbar eine Kurvenscheibe 5
angeordnet, die mit einem Anstellhebel 6 für die Zwangsöffnung eines Mindestspaltes
der Hauptdrosselklappe 2 zusammenwirkt und Befestigungseinrichtungen 7, 8 für einen
Handzug 9 mit mindestens zwei Arretierungen 10, 11 - für voll geschlossene und ganz
geöffnete Vordrosselklappe - und eine Feder 12 aufweist. Die Feder 12 ist andererseits
in einen Mitnehmerhebel 13 eingehängt, der gemeinsam mit einem Zwischenhebel 14
drehbar auf einen Zapfen 15 des Vergasers gelagert ist, wobei die Feder 12 den Mitnehmerhebel
13 so belastet, daß dieser über eine Stange 16 und einen Hebel 17 die Vordrosselklappe
3 schließt bzw. auf einen Mindestspalt durch Anschlag des Mitnehmerhebels 13 an
den Zwischenhebel 14 einstellt. Der Zwischenhebel 14 ist mit einem Führungszapfen
18 ausgestattet, der in eine in der Kurvenscheibe 5 angeordnete Kurvenbahn 19 eingreift,
die innerhalb vorgegebener Größen durch Anschlagen des Führungszapfens 18 einen
Mindestspalt der Vordrosselklappe 3 bei einer Handzugrückstellung bewirkt, der kleiner
als der Maximal spalt sein kann, der durch ein pneumatisches Stellglied 20 mit einer
Stange 21, die an den Zwischenhebel 14 angreift, bewirkt wird, wenn ein entsprechendes
Drucksignal aus dem Ansaugtrakt der Brennkraftmaschine am Stellglied 20 anliegt.
Eine in der Stange 21 angeordnete Feder 22 und ein Bundzapfen 23 dienen der Anlagekraftbegrenzung.
Für die Einstellung eines Mindestspaltes an der Hauptdrosselklappe 2 ist eine Schraube
24, für einen Mindestspalt an der Vordrosselklappe 3 bei einer bestimmten Handzugrückstellung
ist eine Schraube 25 und für einen Maximalspalt im Vollstartbereich bei entsprechendem
Drucksignal aus dem Ansaugtrakt am Stellglied 19 eine Schraube 26 vorgesehen.
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Funktion der Vorrichtung Wird der Motor kalt gestartet, dann ist der
Handzug 9 bis in die Arretierung 11 für Vollstart -Vordrossel geschlossen- gedrückt.
Die dadurch gedrehte Kurvenscheibe 5 bewirkt einen großen Mindestspalt an der Hauptdrosset
klappe 2 durch Anheben des Anstellhebels 6, der gegebenenfalls durch Verdrehen der
Schraube 24 eingestellt ist. Die Vordrosselklappe 3 ist in Schließstellung, d. h.
durch Anschlag innerhalb des Vergasers arretiert, und durch die Feder 12 mit einem
Schließmoment behaftet. Der Führungszapfen 18 berührt nicht die Führungsflächen
27, 28 der Kurvenbahn 19, da sonst eine Oberbestimmung vorläge. Beim Anlassen setzt
sich der Ansaugdruck über den Hauptdrosselspalt bis unterhalb der Vordrossel 3 durch,
wodurch alle brennstoff-fördernde Systeme angeregt werden, so daß ein brennstoffreiches
Brenngemisch entsteht.
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Wenn der Motor anspringt, gelangt ein Drucksignal durch den fallenden
Ansaugdruck zum pneumatischen Stellglied 20, wodurch die schnüffelnde Vordrosselklappe
3 auf einen Maximal spalt gestellt wird, so daß der Brennstoff-Förderdruck abfällt
und brennstoffärmeres Brenngemisch entsteht.
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Durch die noch bestehende Anstellung der Hauptdrosselklappe 2 auf
einen Maximal spalt gelangt soviel Brenngemisch zum Motor, daß dieser mit einer
zu hohen Drehzahl läuft. Durch die Handzugrückstellung wird der Hauptdrosselspalt
zur Drehzahl absenkung verringert. Hierdurch wird ebenfalls der Brennstoff-Förderdruck
verringert, so daß sich ein noch brennstoff-ärmeres Brenngemisch einstellt, wobei
gegebenenfalls sogar der Vordrosselspalt über die Pulldownstellung geöffnet werden
kann, da ein immernoch großer Hauptdrosselspalt gegeben ist. Bei weiterer Rückstellung
ist dagegen eine Verringerung des Vordrosselspalts erforderlich, da die Hauptdrossel
nur noch einen kleinen Spalt aufweisen muß, da der Motor schon eine Temperatur nahe
der Betriebstemperatur aufweist. In diesem Rückstellbereich kann eine Vordrosselspaltverringerung
nötig sein, um die entsprechend erforderliche Gemischanfettung zu erreichen.
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Diese Funktionen können alle durch eine entsprechende Ausbildung der
Konturen der Führungsflächen 27,28 der Kurvenbahn 19 erreicht werden.
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Wenn vom Motor eine erhöhte Lastabgabe gefordert wird, kann besonders
bei geringer Handzugrückstellung und im unteren Drehzahlbereich ein Druckanstieg
im Ansaugtrakt und am Stellglied 20 erfolgen, wodurch eine Rückstellung der Vordrossel
aus der Pulldownstellung möglich werden kann und dadurch eine übermäßige Anfettung
des Brenngemischs. Dieser Fehler wird durch die Aufrechterhaltung eines Mindestspaltes
vermieden. Hierdurch wird bis zur Uffnung der Vordrossel durch den Luftdurchsatz
ein bestimmter Brennstoff-Förderdruck nicht Uberschritten. Hierbei ist zu beachten,
daß natürlich ab einem Rückstellbetrag eine Zwangsöffnung der Vordrosselklappe zur
Abschaltung des Starters erfolgt.
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Darüber hinaus kann das Schließmoment der Vordrosselklappe 3 durch
eine geometrische Festlegung der Befestigung der Feder 12 an der Kurvenscheibe 5
von der Rückstellung abhängig sein und durch eine Feder-Werkstoff-Auswahl von der
Umgebungstemperatur.
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Selbstverständlich kann die Startvorrichtung auch selbsttätig von
einem thermischen Arbeitselement (Dehnstoffelement, Bimetallfeder) gesteuert werden,
welches auf die Betriebstemperatur der Brennkraftmaschine anspricht.
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