DE3308785C2 - Veränderbarer Venturivergaser - Google Patents

Abstract

Bei einem veränderbaren Venturivergaser, der einen Ansaugkanal, ein Drosselventil, eine Schwimmerkammer, einen Saugkolben mit einer Zumeßnadel und eine von der Schwimmernadel gesteuerte Hauptbrennstoffdüse besitzt, ist der Hauptbrennstoffdüse eine diese umgreifende Wärmeisolierung in dem Vergasergehäuse vorgesehen, durch die eine Erwärmung der Hauptbrennstoffdüse und des in dieser enthaltenen Brennstoffes durch das Vergasergehäuse so sehr verzögert wird, daß während des Leerlaufbetriebes in der Hauptbrennstoffdüse kein Brennstoffdampf entsteht. Hierdurch wird eine Fluktuation des Luft-Brennstoffverhältnisses im Leerlaufbetrieb verhindert. Die Wärmeisolierung besteht aus einer die Hauptbrennstoffdüse umgebenden isolierenden Luftschicht und aus einer zusätzlichen Isolierung, die aus einer die Luftschicht umgreifenden Einlage aus Isoliermaterial, oder aus einer zweiten in dem Vergasergehäuse im Abstand von der ersten Luftschicht angeordneten Luftschicht bestehen kann.

Description

bohrung 9a ist an dem rechtsseitigen Endteil 8a des Saugkolbens 8 angeordnet und verbindet die Saugkammer 9 mit dem Venturiteil 5. Eine unter Atmosphärendruck stehende Kammer 10 wird gebildet durch den Ringflansch 8c des Saugkolbens 8 und das Vergasergehäuse 1 und steht mit der Atmosphäre über eine benachbart zum Luftansaugkanal 3 angeordnete Bohrung 10a in Verbindung. Eine Zinneßnadel 11 ist mittig an dem rechtsseitigen Teil 8a des Saugkolbens 8 befestigt und greift mit ihrem freien Ende verschiebbar in die Hauptbrennstoffdüse 7 ein. Die Hauptbrennstoffdüse 7 besitzt eine stromaufwärts zu einem Düsenteil 7a gerichtete öffnung Tc und eine Brennstoffkammer 76. Die Brennstoffkammer Tb steht rsit einem Leerlaufbrennstoffkanal 14 über die Öffnung Tc₁ eine ringförmige Kammer 12 is und eine Leerlaufdüse 13 in Verbindung. Der Leerlaufbrennstoffkanal 14 kommuniziert mit einer Leerlauf-Durchgangsbohrung 15, die sich in den Luftansaugkanal 3 stromabwärts zu der Drosselklappe öffnet und das Vergasergehäuse 1 und die Innenseite der Wandungsplatte 3a durchdringt Die Leerlaufdüse 13 führt zu einem Luft-Nebenkanal 17, der seinerseits über eine Nebendüse 16 zur Innenseite des Luftansaugkanals 3 führt Der Leerlaufbrennstoffkanal 14 schießt unmittelbar stromabwärts zur Nebendüse 16 an den Luftnebenkanal 17 an.

Wie Fig.2 zeigt ist der Brennstoffdüse 7 ein sich über die mögliche maximale Länge seines äußeren Umfanges erstreckender Ringraum zugeordnet, der eine Luftschicht 21 bildet Zwischen der Hauptbrennstoffdüse 7 und dem Vergasergehäuse 1 befindet sich ein zylindrischer Zwischenraum, in dem eine Schicht 22 aus Isoliermaterial eingesetzt ist um eine Wärmeisolierung gegenüber dem Vergasergehäuse 1 zu schaffen. Wie aus F i g. 3 ersichtlich ist ist die isolierende Lage 22 mit einer Mehrzahl von längsgerichteten Nuten ausgestattet die in einander gleichen Abständen auf dem äußeren Umfang angeordnet sind, wodurch eine weitere Luftschicht 22a zwischen der Lage 22 aus Isoliermaterial und dem Vergaserg-^häuse 1 besteht. Die Hauptbrennstoffdüse 7 und die Lage 22 aus Isoliermaterial werden durch ein Befestigungselement 18 gehalten, das am rückwärtigen Ende in das Vergasergehäuse 1 eingeschraubt ist wie Fig. 2 zeigt. Eine Druckfeder 21a ist in der Luftschicht 21 angeordnet zur Beaufschlagung der Hauptbrennstoffdüse 7 nach rückwärts mit der Federspannung. Die Lage 22 aus Isoliermaterial besteht vorzugsweise aus keramischem Material oder aus Polyphenylsulphid-Harz, Phenol-Harz und dergleichen.

Aus F i g. 2 und 4 ergibt sich im Vergleich mit F i g. 6, daß dia öffnung Tc und die Ringkammer der erfindungsgemäßer; Ausführungsform in ihrer Größe reduziert ist, um denjenigen Bereich zu verringern, an dem der Brennstoff in der Brennstoffkammer Tb in Kontakt mit dem Vergasergelräuse 1 tritt.

Die F i g. 4 und 5 zeigen eine abgewandelte Ausrührungsform der Erfindung, bei der ein zylindrischer Hohlraum in dem Vergasergehäuse 1 angeordnet ist, der die innere Luftschicht 21 umgibt; die zylindrische Ausnehmung erstreckt sich längs der Hauptbrennstoffdüse 7 und bildet eine äußere Luftschicht 23. Bei dieser Ausführungsform ist die Verwendung von Isoliermaterial überflüssig.

Wenn beim Betrieb der Motor im Leerlauf läuft, erhöht sich die Temperatur benachbart zu dem Venturivergaser und dementsprechend wird Wärme über den Vergaser auf die Haptbrennstoffdüse 7 übertragen. Die Geschwindigkeit dieser Wärmeübertragung kann gesenkt werden durch Anordnung der Isolierschicht aus wärmeisolierendem Material und die Luftschicht 22a der ersten Ausführungsform, und durch Anordnung der äußeren Luftschicht 23 der zweiten Ausführungsfortn. Die Geschwindigkeit der Wärmeübertragung kann weiter gesenkt werden durch die Anordnung der inneren Luftschicht 21. Hierdurch steigt die Brennstofftemperatur in der Brennstoffkammer Tb langsamer als bei einem bekannten Vergaser, bis sie die Umgebungstemperatur erreicht Hierdurch kann kaum in der Brennstoffkammer Tb Brennstoffdampf entstehen, so daß eine Fluktuation des Luftbrennstoffverhältnisses vermieden wird und ein stabiler Leerlaufbetrieb bei niedriger Motordrehzahl und magerem Luftbrennstoffverhältnis gesichert wird sogar dann, wenn die Temperatur in der Nachbarschaft des Vergasergehäuses 1 hoch ist

Die F i g. 6 zeigt eine Änderung der Umgebungstemperatur des Vergasergehäuses 1, der Brennstofftemperatur in der Schwimmerkammer 2 und der Brennstofftemperatar in der Brennstoffkammer Tb bei der Erfindung im Vergleich zu dem Stand c*r Technik bei einem Leerlaufbetrieb im Anschluß an hohe Motorgeschwindigkeiten als Funktion der Zeit Wie sich aus der Kurvendarstellung der F i g. 6 ergibt ist bei dem bekannten Vergaser die Brennstofftemperatur in der Brennstoffkamnicr höher als die Temperatur in der Schwimmerkammer. Bei dem erfindungsgemäßen Vergaser ist im Gegensatz hierzu die Temperatur in der Brennstoffkammer kleiner als diejenige in der Schwimmerkammer, was auf die erfindungsgemäße Anwendung der Wärmeisolierung begründet ist Die Brennstofftemperatur in der Brennstoffkammer beim Stand der Technik erreicht einen Spitzenwert nach einem Leerlaufbetrieb von ungefähr 13 Minuten. Bei der erfindungsgemäßen Ausführungsform wird ein Spitzenwert nach einem Leerlaufbetrieb von ca. 19 Minuten erreicht.

Die F i g. 7 zeigt die Schwankungen der CÖ2-Konzentration und des Ansaugvakuums nach einem Leerlaufbetrieb von ungefähr zehn Minuten, wobei beioe anfangen instabil zu werden. Die Schwingungen der erfind"ngsgemäßen Ausführungsform sind jedoch wesentlich geringer als diejenigen der bekannten Ausführungsform.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

1 2 gungen der Brennstoffverbrennung instabil, was zu ei- Patentansprüche: nem Motorstillstand führen kann. Das Problem der Verdampfung des Brennstoffes in

1. Veränderbarer Venturivergaser für Kraftfahr- Vergasern ist allgemein bekannt Die GB-PS 8 90 607 zeugmotoren mit innerer Verbrennung, bestehend 5 bezieht sich auf einen üblichen Vergaser mit abgetrennaus einem Vergasergehäuse mit einer Schwimmer- ter Schwimmerkammer, wobei die Schwimmerkammer kammer, mit einem einen Venturiteil aufweisenden gegen die Außenluft mit einer Wärmeisolierschicht ver-Luftansaugkanal, mit einer die Schwimmerkammer sehen ist, um den Wärmeübergang von der die und den Venturiteil des Luftansaugkanals verbin- Schwimmerkammer umgebenden Außenluft zu dem denden, eine Hauptbrennstoff düse aufweisenden io Brennstoff zu verhindern.

Brennstoffleitung, mit einem gegenüber dem Ventu- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen beriteil in Abhängigkeit von der Motorleistung quer kannten, variablen Venturivergaser derart auszubilden, beweglichen, gleitend in einem zylindrischen Teil des daß eine Verdampfung des Brennstoffes bei Leerlaufbe-Yergasergehäuses aufgenommenen Saugkolben, mit trieb verhindert und Schwankungen des Luftbrennungseiner mittig am Boden des Saugkolbens befestigten, is Verhältnisses unterdrückt werden, um niedrigere Momit ihrem freien Ende bei Hin- und Herbewegung torgeschwindigkeiten im Leerlauf mit einem mageren des Saugkolbens den Ringspalt eines Zumeßteiles Luft-Brennstoffgemisch sicherzustellen,
der Hauptbrennstoffdüse steuernden Zumeßnadel Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die und mit einer in der Hauptbrennstoffdüse angeord- kennzeichnenden Merkmale des Hauptanspruchs in neten Bre^nstoffkammer, dadurch gekenn- 20 Verbindung mit den Merkmalen des Oberbegriffs gezeich η e t, daß in der die Brennstoffdüse (7) um- löst

gebenden Gehäusewandung (1) ein Ringraum (2t) Dadurch daß in der die Brennstoffdüse umgebenden

ausgeformt ist, der den Wärmefluß von der Genau- Gehäusewandung ein Ringraum ausgeformt ist, der den

sewandung (1) auf die Brennstoffkammer (7b) ver- Wärmefluß von der Gehäusewandung auf die Brenn-

ringert 25 Stoffkammer verringert, wird eine Temperaturerhö-

2. Venturivergaser nach Anspruch 1, dadurch ge- hung des Brennstoffes in der Kammer der Hauptbrennkennzeichnet, daß der Ringraum (21) sich längs des stoffdüse, insbesondere dann, wenn die Temperatur des äußeren Umfangs der Hauptbrennstoffdüse (7) er- Vergasergehäuses hoch ist, unterdrückt, so daß ein Entstreckt und mit Luft gefüllt ist und diese Luftschicht stehen von Brennstoffdampf in der Kammer verhindert (21) noch von einer Lage (22) aus Isoliermaterial 30 wird. Hierdurch werden Schwankungen des Luftbrennumgebenist Stoffgemisches beim Leerlaufbetrieb unterdrückt, wo-

3. Ventunvergaser nach Anspruch 2, dadurch ge- bei niedrigere Leerlaufgeschwindigkeiten mit magerem kennzeichnet, daß die Lage (-Ϊ2) aus Isoliermaterial Luft-Brennstoffverhältnis erreicht werden, was wiederauf ihrer äußeren Mantelfläche mit einer Anzahl von um zu einer Senkung des Brennstoffverbrauches und zu gleichmäßig am Umfang vertei' en Nuten (22a) ver- 35 einer Vereinfachung der Reinigungssysteme der Aussehen ist puffgase führt

4. Venturivergaser nach Anspruch 1, dadurch ge- Durch die in den ünteransprüchen angegebenen kennzeichnet, daß ein zweiter, konzentrisch ange- Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und ordneter mit Luft gefüllter Ringraum (23) vorgese- Verbesserungen möglich. Die Erfindung ist in der Zeichnen ist, der zwischen der Gehäusewandung (1) und 40 nung dargestellt und wird in der nachfolgenden Beder Brennstoffdüse (7) angeordnet ist. Schreibung näher erläutert Es zeigt

F i g. 1 einen senkrechten Schnitt durch eine erste

Ausführungsform des Vergasers,

F i g. 2 eine vergrößerte Teildarstellung nach F i g. 1,

45 F i g. 3 einen Schnitt nach Linie III-ITI der F i g. 2,

Die Erfindung betrifft einen veränderbaren Venturi- F i g. 4 eine Schnittdarstellung einer zweiten Ausfüh-

vergaser für Kraftfahrzeugmotoren mit innerer Ver- rungsform,

brennung nach dem Oberbegriff des Hauptanspruchs. F i g. 5 einen Schnitt gemäß Linie V-V der F i g. 4,

In letzter Zeit wurde bei der Entwicklung von Kraft- F i g. 6 und 7 eine Darstellung der Betriebscharakteri-

fahrzeugen mit guter Brennstoffausnutzung besonderer ia stiken des erfindungsgemäßen Vergasers im Vergleich

Wert auf eine Reduzierung des Brennstoffverbrauches zu denen eines bekannten Vergasers,

gelegt, die unter anderem dadurch erreicht wird, daß der Die F i g. 1 zeigt einen variablen Venturivergaser ei-

Motor mit einem mageren Luftbrennstoffverhältnis und ner ersten Ausführungsform. Das Gehäuse 1 des Verga-

bei niedrigerer Motordrehzahl rund läuft. Bei den gän- sers besitzt eine Schwimmerkammer 2, einen Luftan-

gigen, bekannten veränderbaren Venturivergasern 55 saugkanal 3, eine Drosselklappe 4 und einen Venturiteil

steigt die Temperatur der Hauptbrennstoffdüse in dem 5. Ein Brennstoffkanal 6 verbindet die Schwimmerkam-

Vergaserkörper an, wenn die Temperatur des Vergaser- mer 2 mit dem Venturiteil 5. Der Brennstoffkanal 6 be-

gehäuses nach Belastung des Motors bei hohen Ge- sitzt eine in ihm angeordnete Hauptbrennstoffdüse 7.

schwindigkeiten wächst und damit steigt auch die Der Venturiteil 5 liegt stromaufwärts zur Drosselklappe

Brennstofftemperatur in der Hauptbrennstoffdüse, wo- 60 4 und ist gebildet durch die Innenwandung 3a des Luft-

durch Brennstoffdampf entsteht. ansaugkanals 3 und den rechtsseitigen Endteil 8a eines

Der Brennstoffdampf beeinflußt die Brennstoffzu- Saugkolbens 8. Eine Saugkammer 9 wird gebildet durch messung der Hauptbrennstoffdüse, bzw. er wird ge- einen zylindrischen Teil lades Vergasergehäuses 1, und mischt mit dem Luftbrennstoffgemisch in dem Luftan- der Saugkolben 8 ist gleitend in dem zylindrischen Teil saugkanal, was zu einer Fluktuation des Luftbrennstoff- 65 la aufgenommen. Eine Druckfeder Sb ist in der Saugverhältnisses führt. Insbesondere bei Leerlaufbetrieb kammer 9 angeordnet und beaufschlagt den Saugkolmit niedrigeren Motorgeschwindigkeiten und einem ben 8 normalerweise in Richtung auf die Innenwandung mageren Luft-Brennstoffverhältnis werden die Bedin- 3a des Luftansaugkanals 3. Eine Vakuumverbindungs-