DE3736601A1 - Vergaser fuer eine brennkraftmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Vergaser für eine Brennkraftmaschine, mit dem verschiedene Nachteile beseitigt werden können, die normalerweise bei einem Kaltstart auftreten, wenn das Fahrzeug eine sehr hohe Temperatur hat, beispielsweise weil es bei hoher Temperatur betrieben wird oder der Sonneneinstrahlung länger ausgesetzt war.

Der Vergaser weist wie bekannt ein Ansaugrohr für ein Kraftstoff-Luft-Gemisch auf, wobei in dem Ansaugrohr eine Drosselklappe und ein Mischrohr oder Kraftstoff-Zuführdüse angeordnet ist, das Kraftstoff in das Ansaugrohr stromauf von der Drosselklappe zuführt. Der Kraftstoff wird dem Mischrohr durch die Wirkung einer elektrisch angetriebenen Pumpe oder durch den Unterdruck im Ansaugrohr der Brennkraftmaschine zugeführt. Der Vergaser weist außerdem eine Kraftstoffkammer auf, in der der Kraftstoff auf einem vorgegebenen Niveau gehalten wird; die Kammer kann mit dem genannten Mischrohr oder mit anderen geeigneten Leitungen, die in das Gemisch- Ansaugrohr münden, in Verbindung stehen. Wenn die Brennkraftmaschine gestartet werden muß, während das Fahrzeug eine sehr hohe Temperatur hat, was leicht auftreten kann, nachdem es der Sonneneinstrahlung länger ausgesetzt war, treten verschiedene Nachteile auf. In erster Linie kann der Startvorgang eine verhältnismäßig lange Zeit erfordern oder zu einer Gemischüberfettung ("Absaufen") der Brennkraftmaschine führen; insbesondere wird dabei eine große Menge von Kohlenwasserstoffen im Abgas erzeugt. Diese Nachteile werden durch kleine Kraftstoffmengen verursacht, die sich an den Wänden des Gemisch-Ansaugrohrs oder an der Drosselklappe ansammeln, solange das Fahrzeug steht, und die das Mischrohr in Form von Tröpfchen verlassen. Dieses Phänomen wird durch Kraftstoffdampf verursacht, der sich in der Leitung bildet, die die Zuführpumpe mit dem Mischrohr verbindet, dieser Dampf wird infolge eines Temperaturanstiegs des Kraftstoffs erzeugt.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, einen Vergaser für eine Brennkraftmaschine der eingangs beschriebenen Gattung zu schaffen, bei dem die beschriebenen Nachteile vermieden werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch einen Vergaser für eine Brennkraftmaschine mit einem Ansaugrohr für das Kraftstoff-Luft-Gemisch, worin eine Drosselklappe und ein Mischrohr angeordnet sind, das Kraftstoff in das Ansaugrohr stromauf von der Drosselklappe zuführt, mit einer eine vorgegebene Kraftstoffmenge aufnehmenden Kammer und einer Pumpe zur Zufuhr des Kraftstoffs zum Mischrohr, dadurch gekennzeichnet, daß der Vergaser eine Leitung aufweist, die einen stromab von der Pumpe gelegenen Bereich in Verbindung mit der Kammer bringt, daß in der Leitung ein Ventil angeordnet ist, das eine erste, offene Stellung, in der die Leitung geöffnet ist, und eine zweite, geschlossene Stellung einnehmen kann, in der die Leitung geschlossen ist, und daß eine Betätigungseinrichtung für das Ventil vorgesehen ist, die das Ventil in der ersten Stellung hält, wenn die Brennkraftmaschine nicht läuft, und in der zweiten Stellung hält, wenn die Brennkraftmaschine läuft.

Die Erfindung wird nachfolgend zum besseren Verständnis an einem Ausführungsbeispiel näher beschrieben, das in der Zeichnung dargestellt ist. Es zeigt:

Fig. 1 einen schematischen Schnitt durch einen Teil eines Vergasers, bei dem die Erfindung verwirklicht ist, dargestellt in der Stellung bei abgeschalteter Brennkraftmaschine; und

Fig. 2 einen Teilschnitt ähnlich der Fig. 1, wobei der Vergaser in dem Zustand gezeigt ist, in dem er sich bei laufender Brennkraftmaschine befindet.

Der Vergaser weist ein Gehäuse 1 auf, in dem ein Ansaugrohr 2 für das Kraftstoff-Luft-Gemisch ausgebildet ist. Das Ansaugrohr kann mit der Ansaugleitung der Brennkraftmaschine in Verbindung gebracht werden; in diesem Ansaugrohr 2 ist eine Drosselklappe 3 und in einem stromauf davon liegenden Bereich ein Mischrohr 4 oder Zuführdüse angeordnet, um vorgegebene Kraftstoffmengen zur Gemischbildung zuzuführen.

Eine Pumpe 5 liefert den Kraftstoff zum Mischrohr 4 durch eine Leitung 6, die im Gehäuse 1 ausgebildet ist; in dieser Leitung 6 ist unmittelbar stromauf vom Mischrohr 4 ein Rückschlagventil 7 angeordnet, das so wirkt, daß es das Austreten von Kraftstoff aus der Leitung verhindert, wenn die Brennkraftmaschine stillsteht und daher die Pumpe 5 nicht betätigt wird. Diese kann von jeder üblichen Bauart sein, beispielsweise eine elektrische Pumpe; bei dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel handelt es sich um eine Pumpe der pneumatischen Bauart, die durch den Unterdruck betätigt wird, der in der Ansaugleitung der Brennkraftmaschine erzeugt wird; diese Pumpe weist daher eine Membran 8 auf, deren Umfangskante zwischen dem Gehäuse 1 und einem Deckel befestigt ist; der mittlere Bereich der Membran ist zwischen zwei Platten 11 aufgenommen. Diese Membran schließt eine erste Kammer 13 ab, die in Verbindung mit der Ansaugleitung der Brennkraftmaschine gebracht werden kann, und eine zweite Kammer 12, die in Verbindung mit der Leitung 6 gebracht werden kann; auf diese Membran wirkt eine Schraubenfeder 14, die in der Kammer 13 angeordnet ist, wie man in der Zeichnung sieht.

Der Vergaser weist eine Kammer 15 auf, die eine vorgegebene Kraftstoffmenge enthalten kann, die dort auf einem vorgegebenen Niveau durch die Wirkung einer geeigneten, nicht dargestellten Einrichtung gehalten wird; diese Kammer kann mit dem Mischrohr 4 und mit anderen geeigneten, nicht gezeigten Leitungen in Verbindung stehen, die in das Ansaugrohr münden.

Erfindungsgemäß ist in dem Gehäuse 1 eine Leitung 16 ausgebildet, die die Kammer 13 der Pumpe 5 mit der Kammer 15 verbindet; diese Leitung kann verschiedene Abschnitte aufweisen, wie in der Zeichnung dargestellt ist.

In der Leitung 16 ist ein Unterbrechungsventil 17 angeordnet, das eine erste Stellung einnehmen kann, die in Fig. 1 gezeigt ist, in der es offen ist und in der die Kammer 12 in Verbindung mit der Kammer 15 steht, und eine zweite Stellung, die in Fig. 2 dargestellt ist, in der das Ventil geschlossen ist und daher die Strömung durch die Leitung 16 unterbunden ist.

Das Ventil ist beispielsweise ein Kugelventil und kann eine Büchse 18 aufweisen, die in eine Bohrung 19 des Gehäuses 1 eingesetzt ist und mit einer radialen Bohrung 20 und einer axialen Bohrung 21 versehen ist, die mit den Abschnitten der Leitung 16 in Verbindung stehen, die sich jeweils stromauf und stromab von dem Ventil befinden. Die Bohrung 21 weist einen Sitz 22 auf, gegen den eine Kugel 23 durch eine Schraubenfeder 24 gedrückt werden kann, die in der Büchse 18 aufgenommen ist.

Der Vergaser weist außerdem eine Einrichtung 25 zur Betätigung des Ventils 17 auf; die Betätigungseinrichtung 25 weist eine Stange 26 auf, deren eines Ende mit der Kugel 23 in Eingriff treten und diese vom Sitz 22 abheben kann, wie in der Stellung nach Fig. 1 gezeigt. Diese Einrichtung weist außerdem eine Membran 27 auf, deren Umfangskante zwischen einem napfförmigen Gehäuse 28 und mit einem Deckel 29 befestigt ist; das Gehäuse 28 hat eine mit Gewinde versehene Büchse 30, die in ein entsprechendes Gewinde der Bohrung 19 des Gehäuses 1 eingeschraubt ist und in der die Stange 26 gleitbar aufgenommen ist; der Deckel ist am Gehäuse in einer geeigneten Weise befestigt, beispielsweise durch Umlegen der Umfangskante des napfförmigen Gehäuses 28 über den Deckel 29. Der mittlere Teil der Membran 27 ist zwischen zwei Platten 31 aufgenommen, und eine Schraubenfeder 32, die zwischen der Membran und dem Deckel 29 angeordnet ist, drückt normalerweise die Stange 26 gegen die Kugel 23, wie in Fig. 1 gezeigt ist; zwischen der Membran und dem Deckel ist eine Kammer 33 gebildet, die in Verbindung mit der Ansaugleitung der Brennkraftmaschine über eine Bohrung 34 steht.

Der beschriebene Vergaser arbeitet wie folgt

Wenn sich die Brennkraftmaschine in Betrieb befindet, wirkt der Unterdruck in der Ansaugleitung über die Bohrung 34 auf die Kammer 33 und auf die Membran 27 der Betätigungseinrichtung 25; die von der Schraubenfeder 32 aufgebrachte Reaktionskraft wird überwunden und der mittlere Teil der Membran und damit die Stange 26 werden nach links in Fig. 1 verschoben; die verschiedenen Bauteile der Betätigungseinrichtung nehmen die in Fig. 2 gezeigte Stellung ein; daher wird die nicht mehr durch die Stange 26 belastete Kugel 23 durch die Feder 24 gegen den Sitz 22 der Bohrung 21 gedrückt und schließt ihn. Demzufolge wird die Kraftstoffströmung durch die Leitung 16 unterbunden; der Kraftstoff kann nur durch die Leitung 6 durch die Wirkung der Pumpe 5 strömen, die wiederum während des Betriebs der Brennkraftmaschine betätigt wird.

Wenn die Brennkraftmaschine stillsteht, steht der Unterdruck in der Kammer 33 der Betätigungseinrichtung 25 nicht mehr an, und die Feder 32 drückt die Membran 27 und damit auch die Stange 26 nach rechts in Fig. 2 und bewegt die Bauteile der Einrichtung in die in Fig. 1 gezeigte Stellung, in der die auf die Kugel 23 drückende Stange 26 die Kugel von dem Sitz 22 der Bohrung 21 abhebt und somit die Bohrung für die Strömung öffnet.

Man erkennt, daß während der Zeitabschnitte, in denen die Brennkraftmaschine stillsteht, wenn sich Kraftstoffdämpfe im Bereich stromab von der Pumpe 5 (und insbesondere in der Kammer 12 und in der Leitung 16) infolge eines Temperaturanstieges bilden, diese in die Kammer 15 durch die Leitung 16 abgegeben werden und daher keinen Druck in der Leitung 16 erzeugen, der dazu führen würde, den Kraftstoff durch das Mischrohr 4 herauszudrücken.

Das nachfolgende Starten der Brennkraftmaschine erfolgt daher in völlig normaler Weise, weil keine Kraftstoffmengen auf den Flächen des Ansaugrohrs 2 und der Drosselklappe 3 angesammelt sind.

Es versteht sich, daß die beschriebene und dargestellte Ausführungsform der Erfindung modifiziert und variiert werden kann, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.

Claims (6)

1. Vergaser für eine Brennkraftmaschine mit einem Ansaugrohr für das Kraftstoff-Luft-Gemisch, worin eine Drosselklappe und ein Mischrohr angeordnet sind, das Kraftstoff in das Ansaugrohr stromauf von der Drosselklappe zuführt, mit einer eine vorgegebene Kraftstoffmenge aufnehmenden Kammer und einer Pumpe zur Zufuhr des Kraftstoffs zum Mischrohr, dadurch gekennzeichnet, daß der Vergaser eine Leitung (16) aufweist, die einen stromab von der Pumpe (5) gelegenen Bereich in Verbindung mit der Kammer (15) bringt, daß in der Leitung (6) ein Ventil (17) angeordnet ist, das eine erste, offene Stellung, in der die Leitung (6) geöffnet ist, und eine zweite, geschlossene Stellung einnehmen kann, in der die Leitung (6) geschlossen ist, und daß eine Betätigungseinrichtung (25) für das Ventil (17) vorgesehen ist, die das Ventil (17) in der ersten Stellung hält, wenn die Brennkraftmaschine nicht läuft, und in der zweiten Stellung hält, wenn die Brennkraftmaschine läuft.

2. Vergaser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungseinrichtung (25) für das Ventil (17) durch den Unterdruck in der Ansaugleitung der Brennkraftmaschine betätigt wird.

3. Vergaser nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil (17) ein Kugelventil ist, das eine Bohrung (21) für den Durchtritt des Kraftstoffs aufweist, eine Kugel (23), die mit einem Sitz (22) in Verlängerung der Bohrung (21) in Eingriff treten und diesen schließen kann, und eine Feder (24), die die Kugel (23) gegen den Sitz (22) drückt, wenn sich das Ventil (17) in der zweiten Stellung befindet, und daß die Betätigungseinrichtung (25) eine Stange (26) aufweist, die auf die Kugel (23) wirken kann, um diese von dem Sitz (22) abzuheben und die Bohrung (21) zu öffnen, wenn sich das Ventil (17) in seiner ersten Stellung befindet.

4. Vergaser nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungseinrichtung (25) für das Ventil (17) eine verformbare Membran (27) aufweist, mit der die Stange (26) verbunden ist und die eine Wand einer Kammer (33) bildet, die mit der Ansaugleitung in Verbindung steht, daß eine zweite Feder (32) auf die Membran (27) wirkt, um die Membran (27) und damit auch die Stange (26) normalerweise gegen die Kugel (23) des Ventils (17) zu drücken, um dieses derart in seiner offenen Stellung zu halten, daß bei Einwirkung des Unterdrucks auf die Kammer (33) eine Verformung der Membran (27) erfolgt, die die von der zweiten Feder (32) ausgeübte Kraft überwindet und somit zu einer Verschiebung der Stange (26) führt, um diese von der Kugel (23) zu trennen und das Ventil (17) in seine geschlossene Stellung zu bringen.

5. Vergaser nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpe (5) eine Membranpumpe ist, die durch den Unterdruck in der Ansaugleitung betätigbar ist.

6. Vergaser nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil (17) eine Büchse (18) aufweist, in der die Bohrung (21) ausgebildet ist und in der die Kugel (23) und die Feder (24) aufgenommen sind, und daß die Betätigungseinrichtung (25) ein napfförmiges Gehäuse (28) aufweist, in dem die Kammer (33) und die Membran (27) angeordnet sind, und eine von dem Gehäuse (28) vorspringende Büchse (30), in der die Stange (26) axial bewegbar ist, wobei die Büchse (30) und die Büchse (18) in derselben Bohrung (19) des Vergasergehäuses (1) aufgenommen sind.