DE3744007A1 - THERMOSTAT DEVICE FOR CONTROLLING THE THROTTLE VALVE AND THE STARTER VALVE OF A CARBURETOR WHEN COLD STARTING A COMBUSTION ENGINE - Google Patents
THERMOSTAT DEVICE FOR CONTROLLING THE THROTTLE VALVE AND THE STARTER VALVE OF A CARBURETOR WHEN COLD STARTING A COMBUSTION ENGINEInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Thermostateinrichtung zur Steuerung der Drosselklappe und der Starterklappe eines Vergasers beim Kaltstart eines Verbrennungsmotors.The invention relates to a thermostat device for Control of the throttle valve and the starter valve one Carburetor when cold starting an internal combustion engine.
Bekanntlich werden beim Kaltstart oder Warmlaufen die Stellungen der Drosselklappe und der Starterklappe progressiv gesteuert, so daß die Drosselklappe fast vollständig geschlossen ist, um die Menge des angesaugten Kraftstoffs zu verringern, während die Starterklappe bis zu einem vorgegebenen Wert geöffnet wird, um das Gemisch zunehmend magerer zu machen. unter den verschiedenen Möglichkeiten zur progressiven Steuerung der Stellung der Drosselklappe bzw. der Starterklappe beim Startvorgang ist es bekannt, diese Wirkung durch einen Hebelmechanismus zu erreichen, der durch ein Element gesteuert wird, dessen Winkelstellung in Abhängigkeit davon gesteuert wird, wie weit eine Stange aus einem Körper oder Gehäuse herausragt, das ein Material enthält, dessen Volumen sich bei Temperaturänderungen wesentlich verändert; allgemein besteht dieses Material aus einem Gemisch von Wachsen; die Temperatur dieses Gehäuses oder Körpers wird durch die Temperatur des Kühlmittels des Verbrennungsmotors beeinflußt; diese Temperatur steigt an, wenn sich der Motor erwärmt, so daß die Stange zunehmend stärker aus dem Gehäuse herausbewegt wird und dadurch eine zunehmende Drehung des Elements verursacht, wodurch veranlaßt wird, daß sich die Drosselklappe schließt und die Starterklappe öffnet.As is known, the cold start or warm up Throttle valve and starter valve positions progressively controlled so that the throttle valve is almost is completely closed to the amount of aspirated Reduce fuel while the choke is up is opened to a predetermined value to the mixture to make them increasingly lean. among the different Possibilities for progressive control of the position of the Throttle valve or the starter flap when starting it is known to achieve this effect through a lever mechanism that is controlled by an element whose Angular position is controlled depending on how a rod protrudes far from a body or housing, that contains a material whose volume increases Temperature changes significantly changed; general this material consists of a mixture of waxes; the Temperature of this housing or body is determined by the Temperature of the coolant of the internal combustion engine influenced; this temperature rises when the Motor warms up, so that the rod gets increasingly stronger Housing is moved out and thereby an increasing Rotation of the element causing it to that the throttle valve closes and the starter valve opens.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Verbesserung der Steuereinrichtung zu erreichen, so daß die Zeitspanne dieses anfänglichen Zustands der progressiven Steuerung der Stellung der Drosselklappe und der Starterklappe verringert wird, während angemessene Betriebsbedingungen für den Verbrennungsmotor aufrechterhalten werden, so daß die Zeit verringert wird, während der ein fetteres Gemisch zugeführt wird, so daß man einen geringeren Kraftstoffverbrauch und eine Verringerung der anfänglichen Leerlaufdrehzahl des Motors sowie eine Verringerung der abgegebenen Menge von schädlichen Verbrennungsprodukten in folge eines zu fetten Gemischs erreicht; dies soll erreicht werden durch eine Verstellcharakteristik, die nicht allein dadurch erhalten werden kann, daß man den die Stange enthaltenden Körper nur dem Einfluß des Kühlmittels des Motors aussetzt.The object of the present invention is a To achieve improvement in the control device so that the period of this initial state of progressive control of the position of the throttle valve and the choke is reduced while adequate Operating conditions for the internal combustion engine be maintained so that the time is reduced during which a richer mixture is fed so that one has lower fuel consumption and one Reduce the engine's initial idle speed as well as a reduction in the amount delivered greasy harmful combustion products as a result Mixture reached; this is to be achieved through a Adjustment characteristics that are not obtained by this alone can be that the body containing the rod only exposed to the influence of the engine coolant.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Thermostateinrichtung zur Steuerung der Drosselklappe und der Starterklappe eines Vergasers beim Kaltstart eines Verbrennungsmotors, wobei die Stellung der Drosselklappe und der Starterklappe durch mindestens ein Element gesteuert wird, wie weit eine Stange aus einem Körper herausragt, der Material enthält, dessen Volumen sich in Abhängigkeit von der Temperatur wesentlich ändert, und wobei der Körper in einem Abschnitt einer Leitung angeordnet ist, die von der Kühlflüssigkeit des Verbrennungsmotors durchflossen wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Thermostateinrichtung einen elektrischen Widerstand aufweist, um an den Körper eine zusätzliche Wärmemenge abzugeben.This object is achieved by a Thermostat device for controlling the throttle valve and the starter flap of a carburetor when cold starting one Internal combustion engine, the position of the throttle valve and the starter flap by at least one element controls how far a rod is from a body protrudes, the material contains, whose volume is in Depends on the temperature changes significantly, and being the body in a section of a conduit is arranged by the coolant of the Internal combustion engine flows through, thereby characterized in that the thermostat device a has electrical resistance to the body a deliver additional heat.
Zum besseren Verständnis der vorliegenden Erfindung wird ein Ausführungsbeispiel beschrieben, ohne daß die Erfindung hierauf beschränkt wäre; die Beschreibung bezieht sich auf die beigefügte Zeichnung, die eine schematische, teilweise geschnittene Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Vergasers zeigt.For a better understanding of the present invention described an embodiment without the Invention would be limited to this; the description refers to the attached drawing, the one schematic, partially sectioned side view of a carburetor according to the invention shows.
Der dargestellte Vergaser 1 von im wesentlichen bekannter Bauart liefert ein Kraftstoffgemisch für einen Verbrennungsmotor, insbesondere für einen Fahrzeugmotor. Dieser Vergaser 1 hat eine Drosselklappe 2 und eine Starterklappe 3. Die Drosselklappe 2 wird in bekannter, nicht dargestellter Weise durch ein Gaspedal des Fahrzeugs gesteuert und ist mit einem Hebel 5 verbunden, der an einem Ende 6 eine Schraube 7 zur Leerlaufeinstellung aufweist, die an einem Hebel 8 anliegt, der mit der Drosselklappe 2 verbunden ist. An einem zweiten Ende 9 trägt dieser Hebel 5 eine Rolle 10, die durch eine im Gegenuhrzeigersinn auf den Hebel 5 wirkende Federkraft in Berührung mit einer Nockenfläche 11 an einem Arm 12 eines zweiarmigen Hebels 13 gehalten wird, der auf einem Stift 14 am Vergaser 1 gelagert ist und durch eine Feder 15 im Gegenuhrzeigersinn gedrückt wird. The illustrated carburetor 1 of essentially known type supplies a fuel mixture for an internal combustion engine, in particular for a vehicle engine. This carburetor 1 has a throttle valve 2 and a starter valve 3 . The throttle valve 2 is controlled in a known manner, not shown, by an accelerator pedal of the vehicle and is connected to a lever 5 , which has a screw 7 at one end 6 for idle adjustment, which abuts a lever 8 which is connected to the throttle valve 2 . At a second end 9 , this lever 5 carries a roller 10 which is held in contact with a cam surface 11 on an arm 12 of a two-armed lever 13 by a spring force acting counterclockwise on the lever 5 and which is mounted on a pin 14 on the carburetor 1 is and is pressed counterclockwise by a spring 15 .
Dieser Hebel 13 hat einen zweiten Arm 16, der einen konturierten Schlitz 17 aufweist, dessen innere obere Kontur in Berührung mit einer Rolle 18 gehalten wird, die an einem Ende eines Hebels 19 aufgenommen ist, der an seinem anderen Ende eine Schraube 20 trägt, die ebenfalls einstellbar in einem Schlitz 21 aufgenommen ist, der an einem Ende eines Hebels 22 ausgebildet ist, der ebenfalls auf dem Stift 23 aufgenommen ist, der den Hebel 19 trägt und am Vergaser 1 befestigt ist. Zwischen dem Hebel 19 und dem Hebel 13 ist eine Zugfeder 24 angebracht, die dafür sorgt, daß die Rolle 18 in Berührung mit der inneren oberen Kontur des Schlitzes 17 gehalten wird. Das andere Ende des Hebels 22, entgegengesetzt zu dem Ende, wo die Schraube 20 angeordnet ist, ist mittels eines Stifts 25 mit einem Ende eines Verbindungsgliedes 26 verbunden, das am anderen Ende an einer Kurbel 27 gelagert ist, die an der Starterklappe 3 befestigt ist und sich mit dieser drehen kann. Der Stift 25 ist in einem Schlitz 28 einer kleinen Stange 29 angeordnet, die an ihrem anderen Ende am Hebel 8 gelagert ist.This lever 13 has a second arm 16 which has a contoured slot 17 , the inner upper contour of which is held in contact with a roller 18 which is received at one end of a lever 19 which carries a screw 20 at its other end which is also adjustably received in a slot 21 , which is formed at one end of a lever 22 , which is also received on the pin 23 , which carries the lever 19 and is attached to the carburetor 1 . Between the lever 19 and the lever 13 , a tension spring 24 is attached, which ensures that the roller 18 is held in contact with the inner upper contour of the slot 17 . The other end of the lever 22 , opposite to the end where the screw 20 is arranged, is connected by means of a pin 25 to one end of a connecting member 26 which is mounted at the other end on a crank 27 which is fastened to the starter flap 3 and can rotate with it. The pin 25 is arranged in a slot 28 of a small rod 29 which is mounted on the lever 8 at its other end.
Gemäß einem wesentlichen Merkmal der vorliegenden Erfindung ist an dem Hebel 13 ein Tragelement 31 befestigt, das vorzugsweise eine U-förmige Querschnittsgestalt hat und an zwei Armen zwei Schlitze 32 aufweist, in denen die Enden eines Stifts 33 aufgenommen sind, der somit senkrecht in Bezug auf die Ebene des Hebels 13 angeordnet ist und in einen prismatischen Körper 34 eingepaßt ist, der dadurch getragen wird. Dieser prismatische Körper 34 hat eine axiale Durchgangsbohrung 35 über den größten Teil der Länge des Körpers 34; darin ist der Endabschnitt einer Stange eingeführt, die aus einem Körper oder Gehäuse 37 herausragt, das im wesentlichen die Form eines Zylinders hat und von bekannter Bauart ist; darin ist ein Material enthalten, üblicherweise eine Gemisch von Wachsen, dessen Volumen in Abhängigkeit von der Temperatur sich wesentlich ändert. According to an essential feature of the present invention, a support element 31 is fastened to the lever 13 , which preferably has a U-shaped cross-sectional shape and has two slots 32 on two arms, in which the ends of a pin 33 are received, which are thus perpendicular with respect to the plane of the lever 13 is arranged and fitted into a prismatic body 34 which is carried thereby. This prismatic body 34 has an axial through bore 35 over most of the length of the body 34 ; inserted therein is the end portion of a rod protruding from a body or housing 37 which is substantially in the shape of a cylinder and is of a known type; it contains a material, usually a mixture of waxes, the volume of which changes significantly as a function of temperature.
Die axiale Bohrung 35 an dem Ende, das der die Stange 36 aufnehmenden Bohrung gegenüberliegt, ist mit einem Gewinde versehen und trägt eine eingeschraubte Schraube 38, wobei die Eindringtiefe der Schraube durch eine Mutter 39 begrenzt wird, die gegen die Stirnfläche des prismatischen Körpers 34 geschraubt ist.The axial bore 35 at the end opposite the bore receiving the rod 36 is threaded and carries a screwed screw 38 , the depth of penetration of the screw being limited by a nut 39 screwed against the face of the prismatic body 34 is.
Der thermosensitive Körper oder das Gehäuse 37 ist in einem weiteren Gehäuse 40 aufgenommen, das üblicherweise aus Guß besteht und eine erste innere Kammer 41 bildet, in der der Hauptabschnitt des thermosensitiven Körpers 37 aufgenommen ist und mit der zwei Leitungen 42 und 43 in Verbindung stehen, so daß eine Zirkulation von Kühlflüssigkeit des Motors stattfinden kann.The thermosensitive body or the housing 37 is accommodated in a further housing 40 , which usually consists of cast iron and forms a first inner chamber 41 , in which the main section of the thermosensitive body 37 is accommodated and with which two lines 42 and 43 are connected, so that a circulation of coolant of the engine can take place.
Im Bereich des Endabschnitts der inneren Kammer 41 bildet dieses Gehäuse 40 zwei Sitze zur Aufnahme von zwei Dichtungsringen 44 und 45, die gegen entsprechende zylindrische Abschnitte 46 und 47 des thermosensitiven Körpers 37 abdichten. Das Gehäuse 40 ist in einem Träger 48 mittels Schrauben 49 befestigt, die zugleich das Gehäuse 40 mit einer unteren Platte 50 verbinden, die den thermosensitiven Körper 37 innerhalb des Gehäuses 40 halten und dabei den Dichtungsring 45 zusammendrücken. Das Gehäuse 40 hat am oberen Ende in Bezug auf das durch die Platte 50 geschlossene Ende eine Umfangskante 51, die auf die Umfangskante eines Deckels 52 gepreßt wird, der gegen den Boden des thermosensitiven Körpers 37 eine geschlossene Kammer 53 abschließt, in der ein Widerstand 54 angeordnet ist, der vorzugsweise der Bauart mit positivem Temperaturkoeffizient (PTC) entspricht, d.h. er weist eine selbstregelnde Temperaturcharakteristik auf. In the area of the end section of the inner chamber 41 , this housing 40 forms two seats for receiving two sealing rings 44 and 45 , which seal against corresponding cylindrical sections 46 and 47 of the thermosensitive body 37 . The housing 40 is fastened in a carrier 48 by means of screws 49 , which at the same time connect the housing 40 to a lower plate 50 , which hold the thermosensitive body 37 within the housing 40 and thereby compress the sealing ring 45 . The housing 40 has at the upper end with respect to the end closed by the plate 50 a peripheral edge 51 which is pressed onto the peripheral edge of a cover 52 which closes against the bottom of the thermosensitive body 37 a closed chamber 53 in which a resistor 54 is arranged, which preferably corresponds to the type with positive temperature coefficient (PTC), ie it has a self-regulating temperature characteristic.
Dieser Widerstand 54 steht in Berührung mit dem Boden des thermosensitiven Körpers 37 und kann insbesondere durch Klebung befestigt sein. Die Zufuhr von positiver elektrischer Energie zu dem Widerstand 54 (der dann über die Gehäuse 37 und 40 geerdet ist) erfolgt durch eine Anschlußfahne 55, die isoliert durch den Deckel 52 hindurchgeführt und an der Innenseite des Deckels 52 angebracht ist, und drei federnde blattförmige Füße 56, die in Berührung mit dem Widerstand 54 durch den vom Deckel 52 aufgebrachten Druck gepreßt werden. Die Anschlußfahne 55 wird dann mit einem Versorgungs- Steuerblock 57 verbunden, in dem ein Schaltelement 58 angeordnet ist, das beispielsweise nur durch den offenen oder geschlossenen Zustand des elektrischen Hauptschalters des Motors gesteuert werden kann, oder auch durch ein Signal 59 gesteuert werden kann, das in einem vorgegebenen Temperaturbereich, beispielsweise zwischen 18°C und 53°C, der Kühlflüssigkeit des Motors abgegeben wird, die durch einen Sensor 60 erfaßt wird.This resistor 54 is in contact with the bottom of the thermosensitive body 37 and can in particular be attached by gluing. The supply of positive electrical energy to the resistor 54 (which is then grounded via the housings 37 and 40 ) takes place via a connecting lug 55 , which is passed through the cover 52 in an insulated manner and is attached to the inside of the cover 52 , and three resilient leaf-shaped feet 56 , which are pressed into contact with the resistor 54 by the pressure applied by the cover 52 . The terminal lug 55 is then connected to a supply control block 57 , in which a switching element 58 is arranged, which can be controlled, for example, only by the open or closed state of the main electrical switch of the motor, or can also be controlled by a signal 59 that in a predetermined temperature range, for example between 18 ° C and 53 ° C, the coolant of the engine is released, which is detected by a sensor 60 .
Die Funktionsweise der beschriebenen Steuerungseinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ist wie folgt.The operation of the control device described according to the present invention is as follows.
Bei den anfänglichen Startbedingungen des Motors, wenn der thermosensitive Körper 37 noch nicht mit einer ausreichenden Wärmemenge versorgt wurde, befindet sich die Stange 36 in der am weitesten zurückgezogenen Stellung, so daß der Hebel 13 unter der Wirkung der Feder 15 den prismatischen Körper 34 und damit die Schraube 38 gegen die Stange 36 drückt, so daß sich dieser Hebel 13 in der dargestellten Stellung befindet; der Hebel 5 hält die Drosselklappe 2 in einer vorgegebenen offenen Stellung, während die Kurbel 27 mittels der Hebel 19, 22 und des Verbindungsgliedes 26 die Starterklappe 3 in einer im wesentlichen geschlossenen Stellung hält. Während des Warmlaufens des Motors mit zunehmender Erwärmung der in der Kammer 41 durch die Leitungen 42 und 43 zirkulierenden Kühlflüssigkeit wird die Stange 36 zunehmend herausgeschoben, wodurch eine zunehmende Drehung des Hebels 13 im Gegenuhrzeigersinn und daher eine zunehmende Drehung des Hebels 5 im Uhrzeigersinn verursacht wird, wodurch ein zunehmender Schließvorgang der Drosselklappe 2 und andererseits eine zunehmende Drehung der Hebel 19 und 22 im Gegenuhrzeigersinn ausgeführt werden, was zu einem zunehmenden Öffnen der Starterklappe 3 führt. Gemäß einem wesentlichen Merkmal der vorliegenden Erfindung wird eine zusätzliche Wärmemenge dem thermosensitiven Körper 37 durch den Widerstand 54 zugeführt, so daß es zu einer schnelleren Verschiebung der Stange 36 und einem schneller zunehmenden Schließvorgang der Drosselklappe 2 und einer zunehmenden Öffnung der Starterklappe 3 im Vergleich zu den Zuständen kommt, wenn die Steuerung nur durch den Kreislauf der Kühlflüssigkeit gesteuert wird, die auf den thermosensitiven Körper 37 einwirkt. Auf diese Weise werden die vorher genannten Vorteile erreicht, nämlich ein geringerer Kraftstoffverbrauch und eine geringere Emission von schädlichen Verbrennungsgasen, indem die Versorgungsbedingungen des Motors schneller an die normalen Betriebsbedingungen angepaßt werden. Die elektrische Versorgung des Widerstands 54 kann kontinuierlich aufrechterhalten werden und kann zu diesem Zweck durch den Zündschalter des Fahrzeugs gesteuert werden; in diesem Fall ist der Widerstand 54 vorzugsweise ein PTC-Widerstand; stattdessen kann vorgesehen werden, daß diese zusätzliche Wärmemenge vom Widerstand 54 an den thermosensitiven Körper 37 nur in einem vorgegebenen Temperaturbereich abgegeben wird, beispielsweise in einem Zwischenbereich der Erwärmung der Kühlflüssigkeit des Motors, so daß die normalen Kraftstoffversorgungsbedingungen beschleunigt erreicht werden. Die Starterklappe 3 kann außerdem ein pneumatisches, ein Überfluten verhinderndes Ventil herkömmlicher Bauart besitzen. Die Einstellung der Ausgangsstellung des Hebels 13 in Bezug auf die Ausgangsstellung der Stange 36 kann mittels der Schraube 38 und der Kontermutter 39 ausgeführt werden.At the initial starting conditions of the engine, when the thermosensitive body 37 has not been supplied with a sufficient amount of heat, the rod 36 is in the most retracted position so that the lever 13 under the action of the spring 15 the prismatic body 34 and thus the screw 38 presses against the rod 36 so that this lever 13 is in the position shown; the lever 5 holds the throttle valve 2 in a predetermined open position, while the crank 27 holds the starter valve 3 in a substantially closed position by means of the levers 19 , 22 and the connecting member 26 . As the engine warms up with increasing warming of the cooling fluid circulating in the chamber 41 through the lines 42 and 43 , the rod 36 is increasingly pushed out, which causes an increasing rotation of the lever 13 in the counterclockwise direction and therefore an increasing rotation of the lever 5 in the clockwise direction, whereby an increasing closing process of the throttle valve 2 and, on the other hand, an increasing rotation of the levers 19 and 22 in the counterclockwise direction are carried out, which leads to an increasing opening of the starter valve 3 . According to an essential feature of the present invention, an additional amount of heat is supplied to the thermosensitive body 37 through the resistor 54 , so that there is a faster displacement of the rod 36 and a faster increasing closing process of the throttle valve 2 and an increasing opening of the starter valve 3 compared to the Conditions occur when the control is only controlled by the circulation of the cooling liquid which acts on the thermosensitive body 37 . In this way, the aforementioned advantages are achieved, namely a lower fuel consumption and a lower emission of harmful combustion gases, by adapting the supply conditions of the engine more quickly to the normal operating conditions. The electrical supply to resistor 54 can be maintained continuously and for this purpose can be controlled by the vehicle's ignition switch; in this case resistor 54 is preferably a PTC resistor; instead, it can be provided that this additional amount of heat from the resistor 54 to the thermosensitive body 37 is only released in a predetermined temperature range, for example in an intermediate region of the heating of the engine coolant, so that the normal fuel supply conditions are reached accelerated. The starter flap 3 can also have a pneumatic, flood-preventing valve of conventional design. The setting of the starting position of the lever 13 in relation to the starting position of the rod 36 can be carried out by means of the screw 38 and the lock nut 39 .
Die mit der erfindungsgemäßen thermostatischen Steuereinrichtung erzielten Vorteile ergeben sich aus der Beschreibung.The thermostatic with the invention Advantages obtained from the control device result from the Description.
Die beschriebene und dargestellte Ausführungsform der Erfindung kann abgewandelt und geändert werden, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.The described and illustrated embodiment of the Invention can be modified and changed without the Leave the scope of the invention.
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Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |