DE3901628A1 - Membranvergaser mit manuell gesteuerter kraftstoffanreicherung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Membranvergaser für kleine Motoren u. dgl. und insbesondere die Verwendung des auf die Kraftstoffsteuermembran des Vergasers ausgeübten Kurbelgehäusedrucks, um das Kraftstoff/Luft-Gemisch während des Startens und Aufwärmens anzureichern.

Es ist bereits vorgeschlagen worden, der sog. Trocken­ seite der Kraftstoffsteuermembran des Vergasers Kurbel­ gehäuseimpulse zuzuführen, um das Kraftstoff/Luft- Gemisch für den Vergaser zu steuern oder anzureichern. In der JP-PS 13 36 973 zB verläuft die Welle, die die Stellung des Drosselventils im Kraftstoff/Luft-Misch­ kanal des Vergasers steuert, in einen Kanal zwischen der Trockenseite der Kraftstoffsteuermembran des Vergasers und dem Kurbelgehäuse des Motors. Eine Öffnung, die diametral durch die Welle verläuft, führt der Trockenseite der Kraftstoffsteuermembran Kurbelgehäuse­ impulse als kontinuierlich veränderliche Funktion der Drosselstellung zu. In diesem Zusammenhang wird auch auf die US-PSen 34 41 010 und 37 43 254 verwiesen. Im all­ gemeinen wird bei diesem Stand der Technik eine Kraft­ stoffanreicherung unter verschiedenen Betriebsbedingungen bereitgestellt. Folglich sind die verwendeten Druck­ impulse zu schwach, um eine ausreichende Anreicherung beim Starten bereitzustellen, wobei auch herkömmliche Choker-Einrichtungen verwendet werden. Solche Choker- Einrichtungen drosseln den Luftdurchfluß und verringern mithin die Motorleistung.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Kraft­ stoffsteuervorrichtung für Membranvergaser zu schaffen, die billiger vorgesehen werden kann als bereits vorge­ schlagene Kraftstoffanreicherungsvorrichtungen ähnlicher Art, kompakter ist und somit leicht bei kleinen Motoren, insbesondere Zweitaktmotoren für Kettensägen u. dgl. vorgesehen werden kann, von einer relativ ungelernten Bedienungsperson einfach steuerbar ist und Überanreichern und Fluten des Vergasers des Motors verhindert.

Die Erfindung sowie weitere Ziele, Merkmale und Vorteile gehen aus der nachfolgenden Beschreibung, den Ansprüchen und der beigefügten Zeichnung hervor. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Membran­ vergasers mit einer handbetätigten Kraftstoff­ anreicherungsvorrichtung gemäß einer zZ bevor­ zugten Ausführungsform der Erfindung und

Fig. 2, 3 eine schematische teilweise Darstellung des handbetätigten Steuerventils von Fig. 1 in der Motoraufwärm- bzw -betriebsstellung.

Wie in Fig. 1 gezeigt, besitzt ein Vergaserkörper 20 einen Luft/Kraftstoff-Mischkanal 22, der von einem Drosselventil 24 gesteuert wird, das an einer Steuerwelle 26 angeordnet ist. In Fig. 1 ist das Drosselventil 24 in der Schnell-Leerlaufstellung gezeigt. Eine obere Platte 30 besitzt einen Ansatz 32 zum Verbinden mit einem geeigneten Druckrohr 33 zum Kurbelgehäuse 34 des Motors 36, an dem der Vergaser 20 befestigt ist. An der Unter­ seite der Platte 30 ist eine mit dem Ansatz 32 in Ver­ bindung stehende Impulskammer 38 ausgeformt, die über einer Pumpmembran 40 liegt. Eine Pumpkammer 42 ist im Vergaserkörper 20 unterhalb der Membran 30 ausge­ formt und ist mit einem Ansatz 48 durch einen Einlaß­ kanal über ein Rückschlagventil 46 zur Verbindung mit einem geeigneten Kraftstoffvorrat verbunden. Die Kammer 42 ist über ein Rückschlagventil 52 auch mit einem Auslaßkanal 50 verbunden.

Eine untere Platte 54 ist am Vergaserkörper 20 befestigt und bildet eine Kammer, die durch eine Membran 56 in eine obere od Kammernaßseite 58 und eine untere od Kammer­ trockenseite 60 unterteilt ist. An der Membran 56 ist eine Scheibe 62 befestigt, die einen mittleren Knopf 64 besitzt, der an einem bei 68 mit dem Vergaserkörper inner­ halb der Naßseite 58 angelenkten Hebel 66 angreift. Das entgegengesetzte od vom Knopf entfernt liegende Ende des Hebels 66 greift an einem Ventilglied 70 an. Eine Schrauben­ feder 72 greift am Hebel 66 an und drückt das Ventil­ element 70 normalerweise gegen einen Ventilsitz 73, um die Verbindung zwischen dem Kraftstoffauslaßkanal 50 und der Kammernaßseite 58 zu sperren. Eine Hauptkraftstoff­ düse 74 verläuft von der Kammernaßseite 58 zum Kraftstoff/ Luft-Kanal 22 und enthält ein Rückschlagventil 76 und eine Einstellnadel 78 zum Steuern des Kraftstoffdurch­ flusses. Zwei Leerlaufdüsen 80 stehen mit der Kanmernaß­ seite 58 unter Steuerung durch eine Einstellnadel 82 in Verbindung. Die Kammertrockenseite 60 wird durch den Kanal 106 auch zur Atmosphäre entlüftet.

Der bisher beschriebene Vergaser 20 ist von allgemein herkönmlicher Bauart. Druckimpulse vom Motor-Kurbelgehäuse 34 wirken mit der Membran 40 zusammen, um Kraftstoff durch den Kanal 50 zu pumpen. Wenn der Kraftstoffdruck den durch die Feder 72 und den Hebel 66 auf das Ventil­ glied 70 ausgeübten Druck übersteigt, wird Kraftstoff in die Kammer 58 und dann durch die Düsen 74, 80 in den Kanal 22 abgegeben werden. Die Nadeln 78, 82 stellen die Kraftstoff­ strömungsmenge in der üblichen, bekannten Weise ein.

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist die Kammertrocken­ seite 60 zu einem Einlaßstutzen 84 hin offen, der durch eine Impulsleitung 86 mit dem Kurbelgehäuse 34 des Motors 36 verbunden ist. Ein Kugel-Rückschlagventil 88 ist in der Leitung 86 angeordnet, um Druckimpulse vom Kurbel­ gehäuse 34 gleichzurichten. Eine Öffnung 90 befindet sich in der Leitung 86 auf der Vergaser- oder stromaufwärtigen Seite des Rückschlagventils 88, um die Intensität der Kurbelgehäusedruckimpulse zu modulieren. Ein hand­ betätigtes Dreistellungsventil 92 ist in der Leitung 86 stromauf der Öffnung 90 angeordnet. Das Ventil 92 enthält ein ebenes scheibenförmiges Ventilglied 94, das um seine Mittelachse drehbar im umgebenden Ventilgehäuse 95 ange­ ordnet ist. Die Ventilscheibe 94 besitzt einen J-förmigen Schlitz 96, der wahlweise eine Einlaßöffnung 98 mit einer ersten Auslaßöffnung 100 in der in Fig. 1 gezeigten Ventilstellung und mit einer zweiten Auslaßöffnung 102 in der in Fig. 2 gezeigten Ventilstellung verbindet sowie die Verbindung zwischen der Einlaßöffnung 98 und einer der Auslaßöffnungen 100, 102 in der in Fig. 3 gezeigten Ventilstellung blockiert. Eine Nase 104 steht von der Schei­ be 84 radial nach außen vor, um die Drehung der Ventil­ scheibe zwischen den drei Ventilstellungen zu unterstützen. Arretierungen 106 od. dgl. können vorgesehen sein, um die drei einzelnen Stellungen der Scheibe 94 vorzugeben.

Die Auslaßöffnung 100 ist so bemessen, daß in der in Fig. 1 gezeigten Ventilstellung Druckimpulse von dem Kurbel­ gehäuse 34 die Steuermembran 56 betätigen, um Kraftstoff durch die Düsen 80 zuzuführen, damit in dem Kanal 22 ein angereichertes Kraftstoff/Luft-Gemisch bereitgestellt wird. Ein angereichertes Kraftstoff/Luft-Gemisch unter­ stützt den Start des Motors, wenn er kalt ist. Die Öffnung 102 ist so bemessen, daß Impulse niedrigerer Intensität von dem Kurbelgehäuse 34 vorliegen, wodurch das Kraft­ stoff/Luft-Gemisch angereicht wird, jedoch mit einem niedrigeren Anreicherungsgrad als bei einer Verbindung der Einlaßöffnung 98 mit der Auslaßöffnung 100.

Zum Starten eines kalten Motors wird das Ventil 92 in die in Fig. 1 gezeigte Stellung gebracht, damit Druckimpulse von dem Kurbelgehäuse 34 ein ange­ reichertes Kraftstoff/Luft-Gemisch bereitstellen. Nach dem Starten des Motors ist ein derartiges Kraftstoff/ Luft-Gemisch zu stark angereichert, und der Motor beginnt abzusterben. Zu diesem Zeitpunkt wird das Ventil 92 in die in Fig. 2 gezeigte Stellung gebracht, in der der Anreicherungsgrad verringert wird, und der Motor kann sich bei diesem niedrigeren, jedoch nach wie vor erhöhten Anreicherungsgrad aufwärmen. Wenn sich der Motor aufgewärmt hat, ist das Kraftstoff/Luft-Gemisch wieder­ um überangereichert, und der Motor wird erneut abzu­ sterben beginnen. Zu diesem Zeitpunkt wird das Ventil 92 in die in Fig. 3 gezeigte Stellung gebracht, in der Kurbelgehäuseimpulse zu der trockenseitigen Vergaserkammer 60 blockierten werden, und der Vergaser­ betrieb wird in der bekannten Weise fortgesetzt. Es versteht sich, daß bei der Erfindung im Falle eines Absterbens des Motors aufgrund eines überangereicherten Kraftstoff/Luft-Gemisches der Motor ohne Gefahr des Flutens sofort erneut gestartet werden kann, die bei handbetätigten oder automatischen Einspritzvorrichtung des Standes der Technik gegeben sein kann.

Das Ventil 92 mit selektiver Anreicherung gemäß der vor­ liegenden Erfindung läßt sich einfach an jeder ge­ wünschten Stelle am Motor anbringen. Die jeweilige Bestimmung jeder der drei Ventilstellungen (Start, Aufwärmen, Lauf) verhindert, daß die Bedienungsperson den Vergaser falsch einstellt. Die ventilbetätigte Anreicherungsvorrichtung gemäß der Erfindung beein­ trächtigt nicht den normalen Lauf des Motors wie die oben erwähnten Vorrichtungen des Standes der Technik, bei denen das Kraftstoff/Luft-Gemisch unter anderen Bedingungen als beim Starten und Aufwärmen angereichert werden. Es können stärkere Kurbelgehäuseimpulse zu Anreicherungszwecken beim Starten als bei den Vor­ richtungen des Standes der Technik verwendet werden, die ebenfalls eine Anreicherung des Kraftstoff/Luft- Gemisches unter verschiedenen Betriebsbedingungen anstreben. Vorrichtungen des Standes der Technik mußte daher in Verbindung mit herkömmlichen Choker-Einrichtungen zum Starten verwendet werden.

Claims (10)

1. Membranvergaser mit einer Membran, die in einer Membrankammer angeordnet ist und diese in eine Kammernaß- und Kammertrockenseite unterteilt einer Ventileinrichtung, die in der Kammernaßseite angeordnet ist und auf die Membran anspricht, um Kraftstoff Kraftstoffdüsen zuzuführen, einer Strömungsverbindung zum Verbinden der Kammer­ trockenseite mit dem Kurbelgehäuse eines Motors, an dem der Vergaser befestigt ist, und einem Steuerventil, um das Öffnen und Schließen der Strömungsverbindung zu steuern, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Ventil (92) eine erste Öffnung (100), eine zweite Öffnung (102), die kleiner als die erste Öffnung ist, und ein Ventilglied (94) aufweist, das durch die Bedienungsperson des Motors von Hand positionierbar ist, um die erste und zweite Öffnung (100, 102) in der Strömungsverbindung (84, 86) wahlweise und abwechselnd zuzuschalten, wobei die erste Öffnung (100) so dimensioniert ist, daß Kurbelgehäuseimpulse einer ersten Intensität der Kammertrockenseite (60) zugeführt werden, um den Düsen (74, 80) anreichernden Kraft­ stoff zuzuführen, und wobei die zweite Öffnung (102) so dimensioniert ist, daß Kurbelgehäuseimpulse einer zweiten Intensität, die geringer als die erste Intensität ist, der Kammertrockenseite zugeführt werden, um an die Düsen Kraftstoff geringerer Anreicherungsgrade abzugeben.

2. Vergaser nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Mittel (106) zum Entlüften der Kammertrockenseite zur Atmosphäre.

3. Vergaser nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Strömungsverbindung (84, 86) ein Rückschlag­ ventil (88) und eine Öffnung (90) enthält, die von der ersten und zweiten Öffnung (100, 102) getrennt ist und der Kammertrockenseite modulierte Kurbelgehäuse­ impulse zuführt.

4. Vergaser nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventilglied (94) ein Dreistellungs-Ventilglied umfaßt, wobei in der ersten Stellung die erste Öffnung (100) in der Strömungsverbindung zugeschaltet wird, in der zweiten Stellung die zweite Öffnung (102) in der Strömungsverbindung zugeschaltet wird und in der dritten Stellung die Strömungsverbindung gesperrt ist.

5. Vergaser nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil (92) eine dritte Öffnung (98) aufweist und daß das Ventilglied (94) ein Drehventilglied umfaßt, um die dritte Öffnung (98) wahlweise mit der ersten oder zweiten Öffnung (100, 102) in der Strömungsverbindung in Reihe zu schalten.

6. Vergaser nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventilglied eine Scheibe mit einem J-förmigen Schlitz (96) umfaßt, wobei der Schlitz in einer ersten Stellung der Scheibe die erste und zweite Öffnung (100, 98) in Reihe schaltet und in einer zweiten Stellung der Scheibe die zweite und dritte Öffnung (102, 98) in Reihe schaltet.

7. Vergaser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil eine dritte Öffnung aufweist und daß das Ventilglied ein Drehventilglied umfaßt, um wahl­ weise eine der drei Öffnung in Reihe mit der ersten und zweiten Öffnung in der Strömungsverbindung zu schalten.

8. Vergaser nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventilglied eine Scheibe mit einem J-förmigen Schlitz umfaßt, wobei der Schlitz in einer ersten Stellung der Scheibe die erste und dritte Öffnung in Reihe schaltet und in einer zweiten Stellung der Scheibe die zweite und dritte Öffnung in Reihe schaltet.

9. Vergaser nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventilglied ein Dreistellungsventilglied mit einer dritten Stellung umfaßt, in der die Strömungs­ verbindung blockiert ist.

10. Vergaser nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch Mittel zum Mitnehmen des Ventilglieds, um jeweils die erste, zweite und dritte Stellung getrennt festzulegen.