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Unterdruckvergaser. Der Erfindungsgegenstand gehört zur Klasse der
Spritzvergaser mit einer durch den Unterdruck gesteuerten Spritzdüse. Bei diesen
Vergasern erfolgt die Regelung der jeweils zu vergasenden Brennstoffmenge durch
den Unterdruck, der während der Sangperiode in der Sangleitung entsteht, durch welche
ein.V entil bewegt wird, das die Düsenöffnung abwechselnd öffnen und schließen soll.
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Die Bedingungen, unter denen ein solcher Spritzvergaser arbeiten muß,
sind die folgenden: z. die Ausbildung der Ventilteile muß :lerart .ein, daß sie
bei hohen @@iv1_aufzalilei eine sichere Öffnungs- und Schließlage gewährleisten,
2. die Formgebung der Dü.c derart, daß der aus ihrer Öffnu_ig austretende Brennstoff
möglichst vollständig zerstäubt wird, 3. ein bestimmtes Zusammenwirken von Düse
und Ventilkörper soll erreichen, daß das Mischungsverhältnis von Brennstoff und
I_uf t möglichst unabhängig wird von der veränderlichen, durch die Drehzahl bestimmten
Größe des Unterdruckes in der Saugleitung.
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Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe durch Verwendung einer für
Einspritzvorrichtungen an sich bekannten dünnen Platte oder Scheibe mit einer mittleren,
durch einen Körper verdeckten Öffnung e=rzielt, welche am Rande ringsum eingespannt
ist, wobei ihr Durchmesser im Verhältnis zur Plattenstärke so groß gewählt wird,
daß sie bei den verhältnismäßig geringen Druckschwankungen in der Saugleitung eines
Verbrennungsmotors während derUnterdruckdauer sich ausreichend und schnell genugdurchbiegenkann,uin
sichere Offnung und sicheren Schluß herbeizuführen. Durch die erstmalige Anwendung
eines derartigen Ventils werden gerade für Unterdruckvergaser mit gesteuerter Spritzdüse
gegenüber den bislang verwendeten Konstruktionen entscheidende Vorteile erzielt.
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Während hei den bekannten Ausführungsformen
(Abb.
i) die Flüssigkeitsfäden durch <nie lange Düsenbohrung parallel gerichtet «-erden
und infolgedessen als zusammenhängender Strahl aus der Düse austreten, dessen Auflöstu-g
und Zerstäubung in den kurzen Saugzeiten nicht mit der erforderlichen Schnelligkeit
und Vollkommenheit stattfinden kann, geht aus Abb. 2 der anliegenden Zeichnung hervor,
wie bei Ausbildung des Ventils als dünne Metallplatte mit einer mittleren feinen
Bohrung eine vollkommene Zerstäu-'>ung ohne nennenswerte Reibung des Strahles an
der Wandung der Bohrung der Düsenscheibe stattfindet und wie die anistretende Flüssigkeit
nach allenRichtungen auseinandersprüht. Dabei wird die Streuwirkung der Düsenscheibe
noch durch den über der Üffnung angebrachten Ventilstempel (vgl. Abb.3) erhöht.
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Auf der Zeichnung zeigt Abb. i die Wirkung der üblichen langen Düsenbohrung.
In den Abb. 2 bis g ist der Gegenstand der Erfindung in verschiedenen Ausführungen
dargestellt.
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Beim Gegenstande der Erfindung wid in an sich bekannter Weise eine
am Rande eingespannte, mit einer mittleren Öffnung versehene dünne .Metallplatte
von größeren Durchmesser in Verbindung mit einer im Innern des Brennstoffraumes
über der Öffnung angebrachten Fläche (nach Abb.3) als Absperrglied verwendet, das
auch bei sehr schnell aufeinanderfolgenden unterdrücken sicher wirken wird vermöge
seiner äußerst geringen .lasse und dem Fortfall jeder Reibung.
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Wird der vorerwähnte Ventilstempel, gege.i den die Düsenscheibe in
der Ruhelage anliegt, als Stirnfläche einer Schraube ausgebildet, die in einer am
Deckel des Brennstoffgehäuses befindlichen Mutter mit Stopfbüchse drehbar ist, so
ist auf sehr einfache Weise die Möglichkeit einer Regelung der jeweils ausfließenden
Brennstoffmenge gegeben. Der Druck der Brennstoffflüssigkeit gegen die Düsenscheibe
ist nicht bedeutend, so daß eine verhältnismäßig geringe Dur chbiegung dieser vermittels
der vorerwähnten Schraube schon genügen muß, einen sicheren Abschluß zu erzielen.
Der Abschluß kann auch in der Weise bewirkt -werden, daß die Schraube finit einem
zylindrischen Zapfen versehen wird, über den ein dünnes elastisches Röhrchen gezogen
ist, das den Zapfen ein -wenig überragt, wie dies in Abb.8 und g dargestellt ist,
in denen i die Schraube, 2 den zylindrischen Zapfen, 3 das elastische Röhrchen und
4. die Düsenscheibe bedeutet. Die Schraube i kann gegebenenfalls auch, wie in Abb.
g angegeben, mit einer Bohrung ä versehen -werden, die mit der Außenluft in Verbindung
steht, zu dem Zwecke, eine noch bessere Zerstäubung des Brennstoffes herbeizuführen.
Eine weitere Ausführungsform der Düsenscheibe als Absperrglied ist in Abb. 4 dargestellt,
für die die gleichenBezugsziffern gelten wiefürAbb.8. Die Absperrung erfolgt hier
durch eine in geringem Abstande über der Düsenscheibe angeordnete Platte 6 aus ebenfalls
sehr dünnem Blech, die am Rande Öffnungen ; für den Brennstoffzutritt besitzt. Die
Schraube i wird hier so eingestellt, daß die Schlußplatte 6 soweit durchgebogen
wird, bis sie die Düsenscheibe 1. berührt, die bei dieser Anordung in der Ruhelage
keine Durehbiegung erfährt. Es wird hier zwar kein völlig dichter Abschluß erreicht,
doch dürfte die Adhäsion derFlüssigkeit z%ci.-.clien den auf relativ großer Fläche
bis auf einige Tausendstel Millimeter genäherten 'Metallplatten genügen, um einen
unbeabsichtigtenBrennstoffausfluß zuverhindern. Die gleiche Wirkung kann auch ohne
Anwendung einer zweiten Blechplatte dadurch erreicht ,werden, daß die Schraube i
am unteren Ende mit einer pilzartigen Verbreiterung versehen wird, die die Form
eines Kugelabschnittes mit großem Radius besitzt.
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Die Düsenscheibe, die das wesentliche .lerkinal des Vergasers nach
vorliegender Erfindung bildet, besitzt nun folgende Vorteile gegenüber bekannten
Ausführungen: ä) Flüssigkeitsabsperrglied und Düse sind zu einem einfachen, im Stanzverfahren
sehrbillig herzustellenden dauerhaften, leicht auswechselbaren Gebilde vereinigt.
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b) Die Diisenscheibe in ihrer Eigenschaft als Absperrglied ist als
solches von kaum zu überbietender Einfachheit. Dann hat die Düsenscheibe eine so
geringfügige träge :1-Tasse, daß sie auch bei sehr hohen Drehzahlen des Motors den
Saugstößen folgen und mit unbedingter Sicherheit ihre Aufgabe erfüllen kann,. ohne
hierbei durch Stöße des Fahrzeuges oder durch Erschütterungen des Motors irgendwie
beeinträchtigt zu -werden.
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c) Die Düsenscheibe in ihrer Eigenschaft als Düse erfüllt die an eine
solche zu stellende Forderung weitgehendster Zerstäubung des Brennstoffes infolge
denkbar geringster länge der zylindrischen Austrittsöffnung in möglichst vollkommener
Weise.
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(1') Die Düsenscheibe in ihrer Eigenschaft als die Brennstoffausflußmenge
regelndes Glied muß der Bedingung der Gleichmäßigkeit des Gemisches von Brennstoff
und Luft bei verschiedenen Drehzahlen des Motors ebenfalls genügen, denn im Gegensatz
zu den gebräuchlichen Ventilanordnungen, die entweder ganz. geschlossen oder ganz
offen sind, bewirkt die Düsenscheibe infolge ihrer von der wechselnden Größe des
Unterdruckes abhängigen, mehr oder -weniger starken Durchbiegung den jeweiligen
Ausfluß einer
größeren oder kleineren Brennstoffmenge. Da letztere
eine Funktion der Zeit sowie des Unterdruckes ist, diese beiden Größen aber im umgekehrten
Verhältnis zueinander stellen, so ist bei geeigneter Abmessung und Durchbiegung
der Düsenscheibe die \viitischenswerte Gleichartigkeit des Mischungsverhältnisses
mit Sicherheit zu erreichen.
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e) Die Einstellung des Vergasers für einen bestimmten Brennstoff,
d. h. für ein bestimmtes Mischungsverhältnis desselben mit Luft, ist auf sehr einfache
V#'eise durch Veränderung der Durchbiegung zu erreichen, die die Düsenscheibe in
der Ruhelage hat.
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In Abb.5 und 6 beiliegender Zeichnung ist ein vollständiger Vergaser
ini Längs- und Ouerschnitt, in Abb. 7 in Oberansicht dargestellt.
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In diesen Abbildungen bedeutet 8 den bei g an die Saugleitung des
Motors angeschlossenen Körper des Vergasers, in dessen Bohrung io in bekannter Weise
eine Drosselklappe i i angeordnet ist. Die auf einem Dichtungsring 12 aufliegende,
mit einer Ringmatter gehaltene Düsenscheibe 14 bildet die Scheidewand zwischen dein
Brennstoffraum 15 und der Körperbohrung io. Die zentrale Düsenöffnung der-Düsenscheibe
14 wird verschlossen durch die im Deckel 16 des Brennstoffraumes 15 geführte Einstellschraube
17, die, wie Abb. 8 und 9 in größerem Maßstabe darstellt, einen zvlindrischen Zapfen
hat, über den ein (liinnes elastisches Röhrchen gezogen ist. Eine durch die Mutter
i8 zusammengedrückte Packung i9 bewirkt die Abdichtung der Einstellschraube. Der
Kopf der letzteren ist mit Einschnitten 2o versehen, in die eine Feder 2i einfällt,
zum Zwecke der .Sicherung der Schraube 17 gegen unbeabsichtigte Verdrehung. Die
Brennstoffzuführung erfolgt in bekannter Weise durch ein mit Überwurfmutter 22 gehaltenes
Rohr 23 durch Bohrungen 2.4, 25 in den Rauni 15.
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Die Wirkungsweise der ganzen Anordnung dürfte nach den vorausgegangenen
grundsätzlichen Erläuterungen ohne weiteres klar sein: Durch den während der Saugzeit
des :Motors in der Bohrung io entstehenden Unterdruck erfährt die Düsenscheibe 1:I
eine entsprechende Durchbiegung, die ein Freiwerden der Düsenöffnung zur Folge hat,
da .zwischen der Einstellschraube 17 und der Düsenscheibe 14 nunmehr ein Zwischenraum
entstanden ist, durch den Brennstoff austreten kann. Mit dem Aufhören des Unterdruckes
in der Bohrung io hört auch die Durchbiegung der Düsenscheibe und damit der Brennstoffaustritt
auf.