DE459721C

DE459721C - Einrichtung zur Regelung von Brennkraftmaschinen in Abhaengigkeit vom Stroemungszustande in der Saugleitung

Info

Publication number: DE459721C
Application number: DEJ31266D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1926-07-13
Filing date: 1926-07-13
Publication date: 1928-05-11

Description

J 312661146b*

Bei Brennkraftmaschinen ist es bekannt, zur Regelung der Drehzahl die in der Saugleitung des Motors herrschende Strömung auszunutzen, indem diese Strömung gegen eine schwingend gelagerte und einer veränderlichen Gegenkraft (Feder) ausgesetzten Klappe geleitet wird, die unter dem dabei auftretenden Strömungsdruck um einen bestimmten Winkel ausschwingt und dabei auf

ίο die Brennstoffzufuhr zum Motor einwirkt. Solche Einrichtungen haben den Nachteil, daß die in der Ansaugeleitung eingebaute Klappe einen dauernd vorhandenen Durchflußwiderstand darstellt, der die vom Motor angesaugte Gasmenge und dadurch die mit dem Motor zu erzielende Höchstleistung vermindert.

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung, bei welcher ebenfalls die Umsetzung von Strömungsenergie in mechanische Energie zur

ao Beeinflussung der Brennstoffzufuhr benutzt wird, wobei aber dauernde starke Drosselverluste in der Saugleitung vermieden sind und trotzdem ausreichende Verstellkräfte erzielt werden.

Erreicht wird dies erfindungsgemäß dadurch, daß in der Saugleitung durch zweckmäßig stetig verlaufende Querschnittsänderungen Geschwindigkeitsunterschiede geschaffen werden, wodurch gleichzeitig Druckunterschiede entstehen, und daß diese Druckunterschiede zur Einwirkung auf die Brennstoffzumeßvorrichtung gebracht werden. Will man nur eine bestimmte Drehzahl einhalten, so braucht die Druckentnahme nur an zwei bestimmten Stellen verschiedener Geschwindigkeit zu erfolgen. Andererseits kann man auch eine Drehzahlverstellung in einfacher Weise erzielen, indem man die Druckentnahme so einrichtet, daß der Druck von verschiedenen Stellen der ihren Querschnitt andernden Leitung entnommen werden kann. Die Druckentnahmeleitungen werden zu Kammern geführt, die zu beiden Seiten eines unter der Einwirkung des Druckunterschiedes bewegbaren Gliedes (verschiebbarer oder schwingbarer Kolben, Membran u. dgl.) liegen. Der auf dieses Glied einwirkenden Druckkraft wirkt eine veränderliche Gegenkraft (z. B. Feder) entgegen, und die Bewegungen des Gliedes werden durch ein Gestange o. dgl. auf die Brennstoffzumeßvorrichtungen übertragen. Es ist auch möglich, nur die eine Kammer an das Saugrohr anzuschließen und die andere Kammer mit der freien Atmosphäre in Verbindung zu bringen.

Diese Art der Erzeugung von Druckdifferenzen im Saugrohr und ihre Umsetzung zur Gewinnung der Verstellkraft hat gegenüber der Ausnutzung des rein statischen Druckes im Saugrohr den Vorteil, daß verhältnismäßig große Druckhöhen zur Regelung verfügbar sind, ohne daß dabei wesentliche Energieverluste aufzutreten brauchen, weil diese bei allmählichem Querschnittsübergang sehr gering gehalten werden können. Hält man dagegen bei Benutzung des statischen Druckes den Druckverlust im Saugrohr zwecks Energieersparnis möglichst gering, so müssen die Druckumsetzvorrichtungen, um genügend Verstellkraft zu ergeben, erhebliehe Abmessungen erhalten.

Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbei-

spiel der Erfindung, und zwar in Anwendung auf eine Brennkraftmaschine, der flüssiger Brennstoff mittels einer Pumpe zugeführt wird. Die Ansaugleitung ι dieses Motors ist nach Art eines Venturirohres eingeschnürt. An der Stelle stärkster Einschnürung 2 sowie an einer oder mehreren Stellen größerer Weite sind Druckentnahmerohre 10, 11 an geschlossen, die zu Kammern 13, 14 führen, die beiderseits einer Membran (oder eines Kolbens) 15 liegen. Der im Betriebe zwischen den Druckentnahmestellen des Rohres 1 herrschende Druckunterschied bewirkt eine Durchbiegung der Membran 15 nach der Seite geringeren Druckes. Diese Formänderung wird durch eine Stange 16 nach außen übertragen und zur Brennstoffregelung benutzt. Der Verschiebung der Stange 16 wirkt eine Feder 17 entgegen, so daß nach einem: beao stimmten Verschiebungsweg Gleichgewicht zwischen dem Druckunterschied in den Kammern 13, 14 und der Federkraft herrscht. Steigt dieser Druckunterschied infolge einer Drehzahlerhöhung, so wird unter Mehr- »5 anspannung der Feder die Brennstoffzufuhr verringert, sinkt der Druckunterschied, so verlängert sich die Feder entsprechend und verschiebt das Regelgestänge im Sinne größerer Brennstoffzufuhr. Im vorliegenden Beispiel verstellt die Stange 16 einen Winkelhebel 18, der einen in das Ventilsteuerungsgetriebe 20, 21 einer Brennstoffpumpe 22 eingeschalteten Winkelhebel 19 trägt. Bewegt sich die Stange 16 nach rechts (Drehzahlabfall), so hat dies einen früheren Schluß des Saugventils 23 und entsprechend eine größere Fördermenge der Pumpe zur Folge. Im umgekehrten Fall (bei Drehzahlerhöhung) wird Ventil 23 später geschlossen, die Brennstoff menge je Hub der Pumpe also vermindert.

Die Aufteilung der Druckentnahmeleitung 11 in mehrere mit Abschlußvorrichtungen 6, 7, 8 versehene und an Stellen verschiedener Saugrohrweite mündende Zweigkanäle 3, 4, 5 ermöglicht eine Drehzahlverstellung, indem immer nur eine dieser Entnahmestellen (im gezeichneten Beispiel die Anschlußleitung 4) mit der Kammer 14 verbunden wird. Die Wirkungsweise dieser Einrichtung ergibt sich daraus, daß die Feder 17 immer annähernd gleiche Spannung haben muß, wenn sie auf die Brennstoffzumeßvorrichtung 22 einwirken soll. Sind nun beispielsweise die Entnahmeleitungen 10 und 3 angeschlossen, so ist der Geschwindigkeitsunterschied zwischen beiden Stellen verhältnismäßig gering, es ist also eine große absolute Geschwindigkeit nötig, um die erforderliche Druckdifferenz zu erzeugen, der Motor läuft also schnell. Bei Anschluß der Entnahmeleitungen 10 und 5 sind die Geschwindigkeitsunterschiede an den Entnahmestellen verhältnismäßig groß, daher genügt schon eine verhältnismäßig kleine absolute Geschwindigkeit und eine entsprechend geringe Drehzahl, um das Ansprechen des 6g Reglers herbeizuführen.

Claims

Patentansprüche:

i. Einrichtung zur Regelung von Brennkraftmaschinen in Abhängigkeit vom Strömungszustande in der Saugleitung, dadurch gekennzeichnet, daß in der Saugleitung (1) Geschwindigkeitsunterschiede gesqhaffen werden und die an Stellen verschiedener Geschwindigkeit verschieden hohen Drucke zur Einwirkung auf eine zur Erzeugung der Verstellkraft dienende Druckumsetzvorrichtung (15) gebracht werden. ,
2. Einrichtung zur Regelung von Brennkraftmaschinen gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil der Saugleitung (τ) einen in der Strömungsrichtung sich ändernden Durchflußquer- schnitt aufweist, -und daß die zur Druckumsetzvorrichtung führenden Leitungen (10, 11) an die Saugleitung an Stellen verschiedenen Querschnitts angeschlossen sind.
3. Einrichtung zur Regelung von Brennkraftmaschinen nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Saugrohr (1) -nach Art einer Venturidüse ausgestaltet ist und die Druckentnahmeleitungen an der Stelle stärkster Einschnürung (10) und an einer Stelle größeren Querschnittes (5) angeschlossen sind.
4. Einrichtung zur Regelung von Brennkraftmaschinen nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß nur eine Seite der Druckumsetzvorrichtung durch eine Druckentnahmeleitung mit der Saugleitung, die andere Seite aber mit der freien Atmosphäre (entsprechend einer Leitung mit sehr großem Eintrittsquerschnitt) verbunden ist.
5. Einrichtung zur Regelung von Brennkraftmaschinen nach einem der Ansprüche ι bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zum Zweck der Drehzahlverstellung die zur Druckumsetzvorrichtung führenden Druckentnahmeleitungen (3, 4, 5) an verschiedenen Stellen innerhalb des Bereichs der Geschwindigkeitsänderungen im Saugrohr angeschlossen werden können.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.