DE638461C

DE638461C - Schalteinrichtung der Gemischdrossel fuer Vergaser von Brennkraftmaschinen

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Publication number: DE638461C
Application number: DEJ49266D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1934-03-17
Filing date: 1934-03-17
Publication date: 1936-11-16

Description

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Es sind Schalteinrichtungen der Gemischdrossel für Vergaser von Brennkraftmaschinen bekannt, bei welchen die Drosseleinrichtung durch eine von einem Bedienungshebel betätigte Einstellvorrichtung derart beeinflußt wird, daß der Öffnungsgrad der Drosseleinrichtung des Vergasers von dem im Ansaugrohr herrschenden Unterdruck gesteuert und geregelt wird und ein Unterdruckkolben als Antrieb für das Gestänge der Drosseleinrichtung dient.

Diese bekannten Einrichtungen, die unabhängig von der eigentlichen Vergasereinstellung arbeiten, weisen den Nachteil auf, daß sie höchstens den maximalen Querschnitt, der von der Drosseleinrichtung freizugeben ist, begrenzten. Es wird also bei den bekannten Einrichtungen nur der jeweilige maximale Öffnungsgrad der Drosseleinrichtung von dem im Ansaugrohr herrschenden Unterdruck in Vollgasstellung begrenzt.

Gegenüber diesen bekannten Einrichtungen weist die im folgenden beschriebene Erfindung die Vorteile auf, daß der von der Drosseleinrichtung freizugebende Querschnitt mit der jeweiligen Luftgeschwindigkeit jederzeit, also auch bei Drosselbetrieb, übereinstimmt, daß die Drosseleinrichtung auch ungewollte, ruckartige Bewegungen am Bedienungshebel nicht mitmachen kann und auch beim plötzlichen Niedertreten oder Loslassen des Bedienungshebels (z. B. beim Auto) über den ganzen Arbeitsweg des Kolbens mit einer gewissen Verzögerung sich bewegt. Der Bedienungswechsel wird aber darüber hinaus noch empfindlicher.

Die neue Einrichtung gestattet ferner nicht nur'eine Drosselklappe üblicher Art zu drehen' sondern gestattet auch bei einem Ventilvergaser den Ventilteller zwangsläufig zu betätigen, so daß hierdurch die Drosselklappe überflüssig wird. Ferner kann durch die von dem Kolben ausgestoßene oder angesaugte Luft je nach der Bewegungsrichtung und Geschwindigkeit des Kolbens eine vorübergehende stärkere oder schwächere Brennstoffbereicherung oder Magerung erreicht werden, und bei kaltem Motor ist ein Forcieren der Maschine unmöglich.

Diese Vorteile werden dadurch erreicht, daß die Drosseleinrichtung mit einem in einem Zylinder geführten, unter Wirkung einer Druckfeder stehenden Kolben gekuppelt ist, welcher in dem Zylinder zwei Räume bildet, die je nach Stellung einer eigenartig ausgebildeten Regelvorrichtung mit der Atmosphäre und mit dem Ansaugrohr verbunden werden, wobei die Regelvorrichtung aus einem feststehenden Teil und einem von dem Bedienungshebel gesteuerten, beweglichen Teil besteht und von dem feststehenden Teil Leitungen zu den beiden Zylinderräumen, zur' Atmosphäre und zum. Ansaugrohr führen, während in dem beweglichen Teil der Regelvorrichtung Bohrungen vor-

gesehen sind, welche die Leitungen je nach der Stellung des beweglichen Teiles miteinander verbinden .oder sie verschließen.

Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegeri^

S Standes ist in der beiliegenden Zeichnung där'y

gestellt.. Darin ist " V;

Abb. ι eine schematische Anordnung der Teile in Leerlaufstellung des Bedienungshebels bzw. des Vergasers,

ίο Abb. 2 die Stellung derselben Teile bei Drosselbetrieb,

Abb. 3 die beispielsweise als Regulierhahn ausgebildete Einstellvorrichtung in Vollgasstellung, also in Endstellung des Bedienungshebeis bzw. beim Automobil des Gaspedals, Abb, 4 die mechanische Verbindung des Gaspedals mit der Einstellvorrichtung.

Abb. 5 zeigt eine zusätzliche Anordnung für Vergasersysteme älterer Bauart, so Die Erfindung ist in folgendem an einem Ausführungsbeispiel erläutert, das sich auf ein Automobil bezieht.

Das Schwimmergehäuse des Vergasers mit Schwimmer und Nadelventil ist mit ι bezeichnet. Von diesem Gehäuse gelangt der flüssige Brennstoff durch die Düse 2 in den Luftstrom, welcher den Lufttrichter η passiert -und durch das Vergaserrohr 3 an der Drosseleinrichtung 5 vorbei in das Ansaugrohr 4 des Motors gelangt. Der die Drosselklappe 5 drehende Hebel 6 ist gelenkig mit einer Stange 13 verbunden, welche an eine Stange 11 angelenkt ist. Diese Stange 11 ist die Kolbenstange eines Kolbens 9, welche durch eine Büchse 12 in der unteren Stirnfläche eines Zylinders 8 geführt ist. Der Kolben 9 steht unter der Wirkung einer Druckfeder 10, welche das Bestreben hat, in einem die Drosseleinrichtung 5 schließenden Sinne auf den Kolben 9 zu drücken. Ferner ist eine ■ EinsteUvorrichtung 22 vorgesehen, welche beispielsweise als Hahn ausgebildet ist. Der Konus 15 des Hahnes ist mit Bohrungen versehen, die später genauer beschrieben werden. Der Konus 15 ist mit einem *5 Ansatz 14 versehen, an welchem ein Hebel 16 befestigt ist, an welchem eine Stange 17 angelenkt ist, die mit dem Fußpedal 18 verbunden ist. Durch Druck auf das Fußpedal 18 wird also der Konus 15 der Einstellvorrichtung R gedreht, wie es in Abb. 4 dargestellt ist.

Das Gehäuse R der Einstellvorrichtung ist durch die Leitung C mit dem Vergaserrohr derart verbunden, daß die Leitung C in das Vergaserrohr 3 zwischen der Drosseleinrichtung5 und dem Ansaugrohr 4 mündet. Der Raum B oberhalb des Kolbens 9 im Zylinder 8 ist durch eine Leitung α mit dem Gehäuse R verbunden. Der Raum A unterhalb des Kolbens 9 ist mit dem Gehäuse R durch eine Leitung b und von dieser Leitung b abgezweigte Leitungen e, f und g verbunden. Ferner ist die Leitung b mit der Leitung α unter Zwischenschaltung einer Düse Z verbunden. Die Leitungen a, e und f ■ münden im untern Teile des Gehäuses R in •;iie Atmosphäre (Frischluft). In den Leitungen f ^;,und g sind zwischen dem Gehäuse R und der Leitung δ Düsen υ und χ angebracht.

Von der Leitung α ist über eine Düse y eine Leitung ft abgezweigt, welche zu einer Sperrvorrichtung T führt. Diese Sperrvorrichtung T 7» besteht aus einem" Zylinder 19, in welchem sich ein Kolben 21 befindet, der unter Wirkung einer Druckfeder 20 steht. Die Kolbenstange 22 des Kolbens 21 kann entweder von Hand oder mechanisch oder elektrisch durch einen Thermostaten betätigt werden.

Die Wirkungsweise der Einrichtung ist folgende :

Bei Leerlauf, also bei entlastetem Gaspedal, nehmen die Teile die in Abb. 1 dargestellte Lage ein. Der Regulierhahn R verbindet die Leitung c über die Leitung g, Düse x, Leitung δ mit dem Raum A unterhalb des Kolbens 9. Die Leitungen, e und f sind gesperrt. Die Leitung a steht mit der Atmosphäre in Verbindung. 85 Bei dieser Stellung der Teile wird erreicht, daß die Drosseleinrichtung 5 zwangsläufig durch den ' in der Ansaugleitung 4 zwischen Drosseleinrichtung 5 und Motor herrschenden Unterdruck geschlossen gehalten wird bzw. in schließendem Sinne bewegt wird. Es kommt bei der bisherigen Bedienungstechnik häufig vor, daß die Drosseleinrichtung 5 plötzlich, also mit einem Ruck, geschlossen wird, wenn das Fußpedal plötzlich entlastet wird, z. B. beim Anhalten des Fahrzeuges. Dann ergibt sich der Übelstand, daß ein Ruck im Fahrzeug entsteht, weil die Bremswirkung des Motors zu scharf einsetzt. Ferner wird durch das plötzliche Absperren des Gasstromes zufolge des Beharrungs-Vermögens des einmal in Bewegung befindlichen flüssigen Brennstoffes aus dem Schwimmergehäuse ι nach der Düse'2 ein Überlaufen des Brennstoffes eintreten (Tropfenbildung), wodurch ein unerwünschter Brennstoffverlust eintritt. Diese beiden Übelstände werden dadurch behoben, daß in der Leitung g die Drosseldüse χ vorgesehen ist. Diese Düse bewirkt, daß der Schließvorgang der Drosseleinrichtung 5 gedämpft wird, so daß kein plötzlicher Ruck im Fahrzeug und kein Brennstoffverlust eintritt. Soll gefahren werden, d. h. soll der Motor auf Touren gebracht werden, so wird in bekannter Weise auf das Gaspedal 18 ein Druck ausgeübt. Durch diesen Druck wird unter Vermittlung der Teile 17, 16 und 14 der Konus derart gedreht, daß sich die in Abb. 2 dargestellte Lage der Teile ergibt. Die Leitungen e und g sind hierbei gesperrt worden. Die Leitung f ist mit der Atmosphäre verbunden worden. Die Verbindung der Leitung a mit der Atmosphäre ist unterbrochen. Die Lei-

tung c ist mit der Leitung a verbunden, jedoch etwas gedrosselt.

Über die Leitung f gelangt atmosphärische Luft über die Drosseldüse ν und die Leitung b in den Raum A unterhalb des Kolbens 9. Der in der Ansaugleitung 4 zwischen Drosseleinrichtung 5 und Motor herrschende Unterdruck gelangt jetzt über die Leitung α in den Raum B oberhalb des Kolbens 9. Über die Düse ζ ge-ο ^angt aus der Leitung b Beiluft in die Leitung a, wodurch der Unterdruck in der Leitung α je nach der Stellung des Hahnes 15 einen Teilwert des in der Leitung c herrschenden Unterdruckes erreicht. Durch den in der Leitung α und demgemäß im Räume B herrschenden Unterdruck wird der Kolben 9 in einem bestimmten Verhältnis zum Gegendruck der Feder 10 angehoben, so daß sich beispielsweise die in Abb. 2 dargestellte Kolbenlage ergibt. Bei Hochgehen ao des Kolbens 9 wird unter Vermittlung des ■ Gestänges 11, 13 und 6 die Drosseleinrichtung 5 geöffnet, wie es in AVb. 2 dargestellt ist. Die Düse ν hat jetzt, nachdem die Düse χ nicht wirksam sein kann, diese gleiche Wirkung, die oben bei der Düse χ beschrieben war, nämlich die Dämpfung der Drosselbewegung 5 zu vollziehen.

1st das Fußpedal 18 in Endstellung gebracht,

also durchgetreten, wie es in Abb. 4 dargestellt ist (Vollgasstellung), so ist der Hahn 15 in die in Abb. 3 dargestellte Lage bewegt worden.

Jetzt ist außer der Leitung f noch die Leitung e mit der Atmosphäre in Verbindung gebracht

worden, wodurch die dämpfende Wirkung der' Drosseldüse ν aufgehoben ist. Außerdem ist die Verbindung der Leitung c nach α nicht mehr gedrosselt.

Während bei der bisherigen Bedienungsweise des Gashebels die Stellung der Drosseleinrichtung 5 von der Stellung des Gashebels 18 abhängig war, ist dies bei der oben-beschriebenen Anordnung nicht mehr der Fall. Vielmehr richtet sich die Stellung der Drosseleinrichtung 5 entsprechend der jeweiligen Pedal- bzw. Regulierhahneinstellung nach der Luftgeschwindigkeit bzw. dem vor der Drosseleinrichtung 5 im Ansaugrohr 4 herrschenden Unterdruck, der durch den Regelhahn R in feinfühligster Weise in den Raum B übertragen wird und sich dort im beschriebenen Sinne auswirken kann.

Die beschriebene Anordnung läßt sich sinngemäß auch bei andern Fahrzeugen, z. B. bei Flugzeugen, verwenden, in welchen an Stelle des Fußpedals 18 ein Gashebel tritt. Bei kaltem Motor kann das bisher übliche Forcieren der Maschine verhindert werden, indem der beispielsweise durch einen bekannten Thermostaten gesteuerte Kolben 21 und 22 die Leitung p (Abb. 2) freigibt. Es tritt dann über die Düse y eine gewisse Menge Beiluft in die Leitung a, wodurch der in der Leitung α herrschende Unterdruck je nach der. Stellung des Hahnes R gemäß Abb. 2' oder 3 verringert wird, so daß der Kolben 9 und -damit die Drosseleinrichtung 5 in einem die Drosseleinrichtung 5 öffnenden Sinne nicht mehr .voll, sondern verringert betätigt werden.

Um die Vorteile der beschriebenen Einrichtung auch bei Vergaseranlagen älterer Bauart .(z. B. ohne Beschleunigungspumpen) auszunutzen, wird gemäß Abb. 5 die Büchse 12 der Abb. ι und 2 so ausgebildet, daß sie einen zylindrischen Ansatz 23 bildet. Auf der Stange 11 ist ein Kolben 24 angebracht, welcher in dem Hohlraum 25 die Luftsäule je nach der Bewegung des Kolbens 9 verschieben kann. Von dem höchsten Punkte des Hohlraumes 25 führt eine Leitung m über die Düse s in die Frischluft. Von dieser Leitung ist zwischen der Düse s und dem Hohlraum 25 eine Leitung η abgezweigt,. welche in das luftdicht abgeschlossene Schwimmergehäuse 1 führt.

Die Wirkungsweise dieser Einrichtung ist folgende: Wird der Kolben 9 durch den Unterdruck angehoben, so daß die Drosseleinrichtung 5 geöffnet wird, so wird durch, die Kolbenstange 11 der Kolben 24 angehoben, so daß die im Räume 25 befindliche Luft über die Leitung m ausgestoßen wird. Durch die Düse s findet aber eine Drosselung der auszustoßenden Luft statt, so daß in den Leitungen m und η sowie im luftgefüllten Raum des Schwimmergehäuses ι ein Überdruck entsteht, so daß die für die Brennstoffdosierung erforderliche Druckdifferenz zwischen Brennstoffniveau und Düsenmündüng 2 vorübergehend vergrößert- wird, wodurch mehr Brennstoff abgegeben wird, so daß je nach dem Beschleunigungsgrad der Gasgemischsäule die Brennstoffbereicherung sich selbsttätig einstellt. Beim Herabgehen des Kolbens 9 tritt die umgekehrte Wirkung ein, indem durch die Leitung m über die Düse s Luft angesaugt wird, so daß im-luftgefüllten Räume 1 ein entsprechender Unterdruck entsteht, wodurch eine Minderung der Brennstoffabgabe entsteht.

Für Vergasersysteme, die mit Beiluft an der Hauptdüse arbeiten, können die Leitungen f und β in eine Leitung zusammengefaßt werden, die einerseits über eine Düse an der Frischluft mündet und aus der anderseits die erforderliche Beiluft für die Hauptdüse geliefert wird.

Die Ausbildung der Regeleinrichtung ist nicht auf die in den Zeichnungen dargestellte Anzahl der Anschlußstellen beschränkt. Bei eintretendem Bedarf können auch noch mehr Anschlüsse durch die Regeleinrichtung geöffnet und geschlossen werden.

Claims

Patentansprüche:

i. Schalteinrichtung der Gemischdrossel für Vergaser von Brennkraftmaschinen, bei

. welcher die Drosseleinrichtung durch eine von einem Bedienungshebel betätigte Einstellvorrichtung derart beeinflußt wird,, daß der Öffnungsgrad der Drosseleinrichtung des Vergasers von dem im Ansaugrohr herrschenden Unterdruck gesteuert und geregelt wird, und ein Unterdruckkolben als Antrieb für das Gestänge der Drosseleinrichtung dient, dadurch gekennzeichnet, to daß die Drosseleinrichtung (5) mit einem in einem Zylinder (8) geführten, unter Wirkung einer Druckfeder (10) stehenden Kolben (9) gekuppelt ist, welcher in dem Zylinder (8) zwei Räume (A₃ B) bildet, die je nach Stellung der Einstellvorrichtung (R, 15) mit der Atmosphäre und, mit dem Ansaugrohr (4) verbunden werden, und daß die Regelvorrichtung aus einem feststehenden Teil (R) und einem von dem Bedienungshebel (18) gesteuerten, beweglichen Teil (15) besteht, wobei von dem feststehenden Teil (R) Leitungen zu den Zylinderräumen (A, B), zur Atmosphäre und zum Ansaugrohr (4, Kanal c) führen, während in dem beweglichen Teil (15) Bohrungen vorgesehen sind, welche . die Leitungen je nach Stellung des beweglichen Teiles (15) miteinander verbinden oder verschließen.

. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch .gekennzeichnet, daß bei Leerlauf die Regelvorrichtung [R, 15) das Ansaugrohr (4) über . die Leitungen (c, g·), Düse(ar), Leitung (δ) mit dem Räume (A) unterhalb des Kolbens (9) verbindet, die Leitungen (e, f) gesperrt sind . und die Leitung (a) Frischluft in den oberen Kolbenraum führt, wodurch die Drosseleinrichtung (5) geschlossen bzw. in schließendem Sinne bewegt wird.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 für Drosselbetrieb, dadurch gekennzeichnet, daß bei Druck auf den Gashebel (18) die Leitungen (e und g) gesperrt, die Leitung (f) mit der Atmosphäre verbunden wird, die Leitung (c) mit der Leitung (a) gedrosselt verbunden +5 wird, so daß über die Leitung (f) Frischluft über die Drosseldüse (v) und die Leitung (δ) in "den unteren Kolbenraum (A) und der in der Ansaugleitung (4) herrschende Unterdruck über die Leitungen (c-a) in den oberen Zylinderraum (B) gelangt, und. daß die Leitung (δ) mit der Leitung (a) durch eine Düse (z) verbunden ist, wodurch der Unterdruck in der Leitung (a) je nach der "Stellung des Hahnes (15) einen Teilwert des in der Leitung (c) herrschenden Unterdrucks erreicht, wodurch die Stellung der Drosseleinrichj· tung (5) den jeweiligen Schwankungen des Unterdrucks in feinfühligster Weise folgt.

4. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in. Vollgasstellung die Leitungen (f und &) mit der Atmosphäre verbunden sind und die Leitungen (a und e) mit vollem Querschnitt verbunden sind, wobei die dämpfende Wirkung der Drosseldüse (υ) aufgehoben ist.

5. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für den Anlauf bei kaltem Motor ein gesteuerter Kolben (21, 22) eine an die Leitung (a) über eine Düse (y) angeschlossene Frischluftleitung (p) freigibt, wodurch Beiluft in die Leitung (a) erntritt und der in ihr herrschende Unterdruck verringert und die ■ Drosseleinrichtung (5) in sich öffnendem Sinne nicht mehr voll, sondern verringert betätigt wird.

6. Emrichtung nach. Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Kolbenstange (11) mit einem auf ihr befestigten Hilfskolben (24) in einem Zylinder (23) läuft und daß der so entstandene Hohlraum (25) durch eine Leitung (m) über eine Düse (s) mit der Atmosphäre und durch eine Abzweigleitung (n) mit dem luftgefüllten Räume des Schwimmergehäuses (1) verbunden ist.

7. Emrichtung nach Anspruch 1 bis 6, g₅ dadurch gekennzeichnet, daß für Vergasersysteme, die mit Beiluft an der Hauptdüse arbeiten, die Leitungen (f und e) in eine Leitung zusammengefaßt sind, die einerseits über eine Düse an der Frischluft mün- g₀ det und aus der anderseits die Beiluft für die Hauptdüse geliefert wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen