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Vergaser zur Bildung und Zuführung von Gemisch bei abgeschaltetem
Hauptvergaser zum Anlassen und Betrieb der noch kalten Maschine Die Erfindung betrifft
einen zum Anlassen und Betrieb der noch kalten Maschine dienenden Vergaser, welcher
sein Gemisch bei abgeschaltetem Hauptvergaser herstellt und der Maschine zuführt.
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Es ist bekannt, die Menge des Anlaßgemisches solcher Vergaser durch
einen mit einem Absperrkörper versehenen Thermostaten zu ändern, der bei steigender
Innentemperatur der Maschine die zu ihrem Saugrohr führende Anlaßgemischleitung
zu schließen sucht. Hierdurch kann das Zu- und Abschalten des Anlaßvergasers selbsttätig
erfolgen. Bei diesen bekannten thermostatisch gesteuerten Anlaßvergasern wird der
Thermostat von Außentemperaturen, z. B. der der Umgebung bzw. der in der Motorhaube
herrschenden Temperatur, beeinflußt. Das Steuern des Anlaßvergasers ist hierdurch
unvollkommen, da diese Temperaturen als mehr oder weniger unabhängig von dem Temperaturzustand
der Maschine selbst anzusehen sind. Die Einwirkung auf den Thermostaten muß vielmehr
unmittelbar durch die Temperaturbedingungen der Maschine selbst erfolgen, die in
Abhängigkeit von ihrem Betrieb sehr veränderlich sind.
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Gemäß der Erfindnung dient zur Beeinflussung des Thermostaten die
Temperatur von Teilen der Maschine, die sich bei ihrem Anspringen zunächst und rasch
erwärmen, z. B. die Auspuffleitung. Diese Temperatur wird auf die zur Bildung des
Anlaßgemisches dienende Luft und damit auf den in dem Strom dieser Anlaßmischluft
bzw. des Anlaßgemisches selbst liegenden Thermostaten übertragen.
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Es ist zwar bekannt, den Thermostaten durch die Frischluft zu beeinflussen,
doch wird bei dieser bekannten Einrichtung diese Frischluft nicht durch Teile der
Maschine erwärmt, die sich beim Anspringen selbst rasch erwärmen, vielmehr wird
die Luft durch, den Brennstoffbehälter geleitet und dadurch sowie infolge der Verdunstung
des mitgerissenen Brennstoffs in ihr eher noch abgekühlt. An sich bekannt ist ferner,
die einem Anlaßvergaser zugeführte Gemischluft vorzuwärmen.
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Damit der Anlaßvergaser so lange ausgeschaltet bleibt, wie die Maschine
noch warm genug ist, um ohne den Anlaßvergaser anzuspringen, sind erfindungsgemäß
Mittel vorgesehen, welche den vom Thermostaten gesteuerten Absperrkörper während
dieser Betriebszeit dauernd in der Schließlage halten. Dieses Mittel besteht in
einer gedrosselten Dauerverbindung zwischen der Anlaßluftleitung und der Saugleitung
der Maschine, durch
die auch bei abgesperrter Anlaßgemischleitung
eine geringe Menge erwärmter Luft am Thermostaten vorbeistreichen kann.
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Außer bekannten Thermostatenausges#ije tungen, z. B. solchen unter
Verwendung dehnungsfähigen Zelle, eines Bimetalls fens o. dgl. hergestellten, kann
gemäß @ Erfindung ein Thermostat benutzt werden, der aus einem Behälter besteht,
in welchem sich ein entgegen dem Saugzug der Maschine durch Gewicht o. dgl. belasteter
Kolben verschieben kann, der den Absperrkörper steuert und in ein fließfähiges Mittel
eintaucht, dessen bei niedrigen Temperaturen verminderte Fließfähigkeit mit der
Temperatur wächst.
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Der Thermostat kann ferner, außer zur Steuerung der Anlaßgemischleitung,
zur Regelung der Brennstoffzufuhr zum Anlaßvergaser dienen, um den besonderen veränderlichen
Betriebsbedingungen eines solchen Vergasers während seines Betriebes gerecht zu
werden. Die Erfindung ist beispielsweise anwendbar für Anlaßvergaser, welche Mittel
besitzen, um ständig die Brennstoffzufuhr in Abhängigkeit von diesen veränderlichen
Betriebsbedingungen der Maschine zu regeln oder diese Regelungsmittel zu ergänzen,
zu vervollständigen, zu ersetzen, umzuwandeln oder zu berichtigen. Zum Beispiel
kann der Thermostat mittels einer Steuernadel o. dgl. die Brennstoffzufuhr zum Anlaßv
ergaser mit zunehmender Temperatur zum mindesten teilweise absperren.
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Auf der Zeichnung, welche als Beispiele schematisch einige Vergaserausführungen
im lotrechten Schnitt darstellt, zeigt Fig. i einen üblichen Vergaser mit von einem
kapselförmigen Thermostaten gesteuertem Anlaßvergaser.
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Fig.2 stellt die gleiche Vorrichtung mit einem Thermostaten dar, dessen
Wirkung auf Verwendung eines Mittels beruht, dessen Fließfähigkeit sich mit der
Temperatur ändert.
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Fig.3 veranschaulicht eine Steuerung des Anlaßvergasers mittels Bimetallthermostaten
und Fig. 4 eine zusätzliche thermostatische Steuerung der Brennstoffzufuhr zum Anlaßvergaser.
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Als wesentlichste Teile des Hauptvergasers sind in der Zeichnung der
Schwimmerbehälter i, Spritzdiisen 2 und 3, die Leerlaufleitung d. und das Hauptsaugrohr
5 mit Drossel - angegeben.
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Eine Düse 7 spritzt Brennstoff in einen Raum 8 des Anlaßvergasers,
in welchem der Brennstoff mit der durch eine Leitung 9 zuströmenden Luft ein Gasgemisch
bildet. Dieses gelangt durch eine Leitung io bei i i hinter der Drossel 6 in das
Saugrohr 5. Bei üblichen Anlaßvergasern wird die Verbindung zum Saugrohr 5 durch
einen Hahn in der Leitung io von Hand geöffnet und gebrhlossen.
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" In dem dargestellten Beispiel dient hierzu p in Thermostat 12, z.
B. eine dehnungsfähige Zelle oder Kapsel, ein Bimetallstreifen o. dgl. Der Thermostat
ist im Raum 8 so angebracht, daß ihn die Frischluft aus dem Rohr 9 umspült, die
unmittelbar durch die Maschine erwärmt wird. Zu diesem Zweck ist in dem dargestellten
Beispiel das Rohr 9 zum Teil um die Auspuffleitung der Maschine gelegt. Durch eine
gegebenenfalls regelbare nung 9° kann kalte Luft zutreten und so die Temperatur
der dem Anlaßvergaser zuströmenden Luft regeln.
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Gemäß Fig. i trägt der Thermostat 12 ein Ventil 13 zum selbsttätigen
öffnen und Schließen der Leitung io. Bei kalter und entsprechend zusammengezogener
Kapsel 12 liegt das Ventil 13 in einigem Abstand von der Mündung des Rohres io.
Dehnt sich dagegen die Kapsel 12 unter der Wärmewirkung der Luft aus, so sperrt
das Ventil 13 die Leitung io ab. Die Luft strömt dem Raum 8 in dem Maße wärmer zu,
wie sich die Maschine durch ihren eigenen Betrieb erhitzt.
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Um bei warmer Maschine in dem Raum g eine Temperatur aufrechtzuerhalten,
bei welcher die Leitung io geschlossen bleibt, ist ein kleiner Kanal 14 vorgesehen,
der an einer Stelle vor der Drossel 6 in den Hauptvergaser mündet. Durch diesen
Kanal wird während des normalen Betriebes so viel Luft aus dem Raum 8 abgesaugt,
daß ständig etwas heiße Luft durch das Rohr 9 in den Raum 8 nachfließt. Es kann
auch eine kleine Öffnung 15 als Bohrung im Ventil 13 vorgesehen sein, durch welche
ständig eine gedrosselte Verbindung zwischen dem Raum 8 und der Leitung 5 bestehen
bleibt.
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Da beim Anlassen der Maschine der Thermostat kalt ist und sein Ventil
die Leitung io freigibt, gelangt der Zusatzvergaser 7, 8, io selbsttätig in Betrieb,
sobald die Maschine angelassen wird. In dem Maße, wie sich die bei 9 zuströmende
Luft durch den Betrieb der Maschine erwärmt, dehnt sich die Kapsel 12 aus und setzt
durch Abschluß der Leitung io den Zusatzvergaser außer Wirkung. Da der Warmluftstrom
während des normalen Betriebes der Maschine durch den Kanal 14 oder die Bohrung
15 in genügendem Maße aufrechterhalten bleibt, so bleibt auch die Ausschaltung des
Zusatzvergasers so lange bestehen, bis sich die Maschine infolge län= fieren Stillstandes
abgekühlt hat.
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Bei der Ausführung nach Fig. 2 sitzt das
Ventil 13
an einem Kolben, der in ein fließfähiges Mittel taucht, das sich in dem in der Vergaserkammer
8 angebrachten Zylinder 17 befindet. Der Aggregatzustand- des fließfähigen Mittels
ist von der Temperatur ab-' hängig, derart, daß der Kolben sich je nach dem Zähigkeitsgrad
des fließfähigen Mittels im Zylinder 17 frei bewegen kann oder durch Erstarren der
Masse festgehalten wird.
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Wenn die Maschine nach einer beliebigen Betriebszeit zum Stillstand
kommt, ist das Ganze noch warm; das fließfähige Mittel in dem Zylinder 17 ist flüssig,
und der Kolben 16 sinkt, durch sein Eigengewicht unterstützt, durch das Gewicht
des Ventils nach unten, da der Saugzug, der das Ventil an seinem Sitz gehalten hat,
fortgefallen ist. Das Ventil nimmt somit seine Öffnungsstellung ein. Durch die Abkühlung
der Maschine wird das fließfähige Mittel im Zylinder 17 fest, es hält damit den
Kolben und das Ventil in der Öffnungsstellung. Beim nun folgenden Anlassen der Maschine
ist also der Zusatzvergaser 7, 8, io betriebsbereit. In dem Maße, wie die durch
die Leitung g zuströmende Luft die Wärme der Maschine auf den Raum 8 überträgt,
wird das Mittel in dem Zylinder 17 wieder flüssig; der Kolben 16 kann sich frei
bewegen, und der in der Leitung io herrschende Unterdruck saugt das Ventil gegen
die Eintrittsöffnung der Leitung 1o; hierdurch wird die Verbindung zwischen dem
Vergaser 8 und dem Saugrohr 5 unterbrochen. Der Zusatzvergaser kommt damit außer
Betrieb,.-Der Thermostat im Vergaser nach Fig. 3 enthält als durch Wärme formänderungsfähigen
Körper Bimetallstreifen, die zweckmäßig gegen bleibende Formänderungen geschützt
werden, wie sie auftreten könnten, wenn der sie beeinflussende, die Leitung 9 und
14 durchfließende warme Luftstrom, etwa im normalen Betrieb, zu heiß wird. Der Thermostat
steuert zu diesem Zweck nicht nur das Ventil 13, welches das Gemischableitungsrohr
io verschließen kann, sondern auch ein Ventil i8 zum Abschluß des Luftzutritts durch
das Rohr g. Dieses Ventil 18 besitzt -eine feine Bohrung, durch welche sich ständig
eine schwache Warmluftströmung durch die Leitungen g und 14 einstellt. Dieser schwache
Luftstrom reicht aus, um im Vergasungsraum 8 eine Temperatur aufrechtzuerhalten,
die im normalen Betrieb' die Ventile-13 und 18 in ihrer Schließlage hält.
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Es empfiehlt sich nun ferner, die Anlaßv ergaser mit Mitteln zu versehen,
durch welche die Brennstoffanreicherung ihres Gasgemisches, entsprechend den sich
stark und rasch verändernden Betriebszuständen der Maschine, geändert werden kann.
Solche Zusatzvorrichtungen sollen insbesondere dann in Tätigkeit treten, wenn sich
außergewöhnliche Betriebsbedingungen einstellen, für welche die mittlere Regelung
der gewöhnlichen Vorrichtung zweckmäßig zu ändern ist. Diese Zusatzvorrichtungen
werden meist so eingerichtet und geregelt, daß sie entweder zusätzlichen . Brennstoff
liefern oder an die Stelle der üblichen Vorrichtung treten und den gesamten erforderlichen
Brennstoff liefern oder daß sie schließlich die Regelung der üblichen Vorrichtung
entsprechend umgestalten.
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In der in Fig.4 veranschaulichten Vorrichtung ist die Verwendung einer
kalibrierten Zusatzbrennstoftöffnung zu dem Vorratsraum vorgesehen, dem die Spritzdüse
des Anlaßvergasers den Brennstoff entnimmt, wobei der Brennstoffaustritt erfindungsgemäß
durch eine von einem Thermostaten gesteuerte @; adel überwacht wird. Die Vorrichtung
zur Regelung der Brennstoffabgabe besteht aus einer kalibrierten Öffnung 2o, über
welcher die Flüssigkeitshöhe des Schwimmerbehälters i steht und die den nach der
Außenluft offenen Sumpf 21 speist; diesem entnimmt die Spritzdüse 7 des Zusatzvergasers
den Brennstoff. -Diese Vorrichtung ist durch eine zweite kalibrierte Öffnung 22
vervollständigt, welche Brennstoff als Ergänzung zu dem aus der Öffnung 2o austretenden
Brennstoff abgibt. Diese Öffnung wird mittels einer Nadel 23 vom Thermostaten 12
gesteuert.
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In entsprechender Weise kann durch den Thermostaten z. B. der Zugangsquerschnitt
der Außenluft zum Sumpf 21 überwacht werden, wodurch somit der Sumpfraum mehr oder
weniger dem im Saugrohr 5 herrschenden Unterdruck ausgesetzt werden kann. Hierdurch
kann die-normalerweise mit steigender Drehzahl abnehmende Gemischanreicherung umgestaltet
werden. Diese Änderung der Gemischanreicherung empfiehlt sich jedoch nur, wenn ganz
besondere Temperaturzustände, z. B. sehr kalte Außentemperaturen, vorliegen. Jedenfalls
lassen sich die im vorstehenden als Beispiel erläuterten thermo.statisch beeinflußten
Regelungsmittel auf verschiedene Weise, je nach den vorliegenden besonderen Betriebsbedingungen
vervollständigen, ersetzen oder berichtigen.