-
Spritzvergaser Die Erfindung betrifft Spritzvergaser für Brennkraftmaschinen,
bei welchen der Brennstoff durch einen engen Ringspalt in die Mischkammer eintritt
und der Spaltquerschnitt in Abhängigkeit von der Luftdrossel verstellt wird.
-
Der Vorteil bei Anwendung eines Ringspaltes liegt darin, daß man dadurch
eine Stromlinienform des Vergasergehäuseinnern bei Regulierung eines Auslaufquerschnittes
aufrechterhalten kann. Es ist dabei üblich, den Ringspalt zu regeln, indem man seine
Weite ändert. Dies ergibt auch ein gutes Resultat, solange das Öl ganz rein ist.
Enthält es dagegen kleine Verunreinigungen in Form von feinen Teilchen, so kann
es leicht eintreten, daß diese den Spalt mehr oder weniger verstopfen. Wie verständlich
ist, wird nämlich die Spaltweite in vielen Fällen außerordentlich gering sein müssen,
z. B. einen Bruchteil eines Millimeters. Darin besteht der Nachteil eines derartigen
Vergasers. Dieser Nachteil wird dagegen im wesentlichen Grade behoben, wenn erfindungsgemäß
der Ringspalt von einem mit schräg zum Spalt liegenden Steuerkanten versehenen Schieber
überschliffen wird, durch dessen Bewegung je nach der Stellung der Luftdrossel die
Länge des Ringspaltes geändert wird. Dadurch ist es erst möglich, die Spaltenweite
größer zu halten. Dabei kann die Weite gleichzeitig mit der Länge oder überhaupt
nicht reguliert werden. Man hat also für die Weite ziemlich freie Hand, wenn die
Länge geregelt wird. Es ist sogar möglich, bei Kürzung der Spaltenlänge seine Weite
zu vergrößern, obwohl man gewöhnlich dies nicht vornehmen wird.
-
Daraus geht hervor, daß die Regelung der Spaltenlänge die größten
Möglichkeiten herbeiführt und immer am vorteilhaftesten ist. Dadurch wird auch ein
anderer Vorteil erreicht, der bei Regelung der Spaltenweite nicht" erreichbar ist,
und zwar daß die zwangsläufige Regelung von Spaltenlänge zum Luftquerschnitt durch
ein einziges Organ möglich ist.
-
Die Regelung geschieht zweckmäßig dadurch, daß dasjenige Drosselorgan,
welches zur Kürzung der Spaltenlänge dient, auch dazu angepaßt ist, den Luftdurchlauf
gleichzeitig zu drosseln. Der Ringspalt kann z. B. in bekannter Weise auf einem
zentral im Gehäuse festsitzenden Körper angebracht sein, so daß der Luftkanal um
den Spalt umher durchs den Zwischenraum zwischen demselben und der inwendigen Gehäusewand
gebildet wird. In dem Zwischenraum wird dann ein verschiebbarer Drosselzylinder
angebracht, welcher sowohl gegen die innere Gehäusewand als auch gegen die Außenseite
des Spa 1-tenkörpers
dicht gleitet. Das Drosselorgan wird mit einer
oder mehreren Kanten derart versehen, daß diese durch axiale Verschiebung des Organs
im Verhältnis zu dem Ringspalt dessen Länge allmählich decken, z. B. indem die Endkante
des Drosselzylinders mit einer oder mehreren winkelförmigen Aussparungen versehen
ist, welche derart angepaßt sind, daß sie an dem Ringspalt vorbei während der axialen
Einstellungsbewegung des Drosselzylinders geführt werden können.
-
Eine andere Ausführungsform besteht darin, daß der Drosselkörper als
ein im Inneren des Vergasergehäuses verschiebbarer Kolben ausgebildet ist, dessen
Außendurchmesser dem Ringspalt entspricht, und welcher an einer oder mehreren Stellen
derart außenwandig abgeschnitten ist, daß derselbe durch axiale Verschiebung im
Gehäuse allmählich zunehmend einen oder mehrere Teile der Spaltenlänge deckt und
gleichzeitig den Luftdurchgang zwischen dem Spalt und dem Kolben drosselt. Das Drosselorgan
kann dann auf einer Spindel verschiebbar sein, welcher gleichzeitig, mit der Verschiebung
eine Drehung erteilt wird, welche in eine axiale Bewegung des einen Seitenteils
des Spaltes überführt wird und dadurch eine entsprechende Variation der Spaltenweite
bewirkt.
-
Übrigens umfaßt die Erfindung eine Reihe von Anordnungen, welche in
Verbindung mit den Zeichnungen näher erklärt werden. Die Zeichnungen veranschaulichen
zwei Ausführungsformen des Vergasers.
-
Fig. i zeigt einen senkrechten Längsschnitt nach der gebrochenen Linie
i-i in Fig. 2. Fig.2 ist ein Grundriß entsprechend Fig. i. Fig. 3 ist eine Seitenansicht
von rechts gegen links in Fig. i gesehen, teilweise in senkrechtem Schnitt durch
das äußere Gehäuse.
-
Fig.4 zeigt Seitenansicht der inwendigen Teile des Vergasers, aus
dem Gehäuse herausgenommen.
-
Fig. 5 zeigt einen senkrechten Längsschnitt durch eine andere Ausführungsform
des Vergasers.
-
Fig.6 zeigt den in Fig. 5 gezeigten Vergaser von unten gesehen.
-
Bei der Ausführungsform nach Fig. i bis 4 ist i das gegossene Gehäuse
des Vergasers, welches in üblicher Weise mit der Kammer :2 und dem Schwimmer 3 versehen
ist. Neben der Schwimmerkammer ist das Gehäuse mit einem senkrechten Zylinder 4
mit senkrechter Bohrung i9 versehen. Im Zylinder 4 ist inwendig ein unterer Körper
5 mittels eines Zapfens 6 befestigt, welcher durch eine Mutter 7 festgehalten werden
kann. Der Körper 5 ist mit einer Mittelbohrung 8 versehen, welche am unteren Teil
durch eine Seitenbohrung 9 in Verbindung mit der Schwimmerkammer 2 steht und am
oberen Teil durch zwei oder mehrere nach außen gerichtete Schrägbohrungen io mit
einer Ringrille ii verbunden ist, welche die eine Seite des Spaltenauslaufes i6
des Vergasers für den Brennstoff bildet. Die andere Seite des Spaltenauslaufes wird
von einem oberen Körper 12 mit einer Mittelbohrung gebildet, durch welche der Körper
auf einen zentralen Zapfen 13 eingeschoben ist. Der Zapfen steckt von der Gipfelpartie
des unteren Körpers 5 aufwärts. Oben ist auf dem Zapfen.13 eine Mutter 14 festgeschraubt,
welche gegen die Gipfelfläche der Nabe des oberen Körpers 12 drückt. Zwischen beiden
Körpern 12 und S ist eine kleine Druckfeder i angebracht, welche bestrebt ist, beide
Körper voneinander weg zu drücken, so :daß man durch Drehen der Mutter 14 eine sehr
genaue Regulierung des Auslaufspaltes 16 für den Brennstoff erreichen kann. Ein
Zapfen 17 verhindert die gegenseitige Drehung der zwei Körper 5 und 12, und ein
anderer Zapfen 18 am Boden verhindert die Drehung des Körpers 5 im Verhältnis zum
Gehäuse i, so daß die Drehungsstellung beider Körper 5 und 12
im Verhältnis
zueinander und zum Gehäuse i festgelegt ist.
-
Zwischen den Außenseiten der Körper 5 und 12 und der Innenseite der
senkrechten Bohrung i9 des Zylinders 4 ist eine zylindrische Hülse hineingeschoben,
die in zwei getrennten Teilen 2o, 21 ausgeführt ist, indem diese nach zwei diametral
liegenden schmalen Längsspalten 22, 23 getrennt sind (Fig. 2). Die zwei Teile werden
gegeneinander und in Anlegung mit den Körpern 5 und 12 durch eine umschließende
Druckfeder gehalten, welche in einer Rille25 angebracht ist, Außerdem ist eine Rille
26 zur Aufnahme einer Feder 27 angeordnet. Die Feder 27 spannt dagegen nach außen
gegen die Innenseite der zylindrischen Bohrung i9 und bewirkt eine sichere Dichtung
gegen diese Bohrung, während die Feder 24 eine gute Dichtung gegen die Körper 5
und 12 hervorruft.
-
Der Körper 12 ist in der Hauptsache ein Umdrehungskörper, welcher
oben zylindrisch und nach unten konisch erweitert ist, wie in Fig. i angedeutet.
Der Körper 5 ist in ähnlicher Weise mit einer unteren zylindrischen Partie und einer
oberen konsichen Partie ausgeführt, -welche sich nach aufwärts erweitert. Der Zylinder
20, 21 ist in der Bohrung i9 auf und ab beweglich und unten mit einer Anzahl keilförmiger
Aussparungen 28 versehen, -welche am unteren Ende in Längsrippen 30 übergehen. Diese
gleiten auf entsprechend liegenden Längsrippen 30, 31 an dem unteren ''Körper 5
bzw. oberen Körper 12. Sämtliche
Rippen 29, 3o, 31, von welchen
zweckmäßig vier vorhanden sein können, und zwar um die senkrechte Achse umher verteilt,
liegen somit in derselben Linie, und die Spalte 22 und 23, welche die zwei Rippen
in zwei Hälften (Fig. 4.) aufteilen, befinden sich auch zweckmäßig .an der Mitte
der zwei gegenstehenden Rippen 30, 31, wie in Fig. 2 angedeutet.
-
Der Zylinder 20, 21 ist oben mit waagerechten Naben 32 bzw. 33 versehen,
worin ein waagerechter Zapfen 34 gelagert ist. Dieser ist in der Mitte an 35 etwas
dicker gemacht und umschließt hier einen senkrechten Zapfen 36, der in eine Mittelbohrung
37 des Zapfens 13 lose hinabsteckt. An beiden Seiten des Teiles 35 greifen die zwei
Zweige 38 eines Gabelarmes 39 über den Zapfen 34, indem die Gabelzweige hier in
üblicher Weise auf dem Zapfen 34 gleiten können, wie an 4o in Fig. 3 angedeutet
ist. Der Arm 39 ist durch eine Schraube4i auf einemwaagerechtenZapfen-,l2 festgeklemmt,
der im äußeren Gehäuse i in der in Fig. 3 angedeuteten Weise gelagert ist, und zwar
in Seitenohren 43 (Fig. 2). Auf dem Zapfen 42 ist an einem Ende ein Arm 44 undrehbar
befestigt, durch dessen Drehung der Arm 39 geschwungen werden kann.
-
Der Boden im Zylinder 4 ist durchbrochen wie an 45 in Fig. i angedeutet,
so daß die vom Motor, falls der Vergaser bei einem solchen benutzt wird, angesaugte
Luft durch den Zylinder 4 von oben nach unten dem schmalen Ringspalt 16 vorbei hindurchstreichen
kann. Dabei übt die Luft auf den Spalt 16 eine Saugung aus, so daß der flüssige
Brennstoff aus der Schwimmerkammer 2 auf dein Wege 9, 8, 1o, i i durch den Spalt
in einer Menge hinaustritt, welche teils von der Spaltenweite, teils von deren freier
Länge und teils von der Luftgeschwindigkeit abhängt.
-
Die Spaltenweite wird durch die Mutter 14 genau reguliert und ist
gewöhnlich nur ein Bruchteil eines Millimeters. Die freie Spaltenlänge sowohl als
auch die Luftgeschwindigkeit können durch eine Längsverschiebung des Zylinders 20,
21 mittels des Armes 44 geändert werden. In der gezeigten Stellung ist der Spalt
16 ganz ungedeckt, mit der Ausnahme an den vier Seiten des Umfanges, wo die Rippen
29 sich befinden. Die Luft hat auch freien Durchgang zwischen den Rippen 31 des
oberen Körpers 12 und zwischen den Rippen 29 des Zylinders 2o, 21 und den Rippen
3o des unteren Körpers 5.
-
Schwingt man den Arm 44, so wird der Zylinder 2o, 21 abwärts geschoben,
und die schrägen Kanten der Aussparungen 28 decken allmählich eine steigende Länge
des Spaltes 16 an symmetrisch verteilten Partien des Umfanges, so daß dadurch eine
kleinere Brennstoffmenge durch den Spalt hinausgesaugt
| wird. Gleichzeitig wird der Luftkanal zwi- |
| schen dein Körper 12 und der Bohrung i9 all- |
| mählich gedrosselt, woraus eine größere Ge- |
| schwindigkeit der Luft den ungedeckten Par- |
| tien des Spaltes 16 vorbeifolgt. |
| Es ist ersichtlich, daß man das Verhält- |
| nis zwischen der vom Motor angesaugten |
| Luft und dem Brennstoff durch eine richtige |
| Form der Aussparungen 28 und durch Ein- |
| stellung der Spaltenöffnungen leicht anpassen |
| kann, so daß bei allen Stellungen der Teile |
| eine Mischung von Luft und Brennstoff an- |
| gesaugt wird, die eine vollständige Verbren- |
| nung ergibt. |
| Der Spalt 16 wird, wie genannt, durch dic |
| Mutter 14 reguliert, welche eine Seitennabe46 |
| (Fig. 2) hat, worin ein Zapfen 47 einer ge- |
| krümmten Platte 48 hineinsteckt, indem der |
| "Zapfen von außen her durch einen waagerech- |
| ten Schlitz 4.9 in der Wand des Zylinders 4 |
| hineinsteckt. Die Platte 48 überdeckt diesen |
| Schlitz 49 und kann an der Außenseite des |
| Zylinders 4 gleiten, so daß der Zapfen 47 über |
| einem Bogen von etwa 30 ° schwingen kann, |
| ohne daß der Schlitz offen ist. Eine Feder 5o |
| drückt nämlich die Platte 48 ständig in dich |
| ter Anlegung gegen den Zylinder .4. |
| Gemäß Fig. i bis 4 ist der Spalt an der |
| Innenseite der Luftkanäle angebracht. 1Vach |
| Fig. 5 und 6 ist dagegen der Spalt 16 an der |
| Außenseite der Kanäle angebracht. Außer |
| dem ist die Spaltenweite selbsttätig einstell- |
| bar gleichzeitig damit, daß dieLuft gedrosselt |
| und der Spalt allmählich gedeckt wird. Das |
| Vergasergehäuse i bildet hier die untere Seite |
| des Ringkanals ii, dessen obere Seite von |
| einer axial verschiebbaren Hülse 51 mit |
| radialen Rippen 52 und einer zentral mit Ge- |
| winden versehenen Nabe 53 gebildet wird. In |
| die Nabe ragt das mit Gewinden versehene |
| Ende einer axial angebrachten Spindel 54 hin- |
| auf, welche im Vergaser in der unten genann- |
| ten Weise drehbar ist.' Das untere Spindel- |
| ende 54 ist in einer zentralen Nabe 55 ge- |
| lagert, welche mittels drei Seitenarmen 56 im |
| unteren Teil des Gehäuses i befestigt ist. In |
| dieNabe 55 ist auch von unten her ein Ring 57 |
| eingeschraubt, welcher das unterste mit Ge- |
| winden versehene Ende 58 der Spindel 54 um- |
| schließt. Das zentrale Loch des Ringes ist |
| glatt. Auf der Endpartie 58 ist endlich eine |
| Mutter 59 festgeschraubt, welche im Ring 57 |
| drehbar gelagert ist. Der äußere Flansch 6o |
| der Hülse 51 und damit die Hülse selbst wird |
| ständig aufwärts mittels einer kleinen Feder 6 1 |
| unterhalb des Flansches gedrückt. Die Hülse 51 |
| wird durch einen Zapfen 62 daran gehindert, |
| sich zu drehen. Diese Feder 61 hält die Mut- |
| ter 59 in Anlage mit dem Ring 57. Wenn die- |
| ser durch einen Seitenarm 63 (Fig. 6) gedreht |
| wird, wird die Spindel 54, ohne gedreht zu |
werden, senkrecht zusammen mit der Hülse 51 verstellt, wodurch
die Spaltweite sehr genau einstellbar ist. An der Spindel ist direkt oberhalb der
Nabe 55 ein Arm 64 festgeklemmt, dessen Zweck später erklärt werden soll.
-
Inwendig im Gehäuse i ist eine feste Hülse 65 mittels freier Rippen
66 angebracht. In dieser Hülse ist der zylindrische untere Teil 67 eines Drosselkegels
68 axial gleitbar, welcher mit einer langen Nabe 69 die Spindel 5d. drehbar und
gleitbar umschließt und welcher in einer Nabenpartie 7o der Hülse 65 gesteuert wird.
Die Nabe 69 des Kegels 68 hat unten einen Ring-7i mit zwei Seitenzapfen 72, welche
durch viereckige Gleit-1clötze 73 in gabelförmigen Enden zweier Gabelzweige 74.
eines Schwingarmes 75 umschlossen sind. Der Arm ist an einem Zapfen 76 festgeklemmt,
welcher in zwei Ohren 77
des Gehäuses i (Fig. 6) gelagert ist und außen einen
Arm 78 trägt. Der Arm 75 ist mit einer Nockenspur 79 versehen, gegen deren eine
Seite eine Rolle 8o am Ende des Armes 64 mittels einer Blattfeder 81 gedrückt wird.
Wenn der Arm 78 geschwungen wird, wird auch der Arm 64 einen kleinen Winkel geschwungen
und die Spindel 54. im Verhältnis zur Hülse 51 gedreht, so daß diese mittels der
mit Gewinden versehenen Nabe 53 axial verstellt und die Spaltenweite 16 auch verstellt
wird. Gleichzeitig wird derArm75 geschwungen, welcher den Kegel 68 senkrecht bewegt.
-
Der Kegel 68 bildet die innere Begrenzung des ringförmigen Luftkanals
82 im Gehäuse i. Beim Saughub des Motors strömt die Luft in den unteren Teil
des Gehäuses i, streicht durch den Kanal 82 hindurch, an dem Spalt 16 vorbei und
saugt Brennstoff aus der Kammer 2 durch den Kanal 15 mit. Während der Aufwärtsbewegung
des Kegels 68 wird der Kanal 82 in zunehmendem Grad gedrosselt, und gleichzeitig
wird die Weite des Spaltes 16 vermindert. Um ein richtiges Verhältnis zwischen angesaugter
Luft und Brennstoff zu erreichen, ist eine Vorrichtung getroffen, um auch einen
ständig zunehmenden Teil der Spaltenlänge zu decken. Dies geschieht dadurch, daß
der Kegel 68 z. B. an zwei entgegenstehenden Seiten zylindrische Vorsprünge 83 hat,
welche nach passend geformten Kurven (Fig. 5) begrenzt sind und außerhalb der schrägen
Seiten 84. des Kegels 68 stecken und Fortsetzung der Außenseite des Zylinderteiles
67 bilden. Der Zylinderteil hat denselben Durchmesser wie die Hülse 51 inwendig,
so - daß die meißelähnlichen Vorsprünge 83 dicht innerhalb des Spaltes 16
hinaufgleiten und diesen ständig zunehmend decken, je nachdem der Kegel
68 aufwärts bewegt wird. Die Vorsprünge 83 werden deshalb auch diejenige
Drosselung der Luftkanäle 82 vergrößern, welche durch den Kegel 68 stattfindet.
Wird der Kegel 6,8 so hoch gehoben, daß sein Zylinderteil 67 in Höhe mit dem Spalt
16 ist, wird dieser ganz gedeckt und gleichzeitig die Kanäle geschlossen sein. Die
oberste Stellung des Kegels 68 sollte doch dem Leerlauf des Motors entsprechen,
indem man für eine derartige ganze Schließung des Spaltes und des Luftkanals Sorge
trägt, indem der Arm 75 mit einer Nase 85 versehen wird, welche gegen eine Stellschraube
86 anschlägt.
-
Die Erfindung ist nicht darauf begrenzt, daß der Spalt 16 ringförmig
ist. Derselbe kann auch geradlinig und schraubenförmig angeordnet sein und kann
in einer dazu passenden Weise gedrosselt werden, gleichzeitig damit, daß die Luftkanäle
im Vergaser gedrosselt werden. In allen Fällen erreicht man, daß die eingesaugte
Brennstoffiuenge auf eine große Länge verteilt wird, so daß der Brennstoff immer
gut verteilt und in die dem Spalt v orbeistreichende Luft verdampft wird.
-
Natürlich kann der beschriebene Vergaser nicht nur für Motoren, sondern
auch für Brenner und in allen anderen Fällen benutzt werden, wo es sich um Bildung
eines brennbaren Gemisches von Brennstoff und Luft handelt. Dies gilt z. B. für
Brenner in Fetterungen usw.