-
Einrichtung zur selbsttätigen Albsperrung der Leerlaufgasleitung bei
Brennkraftmaschinen Man hat zwecks Einsparung des bei jedem Gangwechsel, bei jedesmaligem
Abstoppen des Motorfahrzeuges und insbesondere beim Talfahren durch die innerhalb
der Brennkraftmaschine auftretende oft sehr starke Saugwirkung, nutzlos verbrauchten
Treibstoffes schon verschiedene Vorrichtungen zur selbsttätigen Absperrung der Leerlaufgasleitung
vorgeschlagen, z. B. horizontal oder vertikal an Stangen geführte Schließorgane
(Ventile, Kolben u. dgl.), welche bei Leerlauf der Maschine durch den Gasströmungsdruck
beim Überschreiten einer gewissen Strömungsstärke gegen Federwirkung sich schließen
sollen. Diese Vorrichtungen haben sich jedoch einmal wegen ihres durch die Reibung
ihrer Stangenführungen bedingten schwerfälligen Ganges, ferner infolge ihrer viel
zu geringen Dimensionierung und auch wegen Fehlens jeder Feineinstellmöglichkeit
und mangels jeder Kontrolle des richtigen Arbeitens u. dgl. als untauglich erwiesen
bzw. nicht eingeführt.
-
Diese Nachteile sollen mittels der Erfindung behoben werden; sie betrifft
eine Einrichtung zur selbsttätigen Absperrung der Leerlaufgasleitung bei Brennkraftmaschinen,
bei welcher das bei Leerlauf offene Ventil durch den Strömungsdruck beim Überschreiten
eines gewissen Wertes gegen Federwirkung sich schließt, und besteht insbesondere
aus einem lose auf einer Feder aufliegenden Ventilteller, der zwischen zwei in das
Ventilgehäuse hineinragernde, vorzugsweise vertikal stehende, axial gegen- oder
zueinander verstellbare Rohrstutzen angeordnet ist und zwischen seinem Rand und
der Gehäusewand einen Durchgang für das Gas frei läßt.
-
Mit dein Erfindungsgegenstand wird bei jedesmaligem Gangwechsel, bei
jedem Abstoppen des Fahrzeuges, bei Talfahrten u. dgl. . ohne jede Beeinflussung
oder Nachhilfe Von
Hand die Leerlaufleitung automatisch gesperrt
und" auf diese Weise ein erheblicher Teil des gesamten zum Wagenbetrieb erforderlichen
Treibstoffes, gegenüber der bisherigen Leerlaufdüse mit der immer offenen Leerlaufgasleitung,
eingespart.
-
In der nun folgenden Beschreibung ist der Erfindungsgegenstand, Einrichtung
zur selbsttätigen Absperrung der Leerlaufgasleitung bei Brennkraftmaschinen, der
Kürze wegen einfach mit Schließorgan bezeichnet.
-
In .der Zeichnung ist ein Schließorgan nach der Erfindung beispielsweise
dargestellt; es zeigt Abb. i dasselbe in Ansicht mit teilweisem Ausschnitt des Gehäuses,
Abb. z einen senkrechten Schnitt durch das Schließorgan und Abb. 3 ein beispielweises
Einbauschema des selbsttätigen Schließorgans an einem von Benzin auf Treibgas umgestellten
Motor.
-
Das Schließorgan wird in die zum Motor führende Leerlaufgasleitung
eingeschaltet, vgl. Abb: i und 3.
-
Bisher gelangte der Treibstoff für den Motorleerlauf durch die in
Abb. 3 strichpunktiert angegebene, immer offene Leitung zum Motor.
-
In der beispielsweisen Darstellung besteht das Schließorgan aus einem
innerhalb eines insbesondere senkrecht stehenden Gehäusesg angeordneten, unter Federwirkung
f stehenden Ventilteller t (Plattenventil), welcher durch die Feder f so stark gegen
den durch den Deckel d von oben hereinragenden, mit Aussparungen a versehenen Schraubstutzen
b gedrückt wird, daß er, t, der im axial senkrecht darunter befindlichen Schraubstutzen
c herrschenden, dem normalen Leerlauf des Motors entsprechenden Saugwirkung gerade
so standhält, d. h. die Feder f muß so abgestimmt sein, daß der senkrecht frei auf
und nieder schwingende Ventilteller t, dessen äußerer Rand zur inneren Wandung des
Gehäuses g einen nur geringen Spielraum i hat, durch die Leerlaufsaugwirkung nicht
herabgezogen wird, sich mit letzterer gewissermaßen annähernd im Gleichgewichtszustande
befindet. Die Feder -f ist also so bemessen bzw. so eingestellt, daß sie in Zusammenwirkung
mit dem Ventilteller t die beim Leerlauf vorhandene Saugwirkung noch überwindet,
wodurch das Leerlaufgemisch (nur beim Leerlauf) stets freien Zutritt zum Motor behält.
-
Die am oberen Schraubstutzen b befindlichen Aussparungen a und der
ringförmige Zwischenraum i am Rande des Ventiltellers t
sind so bemessen,
daß sie beim Leerlauf dem Leerlaufgasgemisch genügenden Durchtritt zum oberen Eingang
des Schraubstutzensc gestatten. Die in Abb. i angegebenen kleinen Pfeile zeigen
den Weg des Leerlaufgasgemisches um den Ventilteller t herum. In Abb. a ist
der Ventilteller t auf dem unteren Schraubstutzen c aufsitzend -dargestellt. Dieser
Fall tritt stets ein, sobald in der zum Motor führenden Leitung e ein stärkerer
Unterdruck herrscht, als es beim Leerlauf der Fall ist, z. B. beim Abstoppen, Talfahren,
beim Gangwechsel u. dgl. Durch den stärkeren Unterdruck wird die Spannung der Druckfeder
f überwunden und durch das am Stutzen c angesaugte Plattenventil t der Zutritt weiteren
Treibstoffes selbsttätig gesperrt.
-
Die von dem jeweils verwendeten Motor für .dessen normalen Leerlauf
benötigte Gasmenge ist durch die lichte Weite der Düse lt
bedingt und die
erforderliche Luftmenge durch die Düse k. Die lichten Weiten dieser beiden Düsen
h und h werden dem für den Leerlauf des jeweiligen Motors erforderlichen Gasgemisch
entsprechend in bekannter Weise praktisch ausprobiert und hiernach bemessen. Bisher
saß die Leerlaufdüse unverschließbar an der Anschlußstelle na der in Abb.
3 strichpunktierten Leerlaufleitung 1.
-
Die Arbeitsweise des selbstwirkenden Schließorgans ist folgende: Die
Zuführung des gesamten Gasgemisches während der Arbeitsleistung des Motors wird
bei Verbrennungsmaschinen mit Benzin- oder Gasbetrieb meist durch eine Drosselklappe
p (Schieber o. dgl.) geregelt oder gesperrt. Das Einbauschema nach Abb. 3 betrifft
einen von Benzin auf Treibgas umgestellten Motor; der Vergaser v ist leer, also
außer Betrieb. Die Verteilung des Gasgemisches auf die einzelnen Zylinder erfolgt
in bekannter Weise im Ansaugkanal n. Beim Abstoppen des Fahrzeuges, beim Gangwechsel,
bei Talfahrt und Leerlauf ist die Drosselklappe p stets geschlossen. Mit Ausnahme
des Leerlaufes wurde in allen diesen Fällen bisher der Treibstoff (Gas) völlig zwecklos
und namentlich bei der Talfahrt vom schnell mitlaufenden, als Saugpumpe wirkenden
Motor mit großer Gewalt durch die Leerlaufleitung abgesaugt und ungenutzt ins Freie
befördert, denn gerade in denjenigen Perioden, in .denen der Motor bei geschlossener
Drosselklappe p aus seinen oftmals sehr hohen Umdrehungen abgestoppt oder beim Talfahren
durch das lebendige Gewicht des Fahrzeuges schnell mitgetrieben wird, entsteht innerhalb
des Motors bzw. im Ansaugkanal it naturgemäß ein sehr hoher Unterdruck. Der Treibstoff
strömt nun während dieser sich sehr oft wiederholenden Perioden jedesmal tnit großer
Geschwindigkeit durch die immer offene Leerlaufleitung.
-
Dieser Nachteil wird durch die Erfindung behoben. Bei dem der Erfindung
zugrunde liegenden selbstwirkenden Schließorgan wird
durch den beim
Gangwechsel, Talfahren usw. sich sehr oft wiederholenden erhöhten Unterdruck jedesmal
der Zufluß des Leerlaufgases unterbrochen, indem unter augenblicklicher Überwindung
der Federspannung f der Ventilteller t sofort auf die obere Ringfläche des unteren
Schraubstutzens c festgesaugt wird. Auf diese Weise wird die Leerlaufgasleitung
vollständig gesperrt und gegenüber der bisherigen immer offenen Leerlaufdüse eine
beträchtliche Ersparnis an Treibstoff erreicht. Mit abnehmender Umdrehungszahl sinkt
naturgemäß die Saugkraft des Motors, d. h. der Unterdruck im Ansaugkanal n nimmt
wieder ab. Dadurch steigt der Ventilteller t unter der Wirkung der Feder f wieder
bis an die durchbrochene Unterkante .des oberen Schraubstutzens b (vgl. Abb. i,
Aussparungen a), und der Motor kann sich sofort wieder im Leerlauf bewegen.
-
Bei der bisherigen Anordnung der immer offen bleibenden Leerlaufdüse
an der Stelle in der alten strichpunktierten Leitung L (vgl. Abb.3), wird infolge
des beim jedesmaligen Schließen der Drosselklappe p hervorgerufenen gesteigerten
Unterdrucks immer ein Vielfaches ,der sonst beim Leerlauf hindurchgehenden Treibstoffmenge
durch die Leerlaufdüse vom Motor mit sehr großer Gewalt herausgepumpt und zum Auspuff
hinausgetrieben. Das selbstwirkende Schließorgan ist sowohl für Gas- als auch für
Benzinbetrieb gleich gut anwendbar; für Benzin braucht die Leerlaufleitung nur am
Vergaser, und zwar am Benzinleerlaufkanal r angeschlossen zu werden.
-
Die genaue Einstellung des selbsttätigen Schließorgans geschieht wie
folgt: Nach Lösen der beiden Gegenmuttern s und u kann man die Entfernung zwischen
dem oberen und unteren Schraubstutzen b und c und damit den richtigen Abstand des
Plattenventils t zur oberen Ringfläche des unteren Schraubstutzens c genau einstellen.
Durch Drehen des gesamten Gehäuses g samt dem Deckel d um die beiden Schraubstutzen
b
und c kann man die Spannung der Druckfeder f derart genau regeln, daß die
Feder f zur Überwindung der Saugwirkung dieser im Leerlauf entspricht, bei stärker
auftretender Saugwirkung (Gangwechsel, Talfahrt, Abstoppen usw.) aber nachgibt und
die Ventilplatte t auf den unteren Schraubstutzen c lierabsinken läßt, denselben
und damit die Leerlaufgasleitung verschließt.
-
Das richtige Arbeiten, Öffnen undSchließen, des selbsttätigen-Schließorgans
läßt sich deutlieh abhören, z. B. .durch einen an der Leerlaufluftdüse
h aufgesteckten Schlauch w.
Schließt man an diese Luftdüse k etwa durch
Schlauchverbindung eine bis zum Armaturenbrett hin reichende Rohrleitung w an, in
welche zweckmäßig ein das Verschmutzen des selbsttätigen Schließorgans verhinderndes
Luftfilter zwischengeschaltet wird, so hat man damit eine hervorragende und zuverlässige
Startvorrichtung geschaffen, indem man beim Anlassen des Motors nur die beim Führerstand
befindliche öffnung dieser Luftleitung w mit dem Daumen o. dgl. einen Augenblick
zu schließen braucht, um dadurch die Saugwirkung und den Gasdurchfluß in der Gasdüse
la zu erhöhen und ein für das bessere Anspringen .des Motors fetteres Gasgemisch
herzustellen. Das lästige Anheben des Tippers z (vgl. Abb. 3), wie es beim bisherigen
immer offenen Leerlaufdurchgang erforderlich war, fällt dadurch vollständig weg.
-
Die einzelnen Teile der Vorrichtung zur selbsttätigen Absperrung der
Leerlaufgasleitung können natürlich von der beschriebenen Bauart abweichend ausgeführt
sein, ohne daß sich dadurch im Wesen der Erfindung etwas ändert.