DE688029C - Vergaser fuer Brennkraftmaschinen - Google Patents

Vergaser fuer Brennkraftmaschinen

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DE688029C
DE688029C DE1937E0049314 DEE0049314D DE688029C DE 688029 C DE688029 C DE 688029C DE 1937E0049314 DE1937E0049314 DE 1937E0049314 DE E0049314 D DEE0049314 D DE E0049314D DE 688029 C DE688029 C DE 688029C
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spring
fuel
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carburetor
pressure
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DE1937E0049314
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GEORGES CLESSE ETS
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GEORGES CLESSE ETS
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M7/00Carburettors with means for influencing, e.g. enriching or keeping constant, fuel/air ratio of charge under varying conditions
    • F02M7/12Other installations, with moving parts, for influencing fuel/air ratio, e.g. having valves
    • F02M7/18Other installations, with moving parts, for influencing fuel/air ratio, e.g. having valves with means for controlling cross-sectional area of fuel-metering orifice

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Control Of The Air-Fuel Ratio Of Carburetors (AREA)

Description

  • Vergaser für Brennkraftmaschinen Es gibt bereits Vergaser für Brennkraft-Inaschinen, bei denen die unter Druck gespeiste Brennstoffeinspritzdüse in einen dem in der Luftansatigeleitung herrschendenUnterdruck entzogenen Raum mündet und zwischen der Brennstoffpumpe und der Einspritzdüse ein Brennstoff druckregler angeordnet ist, dessen Membran von einer einstellbaren Feder belastet ist.
  • Bei den bekannten Vergasern dieser Bauart erfolgt die Steuerung der Abgabeleistung der Einspritzdüse hauptsächlich durch Änderung der Düsenaustrittsöffnung mittels eines mit der Drosselklappe verbundenen Nadelventils, und die Einstellung der Federspannung des Druckreglers und folglich des Förderdruckes der Brennstoffzuleitung zur Einspritzdüse ist nur nebenbei dazu bestimmt, diesen Förderdruck gegebenenfalls selbsttätig g e Wissen Betriebsbedingungen der Brennkraftmaschine anzupassen, so daß der Brennstoffgehalt des Gemisches, das der Brennkraftmaschine unabhängig von der von dieser angesaugten Luftmenge zugeführt wird, nur eine unwesentliche Berichtigung erfährt. Nun ist die genaue Einstellung der Austrittsöffnung der Einspritzdüse mittels eines beweglichen Nadelventils in der Praxis äußerst schwierig unter zufriedenstellenden Bedingungen zu erzielen. Die Brennstoffabgabemenge ist nämlich dem Durchlaßquerschnitt verhältnisgleich, und die unvermeidlichen Spiele in der das Nadelventil betätigenden Kraftübertragung werden somit einen empfindlichen Einfluß auf die ` Abgabemenge haben. Ferner muß das bewegliche Nadelventil unbedingt eine Stopfbüchse aufweisen, und da die Ventilnadel im Brennstoff selbst arbeitet, ist ihre Schmierung unmöglich. Die erwünschte Dichtheit wird mithin nicht lange aufrechterhalten werden können, wenn man ein Festklemmen vermeiden will.
  • Alle diese Nachteile sind erfindungsgemäß dadurch beseitigt, daß das Drosselgestänge über die Welle der Gemischdrossel und ein zwischen diese Welle und die Feder des Reglers geschaltetes Getriebe derart auf die Feder einwirkt, daß diese mit zunehmender Eröffnung der Gemischdrossel mehr und mehr zusammengedrückt wird, während die Einspritzdüse gleichbleibenden Austrittsquerschnitt beibehält.
  • Bei dieser Bauart entfällt jegliches Nadelventil, und die Regelung der Abgabeleistung der Einspritzdüse wird lediglich durch Änderung des Einspritzdruckes erzielt. Eine derartige Regelung geht viel sanfter vor sich und ist für etwaige Spiele in der Steuerung weniger empfindlich, -#veil die Abgabemenge nur der Ouadratwurzel des Brennstofförderdruckes verhältnisgleich ist.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsart der Erfindung weist das Getriebe zwischen der Welle der Gemischdrossel und der Feder des Brennstoffdruckreglers einen . Nocken und zweckmäßig einen einstellbaren Anschlag auf.
  • Um das Anspringen und das Schalten der Maschine bei kaltem Wetter zu begünstigen, ist es vorteilhaft, ein zusätzliches Steuerglied vorzusehen, das die Gemischdrossel in einer etwas weiter geöffneten Stellung als der normalen Langsamfahrtstellung festzuhalten gestattet.
  • Auf der Zeichnung stellen dar: Fig. i einen Schnitt eines erfindungsgemäßen Vergasers mit Einspritzung unter Druck, Fig. 2 eine Startvorrichtung, die auf diesem Vergaser benutzt werden kann, Fig.3 einen erfindungsgemäßen Vergaser mit einer abweichenden mechanischen Verbindung zwischen denn Schließorgan und dem beweglichen Organ des Druckentspannungsreglers.
  • Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel enthält der Vergaser mit Einspritzung unter veränderlichem Druck einen Körper i von "allgemeiner zylindrischer Form mit der Achse X-X. Dieser Körper i mündet an seinem einen Ende bei 2 in die Atmosphäre. Sein anderes Ende enthält einen Flansch 3 oder irgendein anderes Mittel zum Anschluß an die Einströmsammelleitung des Motors.
  • In diesem rohrförmigen Körper i ist auf der Seite des Flansches 3 eine Drosselklappe 4 oder irgendein anderes Verschlußorgan vorgesehen, das um eine Achse 5 schwenkbar ist. Diese-- Drosselklappe d. ist bei 6 mit einer Kerbe und einem Loch versehen.
  • Oberhalb dieser Drosselklappe :4 (in bezug auf die Strömungsrichtung der in der Atmosphäre angesaugten Luft) enthält der Rohrkörper i einen zweckmäßig aus einem Stück mit diesem Körper hergestellten diametralen Steg 7, dessen Profil derart gewählt ist, daß er keinen erheblichen Druckverlust oder Störungen in der rings um ihn in Richtung der Pfeile f 1 erfolgenden Strömung verursacht.
  • Der Steg 7 ist von einem radialen Kanal 8 durchbohrt, der an seinem einen Ende in eine Vorrichtung zur Regelung des Druckes p des Brennstoffs mündet, die weiter unten beschrieben werden wird; am anderen Endd mündet jener Kanal in einen zylindrischen Hohlraum 9, der sich in einem an den Steg 7 angegossenen Teil io befindet. Dieser Ansatz io hat die Gestalt eines Drehkörpers um die Achse X-X und ist nach dem in die Atmosphäre mündenden Ende 2 des Körpers i zu gerichtet, d. h. er liegt dem Einlaß der V erbrennungsluft gegenüber.
  • Das Ende des Ansatzes io bildet einen Ge-@;@indeanschluß i i, in welchem ein Fuß o. dgl. 12 eines Teils 13 befestigt ist, der im wesentlichen die Form eines Zvlinders mit der Achse X-X aufweist. In dem Fuß oder Sockel 12 ist durch Verschraubung oder auf andere Weise eine Düse 14 befestigt, die von einem in der Achse X-X verlaufenden axialen Kanal 1 5 durchbohrt ist, der die Kammer 9 mit dem Innern des Zylinders 13 verbindet. Dieser Zylinder ist unmittelbar oberhalb des Niveaus d-d der Düse 14 von seitlichen üffnungen 16 durchbohrt, enthält dann zwischen den Ebenen c-c und ra-a ein V enturirohr 17, dessen Hals in der Ebene b-b liegt, und mündet dann frei bei a-a in den Körper i gegenüber dem Lufteintritt 2.
  • DieVorrichtung zurRegelung desDruckesp des Brennstoffs enhält einen Körper 18, der mit einem Anschluß i9 zur Verbindung mit der Speisequelle (Pumpe, unter Druck stehender oder hochgestellter Vorratsbehälter o. dgl.) versehen ist, die unter einem Druck P steht, der höher als der zur Speisung des Injektors gewünschte Druck ist.
  • In dem Körper 18 befindet sich ein Hohlraum 20, der durch eine biegsame Membran 21 oder Biegehaut verschlossen ist, die an ihren Rändern zwischen dein Körper i8 und einem Deckel 22 befestigt ist, der seinerseits auf jenem Körper festgemacht ist. Der Hohlraum 2o kommuniziert einerseits unmittelbar mit dem Kanal 8 des Körpers i und andererseits mit dem Brennstoffzutrittsstutzen i9 über eine Öffnung 23.
  • Diese Öffnung 23 kann teilweise oder ganz durch ein Ventil 24. verschlossen werden, das auf seinen Sitz durch eine Feder 25 zurückgeholt wird, die sich einerseits auf dem Ventilkegel o. dgl. 2q. und andererseits auf einem Anschlagring 26 abstützt, der in dein Anschluß i9 befestigt ist. Das Ventil 24. drückt sich gegen die Membran 21 mittels einer Anschlagspindel 27 unter der Einwirkung der Feder 25 und des Druckes P, so daß die Lage jenes Ventils 24 in bezug auf die Offl1tlng 23 von der Lage der Membran 2i abhängt.
  • Die andere Seite der Membran 21 bildet mit dein Deckel 22 eine Kammer 28, die ständig durch eine Öffnung 29 mit der Atmosphäre in Verbindung steht. Auf dieser Seite der Membran 21 stützt sich eine Feder-3o ab, deren arideres Ende sich gegen einen Führungskolben 31 legt. Auf seiner Oberseite ist dieser Kolben der Wirkung einer Feder 32 ausgesetzt, die sich auf dem oberen Boden 33 des Zylinders 34 abstützt. Der Kolben 3 r enthält eine Stange 35, die sich in einer Bohrung 36 eines Ansatzes 37 des Zylinders 34 gleitend verschiebt und an ihrem auf -der Seite des Kolbens 31 liegenden Ende -eine äußere Kröpfung 38 enthält, die gegen das Ende des zylindrischen Ansatzes 37 des Deckels 33 anschlagen- kann.
  • An ihrem oberen Ende trägt die Stange 35 eine Schraube 39, die ein regelbares Widerlager bildet. Unter dieser Schraube 39 stützt sich das eine Ende eines Hebels 4o ab, der an seinem anderen -Ende schwenkbar um eine feste Achse 41 gelagert und mit einem anderen Hebel 42 fest verbunden ist. Dieser Hebel 4.2 verschiebt sich auf dem Profil eines Nockens 43, der fest mit der Achse 5 der Drosselklappe 4 oder eines analogen Organs des Vergasers verbunden ist.
  • Diese Einrichtung arbeitet in folgender Weise: Unter dem Einfluß der Ansaugung des Motors strömt die Verbrennungsluft durch die Öffnung 2 ein und gelangt in Richtung der Pfeile f1 zu dem anderen Ende des Körpers r unter Umspülung des Zylinders 13, in den überdies ein Teil dieser Luft eindringt.- Der Brennstoff tritt durch den Anschluß z9 unter dem-DruckP zu, strömt durch die vom Ventil 24 gesteuerte Öffnung 23 und gelangt in die Kammer 2o, von- wo der Brennstoff dufch die Leitung 8 zur Düse 14 fließt.
  • Der Speisedruck P fällt in der Kammer 2o des Druckentspannungsreglerorgans auf einen niedrigeren Wert p, der von der Stellung der Ventilklappe 24 o. dgl. abhängt, d. h. von der Lage des mittleren Teils der Membran 21, deren Lage ihrerseits von der Stellung des Kolbens 31 abhängt; dieser Kolben wird seinerseits durch die Verschiebung der Drosselklappe über den Nocken 43, die Hebel 42 und 40 und die Feder 32 gesteuert.
  • In der Leerlaufstellung ist die Drosselklappe 4 geschlossen. Der Einschnitt und das Loch liegen auf dieser Klappe bei 6, so daß bei geschlossener Drosselklappe der Brennstoff, der aus der Düse 14 herabtropft, durch diesen Einschnitt: fließt und mit der Luft emulgiert wird. Mit dieser Anordnung kann man einen einwandfreien Leerlauf erhalten, der im übrigen noch mittels einer nicht dargestellten Regulierschraube bekannter Art vollkommen eingestellt werden kann. Die Führungsstange 35 schlägt dabei gegen den Ansatz 37 mit ihrer Kröpfung 38 an, und die Feder 3o hat ihre kleinste Spannung, welche den niedrigsten mit dem Leerlauf vereinbaren Druck liefert. 1Tach 1\Taßgabe der Öffnung der Drosselklappe nimmt die Feder 32 den Kolben 31 nach unten mit, wodurch die Spannung der Feder 3o und dementsprechend der reduzierte Druck p gesteigert wird. Es ist ersichtlich, daß das Profil des Nockens- 4.3 derart ausgebildet werden kann, daß man die günstigste Brennstofförderung im Verhältnis zu der durch die Öffnung der Drosselklappe 4 gegebenen Luftströmung erhält.
  • Der Brennstoff tritt also mit einem Druck p aus, der abhängig von der Öffnung der Drosselklappe 4 veränderlich ist; und wird von der Düse 14 in den Zylinder 13 der Verbrennungsluft entgegen gefördert, die teilweise bei a-a eindringend in das Venturiröhr 17 einströmt. Das Luft-Brennstoff-Gemisch tritt durch die seitlichen Öffnungen 16 des Zylinders 13 aus und vervollständigt dabei seine Mischung mit der Luft, die vom Motor angesaugt jenen Zylinder 13 außen umspült: Es muß darauf hingewiesen werden, daß die Düse 14 und die zusätzlichen mit ihr - kombinierten Organe stromaufwärts in bezüg auf die Drosselklappe angeordnet sind; daher wird die Brennstoffeinspritzung und demnach auch die Brennstoffördermenge nicht unmittelbar durch den stromabwärts der Drosselklappe 4 herrschenden Unterdruck beeinflußt, wie es der Fäll wäre, wenn jene Düse 14 stromabwärts in bezug auf die Drosselklappe 4 liegen würde. - Zum Starten in der Kälte muß man einen beschleunigten Leerlauf und dementsprechend eine ganz bestimmte relative Luft- und Brennstofförderung erhalten. Dies kann mit Hilfe des beispielshalber auf - Fig: a gezeigten Mechanismus erzielt-werden. Dieser Mechanismus enthält einen bei 45 angelenkten und durch eine kleine Zugstange 46 gelenkten Hebel 44. Dieser Hebel 44 wirkt über eine Rolle 47 auf den Steuerhebel 48 der Drosselklappe4. Durch Einwirkung auf die Zugstange 46 in Richtung der Pfeile f2 öffnet man also die Drosselklappe 4 des Vergasers, welche die Lufteinströmung steuert, und gleichzeitig senkt sich die Führung 35, um die für den beschleunigten Leerlauf notwendige Brennstoffmenge zu fördern.
  • Fig. 3 zeigt einen erfindungsgemäßen Vergaser, der mit einer mechanischen Hebel- und Schubstangenübertragung zwischen der Drosselklappe und dem beweglichen Organ des Reglers ausgerüstet ist. Die Führungsstange 35 trägt wieder an ihrem oberen Ende eine Schraube 39, die einen verstellbaren Anschlag bildet. Unter dieser Schraube 39 stützt sich das Ende eines Hebels 4o ab, der schwenkbar um eine feste Achse 4r angeordnet und bei seinen Schwingungen fest mit einem Hebel 5o verbunden ist. Ein Hebel 48, der mit der Drosselklappe 4 fest ist, ist mit dem Hebel 5o durch eine Schubstange 49 verbunden.
  • Diese Einrichtung arbeitet folgendermaßen: Durch Einwirkung auf den Lenkhebel 48 der Drosselklappe verschwenkt man die beiden Hebel 4o und 5o mittels der Schubstange 49. Das Ende des Hebels 40 nimmt das bewegiiche Organ 35 des Druckentspannungsreglers mittels des Anschlages entgegen der Wirkung eines elastischen Rückholorgans mit.
  • Die wichtigsten Vorteile des erfindungsgemäßen Vergasers sind folgende: Er kann in allen Lagen arbeiten, was von ausschlaggebender Bedeutung für die Flugzeugmotoren und alle Fahrzeuge ist, die in sehr gebirgigem Gelände fahren müssen; die bei den Vergasern mit Unterdruckförderung notwendige Düse fällt fort, wodurch der Füllungskoeffizient des Hubvolumens und dadurch der Wirkungsgrad des Motors verbessert wird; die Dosierung des Luft-Brennstoff-Gemisches kann leicht geregelt werden, da man hierbei nur das Profil des Nockens 43 zu ändern braucht, um eine bestimmte Brennstofförderung für eine bestimmte Lage der Drosselklappe des Vergasers zu erhalten; sehr große Einfachheit, da der Vergaser nur eine einzige Düse von konstantem Querschnitt für den Start, den Leerlauf und das Arbeiten mit Vollgas enthält; sehr deutliche Verbesserung des Anziehvermögens im Vergleich zum Vergaser mit Unterdruckförderung, da die Trägheit des Vergasers im Augenblick des Wiederanziehens durch den Speisedruck überwunden wird.
  • Natürlich ist die Erfindung nicht auf die dargestellten und beschriebenen Ausführungsformen beschränkt, die sich in allen Einzelheiten vielfach abwandeln lassen.

Claims (1)

  1. PATENTANSPRÜCHE: i. Vergaser für Brennkraftmaschinen, bei dem die unter Druck gespeiste Brennstoffeinspritzdüse in einen dem in der Luftansaugeleitung herrschenden Unterdruck entzogenen Raum mündet und zwischen der Brennstoffpumpe und der Einspritzdüse ein Brennstoffdruckregler angeordnet ist, dessen Membran von einer einstellbaren Feder belastet ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Drosselgestänge über die Welle (5) der Gemischdrossel (4) und ein zwischen diese Welle und die Feder (3o) des Reglers (i8) geschaltetes Getriebe derart auf die Feder einwirkt, daß sie mit zunehmender Eröffnung der Gemischdrossel mehr und mehr zusammengedrückt wird, während die Einspritzdüse gleichbleibenden Austrittsquerschnitt beibehält. z. Vergaser nach dem Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Getriebe einen Nocken (43) und zweckmäßig einen einstellbaren Anschlag (39) aufweist. 3. Vergaser nach dem Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß ein zusätzliches Steuerglied (46) die Gemischdrossel (4) in einer etwas weiter geöffneten Stellung als der normalen Langsamfahrtstellung festzuhalten gestattet, um das Anspringen und das Schalten der Maschine bei kaltem Wetter zu begünstigen.
DE1937E0049314 1937-01-21 1937-02-12 Vergaser fuer Brennkraftmaschinen Expired DE688029C (de)

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DE1937E0049314 Expired DE688029C (de) 1937-01-21 1937-02-12 Vergaser fuer Brennkraftmaschinen

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DE (1) DE688029C (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE818884C (de) * 1949-12-28 1951-10-29 Heinrich Liman Benzineinspritzgeraet fuer Fahrzeugmotoren

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE818884C (de) * 1949-12-28 1951-10-29 Heinrich Liman Benzineinspritzgeraet fuer Fahrzeugmotoren

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