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Spritzvergaser mit einer erst bei höheren Ansaugegeschwindigkeiten
in Tätigkeit tretenden Ergänzungsdüse Es ist bereits vorgeschlagen worden, die Hauptspritzdüse.
von Spritzvergasern so zu bemessen, daß sie den Motor nur in den unteren Drehzahlen
ausreichend mit Brennstoff versorgt und dann eine Ergänzungsspritzdüse vorzusehen,
welche erst bei höheren Ansauggeschwindigkeiten in Tätigkeit tritt und mit der Hauptdüse
derart zusammenwirkt, daß für alle Drehzahlen eine möglichst optimale Gemischbildung
entsteht. Hierbei mußte man jedoch in der Brennstoffzuführung zur Ergänzungsdüse
eine Brennstoffnadel oder eine Ventilvorrichtung für die zu&eführte Bremsluft
vorsehen, welche entweder in Abhängigkeit vom Druckabfall an der Gemischdrossel
pneumatisch betätigt oder aber unmittelbar mit der Gemischdrossel gekuppelt wurde.
Derartige Ventilvorrichtungen_ sind bei Vergasern unerwünscht. Die Erfindung vermeidet
diese Nachteile dadurch, daß die in üblicher Weise für die Einführung von Bremsluft
in die zur Ergänzungsdüse führende Brennstoffleitung eingeschaltete Unterbrechungsstelle
nach Art eines Ejektors ausgebildet wird, dessen Strahldüse mit dem Brennstoffzufluß
und dessen Auffangtrichter mit der Ergänzungsdüse sowie dessen Ringraum mit der
Außenatmosphäre in Verbindung steht. Es hat sich nämlich gezeigt, daß bei passender
Bemessung eines solchen Ejektors bis zu mittleren Ansauggeschi@indigkeiten kein
merkbarer Sog auf die mit dem Brennstoffzufluß verbundene Strahldüse ausgeübt wird,
daß aber bei überschreitung einer bestimmten Ansauggeschwindigkeit :ein Anstieg
des auf die Strahldüse ausgeübten Soges eintritt, dessen Beginn und Verlauf sich
durch Gestaltung und Abstandmahl
von Strahldüse und Auffangtrichter
in überraschendem Umfange beherrschen läßt. Durch die Zusammenwirkung einer den
Motor nur in den unteren Drehzahlen ausreichend mit Brennstoff versorgenden Hauptdüse
und einer in solcher Weise selbsttätig gesteuerten Ergänzungsdüse wird es möglich,
den Vergaser auf höchste Leistung bei gleichzeitig sparsamstem Brennstoffverbrauch
einzustellen, und zwar insbesondere dann, wenn man den Ejektor mit verschäumtem
Brennstoff betreibt und zu diesem Zwecke die Strahldüse des beschriebenen Ejektors
als Düsenstock an sich bekannter Art ausbildet, der als Tauchrohr in einem Brennstoffschacht
mit kalibriertem Zufluß steht und der mit seitlichen Bohrungen für die Einführung
von Verschäumungsluft ausgerüstet ist. Eine weitere Verbesserung ergibt sich, wenn
man nicht nur eine, sondern mehrere Ergänzungsdüsen vorsieht und die diesen Ergänzungsdüsen
erfindungsgemäß vorgeschalteten ejektorartigen Unterbrechungsstellen derart einstellt,
daß ihre Brennstoffförderung in an sich bekannter Weise mit wachsender Ansauggeschwindigkeit
nacheinander einsetzt.
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Die Erfindung sei im folgenden an Hand der Abbildungen näher erläutert.
Abb. i zeigt den Längsschnitt eines erfindungsgemäß ausgerüsteten Fallstromvergasers,
bei dem die üblichen Zusatzvorrichtungen, welche mit der Erfindung in keinem inneren
Zusammenhang stehen, wie z. B. Schwimmerkammer, Anlaßvorrichtung, Leerlaufdüse u.
dgl., der übersichtlichkeit halber weggelassen sind. Im Ansaugluftkanal i, der die
Gemischdrossel 2 enthält, steht innerhalb des Lufttrichters 3 die in üblicher Weise
ausgeführte Spritzdüse q., zu welcher der Brennstoff durch die Leitung 5 über die
Düse 6 hinströmt. Von der Brennstoffleitung 5 ist ein Brennstoffkanal 7 abgezweigt,
der über eine Düse 8 zu einem Brennstoffschacht 9 führt, welcher unterhalb des Brennstoffspiegels
a-b liegt. In diesem oben offenen Brennstoffschacht 9 steht' der in üblicher Weise
mit seitlichen Bohrungen versehene Düsenstock io, welcher in- die Strahldüse i i
des erfindungsgemäßen Ejektors ausläuft. Der Strahldüse ii steht ein Trichter
12 gegenüber, der über die Kammer 13 mit der Ergänzungsdüse i q. verbunden
ist.
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Durch die Vereinigung des Düsenstockes io mit der Strahldüse i i zu
einem einheitlichen Bauelement wird erreicht, daß jede Auswechlung der Strahldüse
zwangsläufig auch die Auswechslung des auf diese Strahldüse zugeschnittenen Düsenstockes
.mit sich bringt und daher keine Verwechslungen eintreten können.
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Sobald die Drosselklappe 2 angehoben wird, tritt an der Ergänzungsdüse
1q ein Unterdruck auf, der sich durch die Kammer 13 bis zur Trichteröffnung i 2
fortpflanzt. Wie man aus Abb.2a ,erkennt, strömt die Luft dann in Richtung der Pfeile
15 von allen Seiten in den Trichter 12 :ein. Der auf die öffnung der Strahldüse
i i ausgeübte Sog ist zunächst nur gering. Sobald jedoch die Ansauggeschwindigkeit
im Vergaserkanal i und damit auch am Trichter 12 einen bestimmten Grenzwert erreicht,
entsteht gemäß Abb. 2b in der Trichteröffnung 12 eine ringförmige Wirbelzone 16.
Da diese Wirbelzone 16 das Nachströmen von Luft in Richtung der Pfeile 15
behindert,
steigt 9n diesem Augenblick der auf die Strahldüse i i ausgeübte Sog, so daß nunmehr
Brennstoff aus der Strahldüse i i austritt und in stark verschäumter Form durch
die Kammer 13 der Ergänzungsdüse i q. zugeführt wird.
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Es liegt auf der Hand, daß die Grenze der Ansauggeschwindigkeit, bei
welcher der Ringi,virb:el 16 sich auszubilden beginnt, sowie das Maß, mit dem sein
Strömungswiderstand bei weiter ansteigender Ansauggeschwindigkeit wächst, von der
Gestaltung der ejektorartig ausgebildeten Unterbrechungsstelle i i, 12 abhängt.
Arbeitet man z. B. gemäß Abb. 2a und 2b mit einem etwa exponentialförmig gestalteten
Trichter 12, so setzt die Wirbelbildung spät ein und erzeugt einen verhältnismäßig
flachen - Anstieg der Brennstofförderung. Benutzt man hingegen gemäß Abb.2c einen
kegelförmigen Trichter 12C mit ringförmigen Vorsprüngen bzw. eine Strahldüse i ic
mi.t solchen Vorsprüngen, so setzt die Wirbelbildung früher ein und führt zu einem
um so steileren Anstieg des Brennstoffes, je weiter die Rillen nach innen liegen.
Von entscheidender Bedeutung ist weiterhin der Abstand zwischen Strahldüse und Trichter,
welcher zweckmäßig verstellbar gemacht wird. Um das Eindringen von Fremdkörpern
auf dem Wege über die ejektorartige Unterbrechungsstelle zu verhindern,. kann man
diese ummanteln und den Mantelraum mit dem Vergaserlufteinlaß r verbinden, dem in
üblicher Weise ein Luftfilter vorgesetzt ist. Statt dessen kann man die ejektorartige
Unterbrechungsstelle auch gemäß Abb. 2 C mit einem Siebrohr 17 umgeben und hierdurch
gleichzeitig in den Maschen dieses Netzes 17 eine weitere Zone der Wirbelbildung
schaffen.