DE735387C - Vergaserdrossel, die zugleich als Drehzahlbegrenzungsregler und in ueblicher Weise als Regler zwischen zwei festen vom Bedienungshebel einstellbaren Grenzanschlaegen wirkt - Google Patents

Description

• Vergaserdrossel, die zugleich als Drehzahlbegrenzungsregler und in üblicher Weise als Regler zwischen zwei festen vom Bedienungshebel einstellbaren Grenzanschlägen wirkt Die Eifindung betrifft eine Vergaserdrossel für Brennkraftmaschinen, die ir, üblicher U'eise als Regler zwischen zwei vom Bedienungshebel einstellbaren Grenzanschlägen (licnt und zugleich einen Drehzahlbegrenzutigsreglcr biidet und zu diesem Zweck außermittig in der Gaszuströmleitung lose auf ihrer Drehachse gelagert ist, wobei sie unter dein Einfluß der auf beide Seiten verschieden wirkenden-Gasströmungsdrizcke entgegen der Wirkung eines elastischen Mittels ihre Schließlage einzunehmen bestrebt ist..
• Gemäß der Erfindung sind in der Vergaserdrossel je ein oder mehrere knieförmige Kanäle angeordnet, die, vom Klappenrand ausgehend, zunächst in der Drosselklappenebene und dann in senkrechter Richtung hierzu bis zur Oberfläche der Drosselklappe verlaufen. Durch diese besondere Winkelgestaltung der Kanäle wird erreicht, daß die ini Drosselrande liegenden Austnündungen der knieförniigeti Kanäle in der Le;rlaufstellung der Drossel praktisch geschlossen sind, und es Nilft sich so erzielen, daß der auf die beiden Drosselflächen zurWirkung kommendeDruckunterschied bei den schwachen und mittleren Öffnungen in erwünschter Weise verringert wird.
• Die Erfindung ist durch die Zeichnung b#L-ispielsweise dargestellt.
• Die I# ig. i und 2 zeigen im Axialschnitt und im Ouerschnitt nach 2-a der Fig. r einen I)ruhzahlregler nach einer Ausführungsform der Erfindung.
• Fig. 3 veranschaulicht, der Fig. 2 entsprechend, eine etwas abgeänderte Ausführungsfern.
• F ig. 4. stellt einen Teil der Regelvorrichtung nach einer weiteren Ausführungsforen der Erfindung im Axialschnitt dar. T F ig. 5 zeigt ein Diagramm mit drei Kurven, die sich durch verschiedene Kombinationen der Durchlaßöffnungen ergeben, welche in den Drehzahlreglern gemäß der Erfindung vorgesehen sind.
• Der eigentliche Drehzahlregler kann in beliebiger Weise ausgebildet sein. Für das in der Zeichnung veranschaulichte Ausfiihrungsbeispiel ist angenommen worden, daß der Regler in besonders einfacher Weise ausge-

  l.ildet ist, wobei cr eine 1a,tppenföriliigc

  Drossel i besitzt, die im' aschinensaugrohr a

  uni eine e#:zc-ntrisch liegende Achse 3 derart

  angcordilct ist, daß die Drossel zwei verschie-

  den grolle Mappenflügel besitzt. All einem

  Arin d. der Drossel greift eine Feder 5 all,

  den.il anderes 1:nde an einem Punkt % des Ge-

  hüuscs hefestig t ist. Die Spannung vier Fe-

  der 1ä1'4 sich durch geeignete Mittel, z. B.

  durch eitle (@ewilldelliilse7, regeln, die auf

  einen entsprechend finit Gewinde versehenen

  `feil 8 des Gehäuses geschraubt ist.

  1)etrcli clie hrticlctintcrsclii(-:-de vor und hinter

  der Drossel, die in der Ancr clrlung dieser

  DrG,#,sfl in dein Gasstrom ihre UrSaelle haben,

  ucht sich die Drossel unter der Wirkung des

  s s

  sie trcftcilcluil Gasstrcins @ellattatlg enegtgell

  dem Einflufl (:r Feder ; zu schließen. Wird

  (lie Drohzahl des Motors zu groß, so über-

  wiegt die Wirkung des Gasstroms gegenüber

  dem Ztig der Feder; hierdurch entsteht eine

  Winkelverstellung der Drossel nach ihrer

  Schließlage hin. Ein auf der exzentrischen

  Achse 3 sitzcndc r flel;c1 9 Mäht ei=n hinreichen-

  des B,-weguligsspiel zwischen dieseln Hebel cf

  und der Achse 3 zu, uni eine `i'inl;elverstel-

  lunl; cier Drossel zu ermöglichen, wenn sie

  als selbsttätiger lZcgler wirkt.

  Erfindungs-elnäß wird die Wirkung tlcs

  Gasstroms auf die Drossel i dadurch gelin-

  dert, da-h die Durclifluhilicnge dieses Gas-

  str(-nis in Abhängigkeit voll der @Z'ililcelstel-

  lung der Drossel geändert wird, indem die

  :Änderung clcs 1)rliclcuntc-rscliiedes aii eincin

  Punkt des Klappenrandcs und des vor oder

  hinter ihr herrschenden Druckes hinzuge-

  zogen wird; dieser Unterschied ändert sich

  finit dein Eröffnungsgrad der Drossel.- Zu

  diesem Zwo cl: kann die durchströmende Gas

  inengc dadurch geändert werden, daß ein oder

  11irlirereZweigl;ctliüle oderDurchlaßöffnungen,

  die in der Drossel selbst liegen, benutzt wer-

  den, wobei die finden dieser Zweigkanäle

  (:der Durclihisse dem Einflull von Drücken

  tilitcrliegen, dcrcii Unterschied sich mit der

  1?röffnungsgr'cU.le der Drossel ändert, Zvoli;°i

  dann die Steuerung bzw. f`berwachung dieser

  Zweigleitungen voll der Drossel selllst aus-

  geiibt bzw. übernommen wird.

  Zu. dieseln "Zech kann beispielsweise eine

  dc-r im folgeilcIe,i llesclirieben;n Ausführungs-

  fcrinen Anwendung finden.

  Nach dein Beispiel der Fig. i und 2 sind in

  der Mäße der Kante der Drossel zwei Durch-

  lallkanäle il und i= angebracht, wobei die

  llüllclttngcn dos Durchlasses il auf dcrVor-

  derseite de-r Drossel bzw. auf deren Rand

  liegen, während diejenigen des Durchlasses 1=

  auf der Hinterseite der Drossel und auf ihrem

  Rand an@"eorcliict sind. Diese Durclila.hl;anäle

  leu@,(,til ferner auf ve'rschledenen Selten der

  _`;chs: 3, und zwar in vergleichsweise sehr

  grol.lem Abstand von dieser.

  Bei der Lage, @s-elclle dieseurchr;an;

  kanäle il und i-' am Rand der Klappe i ein-

  a=hmen, und durch die Richtung der lian<ile

  wird erreicht, da?) Ilci Bier Le#"rl:lttfstelltlii.i,

  Gier Di-c;sscl, d. h. der in t veranschau-

  lirh(tn @.tellung, die @urchlal.Il;anäle prak-

  tisch (--eschlcssen sind, so dah der Leerlauf iil

  kehier Weise hc@inträchtiyt wird. Wenn die

  Drossel etwas 1,,e:iüinet ist, so hat der Durch-

  1a1; il seihe höchste tVirkung: denn seine

  Mündtiil-, auf der @-o,rderseite der Klappe

  liegt unter eineng hohen statischen und dyna-

  inischen Druck, w'tllrcilt1 die 1111 Abseroin lie-

  gende, auf der sich nach hinten oder innen

  hewcgcllcicn hallte ;irr Drossel angebrachte

  Durchlallinünchin- unter dein Unterdruck des

  lletc;rs steht. Bei deni Durchlaßkanal 1=

  steht dagegen slic auf der hlappenrückseite

  liegende 'Mündung unter der Wirkung des

  Unterdrucks, ebenso wie die andere Durch-

  lallniiiliciulig, welche auf dem sich nach vorn

  bewegenden Klappenrande liegt.

  Wenn die Drossel eine vergleichsweise Cr-

  liebliche ütfnungsstellung überschritten hat,

  so gelangt die auf der Drosselkante geleheile

  Mündung des Durchlaßkanals 1= in die Wir-

  kung des Gasstroms und damit unter einen

  gewissen Druck, während seine auf der Klap-

  1)enriicl;seite liegende llüiiduiig all eine Stelle

  zu liegen kcninit, in welcher stärkster Unter-

  druck hIrrscht.

  Es, sei bemerkt, dah es genügen könnte, :itii-

  eine oder mehrere Durchlaßkan iile der eilen

  oder anderen eben beschriebenen Art zur Li--

  7ielelng des gewünschten Einflusses heranzu-

  ziehen.

  Fig. 3 zeigt, dali die Durclilat3kanäle il

  und 1= vorteilhaft auch in der y\älle (1ei-

  Achsf: 3 angebracht sein können, und, G@@"11-

  auf einer ihrer beiden Seiten oder beidLr-

  scits der Achse.

  Bei der 'Vorrichtung nach Fig. a sind diL#

  Durchlaßkanäle nach Art der Fig. i angeord-

  net; sie liegen jedoch bcziiglich der Richtung

  dos Gasstrcnis ini umgekehrten Sinne.

  Die in vorstellenden beschriebenen Vor-

  richtungen beeinflussen, wie ini folgenden aus-

  eillandergesetzt wer:len wird, die @@'irl;ungs-

  weise des Reglers.

  Die Wirkung, welche sich voll den Ka-

  nälen il c%nci i°- gemäß Fig. i und 2 ergibt, ist

  gleich Null oder sehr gering, wenn die Drossel

  voll Öffnet ist. I)lgegen wird diese Wir-

  kung ini Laufe der Scliließbewegnii- dri-

  Drc,ssel inniger 1lctr<iclitliclier. Sie ficht durch

  einen Höchstwert, nimmt dann ab und ver-

  schwindet praktisch. wenn die Drossel in der

  Ixerlauflauge steht. Natürlich beeinflussen

  die Lage, die Forin, die Richtulig und die

  Abmessungen dieser Durchlaßkanäle ihre Wirkung, die allgemein in einer Verminderung des Drehmomentes besteht, welches die Drossel zu schließen sucht.
• Bei einer Ausführungsform nach Art der Fig. i und a überwiegt die Wirkung des Durchlasses il bei geringen öffnungsstellungen der Drossel. Für diese Lagen ist nämlich der Druckunterschied an den Mündungen des Durchlasses il am größten. In der Leerlaufstellung ist das Ende des Durchlasses il, welches auf dem Drosselrand mündet, praktisch durch die Wand des Rohres 2 geschlossen, so daß der Leerlaufbetrieb durch die Anbringung des Durchlasses i' nicht b@eeinflußt wird.
• Dagegen hat der Durchlaß 1°- eine überwiegende Wirkung bei mittleren Öffnungslagen <ier Drossel. Bei kleinen Eröffnungen steht das auf dem Drosselrand mündende Ende dieses Durchlasses unter nahezu demselben Druck, der in der Nähe des anderen Endes dieses Durchlasses i2 herrscht, so daß die Wirlmng wesentlich geringer ist als im Falle des Durchlasses il. In der Leerlaufstellung ist der Durchlaß i= fast vollkommen geschlossen. .
• In dem Beispiel nach Fig. i und -- liegen die Kanäle il und i= möglichst weit von der Drehachse 3, der Drossel entfernt. Hieraus folgt, daß sie bereits bei einer ziemlich kleinen Eröffnungsbewegung der Drossel vollkommen freigelegt werden. Wenn- dagegen diese Kanäle näher an die Drehachse der Drossel verlegt werden, z. B. so wie dies Fig. 3 veranschaulicht, macht sich die stärkste Wirkung, die mittels dieser Kanäle zu erzielen ist, erst geltend, wenn die Drossel weiter,geÖffnet ist. Natürlich kann man auch mehrere Durchlaßkanäle in der Drossel i anbringen, die eine Kombination der in Fig. i bis 4. veranschaulichten oder entsprechenden Lagen der Durchlaßkanäle ist.
• Die in dem Diagramm der F ig. 5 veranschaulichten Kurven zeigen klar die Wirkung der verschiedenen Durchlaßkanäle.
• In diesem Bild entspricht die Abszisse D den Unterdrücken in dem Zustrornrohr der Maschine. Sie sind in cm Wassersäule angegeben. Die Ordinaten L'- zeigen die 1-IaschinendrehzahljMinute an. Sie entsprechen den Gleichgewichtslagen der Drossel bei verschiedenen Belastungen.
• Die Federspannungen sind so eingeregelt, daß bei Vollast und im Leerlauf der Maschine die Gleichgewichtsdrehzahlen in den drei in Betracht gezogenen Fällen im wesentlichen einander gleich sind. Abgesehen von den Einflüssen der Durchlaßkanäle in der Drosselklappe sind die Reglerkennlinien 'in den drei Fällen dieselben. Die I-Zurve I stellt sich bei einer Drossel (!in, welche zwei svmmeti-isclie Durchlal3-kanäle Entsprechend denjenigen besitzt, die mit il in Fig. i und 3 bezeichnet sind. Man erkennt, daß diese Kurve nach unten abzubiegen beginnt, wenn der Unterdruck in der Leitung 25ocm Wassersäule übersteigt. Die Maschinendrehzahl geht zurück, und man hat ein unstabiles Gebiet, das bis etwas über 350 cm Unterdruck reicht. Hierauf hebt sich die Kurve wieder, eben infolge der Anordnung der Durchlaßkanäle il.
• Die Kurve II zeigt die Wirkung, die hei Verwendung zweier Durchlaßkanäle nach Art der durch i= in Fig. i und 3 bezeichneten Kanäle eintritt. Man erkennt, daß in dein Zeitpunkt, in welchem die Kurve I absinkt, die Kurve 1I unter dem Einfluß der Durchlaßkanäle i= ansteigt. Diese Kurve 1I verläuft jedoch zu hoch bzw. zu steil, was erkennen läßt, daß die durch die Anbringting der Durchlaßkanäle 1= erfolgte Korrektion zu stark war; bei etwa 350 cm Unterdruck, eng efähr an der Stelle, an welcher die Kurve l wieder anzusteigen beginnt, se'hkt sich die Kurve II; denn bei sich mehr und mehr schließender Drossel verringert sich der EinHuß der Durchlässe 1° und nähert sich dem Wert Null. Dieses Absinken der Kurve II hält bis über 450 cm Wassersäule Unterdruck an. Entsprechend sinkt also die Drehzahl der Maschine, und ihr Betrieb wird in dem Kurventeil zwischen etwa 350 und 4.5o cm Unterdruck unstabil.
• Die Kurve III zeigt die Ergebnisse, die sich mit einer Drossel erzielen lassen, in welcher zwei Durchlaßkanäle nach Art von il und ein Durchlaß entsprechend 12 angebracht sind. Die Fehler der Kurve I und 1I verschwinden, und man erhält einen deichförmigen Betrieb von Zollast bis zum Leerlaut.

Claims (1)

1. PATENT ANSPRÜC1rR: i. Zugleich als Drehzalilbgren7ungsregier und in üblicher Weise als Regler z«-isclien zwei festen Grenzanschlägen, die vom Bedienungshebel einstellbar sind, dienende Vergaserdrossel für Brennkraftmaschinen, die außermittig in der Gaszuströmleitung lose auf ihrer Drehachse gelagert ist und unter dem Einfluß der auf beide Seiten verschieden wirkenden Gasströmung-,drücke entgegen der Wirkung eines elastisclicn Mittels ihre Schließlage einzunehmen strebt, dadurch gekennzeichnet, daß in der Vergaserdrossel (i). je ein oder mehrere knieförmige Kanäle (il und i-) angeordnet sind, die, von dem Rande der Drosselklappe ausgehend, zu.-nächst in der Drosselklappenebene und dann in senkrechter P ichtung hierzu his zur 0h,#rfl<iclie der Drosselklappe verlauf eit. Vergaserdrossel nach Anspruch r. dadurch gcl:ennzcichnet, datl z%vci Durchlaßl:aniile ii' und i-) in der Nähe des Randes des Drosselkörpers angeordnet sind, wohei die einen Durchkissry ( i') Mündungsstellen auf der Vorder- (Zuström-) Seite der Drossel (i) und auf deren Rand hall,#ii, während diejciii;eri :los anderen Durchlasses (i=) auf der Hinterseite der Drossel und auf ihrem Rand liegen. Vergaserdrossel nach Anspruch i und " dadurch gekennzeichnet, d-i(J die Durchlese zu beide Seiten der Drehachse entfernt von ihr angeordnet sind. .f. Vergaserdrossel nach Anspruch r his 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchlässe (i' und i= ) in der Nähe d.---r Achse (3) der Drossel (i) auf einer oder auf beiden Seiten clicser Achse angeordnt sind.