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Vergaser für Brennkraftmaschinen Die Erfindung betrifft Vergaser für
Brennkraftmaschinen. Sie läßt sich für jeden mit Zusatzbrennstoffpumpe ausgestatteten
Vergaser verwenden.
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Bei Zusatzbrennstoffpumpen, die dazu dienen, beim Beschleunigen zusätzlichen
Brennstoff zum Anreichern des Gemisches zu liefern, hat der Auslaß häufig ein _@bschlußventil,
das gewöhnlich durch eine Feder geschlossen gehalten und durch den Druck beim Arbeitshub
des Pumpenkolbens aufgestoßen wird, damit Brennstoff aus dem Pumpenzylinder durch
die Auslaßdüse in den Gemischweg gelangen kann. Die Feder ist so bemessen, daß sie
das Ventil stets geschlossen hält mit Ausnahme der Dauer des Arbeitshubes des Pumpenkolbens
in der Zeit, in der die Drosselklappe geöffnet ist. Dadurch soll verhindert werden,
daß durch den Sog im Gemischweg Brennstoff aus der Pumpe durch deren Auslaß,düse
angesaugt wird. -Zuweilen wird der Sog im Gemischweg ziemlich hoch. Daher ergibt
sich bei Wahl einer Feder, die ausreicht, um das Aufgehen des Abschlußventils durch
den Sog unter allen Betriebsbedingungen zu verhindern, daß,die Stärke dieser Feder
das Öffnen des Abschlußventils unter dem Druck beim Arbeitshub des Pumpenkolbens
erheblich verzögert. Dadurch entsteht ein augenbl,ic'klicher, aber zu beanstandender
Verzug in der Beschleunigung des Motors und des Fahrzeuges.
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Nach -der Erfindung wird ein Vergaser für eine V erbrennungskraftmaschine,
der mit folgenden
Teilen ausgerüstet ist: einem Gemischdurchlaß,
einer VorratAatnmer für dien Brennstoff, einem Lufteinlaß und einem Brennstoff einlaß,
die beide in den Gemischdurchlaß münden, einer Drosselklappe, die das Ausströmen
des Gemisches aus dem Gemischdurchlaß regelt, einer Zusatzpumpe, deren Kolben durch
die Bewegung der Drosselklappe betätigt wird und bei deren Öffnungsbewegungen zusätzlich
Brennstoff zum Beschleunigen liefert, einem Brennstoffauslaß der Zusatzpumpe, der
in Verbindung mit dem Gemischdurchlaß steht und dessen Sog unterworfen ist, mit
einer vom Sog betätigten Vorrichtung versehen, die eine vom Sog im Gemischdurchlaß
bewirkte Brennstoffströmung durch den Brennstoffauslaß der Pumpe so lange verhindert,
als die Pumpe nicht arbeitet.
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Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes.
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Fig. i ist ein senkrechter Schnitt durch einen erfindungsgemäßen Vergaser;
Fig.2 ist ein senkrechter Schnitt durch einen Teil des Gegenstandes der Fig. i ;
Fig. 3 zeigt mit größerem Maßstra@be einen Teilschnitt zu Fig. 2.
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Der in Figji dargestellte Vergaser besteht aus den drei getrennten
Gußstücken 1, 2 und 3. Das Gußstück i ist der Vergaserauslaß, der mit dem Saugstutzen
verbunden wird. Das Gußstück 2 enthält die in konstanter Höhe mit Brennstoff gefüllte
Vorratskammer. Das Gußstück 3 bildet den Deckel für die Vorratskammer und enthält
den Lufteinlaß 4. Diese drei Guß.stücke sind durch Dichtungen getrennt, die sowohl
die Verbindungen gegen Brennstoffdurchtritt abdichten als auch die Wärmeübertragung
zwischen den Gußstücken soweit als möglich verhüten, indem sie jede metallische
Berührung der Gußstücke untereinander unterbrechen.
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In dem Auslaßstück i ist eine Drosselwelle 5 gelagert, die eine von
Hand verstellbare Drosselklappe 6 zum Regeln der Gemischzufuhr vom Vergaser zum
Motor trägt.
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Auf einer im Gu:Bstück 3 gelagerten Welle 8 ist eine Luftklappe 7
angeordnet. Die Luftklappe dieses Vergasers wird von Hand betätigt und kann, wenn
der Motor bei normaler Temperatur läuft, so weit geöffnet werden, daß sie den Lufteintritt
zum Vergaser nicht behindert. Wenn aber der Motor aus kaltem Zustande angelassen
wird, kann diese Klappe von Hand ganz oder teilweise geschlossen werden, wobei der
Grad der Schließung von der Temperatur beim Beginn des Anfahrens abhängt. Zum Verstellen
der Luftklappe dient ein Arm 9, der über eine zum Armaturenbrett oder einer entsprechenden
Stelle des Fahrzeuges führende Verbindung betätigt wird. Zwischen die Luftklappe
und den Arm 9 ist eine Feder io eingeschaltet, weiche die Luftklappe nachgiebig
geschlossen hält, so daß beim Anlauf des Motors mit eigener Kraft der dabei zunehmende
509 die Klappe bis zu einem gewissen Grade gegen die Kraft der Feder öffnen
kann, um Luftmangel zu verhindern.
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Die Luftklappe 7 kann auch die Drosselklappe betätigen und sie ein
wenig öffnen, wenn die Luftklappe völlig geschlossen wird, so daß die Leerlaufdrehzahl
beim Schließen der Luftklappe etwas erhöht wird, um dem Stehenbleiben des Motors
bei niedriger Temperatur vorzubeugen. Die Verbindungsglieder zwischen der Luftklappe
und der Gemischdrossel, die diese Bewegung übertragen, sind als Ganzes mit,ili bezeichnet.
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Die Luft strömt dem Vergaser durch den Lufteinlaß 4 zu und der Brennstoff
gelangt zum Vergaser durch eine Hauptbrennstoff düse r2, die in der Kehle eines
Venturirohres 13 mündet. Dieses Venturirohr 13 mündet seinerseits in der Kehle eines
größeren Venturirohres 14, das aus einem Stück mit dem Teil 2 gegossen ist und einen
Ab-
schnittdes Gemischdurchlasses bildet, der sich senkrecht durch den Vergaser
erstreckt. Diese Venturirohre haben den Zweck, die Geschwindigkeit der Luft dort,
wo sie an der Hauptbrennstoffdüse vorbeiströmt, zu erhöhen, um in der Umgebung des
Düsenauslasses einen örtlichen Unterdruck zu erzeugen. Außerdem wird dem Saugstutzen
auch in üblicher Weise durch eine Leerlaufdüse Brennstoff zugeführt.
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Diesen beiden Düsen strömt der Brennstoff aus der Vorratskammer 2a
zu, die ihrerseits den Brennstoff durch einen Stutzen @15 erhält, -der in das Gußstück
3 eingeschraubt ist und an eine mit dem Hauptbrennstoffbehälter verbundene Leitung
angeschlossen ist. Der durch den Stutzen 15 zufließende Brennstoff gelangt in eine
Bohrung 16 des Gußstückes 3 und fließt durch die Öffnung eines Nippels 1'7, der
in die Wand des Gußstückes 3 eingeschraubt ist und die Verbindung zur Vorratskammer
2a herstellt. Der Zufluß zur Vorratskammer durch den Nippel 17 wird durch ein Ventil
@i8 gesteuert, das auf dem einen Arm eines mit dem Zapfen 2o an der Wand der Vorratskammer
2a gelagerten Hebels @19 ruht. Der Hebel 19 steht in Verbindung mit dem nicht gezeichneten
Schwimmer. Wenn der Brennstoff in der Vorratskammer eine bestimmte Höhe erreicht,
hebt :der Schwimmer den Hebel i9 an, so daß dieser das Ventil 18 schließt und dadurch
den Brennstoffzufluß zur Vorratskammer sperrt. Die Zusatzbrennstoffpumpe hat bei
diesem Ausführungsbeispiel einen Zylinder 25, dem der Brennstoff aus der Kammer
2a durch einen nicht gezeichneten Durchlaß zufließt. In dem Zylinder gleitet der
Pumpenkolben 26 unter dem Einfluß einer zwischen den Kolben und eine Scheibe 28
eingesetzten Feder 2q. Die Scheibe 28 stützt sich gegen den Teil 29 einer senkrechten
Stange 30, die durch ein Glied 31 mit dem Betätigungsarm 32 der Gemischdrosselklappe
verbunden ist. Der Teil 29 geht durch einen Schlitz 33 in der Kolbenstange 34 des
Pumpenkolbens 26 Wenn die Drossel mit mäßiger Geschwindigkeit geöffnet wird, drückt
der Teil 2,9 die Feder 27 zusammen und bewegt den Kolben abwärts. Wenn die Drossel
sehr rasch geöffnet wird, drückt der Teil 29 die Feder soweit zusammen, daß sie
zuerst -den Kolben während der Dauer der Drosselbewegung herabdrückt und dann nachher
noch weiter abwärts bewegt. Mit anderen Worten, bei
plötzlichem
und verhältnismäßig weitem Öffnen der Drosselklappe wird der Kolben 26 unmittelbar
zwangsläufig durch -die Stange 3o mitbewegt und bewegt sich darin nachlaufend unter
dem Druck der Feder.
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Durch die beschriebenen Bewegungen des Kolbens 26 wird Brennstoff
aus Odem Zylinder 25 durch die den Durchfluß regelrüde Auslaß,düse in den Gemisc!hdurchlaß
gedrückt.
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Der Brennstoff gelangt aus der mit konstanter Höhe gefüllten Vorratskammer
2a in eine aus drei Durchlässen gebildete Leitung von der Gestalt eines umgekehrten
U. Der eine Durchlaß ist etwa senkrecht nach unten in die Vorratskammer tauchend
an .dem Gußstück 3 angebracht. Er steht in Verbindung mit einem waagerechten Durchlaß
im Gußstück 3, der an seinem anderen Ende an einen etwa senkrechten Durchlaß in
der Wand des Gußstückes 2 mündet. Von dort führt ein nicht gezeichneter Durchlaß
im Gußstück i zur Leerlaufbrennstoffdüse. Wie Fig. i zeigt, beginnt diese Brennstoffleitung
mit der senkrechten Bohrung 40 des Teiles 41, .der durch eine Dichtung 42 von dem
Gußstück 3 getrennt ist. Der Teil 41 reicht so weit nach unten in die Kammer 2a,
daß er immer ganz von Brennstoff umgeben ist, und steht mit keinem Teil der Kammerwand
in metallischer Berührung. Der Brennstoff strömt durch einen Meßstöpsel 43 ein.
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Am oberen Ende steht die Bohrung 4o mit dem waagerechten Durchlaß
45 in einer Rippe 46 des Gußstückes 3 in Verbindung, der zu dem senkrechten Durrhlaß
47 in der Wand des Gußstückes 2 führt. Dieser endet unten in einen Durchlaß 48,
der mit der Leerlaufbrennstoffdüse in Verbindung steht. Die Hauptbrennstoffdüse
besteht in dem Mundstück 49, einer Buchse So, -in dem Düsenrohr 12, das ;den Brennstoff
aufnimmt. Unmittelbar über der Hauptbrennstoffdüse sitzt ein Stöpsel 51 mit einer
verhältnismäßig weiten Bohrung 52 zwischen zwei daneben angebrachten engeren Bohrungen
53. Diese drei Bohrungen lassen Luft in die Brennstoffleitung zur besseren Zerstäulaung
des Brennstoffes.
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Der Durchlaß 45 ist von einer Stelle unmittelbar links der Hauptbrennstoffdüse
bis zum Anschluß an den Durchlaß 47 erweitert und enthält in diesem erweiterten
Abschnitt ein am rechten Ende 53 verengtes Rohr 54 und ist durch einen Stöpsel 56
verschlossen. Das verengte Ende des Rohres regelt den Zufluß des Leerlaufbrennstoffes,
und das Rohr wirkt der Bildung von Gasblasen von beträchtlicher Größe in dem Leerlaufgemisch
entgegen.
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Der Auslaß 35 der Zusatzbrennstoffpumpe mündet in einen Zylinder 6o
in der Wand des Gußstückes 2, der an eine .AuslaSdüse 61 angeschlossen ist. Diese
ragt schräg abwärts in den Gemischdurchlaß oberhalbdes Hauptventurirohres und richtet
den Brennstoffstrahl in den Luftstrom gegen die Wand des kleineren Venturirohres
13. Der Auslaß 35, der Zy-
linder 6o und die Düse 61 bilden zusammen den Brennstoffauslaß
der Pumpe. In dem Zylinder 6o befindet sich ein Absehlußventil 62, das gewöhnlich
den Auslaß 35 unter der Wirkung einer schwachen Feder 63 absperrt, die zwischen
dem Ventil und einem im Zylinder 6o gleitenden Kolben 64 liegt. Ein Durchlaß 65
führt vom oberen Ende des Zylinders 6o zu einem anderen Durchlaß 66, der entweder
ins Freie oder in den Raum oberhalb des Brennstoffspiegels in der Vorratskammer
2" mündet, so daß über dem Kolben entweder der äußere Luftdruck oder der Druck der
Vorratskammer herrscht. Der Kolben hat oben einen Kopf 67, der gleitend in den Zylinder
6o paßt, und trägt an seinem unteren zylindrischen Teil etwas geringeren Durchmessers
mehrere Umfangsrippen 68, die gleitend in den Zylinder passen. Um 18o° gegeneinander
versetzte senkrechte Nuten 69 (Fig. 3) gestatten einen Durchtritt des Brennstoffes
von dem Durchlaß 35 an den Rippen 68 vorbei zu der Auslaßdüse 61 und übertragenden
Sog an der Düse auf das Abschlußventil 62 und auf den Raum innerhalb des zylindrischen
Kolbenkörpers. Ein am Kolbenkopf y befestigter Stift 7o reicht abwärts verhältnismäßig
nahe bis an das Abschlußventil 62, so daß bei einer kleinen Abwärtsbewegung .des
Kolbens der Stift das Ventil berührt und geschlossen hält.
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Die oben beschriebeneVorrichtung wirkt folgendermaßen: Wenn fast kein
Unterdruck im Zylinder 6o herrscht, wird das Abschlußventil nur durch die Kraft
der schwachen Feder 63 geschlossen gehalten, so daß beim Arbeiten der Pumpe unter
diesen Umständen das Abschlußventil sich sofort öffnet und die Pumpe ohne merklichen
Verzug wirkt. Wenn ein Unterdruck auf den Zylinder 6o übertragen wird, sucht er
das Abschlußventil zu öffnen. Aber derselbe Unterdruck drückt auch den Kolben 64
nach unten. Da der Kolben größeren Durchmesser hat als das Abschlußventil, bewegt
sich der Kolben abwärts, so daß der Stift 7o das Abschlußventil berührt und mit
einer Kraft geschlossen hält, die dem Überschuß der auf den stärkeren Kolben wirkenden
Saugkraft über die auf das schwächere Ventil wirkende Saugkraft entspricht. Daraus
ergibt sich, daß von keinem Sog des Gemischweges der Auslaß der Pumpe geöffnet werden
kann oder Brennstoff aus der Pumpe in den Gemischweg gesaugt werden kann.
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Wenn zu irgendeiner Zeit die Pumpe betätigt wird, während das Ventil
62, wie oben beschrieben, durch den Sog zugehalten wird, ist die Zuhaltekraft des
Ventils so klein, daß sich das Ventil ohne merklichen Verzug gegenüber dem Pumpenhub
öffnet und das zur ausreichenden Beschleunigung nötige reichere Gemisch sofort geliefert
und die Beschleunigung ohne Schwierigkeit erreicht wird.