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Einrichtung zur Anreicherung des Brennstoffluftgemisches zur Erleichterung
des Anlassens von Vergasermaschinen Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur
Anreicherung des Brennstoffluftgemisches zur Erleichterung des Anlass-ens von Vergasermaschinen.
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Gemäß einem älteren Vorschlage weist eine derartige Einrichtung eine
Hilfskraftvorrichtung auf, die durch einen Druck betätigt wird, der durch das Arbeiten
der Brennkraftmaschine erzeugt wird und auf einen auf der Achse der Luftklappe beifestigten
Hebel wirkt, um zwangsläufig eine öffnuing zu, bewirken, wenn der Druck einen bestimmten
Wert erreicht hat. Bei einer derartigen Einrichtung wirken Schwankungen im Drucke
des Arbeitsmediums unmittelbar auf die Stellung der Klappe, was ein, mangelhaftes
Arbeiten der Brennkraftmaschine zur Folge hat. Während eine vorzeitige Öffnung der
Klappe das Anspringen des Motors verzögert, kann eine Schließung im Verlaufe des
normalen Arbeitens des Motors sein Abwürgen zur Folge haben.
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Die Erfindung hat sich die Aufgabe gesetzt, diese Nachteile zu vermeiden
und eine verbesserte Einrichtung dieser Art zu schaffen, indem eine Verriegelungsvorrichtung
vorgesehen wird, die während des Anlassens des Motors die Luftklappe in
der
Schließstellung hält, und indem weiter eine Einrichtung vorgesehen wird, die die
Verriegelungsvorriehtung unwirksam macht, sobald der Motor aus eigener Kraft zu
arbeiten beginnt, wobei die letztere Einrichtung sowohl während des Anspringens
des Motors als. auch während seines normalen Arbeitens ohne Wirkung auf die Verritgelungsvorrichtung
und infolgedessen auf die Luftklappe bleibt.
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Diese Erfindungsaufgabe wird dadurch verwirklicht, daß die Sperrvorrichtung
von einer Kniehebelvorrichtung gebildet wird, deren Hebel wähnend: des Anlassers
des Motors im wesentlichen gestreckt liegen, um die Luftklappe in der Schließstellung
zu verriegeln, und daß die durch den Unterdruck im Ansaugerohr betätigte Einrichtung
normalerweise ohne Wirkung auf die Kniehebelvorrichtung ist und sie mittels eines
Hebels unwirksam macht, ider .sich gegen eines ihrer Elemente legt, wenn der Unterdruck
im Ansaugerohr den dem Anspringen dies Motors entsprechenden - Wert erreicht. Auf
diese Weise ist eine zwangsläufige-Verbindung der Luftklappe mit der unter dem E.influß
des Unterdruckes nm Ansaugerohr betätigten Vorrichtung vermieden, womit auch die
sich daraus ergebenden Schwierigkeiten beseitigt sind.
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Der Erfindungsgegenstand kann weiter durch die Anordnung eines Thermostatgliedes
verbessert oder weiter ausgestaltet werden, das unter dem Einfluß der Temperatur
des Motors steht -und auf die Luftklappe eine Wirkung ausübt, die in der gleichen
Richtung liegt wie diejenige der Sperrvorrichtung. Die Wirkung der Sperrvorrichtung
wird auf diese Weise: verlängert, wenn sie unwirksam, gemacht worden ist, um- ein
allmähliches. Öffnen der Luftklappe zu erreichen. An Hand der Abbildung sind weitere
Verbesserungen und zweckmäßige Ausgestaltungen des Erfindungsgegenstands beschrieben..
Es zeigt Fig. i einen Vergaser mit der dazugehörigen, erfindungsgemäß ausgebildeten
Einrichtung in der Draufsicht, Fig. 2 einen lotrechten Schnitt durch die Einrichtung
der Fig. i, Fig. 3 den bei der Ausfühungsfonn nach den Fig. i und 2 benutzten Thermostat
mit den dazugehörigen Teilen in einer Einzelansicht, Fig.4 eine abgeänderte Ausführungsform
der Erfindung im Schnitt.
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Der in den Fig. i und 2 dargestellte Vergaser ist ein sog. Fallstromvergaser
(down draft) und besteht aus einem Lufttrichter io, der mit einem Vergaserraum 12
in. Verbindung steht, der selbst mit dem Saugrohr 14 des Motors verbunden ist. Eine
nicht dargestellte Drosselklappe ist im Vergaserraum: angeordnet und wird durch
irgendeine bekannte geeignete Vorrichtung gesteuert, dien im allgemeinen mit 16
bezeichnet ist. Der Lufttrichter ist mit einem Drosselventil i8 ausgestattet, das
an einer im. Lufttrichter angeordneten Welle 2o. befestigt ist. Das Ventil 18
ist nicht ausgeglichen, weil die Welle 2o in einem solchen Abstand von der Achse
des Lufttrichters angeordnet ist, daß der Luftdruckunterschied auf den entgegengesetzten
Seiten dies Ventils bestrebt ist, dieses. nach innen zu öffnen. D.äas Drosselventil
ist ebenfalls mit einem Schnarchventil22 von bekannter Bauart versehen, das so eingerichtet
ist, daß es durch den Luftdruck geöffnet wird, um eine begrenzte Luftmenge einzu.-las:sen,
wenn das Drosselventil vollständig geschlossen ist. Es versteht sich von selbst,
daß das Sthnarchventil auf Wunsch weggelassen werden: und daß der Vergaser von dar
gewöhnlichen Bauart mit Abzug nach oben oder von einer sonstigen Bauart sein kann.
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Ein Arm 24 ist an; der Welle 2o befestigt und mit einem Lenker 26
drehbar verbunden, der selbst mit der noch zu beschreibenden Drosselventilsteuerung
verbunden ist.
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Ein Gehäuse 28 ist durch Schrauben 29 neben dem Vergaser auf dem.
Saugrohr befestigt, und in demselben ist ein Zylinder 30 angeordnet, der
mit dem Innenraum ides Saugrohrs 14 über ein Absperrventil verbunden: ist, das ein
bewegliches Ventilglied 32 und eine Öffnung 34 besitzt. Wenn der Motor nicht läuft,
so, wird das Ventilglied 32 durch eine Feder 36 in seiner höchsten Stellung gehalten;
aber sobald der Motor von selbst anspringt, wird das genannte Ventilglied in die
aus Fig.2 ersichtliche Stellung gebracht, wobei jede weitere Abwärtsbewegung durch
am Rand: eines Auslaßstöp,s,els 4o vorgesehene, in Abständen von-.einander angeordnete
Zungen 38 verhindert wird. Im Falle einer Explosion innerhalb des Saugrohrs bewegt
sich das Ventilglied 32 in seine höchste Stellung, wodurch ein Verschmutzen der
Vorrichtung durch verbrannte Gase verhindert wird.
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Ein Kolben 42 bewegt sich hin und her in. dem Zylinder 30 und wird
für gewöhnlich durch eine Druckfeder 44 in; seiner höchsten Stellung gehalten. Ein
Lenker 46 ist durch ein Kugelgelenk mit dem Kolben und das andere Ende desselben
mit einem Hebel 48 drehbar verbunden, der an der Wand des° Gehäuses 28 angelenkt
und zu einem noch zu, beschreibenden Zweck mit einem abgerundeten Ende 5o versehen
ist. Im Gehäuse 28 ist ein. Gewindestöpsel 52 vorgesehen, der eine Öffnung
verschließt, durch welche der Kolben 42 eingesetzt bzw. herausgenommen werden kann,
und der mit einem Vorsprung 53 versehen ist, der als Anschlag dient, um die Bewegung
des Hebels 48 zu begrenzen.
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Das Gehäuse 28 ist m-it einem Vorsprung 54 versehen, .in welchem eine
Querwelle 56 drehbar gelagert ist. Dias äußere Ende des Vorsprunges 5.4 trägt eine
Schale 58, deren offene Seite neben dem Auspuffrohr 6o oder neben einem beliebigen
passenden, veränderlichen Temperaturen ausgesetzten Teil des. Motors angordnaat
ist. Die Schale 58 kann durch Drehung gegenüber dem Vorsprung 54 eingestellt und
durch eine Schraube 51 in der eingestellten Stellung festgehalten werden.
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Ein spiralförmig gewundenes Bimetallelement 62 ist mit seinem inneren
Ende an der Welle 56, beispielsweise durch Schweißung, befestigt und mit einem.
äußeren hakenförmigen Ende 63- versehen, das- um einen an der Schale 58 befestigten
Stift
64. greift. Das Bimetallelement 62 ist so ausgebildet, daß es sich zu; s.trecken
sucht, wenn es erhitzt wird; ferner ist es so eingerichtet, daß es im kalten Zustand
die in Fig. 3 in ausgezogenen Linien gezeigte Stellung einnimmt, in welcher es auf
die Welle 56 ein Drehmoment im Uhrzeigersinn und auf den Stift 64 eine nach unten
gerichtete Rückwirkung ausübt. In dem Maße, wie die Temperatur steigt, nimmt das
genannte Drehmoment bis auf Null ab, und bei äußerst hohen Temperaturen kann das
Ende. 63 sich vom. Stift 64 lösen und die in Fig.3 gestrichelt dargestellte Stellung
einnehmen. Das Bimetallelement 62 ist daher im. kalten Zustand einer leichten Biegungsspannung,
bei hohen Temperaturen dagegen keiner Biegungsspannung ausgesetzt.
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Am anderen Ende der Welle 56 ist ein mit dem Lenker 26 drehbar verbundener
Arm 66 befestigt. Ein Arm 68 ist ebenfalls innerhalb des Gehäuses an der Welle 56
befestigt und am äußeren Ende mit einem Lenker 7o drehbar verbunden, der seinerseits
durch einen Stift 71 mit einem Lenker 72 drehbar verbunden ist. Das obere Ende des
Lenkers 72 ist an den Gehäusewandungen bei 74. ebenfalls drehbar befestigt. Die
Lenker 70 und 72 bilden daher ein Kniegelenk, und bei der Aufwärtsbewegung
des Armes 68 unter dem Einfluß des Luftdruckes auf das Drosselventil 18 können sie
sich in die in Fig. 2 gestrichelt gezeigte Stellung bewegen. Wenn der Arm 68 sich
frei nach unten bewegen kann, bewegen sich die Lenker 70 und 72 infolge ihrer
gegenseitigen Stellung unter dem Einfluß der Schwerkraft und, des Bimetallelementes,
62 und nehmen eine nahezu, gestreckte Stellung ein, wobei deren Bewegung :durch
einen einstellbaren, neben dem Stift 71 angeordneten Anschlag 74 begrenzt wird.
Wenn die Lenker sich in dieser Stellung befinden, kann die infolge der beim Andrehen
des Motors entwickelten Drücke durch den Arm 68 ausgeübte Kraft das Kniegelenk nicht
aus seiner Stellung bringen, da die Teile desselben sich in einer dem toten Punkt
derselben so nahe liegenden Stellung befinden, daß die Reibung dar Teile die durch
die beim Anwerfen: entwickelte, verhältnismäßig geringe Kraft nicht überwinden kann.
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Die Arbeitsweise ist folgende: Angenommen, die Teile befinden sich
in der aus den Fig. 1, 2 und 3 ersichtlichen Stellung, während der Motor noch kalt
ist und angeworfen wird. Das Drosselventil wird durch das Kniegelenk, durch welches
eine Drehung der Welle 56 verhindert wird, entgegen dem Luftdruck, der das Drosselventil
zu öffnen sucht, in seiner völlig geschlossenen: Stellung gehalten. Die beim Anwerfen
im Saugrohr erzeugte Saugwirkung ist ungenügend, um den Kolben 42 zu betätigen,
so. d-aß die Luft nur durch das Schnurchventil22 in den Vergaser eintritt.
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Sobald in. den Zylindern eine Explosion stattfindet, wird die Saugwirkung
im Saugrohr größer, so daß sie jetzt den Kalben .#2 entgegen der Kraft der Feder
4. nach unten zieht, wodurch das Ende 5o des Hebels 4.8 den Stift 71 nach rechts
weit über dessen Totpunktstell#ung hinaus bewegt und somit die Drehung der Welle
56 ermöglicht. Das Drosselventil öffnet stich dann unter dem Einfluß des Unterschiedes
in, den auf beiden Seiten desselben wirkenden Drücken, wobei die einzige auf das
Drosselventil zur Einwirkung gelangende verzögernde Kraft die des thermostatischen
Elementes 62 ist, das im kalten Zustand auf die Welle 56 ein Drehmoment ausübt,
das das Dres:selv en til zu schließen sucht. Hierdurch wird das Drosselventil in
einer Zwischenstellung gehalten, in welcher die öffnende Kraft des Luftstromes und
die schließende Kraft des Thermostates sich gegenseitig das Gleichgewicht halten.
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Dieser Zustand bleibt aufrechterhalten, bis das Auspuffrohr 6o heiß
wird, worauf idie Temperatur des Elementes 62 allmählich steigt und das Element
selbst sich ,zu strecken sucht und auf die Welle 56 eine immer geringer werdende
Kraft ausübt, bis der Motor völlig warm geworden ist und das Ende 63 des Elementeis
62 die, in Fig. 3 gestrichelt gezeigte Stellung eingenommen hakt, in welcher der
Thermostat auf das Arbeiten des Drosselventils ohne Einfluß bleibt, das, solange
der :Motor läuft, völlig offen bleibt.
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Auf Wunsch kann. auch die übliche Vorrichtung, durch welche das Drosselventil
durch den Führer betätigt wird, mit dem Drosselventil verbunden sein. Eine solche
Konstruktion, die in F'ig. i dargestellt ist, besitzt einen Arm 76, der durch eine
Freilau.fverbindung mit der Welle 2o verbunden und an einem Hebel 78 angelenkt ist,
der zum Führerstand führt.
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Wenn der Motor stillgesetzt wird', steigt der Kolben 4.2 bis zur höchsten
Stellung, und der Thermostat kehrt allmählich in dem Maße, wie der Motor sich abkühlt,
in die ursprüngliche Stellung zurück. Die Kniegelenkteile bewegen sich in die aus
Fig.2 ersichtliche- Stellung unter dem Einfluß des Thermostates und der Schwerkraft,
wodurch das Getriebe, für einen neuen Anlaßvorgang vorbereitet wird.
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Die Ausführungsform nach Ei-. .4 ist im wesentlichen dieselbe wie
die Ausführungsform nach Fig. i und 2, nur daß sie die nachstehend beschriebenen
Konstruktionsunterschiede aufweist. Dnis Gehäuse des Drosselventils besteht aus
einer Grundplatte, 9o, die an dem Saugrohr angeschraubt werden soll, und aus einem
abnehmbaren Deckel 92, der auf genannter Grundplatte befestigt ist. Ein Winkelhebel
94 isst auf der Welle, 56 aufgekeilt und besitzt einen unteren Arm, 96, der so ausgebildet
ist, daß er mit einem einstellbaren Anschlag in Berührung kommen kann, der durch:
eine Schraube 98 gebildet wird. Die Schraube 98 ist in einem Vorsprung foo eingeschraubt,
.der mit der Grundplatte aus einem Stück besteht und bei foi so ausgeschnitten:
ist, daß der obere Arm des Hebels 94. sich nach außen bewegen kann. Durch eine Feder
102 wird jede zufällige Drehung der Schraube 98 verhindert. Der Hebel 9:4. ist bei:
fo4 mit einem Lenker fob drehbar verbunden, der selbst an einem an der oberen Welle
ifo befestigten Arm fob angelenkt rist. Die Welle iio ist in Ständern 112
gelagert,',die
mit der Grundplatte aus einem Stück bestehen, und an derselben ist ein Hebel rrq.
drehbar befestigt, der ähnlich wie der Hebel 48 in Fig.2 ausgebildet ist. D@er.Hebel
114 ist so ausgebildet, daß er den Lenker i06 und den Hebel 94 aus der in Fig. 5
gezeigten nahezu gestreckten Stellung bringt, wenn der Kolben 42 betätigt wird.
Ein Arm 116 ist an der Welle iio befestigt und mit dem Lenker 26 in ähnlicher Weise
wie der Arm 68 in Fig. i und 2 verbunden.
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Wenn auch besondere Ausführungsformen der Erfindung beschrieben worden,
sind, so versteht es sich doch von selbst, daß im Rahmen der Erfindung verschiedene
Abänderungen vorgenommen. werden können. So könnte der Thermostat z. B. bei den
dargestellten; Awsführungsformen weggelassen werden. Desgleichen kann das Gehäuse
28 an irgendeiner passenden Stelle angeordnet sein und durch eine Leitung mit dem
Saugrohr in Verbindung stehen. Das Drosselventil kann als Schnarchventil statt als
Klappenventil ausgebildet sein, und die Anordnung und Abmessungen der einzelnen
Teile können nach Wunsch abgeändert werden.