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Spritzvergaser Die Erfindung betrifft einen Spritzvergaser für Brennkraftmaschinen
mit einer oder mehreren in der Ansaugleitung angeordneten Spritzdüsen und Luftdüsen,
wobei zwecks Regelung der Brennstoffausz-pritzung die relative Lage der Spritzdüse
zur Luftdüse geändert wird. Derartige Vergaser verfolgen bekanntlich den Zweck,
insbesondere die Gemischbildung bei geringen Luftgeschwindigkeiten durch Zuordnung
eines kleinen Querschnitts der verschiebbaren Luftdüse zu einen eigens für geringe
Luftgeschwindigkeit bemessene- Spritzrohr so zu beeinflussen, daß auch hierbei noch
genügend Brennstoff entnommen und bei Endleistung ein größerer Durchgangsquerschnitt
als bisher eingestellt wird. Die verschiebbare, Luftdüse dient #,eispielsweise bei
einem bekannten Vergaser gleichzeitig als Absperrventil für eine Hauptspritzdüse,
aus der bei ihrer Freigabe zunächst reiner Brennstoff, dann aber bei gewöhnlicher
oder größerer Motor- bzw. Luftgeschwindigkeit Brennstoffschaum austritt. Die Luftdüse
ist dabei entweder in zwangläufigem Zusammenhang mit der Cremischd.ro@sselklappe
oder durch Unterdruck verschiebbar. Hat die verschiebbare Luftdüse einmal dem Luftdurchr
gangsquerschnitt freigegeben, wodurch die Hauptspritz.düse in Tätigkeit gesetzt
wird., so ist von; da ab die Gemischbildung lediglich dem wechselnden Luftstrom
überlassen, der sich ja nach der Öffnung der Drosselklappe und der Motordrehzahl
einstellt und die Gemischbildung somit gerade im Fahrbereich des :Motors wie bisher
unkontrolliert und nicht proportional ist. Auch ist der Luftdurchgang in üblicher
Weise auf Wirtschaftlichkeit abgestimmt, womit bewußt auf Spitzenleistung verzichtet
wird. Eine Steigerung der Endleistung durch mehr Luft läßt sich nämlich nur durch
eine
größere Luftdüse erreichen , wodurch aber gleich: zeitig über
den Drosselöffnungsweg mehr Brennstoff entnommen und die Wirtschaftlichkeit damit
geringer wird.
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Die Erfindung verfolgt dem, Zweck, ein. gleichmäßiges Brennstoffverhältnis,
d. h. also eine proportionale Gemischbildung bei den verschiedensten Drehzahlen,
oder Drosselstellungen zu erzielen, und, bei vollem Luftdurchgang die Brennstofflieferung
allein zu verändern. Hierzu. dient erfindungsgemäß ein Spritzvergaser der eingangs
beschriebenen Art, dessen kennzeichnende Merkmale darin bestehen, daß die relative
Lage der Spritzdüse zur Luftdüse sowohl in: Koppelung mit der Drosselklappenverstellung
als auch bei gleichbleibender Drosselklappenverstellung allein veränderbar ist,
wobei die Luftdüse auf einer brennstoffregelnden Länge kalibriert ist, so da,ß im.
Koppelungsbereich der Drosselklappe mit der verschiebbaren Luftdüse das Brennstoff-Luft-Verhältnis
des Gemisches, zufolge der entsprechenden Zuordnung der kalibrierten Luftdüsenquerschnitte
zur Spritzdüse konstant bleibt. Diese kalibrierte Luftdüse ermöglicht eine genau
geleitete Brennstoffentnahme im. Drosselöffnungsbereich. Auch kann nunmehr ein engster
Luftdüsenquerschnitt für Spitzenleistung vorgesehen werden, wobei die Endleistungsdurchgangs=
größe entsprechend, der Höchstleistung oder- der wirtschaftlichsten Endleistung
bemessen werden kann, ohne d:aß dadurch die Gemischbildung im Drosselöffnungsbereich
ungünstig beeinflußt wird. Wenn. die Luftdüse in ihrer Endleistungsdu.rch@ gangsgröße
den üblichen; wirtschaftlichen, Durchgang erhält, so, erfolgt nämlich der Brennstoffausgleich.
für eine größere Spritzdüse, die bei einer größerenLuftdüse erforderlich wird, für
die übrigen Drosselklappenstellungen in der kalibrierten konischen Weite der verstellbaren:
Luftdüse. Die Länge des kalibrierten, Durchgangs der Luftdüse- richtet sich nach,
der vorgesehenen Wegelänge der gewünschten Brennstoffregelung. Die Regelung der
Gemischbildung erfolgt durch Betätigung der Drosselklappe, wobei zwangläufig durch
mechanische Koppelung die Lage der Luftdüse zur Spritzdüse verändert -wird.. Hierdurch
wird, die Luftgeschw irndigkeit im wirksamen; Luftdüsenquerschnitt, .die die abgesaugte
Brennstoffmenge be, stimmt, nicht nur durch d.iei Verschieblichkeit der Luftdüse,
sondern: auch durch die Drosselwirkung derDrosselklappe bestimmt. DieBrennstofflie;ferung
ist aber auch allein durch die Verschiebung der Luftdüse zu verändern., -wenn. diese
Verschiebung auch allein, und: zwar bei gleichbleibender Drosselklappenverste.llung
ermöglicht wird.
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Erfindungsgemäß ist daher, die, relative Lage der Spritzdüse zur Luftdüse
bis zur Vollöffnung der Drosselklappe in Koppelung mit derselben und bei Vollöffnung
der Drosselklappe allein veränderbar. Hierdurch wird eine Brennstoffregelung bei
vollem Luftdurchgang, d. h. bei voller Kompression, erreicht. Dies hat den. Vorteil,
daß z. B. bei Leistungssteigerung die Geschwindigkeit der Gassäule nicht beschleunigt
zu werden braucht, was sich bei den üblichen Vergasern bei zunehmender Drosselklappenöffnung
einstellt und die Leistungssteigerung verzögert. Bei einer bestimmten Drehzahl ist
der Luftdurchsatz und damit die. Zylinderfüllung mit Luft immer gleich, und die
Beschleunigung der- Gassäule bei Drehzahlerhöhung istunbedeutend, da sie verhältnismäßig
langsam vor sich geht. Wenn die Regelung durch Verschiebung der Luftdüse allein
bei feststehender, voll geöffneter Drosselklappe beim Fährbetrieb als überwiegend
angenommen. wird, so kann, die Kalibrierung der Luftdüse diesen Verhältnissen angepaßt
werden, d.. h. jeder Drehzahl ist nunmehr ein bestimmter Luftdurchsatz zugeordnet,
und es kann der Spritzdüse bei jeder Drehzahl ein Querschnitt der verschiebbaren
Luftdüse zugeordnet werden., der dem Luftdurchsatz entspricht und. der die zur Erreichung
eines proportionalen Brennstoff-Luft-Gemisches richtig Brennstoffmenge, absaugt.
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Bei Leistungs- oder Drehzahlminderung und Zurücknahme der Brennstofflieferung
bei voller Kompression ergibt sich der Vorteil, daß die aufrechterhaltene volle
Kompression die beabsichtigte Leistungs- oder Drehzahlminderung fördert, während.
bisher die sich. schließende Drosselklappe- auch den Luftdurchsatz. und, damit die
Kompressionsleistung verringerte, was einer Leistungs- oder Drehzahlminderung entgegenwirkt.
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Die relative Lage der Spritzdüse zur Luftdüse kann erfindungsgemäß
auch über die der Vollöffnung der Drosselklappe entsprechende Lage hinausgehend.
allein veränderbar sein, so daß die Spritzdüse außerhalb der- Luftdüse und/oder
in Ansaugquerschnitte zu stehen; kommt, deren niedrige Luftgeschwindigkeiten keine
brennfähige Gemischbildung mehr bewirken. Hierdurch wird ebenfalls eine Brennstoffregelung
erreicht, allerdings nicht durch Mitwirkung der kalibrierten langen Erweiterung
der Luftdüse, sondern, durch den sich verhältnIsmäßig rasch erweiternden kurzen
Teil derselben, wobei die Spritzdüse auch außerhalb der Luftdüse zu stehen kommen,
kann. Die Brenn.-stoffregelung -wird dadurch schärfer erfaßt und ist in erster Linie
für eine Abbremsung des Motors gedacht, da unter Umständen keine Brennstaffen:tnahme
mehr erfolgt rund: der Motor dabei unter volleer Kompressionsleistung als Motorbremse
läuft, was bei schweren Fahrzeugen besonders vorteilhaft ist.
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Gemäß der Erfindung wird. eine Ausbildung der Antriebsorgane der Drosselklappe
vorgeschlagen, derart, daß die Drosselklappe zweckmäßig bei ihrer Vollöffnung selbsttätig
verriegelba:r ist und die Entriegelung zweckmäßig erst bei weitgehender Zurücknahme
der Antriebsorgane der Drosselklappe und der Luftdüse selbsttätig erfolgt, wobei
die En.triegelung hinsichtlich ihres Zeitpunktes ein.-stellbar ist. Auf diese Weise
-viril der Fahrbetrieb überwiegend bei ständiger Vollöffnung der Drosselklappe ermöglicht.
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Die, bisher besc;hrieben,e Ausbildung eines Spritzvergasers gemäß
der Erfindung berücksichtigt noch nicht die Verhältnisse bei geringen Drehzahlen.
und
Luftgeschwindigkeiten sowie; beim Anlassen des Motors. Vergaser,
die nur mit einer Luftdüse ausgerüstet sind, haben infolge ihres großen Durchgangsquerschnitts
den Nachteil, daß die Luftströmung bei noch geringen Luftmengen, insbesondere bei
kalter oder noch wenig erwärmter Maschine-, den Brennstoff in nicht genügender Menge
mitzureißen, aufzuteilen und zu vergasen vermag. Es wurden bisher zur Beseitigung
dieser Nachteile z. B. zusätzliche Brennstoffeinspritzpumpen verwandt, die zwecks
Verbesserung des Übergangs von kleineren zu höheren Drehzahlen eine gewisse Brennstoffmenge
in den Luftkanal einspritzen.. Diese Pumpen verursachen, aber einen Brennstoffmehrverbrauch
besonders bei schroffer Fahrweise. Die Anordnung mehrerer Spritzdüsen., die lediglich
durch den wechselnden Saugzug oder, durch, Bremsluft in Verbindung mit verschiedenen
Düsenquerschnitten nacheinander in Tätigkeit treten, haben den Nachteil, daß die
Absaugverhältnisse nicht kontrollierbar sind und ein. proportionales Gemisch nicht
hergestellt wird.
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Nach, der Erfindung wird daher ein Spritzvergaser mit mehreren in
der Ansaugleitung angeordneten Spritzdüsen und Luftdüsen vorgeschlagen, bei denen.
einer Hauptspritzdüse eine Ausgleichs spritzdüse mit feststehender kleinerer ringförmigen:
Ausgleichstuftdüse so zugeordnet und die so ausgebildet ist, daß die Ausgleichsluftdüse
bei geschlossener Drosselklappe und in Ausgangsstellung befindlicher Hauptluftdüse
innerhalb der Hauptluftdüse steht, wobei der äußere Rand der ringförmigen Ausgleichsluftdüse
gegen eine innere Zone der Hauptluftdüse abdichtet und (bei beginnender und zweckmäßiger
Drosselklappenöffnung und, da.-mit verbundener Verschiebung der Hauptluftdüse) zwischen
Hauptluftdüse und Ausgleichsluftdüse ein sich allmählich vergrößernder Ringspalt
entsteht. Hierdurch, wird ein selbständig arbeitender Vorvergaser geschaffen., dessen
Spritzdüse in einem verhältnismäßig engen Querschnitt steht und der bereits bei
geringen Luftgeschwindigkeiten Brennstoff liefert. Diese feststehende Ausgleichsluftdüse,
die innerhalb der verschiebbaren, Hau ptluftdüse liegt, kann aber das vorbeschriebene
Arbeiten der Hauptluftdüse bei vollem Luftdurchgang behindern bzw. die Gemischbildung
beeinflussen, da bei zurückgeführter Hauptluftdüse sich. der Luftdurchgang immer
auf den Querschnitt der Ausgleichsluftdüse verengt, der für die im Fahrbereich herrschenden
Ansauggeschwindigkeiten zu eng ist und unkontrollierbare Strömungsverhältnisse herheiführenkönnte.
Dieser Nachteil kann aufgefangen werden, indem der Zeitpunkt der Entriege@lung der
vollgeöffneten Drosselklappe so eingestellt wird, daß die Drosselklappe früh genug
zurückspringt, um bei dem sich verringernden Durchgangsquerschnittnormale Strömungsverhältnisse,
zu schaffen. Dies, hat wiederum eine nachteilige Verkürzung der brennstoffregelnden
Weglänge der verschiebbaren Hauptluftdüse zur Folge, so daß ein anderer Weg vorgeschlagen
wird, um diese Nachteile zu beseitigen. Erfindungsgemäß wird, daher ein weiteres
verschiebbares düsenähnliches Rahrs,-tüak angeordnet, das bei geschlossener Drosselklappe
den äußeren Rand der Ausgleichsluftdüse zum Teil überdeckt und, seinerseits gegen
eine innere Zone der Hauptluftdüse abdichtet, wobei das düsenähmaiche Rohrstück
mit einer in der Wandung dies Ansaugrohres verschiebbar gelagerten Hülse verbunden;
und diese ihrerseits so mit der Drosselklappe gelenkig verbunden ist, daß bei beginnender
Drosselklappenöffnung zufolge einer gegenläufig gerichteten. Verschiebung der Hauptluftdüse
gegenüber dem düsen. ähnlichen Rohrstück zwischen. Hauptluftdüse und Ausgleichsluftdüse
ein sich allmählich vergrößernder Ringspalt ergibt. Das zwischen die Ausgleichsluftdüse
und Innenwandung der Hauptluftdüse greifende düsenähnliche Rohrstück bleibt mit
der bei Vollöffnung arretierten Drosselklappe . in weit abseits, stehender Lage
stehen, auch wem die Hauptluftdüse wieder in Ausgangsstellung zurückgefü:h@rt wird.
Zwar liegt dann die Ausgleichsluftdüse nach wie vor, innerhalb der Hauptluftdüse,
aber zwischen, deren Innenwand, und der Ausgleichsluftdüse befindet sich jetzt wegen
des. fehlenden düsenähnlichen Rohrstückes ein Ringspalt, so daß keine nennenswerte
Querschnittsabnahme erfolgt.
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Diese Anordnung hat zudem den Vorteil, daß die Ausgleichsluftdüse
einen sehr engen Querschnitt erhalten kann, ohne da,ß ihre Wandstärke besonders
dick ist, was strömungstechnisch ungünstig wäre. Dadurch, hat der Vorvergaser den.
Charakter eines Startvergasers, da bei geschlossener oder wenig geöffneter Drosselklappe
die drei Luftdüsen: ineinr anderliegen und. der Luftstrom in dem engen Querschnitt
der Ausgleichsluftdüse besonders scharf ist. Die Ausgleichsspritzdüse wird dabei
erfindungsgemäß von einer Brennstoffleistungsdüse gespeist, die, bei geschlossener
und wenig geöffneter Drosselklappe den alleinigen Brennstoff liefert, während die!
Hauptspritzdüse! und die zugehörige Brennstoffleistungsdüse keinen Brennstoff liefert.
Der hohe Unterdruck im Ansaugkanal bewirkt eine intensive Aufbereitung des aus der
Ausgleichsspritzdüse austretenden Brennstoffs, so däß auch bei kalter Maschine ein
brennbares Gemisch erzeugt wird. Die bisherigen. Startvergaser arbeiten mit einer
Überfettung des Gemisches, was die bekannte Sahmierölverdünnung und ein Abwaschen
der Zylinderwände zur Folge hat und wodurch die Lebensdauer der Maschine herabgesetzt
wird.
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In weiterer Ausgestaltung des Erfindungsgegenstandes wird vorgeschlagen,
daß dieAntriebsorgane der Drosselklappe, der Hauptluftdüse und des düsenähnlichen
Rohrstückes so bemessen und aufeinander abgestimmt sind, daß zufolge des Bewegungsablaufs
der genannten beweglichen; Teile zueinander, zunächst bei größer werdendem Ringspalt
zwischen Hauptluftdü.se und Ausgleichsluftdüse und anschließend durch Eintritt der
Hauptspritzdüse in den, ka,librierten Bereich der Hauptluftd.üse ein allmählicher
Übergang der Brennstoffausspritzung von der Ausgleichsspritzdüse auf die
Hauptspritzdüse
unter annähernd konstantem Brennstoff-Luft-Verhältnis des Gemisches erfolgt. Hierdurch
wird erreicht, daß auch im Bereich des übergangs von geringen zu höheren Drehzahlen
einte planvoll geführte Gemischbildung erfolgt, da die Steuerung der Querschnitte
und, damit der Brennstoffentnahme z-#vangläufig erfolgt. Solange die drei Luftdüsen
den Durchgangsquerschnitt im Zusammenwirken beeinflussen, kontrollieren diese die
Luftdrosselung.
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Die erfindungsgemäße Ausbildung von Einzelteilen, insbesondere die
Kinematik der Antriebsorgane des Spritzvergasers wird an, Hand der Zeichnungsbeschreibung
erläutert.
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In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes
veranschaulichst, und zwar zeigt Abb. i einen Spritzvergaser, mit mehreren Luft-und
Spritzdüsen im Längsschnitt in der Ebene der Drosselachse, bei geschlossener Drosselklappe,
Abb, 2 und 3 je einen Längsschnitt quer zur Drosselachse, bei vollgeöffneter Drosselklappe,
Abb. 4 bis 6 je eine Ansicht eines. Teils des Vergasers gegen die Gestängeseite,
bei verschiedenen Stellungen, des Gestänges, und Abb. 7 bis 9 je eine Ansicht der
gegenüberliegenden. Vergaserseite mit Darstellung des Ver- und Entriegelungsvorgangs
der Drosselachse, teilweise geschnitten.
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In dem glatten Ansaugrohr io. des Vergasers ist die Hauptluftdüse
12 verschiebbar angeordnet. Sie wird in einem. Längsschlitz von der Führungs.-sch,iene
22 geführt, die in, ihrer Formgebung hinsichtlich Länge und Höhe so, ausgebildet
ist, daß sie den Schlitz der Hauptluftdüse in jeder ihrer Lagen ausfüllt. Damit
hat der kalibrierte Teil der Düse immer eine in etwa glatte Innenwandung. Durch
diese feststehende Führungsschiene wird sowohl die Hauptspritzdüse i8 als auch die
Ausgleichsspritzdüse 17, an der die Ausgleichsluftdüse 13 befestigt ist, hindurchgeführt.
Diese erhalten ihren; Brennstoff aus den Bren.nstoffleis.tungsdüsen. 15, 16 (Abb,.
2). Die Ausgleichsluftdüse 13 liegt bei Ausgangsstellung der Hauptluftdüse 12 und
geschlossener Drosselklappe innerhalb der Hauptluftdüse, wobei sie von dem düsenähnlichen
Rohrstück 14 teilweise überdeckt wird, derart, daß der Ringspalt zwischen Ausgleichsluftdüsei3
und einer inneren Zone der Hauptluftdüse 12 geschlossen ist. Das Rohrstück 14 ist
über Streben, mit einer in der Wandung des Ansaugrohres io verschiebbar gelagerten
Hülse i i verbunden., die ihrerseits über die Stehbolzen. 26, 27, die Gestänge 28,
29 rund die Stehbolzen 24, 25 mit der Drosselachse 32 verbunden. ist.
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Alle beweglichen Teile des Vergasers werden von einem Antriebshebel
30 aus, an dem das Gestänge des. Gasbedienungshebels angreift und. der auf der Antriebsachse
31 befestigt ist, betätigt. So, wird die Hauptluftdüse von der die Ansaugleitung
des Vergasers durchgreifenden Antriebsachse 31 aus über die Gestängeteile 33 34
verschoben und die Dro,ssela.chse32 mit der Drosselklappe23 im wesentlichen über
die außenliegenden Gestängeteile 39, 40, 41 (Abh. i und 4 bis 6) von der Antriebsachse
31 gedreht, wodurch auch das düsenförmige Rohrstück 14 verschoben wird. Die Verschiebung
der Hauptluftdüse i2 und, des. Rohrstückes 14 erfolgt bzi sich öffnender Drosselklappe
23 gegenläufig (Abb. 2 und. 3).
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Die Wirkungsweise des Vergasers auf Grund. der bisher beschriebenen:
Einrichtung ist folgende: Bei geschlossener oder wenig geöffneter Drosselklappe
23 (Abb,. i) ist der Luftdurchgang auf den engen, Onerscbnitt der Ausgleichsluftdüse
13 beschränkt. Es entsteht hier also ein scharfer Saugzug, der die Ausgleichsspritzdüse
17 zur Brennr stoffabgab;e im Rahmen der Breninstoffleistungsdüse 15 veranlaßt.
Der starke Saugzug und der Unterdruck bewirken eine derartig intensive Aufbereitung
des Gemisches, daß dasselbe auch. bei kalter Maschine brennbair ist und somit nicht
überfettet zu sein braucht. Die Hauptspritzdüse i8 steht dabei in dem erweiterten
Ouerschnitt 21 der Hauptluftdüse 12 und liefert noch keinen Brenn-Stoff.
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In Abb.. i wird diel Hauptluftdü.se 12 in. Ruhestellung bei nach;
geschlossener Drosselklappe! 23 gezeigt. Sobald die Hauptluftdüse in Richtung zur
Ha,uptspritzdüse i8 hingeführt und. die Drosselklappe aus der Ruhestellung zwecks
Leistungssteigerung verändert wird, gibt die Düse 12 einen Ringspalt zwischen; der
Düse 14 und der Ha,uptluftdüse 12 frei; zugleich erfolgt eine Rückführang der Düse
14. Mit den, Veränderungen der beiden Einsrichtungen Hauptluftdüse 12 und Luftdüse
14 erweitert sich der Zwischenraum zwischen den Düsen 13, 14, wobei die Ausgleichsluftdüse
13,
die an der Ausgleichsspritzdüse 17 befestigt ist, stehenbleibt.
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Mit weiterer Aufwärtsbewegung des Hebels 30 und gleichzeitiger Veränderung
der Drosselklappe 23 wird, der Luftdurchgang über den: Düsen: 13, 14 weiterhin freigegeben,
womit der Brennstoffausgleich aus den beiden R.rennstaffleistungsdüsen 15, 16 beginnt.
Die Luftgeschwindigkeit in, der Hauptluftdüse i2 wächst in dem Verhältnis zweiter,
wie die Luftwege über den Düsen 13, 14 freigegeben werden; zugleich nimmt
die Luftgeschwindigkeit innerhalb der Ausgleichsluftdüse 13 ab, wodurch die aus
der Brennstoffleistungsdüse 15 geringer wird.; jedoch wird. die zunehmende Luftgeschwindigkeit
mm. die Hauptspritzdüse i8 in dem Verhältnis ausgeglichen, wie die- Düse 12- in
ihrem Durchmesser von, weit auf eng zur Spritzdüse i8 hin verändert wird. Hierdurch,
wird die durch die sich weiter öffnende Drosselklappe 23 wachsende Saugwirkungskraft
auf die brennstoffliefernde Düse 16, die in ihrer Größe der Volllieferung entspricht,
nur in dem Maße gesteigert, wie der konische Durchmesserraum der Hauptluftdüse 12
über der Hauptspritzdüse i8 verändert wird und entnimmt daher nur die Menge Brennstoff
aus der Brennstoffdüse 16, wie sich die Saugwirkungskraft im Durchmesserraum der
Hauptluftdüse 12 auf die Leistungsdüse 16 auswirken
kann. Zunächst
liefern. also noch beide Leistungsdüsen 15, 16 Brennstoff, und zwar die Ausgleichsdüse
15 in abnehmendem und die Hauptleistungsd.üse 16 in zunehmendem Maße.
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Mit weiter fortschreitender Drosselklappen,-öffnung und Veränderung
der Düse 14 und der Hauptluftdüse 12 geht die Brennstofflieferung immer mehr auf
die Hauptleistungsdüse 16 über, deren volle Brennstofflieferung auf mechanischem
Wege mit weiterer Einschiebung der Hauptluftdüse 12 erfolgt, sobald die engste Durchgangsweite
der Hauptluftdüse 12 im Schnittpunkt der Hauptspritzdüse i8 steht, wobei zugleich
die volle Drosselklappenöffnung erreicht ist. Eine solche Stellung der eingeschobenen
Hauptluftdüse 12 zeigt die A:bb. 2.
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Die Ausgleichsleistungsdüse 15, die nui- eine bestimmte Luftmenge
Brennstoff zu liefern vermag, ist mit einer nicht eingezeichneten Bremsluftdüse
ausgerüstet, die in. ihrer Durchgangsgröße der hohen Durchgangsgeschwindigkeit der
durch die Ausgleichsdüse 13 strömenden Luft so angepaßt ist, daß die Leistungsdüse
15 den zur Brennmischung notwendigen Brennstoff für hohe Saugwirkungen liefern kanni,
aber zusammen mit der abnehmenden Saiugwirkung die Brennstofflieferung so beherrscht,
daß mit dem durch, die Düsen 13, 14 immer mehr frei werdendem Luftdurchgang eine
BremnstoffliefErung nicht mehr erfolgen kann.
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Erfindungsgemäß ist die Koppelung zwischen dem Antriebshebel 3,o bzw.
der Antriebsachse 31 und der Drosselachse 32 über die Gestängeteile 39
bis
41 in der Weise ausgeführt, daß der Antriebshebel 30 und damit die Antriebsachse
31 mit der verschiebbaren Luftdüse 12 sowohl in ÖffnUngsrichtung der Drosselklappe
23 weiter bewegbar sind, wenn die Drosselklappe bei Vollöffnung angeschlagen ist,
als auch bei verriegelter Drosselklappe in beiden Richtungen bewegbar sind. Diese
Anordnung wird vorgesehen, um einmal eine Brennstoffregelung unter voller Kompression
und zum anderen eine Bremsung der Maschine durch volle Kompressionsleistung und
Ausschaltung der Brennstofflieferung zu bewirken. Hierzu dient eine wechselweise
kraft- oder formschlüssige Koppelung zwischen Antriebshebel 30 und Drosselachse
32 sowie eine Verriegelungsvorrichtung für die Drosselachse, die in Abb. i und 4
bis 6 bzw. 7 bis 9 dargestellt sind und im folgenden nach Konstruktion und Wirkungsweise
erläutert werden.
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Die Koppelung zwischen dem Antriebshebel 30
und der Drosselachse
32 erfolgt über eine um einen außen am Vergaser überstehenden Teil der Antriebsachse
31 angeordnete Spiralfeder 35, die ihr eines Widerlager im Antriebshebel und ihr
anderes Widerlager in dem lose um die Antriebsachse 31 angeordneten Anschlagführungskörper
36 hat, der bei Öffnungsbewegung, d. h. Aufwärtsbewegung des Hebels 3o durch die
Vorspannung der Spiralfeder 35 unter dauernder Berührung seiner Nase 38 mit dem
Flügel 37 des Hebels 30 mitgenommen wird und seinerseits das Gestänge 39
bis 41 zum Bereich der Drosselachse 3,2 hin betätigt. Das Gestänge 39 bis 41 wird
also bei Aufwärtsbewegung des Antriebshebels 30 (Abb. 4) lediglich durch die Spiralfeder
35 im Zusammenwirken mit dem weichenden Flügel 37 des Hebels 3o betätigt; insofern
besteht im Bereich der Antriebsachse in öffnungsrichtung der Drosselklappe eine
kraftschlüssige Koppelung.
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Im Bereich der Drosselachse 32 ist der Gestängeteil 41 mit dem Anschlagführungskörper
42 verbunden, der lose auf der Drosselachse angeordnet ist und der mit seiner Nase
44 bei Öffnungsbewegung der Drosselklappe gegen die Nase 45 des mit der Drosselachse
verbundenen Anschlagführungskörpers 43 anschlägt und diesen gegen der Druck einer
in Schließrichtung auf die Drosselachse 32 wirkenden Feder 46 (Abb. i) mitnimmt.
Es besteht also im Bereich der Drosselachse in Öffnungsrichtung der Drosselklappe
eine formschlüssige Koppelung (Abb. 5). Die Feder 46 ist schwächer als die Feder
35 im Bereich der Antriebsachse 31, damit letztere bei sich öffnender Drosselklappe
die Spannung der Feder 46 überwindet und eine Bewegung herbeigeführt wird.
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Die Endstellungen der Drosselklappe werden durch den Anschlag 49 (Abb.
i und 4 bis 6) bestimmt, und zwar liegt bei geschlossener Drosselklappe der verstellbare
Anschlag 48 an (Abb. i und 4), während die Öffnung der Drosselklappe durch Anschlag
der Nase 45 des Anschlagführungskörpers 43 an dem Teil 49 begrenzt wird (Abb.
5,6).
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Es ist nach vorstehenden Ausführungen verständlich und aus Abb. 5
zu erkennen, daß der Antriebshebel 3o auch bei in Vollöffnung angeschlagener Drosselklappe
23 noch weiter in Öffnungsrichtung, d. h. nach oben bewegt werden kann, da in dieser
Richtung im Bereich der Antriebsachse 31 die Koppelung kraftschlüssig ist. Die Spiralfeder
35, die bisher das Gestänge 39 bis 41 mitgenommen hat, wird bei einer weiteren Bewegung
des Hebels 30 im gleichen Sinn lediglich etwas mehr gespannt, da mit dem
Gestänge auch der Anschlagführungskörper 36 stehenbleibt und sich dessen Nase 38
von dem Flügel 37 des Hebels 30 löst.
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Die Folge davon ist, daß die Hauptluftdüse über die der Vollöffnung
der Drosselklappe entsprechende Lage hinaus in die in Abb. 2 gestrichelt eingezeichnete
Stellung i2a verschoben wird, wobei die Hauptspritzdüse i8 außerhalb der Düse und
in einen Ouerschnitt zu stehen kommt, der so groß ist, daß die dabei etwa noch abgesaugte
Brennstoffmenge kein brennbares Gemisch mehr ergibt. Hierbei wird die Maschine durch
die Kompressionsleistung abgebremst. Zwischen dieser Stellung auf Motorbremsung
und der für Endleistung ist die Brennstoffentnahme durch den kurzen konischen Teil
der Hauptluftdüse 12 ebenfalls regelbar. Die Regelung der Brennstoffmenge bei vollem
Luftdurchgang kann auch durch bekannte Mittel, wie etwa durch Bremsluft oder durch
Nadelventil, erfolgen.
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Bei Schließbewegung, d. h. Abwärtsbewegung des Antriebshebels 30,
ist die Koppelung im Bereich der Antriebsachse 31 durch Anschlag des
Flügels
37 des Hebels 30 gegen die- Nase 38 des Anschlagführungskörpers 36 formschlüssig,
wobei die Feder 35 wirkungslos mitgenommen wird. In gleicher Richtung ist nunmehr
die Koppelung im Bereich der Drosselachse kraftschlüssig, da jetzt die Spiralfeder
46, die um ein aus dem Vergasergehäuse herausgeführtes Ende der Drosselachse 32
angeordnet ist und die (unter Vorspannung) ihr eines Widerlager im Vergasergehäuse
und ihr anderes Widerlager in der Drosselachse selbst hat, die Bewegung der Drosselachse
bewirkt, indem bei Schließbewegung des Antriebshebels 3o die Nase 44 des losen Anschlagführungskörpers
42 weicht und die Nase 45 des mit der Drosselachse 32 verbundenen Anschlagführungskörpers
43 unter ständigem Federdruck folgt. Eine damit verbundene Rückführung der Hauptluftdüse
i2 etwa in die Lage izb ist in Abb. 2 gestrichelt eingezeichnet.
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Mit der v orbeschriebenen, wechselweise form-oder kraftschlüssigen
Koppelung der Antriebsorgane wirkt eine selbsttätige Verriegelungsvorrichtung für
die Drosselklappe zusammen, und zwar derart, daß dieselbe bei Vollöffnung arretiert
wird und dabei trotzdem der Antriebshebel 30 in beiden Richtungen betätigt
werden kann, wodurch die Leistungsregelung unter vollem Luftdurchgang und voller
Kompression möglich ist.
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Die Verriegelungsvorrichtung für die Drosselklappe 23 ist auf der
dem Antriebshebel gegenüberliegenden Seite des Vergasers angeordnet und besteht
aus einem Schieber 51, der verschiebbar auf einer Fläche 52 aufliegt und mittels
der Führungsschlitze 53, 54 und Führungsbolzen 55, 56 geführt wird. Die Antriebsachse
31 durchgreift den Riegel 5 1 in einem Vierkantloch 63 und trägt am Ende
einen Nocken 50 (Abb. 7 bis 9). Eine Zugfeder 57, die einerseits an einer Verdickung
des Lagerauges 47 für die Drosselachse 32 und andererseits am Schieber 5i befestigt
ist (Abb. i), hat die Aufgabe, den Schieber in Richtung zur Drosselachse hinzuführen,
wenn diese Bewegung durch die Verschwenkung des Nockens 50 in dem Vierkantloch 63
(Abb. 7 und 8) freigegeben wird. Im Schieber 51 ist ein Verriegelungsstift
59 eingeschraubt, der mittels der Stellschraube 62 verstellt werden kann. Das dünne
Ende des Verriegelungsstiftes wird ständig in einer Bohrung des Lagerauges 47 geführt
und kann, je nach Stellung des Nockens 5o und der Bohrung 58 in der Drosselachse
32, in diese eintreten.
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Bei geschlossener Drosselklappe haben Nocken 5o, Schieber 51 und Verriegelungsstift
59 die Stellung gemäß Abb. i und 7. Wird die Antriebsachse in Öffnungsrichtung betätigt,
so verschwenkt sich der Nocken 5o in dem Vierkantloch 63 des Schiebers derart, daß
die Zugfeder 57 denselben zur Drosselachse 32 hinziehen kann, bis der Stift 59 auf
der Drosselachse aufstößt. Bei weiterer Verschwenkung des Nockens 50 löst sich dieser
von der Wandung des Vierkantloches ab und verschwenkt sich wirkungslos; bei Vollöffnung
der Drosselklappe 23 liegt die Bohrung 58 fluchtend zum Riegelstift 59, so daß dieser
unter Einwirkung der Feder 57 einspringen kann (Abb.8). Der Schieber 51 bewegt sich
dabei mit zur Drosselachse hin und schlägt mit einer Wand des Vierkantloches 63
wieder am Nocken 5o an. Selbst wenn jetzt die Antriebsachse 31 und der Nocken
50 sich in Schließrichtung bewegen, bleibt die Verriegelung der Drosselachse
in einem gewissen einstellbaren Bereich bestehen. Einmal kann der kreisförmige Teil
des Nockens 5o noch an der Wand des Vierkantloches wirkungslos vorbeigleiten, zum
anderen, wenn er den Schieber 51 wieder von der Drosselachse 3.2 fortzubewegen
beginnt (Abb. 9), gleitet der Stift 59 noch eine Zeitlang in der Bohrung 58. Erst
wenn er aus dieser heraustritt, springt die Drosselklappe unter Einfluß der Feder
46 so weit zurück, wie es der Stellung des Antriebsgestänges entspricht. Dieser
Zeitpunkt der Entriegelung ist durch die Stellschraube 62 einstellbar. je weiter
der Verriegelungsstift zurückgeschraubt ist, um so früher tritt er aus der Bohrung
58 aus, wohingegen die Verriegelung aber regelmäßig bei Vollöffnung der Drosselklappe
stattfindet. Die Verriegelungsmöglichkeit kann auch ganz abgeschaltet werden, "venn
der Stift 59 entsprechend weit zurückgeschraubt wird.
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Bei verriegelter Drosselklappe läßt sich der Antriebshebel 3o und
damit die Hauptluftdüse 12 wieder zurückführen (Abb. 6) und in beiden Richtungen
allein verschieben. Die Nase 45 des mit der Drosselachse 32 verbundenen AnschlagführungskörPers
43 bleibt dabei an dem festen Anschlag 49 liegen, und die Nase 44 des losen Anschlagführungskörpers
42 hebt sich von der Nase 45 ab. Alle hinter dem Antriebshebel 30 liegenden Koppelungsteile
bewegen sich somit wirkungslos mit.
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Ist die Entriegelung sehr spät eingestellt, d. h. kann die Hauptluftdüse
12 bei vollem Luftdurchgang bis annähernd in ihreAusgangsstellungzurückgeführt werden,
so wird die Hauptspritzdüse 18, wie ein Vergleich der Abb. 3 mit den Abb. i und
2 erkennen läßt, ein Stück vorverlegt und die Hauptluftdüse 12 verlängert. Hierdurch
wird der Regelbereich durch die Verlängerung des brennstoffführenden kalibrierten
Teils der Hauptluftdüse 12 vorteilhaft vergrößert. Es ist im übrigen aus Abb. 2
und 3 ersichtlich, daß bei zurückgeführtem düsenähnlichem Rohrstück 14 die Luft
ungehindert durchströmen kann, auch wenn die Hauptluftdüse ia etwa bis zur gestrichelt
gezeichneten Lage 12b zurückgeschoben ist.
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Wenn die Verriegelung der Drosselachse vollständig abgeschaltet wird,
so ist trotzdem noch eine Mehrung oder Minderung der Brennstofflieferung bei vollem
Luftdurchgang möglich, da ja, wie bereits beschrieben, die Hauptluftdüse 12 auch
über ihre Lage bei Endleistung hinaus verschoben werden kann, wobei die Brennstoffentnahme
aus der Düse i8 durch den kurzen, sich konisch erweiternden Teil derselben geregelt
wird.
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Die Luftdüsen 13, 14 mit der Ausgleichsspritzdüse 15 können
auch in Fortfall kommen und die Gemischbildung mit nur einer Hauptluftdüse 12 durchgeführtwerden.
Hierbei übernimmt die Düse i2
die Brennstofführung für den ganzen
Drosselweg, und sie ist im Gegensatz zu der mehrdösigen Anordnung, in der die Hauptluftdüse
12 mit ihrer Länge bei geschlossener Drosselklappe in Höhe der Spritzdüse 18 mit
dem erweiterten Querschnitt 21 abschließt, über die Spritzdüse i8 hinausgeführt,
wie es in Abb. i gestrichelt angedeutet ist. Die Luftdüsenweite ist dabei in der
Spritzdüsenhöhe so bemessen, daß die vorbeistreifende Luft bei sich öffnender Drosselklappe
die Brennstofflieferung in der Menge einer kleinen Brennstoffdüse auslöst. Mit dem
Weiterführen der Hauptluftdüse 12 über die Spritzdüse 18 und der sich gleichzeitig
weiter, öffnenden Drosselklappe 23 wird die Brennstofflieferung in der geschilderten
Weise so lange vermehrt, bis die Hauptluftdüse mit ihrem engsten Ouerschnitt über
der Düse 18 steht und im Brennstoffmengenverhältnis der Volleistung entspricht.
Die weitere Brennstoffregelung unter voller Kompression wird genau so durchgeführt
wie vorbeschrieben.
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Der beschriebene Spritzvergaser kann als Horizontal-, Auf- oder Fallstromvergaser
ausgeführt werden. Die Abbildungen stellen nur Ausführungsbeispiele dar, wobei insbesondere
die kinematische Ausbildung mehr oder weniger schematisch wiedergegeben ist.