DE949913C - Vergaser fuer Verbrennungsmotoren - Google Patents

Description

AUSGEGEBEN AM 27. SEPTEMBER 1956

S 38750 Ia/46c²

Bei den meisten Verbrennungsmotoren, weiche durch einen üblichen Vergaser gespeist werden, welcher ein System besitzt, mittels dessen Brennstoff unter der Einwirkung des in der Einlaßleitung herrschenden Unterdrucks in diese eingespritzt wird, stellt man fest, daß das dem Motor gelieferte Gemisch bei niedrigen Drehzahlen und starker Belastung im allgemeinen zu reich ist.

Es sind bereits verschiedene Lösungen vorgeschlagen worden, um den Gehalt des Gemisches bei diesen Betriebsbedingungen zu verringern. Neben den umständlichen Lösungen, bei denen mechanische oder pneumatische Systeme verwendet wurden, sind auch Spritzvergaser bekanntgeworden, bei denen ein Hauptspritzrohr quer in einer Mischkammer angeordnet ist. In diesem Hauptspritzrohr wurde ein Leerlaufrohr angeordnet, aus dem bei starker Saugwirkung, beispielsweise bei Vollastbetrieb, Luft in den Hauptspritzkanal überströmt, so daß das Vollastgemisch verdünnt wird. Ein Teil dieser ao Luft wird dabei an einer hinter dem Regelorgan für das Gemisch liegenden Stelle angesaugt, während ein anderer Teil der Verdünnungsluft direkt aus der Atmosphäre entnommen wird.

Weiterhin wurde auch eine Ausführung eines Spritzvergasers vorgeschlagen, bei dem die den Brennstoff zum Venturirohr führende Düse in einen Ringraum mündet, der die engste Stelle des Ven-

turirohres umgibt. Dieser Ringraum ist bei dieser Ausführung über eine Leitung mit einer hinter der Verengung des Venturirohres liegenden Stelle verbunden. Bei Langsamlauf strömt der Brennstoff aus der Düse in den Ringraum und sammelt sich dort an, bis er die Höhe der diesen Raum mit dem Venturirohr verbindenden Öffnung erreicht hat, und strömt dann in das Venturirohr ein. Die obenerwähnte Verbindungsleitung tritt bei fast oder to ganz geschlossenem Regelorgan überhaupt nicht in Tätigkeit. Das Regelorgan ist bei dieser Ausführung vor der Verengung des Venturirohres angeordnet und weist etwa die Form eines Kegels auf. Diese bekannten Anordnungen haben den Nachteil, daß beim Langsamlauf ein zu fettes Gemisch an den Motor geliefert wird. Gemäß der vorliegenden Erfindung wird dieser Nachteil dadurch beseitigt, daß bei einem Vergaser für Verbrennungsmotoren, bei dem ein Vorgemisch von Luft und so Brennstoff an der engsten Stelle einer venturirohrartigen Einschnürung der Einsaugleitung durch eine sogenannte Schaumluftdüse in Abhängigkeit von der zwischen dieser engsten Stelle und einer hinter der venturi rohrartigen Einschnürung herr-•25 sehenden Druckdifferenz angesaugt wird, gemäß der Erfindung die gesamte zur Bildung des Vorgemisches erforderliche Mischluft über den gesamten Betriebsbereich des Verbrennungsmotors hinweg aus dem Raum stromabwärts hinter der engsten Stelle der venturirohrartigen Einschnürung, jedoch vor dem Regelorgan für das Gemisch abgesaugt wird.

Eiiie beispielsweise Ausführungsform der Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnungen :35 beschrieben. In diesen Zeichnungen zeigt

Fig. ι in einem schematischen Axialschnitt einen erfindungsgemäßen Fallstromvergaser;

Fig. 2 zeigt weiter unten erläuterte Kennlinien, welche als Abszissen die Drehgeschwindigkeit des Motors und als Ordinaten die Augenblickswerte seines spezifischen Verbrauchs zeigen.

Der Vergaser wird in seiner Gesamtheit außer den Mitteln zur Zufuhr der zur Bildung des von dem Spritzsystem zu liefernden Primärgemisches erforderlichen Luft auf beliebige geeignete Weise ausgebildet, z. B. in der schematisch in Fig. 1 gezeigten Weise.

Hierbei weist der Vergaser einen Hauptkörper 1 und eine Drosselklappe 2 auf, welche in einer An- $0 . saugleitung 3 hinter einer gewissen Stelle liegt, an welcher Mittel vorgesehen sind, um einen Druckabfall während des Arbeitens des Vergasers zu erzeugen. Von diesen Mitteln ist nachstehend angenommen, daß sie durch ein Venturirohr 4' gebildet werden, in welchem ein Spritzsystem 5 liegt, welches Öffnungen 6 enthält, die mit einem Schacht 7 in Verbindung stehen, welcher Brennstoff aus dem Schwimmerbehälter 8 über eine kalibrierte Düse 9 erhält.

In den Schacht 7 taucht ein Rohr 10, welches zweckmäßig seitliche Löcher 11 aufweist und" an seinem oberen Teil durch eine kalibrierte Öffnung 12 verlängert wird.

Bisher stand diese kalibrierte Öffnung 12 unmittelbar mit dem Hauptlufteinlaß des Vergasers .vor dem Venturirohr 4 in Verbindung.

Erfindungsgemäß wird nun diese kalibrierte Öffnung 12 durch ein Rohr 13 mit einer Zone in Verbindung gesetzt, welche in der Einlaßleitung 3 hinter der Stelle, an welcher der Druckabfall erzeugt wird (d. h. im vorliegenden Fall hinter dem Venturirohr 4), und vor der Drosselklappe 2 liegt. Da die anderen üblichen Bestandteile des Vergasers keinen Teil der Erfindung bilden, sind sie in der Zeichnung nicht dargestellt und auch nicht beschrieben, wie z. B. die Vorrichtungen für den Langsamlauf, die Beschleunigungspumpe und die Startvorrichtung.

Der obige Vergaser arbeitet folgendermaßen: Bei der Öffnung der Drosselklappe 2 erzeugt die in der Leitung 3 durch die Bewegung der Kolben hervorgerufene Saugwirkung einen lotrechten Luftstrahl, welcher infolge des Druckabfalls, der im vorliegenden Fall von dem Vorhandensein des Venturirohrs 4 herrührt, einen Unterdruck an der Stelle der Öffnungen 6 erzeugt.

Infolge dieses Unterdrücke steigt der in dem Schacht 7 enthaltene Brennstoff bis auf die Höhe dieser Öffnungen, wobei sich gleichzeitig die durch die kalibrierte Öffnung 12, das Rohr 10 und die seitlichen Löcher 11 zugeführte Luft mit diesem Brennstoff mischt, so daß aus den Öffnungen 6 ein Gemisch aus Luft und flüssigem Brennstoff austritt, welches durch den das Venturirohr 4 durchströmenden lotrechten Luftstrom abgeführt wird.

Bei schnell laufenden Motoren ist der Verteiler so eingestellt, daß unterhalb von etwa 2500 Umdrehungen bei starker Belastung ein Teil des in jeden Zylinder eingelassenen Gasvolumens bei der Aufwärtsbewegung des Kolbens wieder in die Einlaßleitung und den Vergaser zurückgedrückt wird. Bei der nächsten Ansaugung strömt das so zurückgedrückte Gemisch wieder teilweise über das Spritzsystem und nimmt nochmals Brennstoff auf, obwohl sein Gehalt bereits für die Vornahme der Verbrennung ausreichte. Es besteht somit die Gefahr, daß das Gemisch zu reich wird.

Dies hat bei den bekannten- Vorrichtungen eine Kurve des spezifischen Verbrauchs zur Folge, welche bei niedrigen Drehzahlen und starker Belastung die Form der Kurve A-B der Fig. 2 hat, während sie die Form D-B haben sollte.

Wenn jetzt unter sonst gleichen Umständen nur der Querschnitt der die Brennstoffmenge begrenzenden kalibrierten Düse 9 verringert wird, so erhält man eine neue Kurve für den spezifischen Verbrauch, welche bei D-C dargestellt ist und zu der Kurve A-B parallel und unterhalb derselben verläuft.

Die Erfindung gestattet nun, die Kurve D-C so zu verändern, daß der Punkt C angereichert und nach B gebracht wird, ohne daß jedoch der Punkt D verschoben wird.

Wenn nämlich der Motor mit sehr niedriger Drehzahl und hoher Belastung arbeitet (z. B. 1000 Umdrehungen), ist der an der Mündung des

Rohres 13 herrschende Unterdruck von dem in dem Hauptlufteinlaß des Vergasers herrschenden nur wenig verschieden, und man kann in erster Annäherung annehmen, daß die durch die kalibrierte Öffnung 12 und somit durch das Rohr 10 strömenden Luftmengen etwa dieselben sind, wenn diese Luft in dem Hauptlufteinlaß oder hinter dem Venturirohr 4 entnommen wird. Der spezifische Verbrauch an der Stelle D wird daher praktisch nicht verändert.

Nach Maßgabe der Zunahme der Drehzahl des Motors nimmt jedoch der Unterdruck hinter dem Venturirohr 4 zu und erreicht bei der höchsten vorgesehenen Drehzahl (4000 U/min in dem vorliegenden Fall) seinen höchsten Wert.

Bei dieser Drehzahl ist offenbar infolge des in der Einlaßleitung 3 herrschenden starken Unterdrucks die durch den gleichen Querschnitt der kalibrierten Öffnung 12 strömende Luftnienge ganz verschieden, je nachdem, ob die zur Bildung des Primä-rgemisches erforderliche Luft in dem Hauptlufteinlaß oder hinter dem. Venturirohr 4 entnommen wird.

Wenn erfindungsgemäß, wie in Fig. 1 gezeigt, die Luft in einer LTnterdruckzone hinter dem Venturirohr 4 entnommen wird, ist die Luftmenge erheblich kleiner, als wenn sie in dem Hauptlufteinlaß entnommen würde, so daß der auf das Brennstoffniveau in dem Schacht 7 ausgeübte tatsächliehe Unterdruck größer ist. Hieraus ergibt sich, daß in dem von den öffnungen 6 gelieferten Primärgemisch der Brennstoff an teil größer ist, wenn die Primärluft durch das Rohr 13 hinter dem Venturirohr 4 entnommen wird, als wenn sie in dem Hauptlufteinlaß des Vergasers entnommen würde.

Das Gemisch wird somit angereichert, und der Punkt C kommt nach B.

Die gleiche Überlegung gilt für die Zwischenpunkte, so daß die Erfindung tatsächlich gestattet, für den spezifischen Verbrauch bei Vollast eine Kurve der Form D-B zu erhalten.

Die Erfindung kann natürlich abgewandelt werden. So ist z. B. ihre Anwendung nicht auf einen Fallstromvergaser der beschriebenen Bauart beschränkt, sondern sie ist auch für jede beliebige andere Vergaserbauart (z. B. waagerechte oder lotrechte Vergaser) sowie auf Vorrichtungen anwendbar, bei welchen der Teil, in welchem sich das Primärgemisch bildet, nicht in dem Hauptluftstrom liegt, sondern seitlich zu demselben. Ferner ist die Erfindung für Vergaser verwendbar, deren Spritzsystem hinter dem Drosselorgan liegt.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH:

   Vergaser für Verbrennungsmotoren, bei dem ein Vorgemisch von Luft und Brennstoff an der engsten Stelle einer venturirohrartigen Einschnürung der Ansaugleitung durch eine sogenannte Schaumluftdüse abhängig von der Druckdifferenz zwischen der engsten Stelle und einer Stelle hinter der venturiartigen Einschnürung angesaugt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die gesamte Mischluft zur Bildung des Vorgemisches während des gesamten Betriebsbereiches der Verbrennungsmotoren aus dem Raum stromabwärts hinter der engsten Stelle der venturirohrartigen Einschnürung und vor dem Regelorgan des Gemisches abgesaugt wird.

   In Betracht gezogene Druckschriften:

   Deutsche Patentschrift Nr. 559865.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

   © 509 700/162 3. (609 625 9.56)