EP0088136B1 - Regulierschraube eines Gemischbildners - Google Patents

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EP0088136B1
EP0088136B1 EP19820101729 EP82101729A EP0088136B1 EP 0088136 B1 EP0088136 B1 EP 0088136B1 EP 19820101729 EP19820101729 EP 19820101729 EP 82101729 A EP82101729 A EP 82101729A EP 0088136 B1 EP0088136 B1 EP 0088136B1
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regulating
regulating screw
diaphragm
section
screw
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EP19820101729
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Bernd Findeisen
Otto Noelle
Hermann Strell
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Pierburg GmbH
Original Assignee
Pierburg GmbH
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Publication date
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M3/00—Idling devices for carburettors
    • F02M3/02—Preventing flow of idling fuel
    • F02M3/04—Preventing flow of idling fuel under conditions where engine is driven instead of driving, e.g. driven by vehicle running down hill
    • F02M3/05—Pneumatic or mechanical control, e.g. with speed regulation

Definitions

  • the invention relates to a regulating screw of a mixture generator for internal combustion engines for the cross-sectional determination of a throttle point in a flow channel for fuel, air or fuel / air mixture with a regulating cone for setting a fixed passage cross section, a thread and a key attachment.
  • Such regulating screws are required, for example, for the idle speed setting, which must be carried out taking into account the emission standards specified by the exhaust gas legislation, and for the readjustment, with the friction power changing with the running time of the engines, the idling speed.
  • a carburettor is known from the information leaflet of the Deutsche Vergaser Deutschen, Neuss, " Fallstromvergaser 31-34 PICT-5", pp. 10 to 13, pictures 11 to 14, print 4/75, which is equipped with a so-called additional mixture system .
  • This additional mixture system enables the readjustment of the idling speed, which is necessary for running-in engines, to be possible with just one regulating screw, whereby the screw responsible for compliance with emissions standards remains sealed at the factory. This is possible because the two fuel supply systems are coordinated in such a way that a so-called CO straight line is set when the mixture throughput is adjusted.
  • the object of the invention is therefore to equip a carburetor with a device with which the errors mentioned can be avoided.
  • the carburetor is equipped with a regulating screw, in which the regulating cone is arranged between outlet openings of a flow channel axially penetrating the regulating cone, which cooperates as a throttle point with a closure body, which acts with a chamber in the key attachment against a chamber in a cover-sealing membrane is connected and the throttle cross-section is adjusted in a corresponding pressure difference between the chambers against the force of a spring.
  • the spring is arranged to have a closing or opening action on the closure body and the cover has an atmosphere connection or a control line connection.
  • the advantages that can be achieved by the invention result from the possibility of using the regulating screw for various engine technology tasks, which can be achieved in particular with a carburetor with an additional mixture system.
  • the application possibilities are in the idle speed control depending on the idling system pressure or the intake pressure of the internal combustion engine, in increasing the fuel mixture thrust for better combustion and thus reducing the pollutant content in the exhaust gas, in the pursuit of the philosophy of fuel cut-off, saving fuel, in better load acceptance in the transition from idling for load operation by means of additional mixture conveyance, and in a low-force adjustment due to the division of the cross-section into fixed and variable portions, whereby a low-hysteresis and precise adjustment is achieved.
  • Another advantage is likely to be the retrofit and the cheaper carburetor, by eliminating the usual additional equipment such as valves, throttle valve actuators, etc.
  • Embodiments of the invention are shown schematically in the drawing and are described below.
  • Fig.1 of the drawing shows a known carburetor 1 in partial section with an additional mixture system for providing the fuel mixture required for idling operation, which is equipped with all the systems necessary for proper operation, even if they are not shown, with a throttle valve 3 downstream of one Main mixture outlet 2 arranged in an intake duct 4 and a channel 5 bypassing the throttle valve 3 with a fuel emulsion inlet 6, a throttle point 7, which with a The regulating cone 8 of a regulating screw 9 cooperates and a second fuel emulsion inlet 10 is arranged downstream of the throttle point 7, which is controlled by an idling mixture regulating screw 11.
  • An outlet section 12 of the channel 5 forms a valve seat 13, which optionally interacts with an electromagnetic valve cone 14 for the anti-diesel shutdown.
  • Fig. 2 shows a regulating screw 9 in the version as it is required for example for idle speed control.
  • the regulating screw 9 consists of a screw body 16 with the regulating cone 8, a thread 15 and a key attachment 17.
  • the regulating cone 8 has a flow channel 18 arranged in the adjustment direction, which acts as a throttle point 19 between the outlet 20 on the slim part of the regulating cone 8 and a part 21 of the flow channel 18 through the transverse openings 22 on. exits thick part of the regulating cone 8, acts.
  • the continuation of the flow channel 18, 21 forms a guide 23 for a valve rod 24, which is connected by means of two diaphragm plates 25, 26 to a diaphragm 27 and at its other end has a receiving groove 28 for a soft material ring 29, which acts as a closure body 30 with the throttle point 19 cooperates, the membrane responding to the difference in pressures in the atmosphere and in the additional mixture system upstream of the throttle points 7, 19.
  • the membrane 27 is held in a recess 32 of a chamber 33 in the region of the key extension 17 by means of a cover 31, the chamber 33 having a shoulder 34 for receiving a spring 35 and being connected to the guide 23.
  • the spring 35 is supported with its other end under tension on the diaphragm plate 25 and loads the valve rod 24 in the opening direction.
  • the cover 31 has a chamber 36 which is connected to the atmosphere via a connection 37.
  • the diaphragm 27 is fed to the difference in the pressures in the intake line of the internal combustion engine downstream of the mixture generator 1, via a control line connection 38 of the diaphragm 27, and responds in the additional mixture system upstream of the throttle points 7, 19 .
  • the spring 35 loads the valve rod 24 in the opening direction
  • the spring 35 is supported in the cover 31 and the closure body 30 is arranged behind the throttle point 19 in the flow direction.
  • An embodiment of the regulating screw as would be provided for a thrust increase would consist of the combination of the two embodiments shown, that is to say the closure body 30 is arranged as in FIG. 2 and the spring 35 is arranged as shown in FIG. 3.
  • the regulating screw is screwed into the normal position for the setting of the carburetor 1 with the throttle point 19 closed, as prescribed.
  • a corresponding pressure action on the diaphragm 27 causes a pressure difference on the diaphragm 27, so that the closure body 30 changes the cross section of the throttle point 19 as a function thereof, so that an additional cross section is determined by the positioning of the screw released or locked.
  • the use of the regulating screw 9 for other applications e.g. the control of correction air, additional fuel and. a. also provided.

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Description

  • Die Erfindung betrifft eine Regulierschraube eines Gemischbildners für Brennkraftmaschinen für die Querschnittsbestimmung einer Drosselstelle in einem Strömungskanal für Brennstoff, Luft oder Brennstoff/Luft-Gemisch mit einem Regulierkonus zum Einstellen eines festen Durchgangsquerschnitts, einem Gewinde und einem Schlüsselansatz.
  • Derartige Regulierschrauben werden beispielsweise für die Leerlaufeinstellung, die unter Berücksichtigung der durch die Abgasgesetzgebung festgelegten Emissionsnormen vorgenommen werden muss, und für die Nachregulierung, bei veränderter Reibleistung mit der Laufzeit der Motoren, der Leerlaufdrehzahl benötigt.
  • Aus der Informationsschrift der Deutschen Vergaser Gesellschaft, Neuss, "Fallstromver- gaser 31-34 PICT-5", S. 10 bis 13, Bilder 11 bis 14, Druck 4/75, ist ein Vergaser bekannt, der mit einem sogenannten Zusatzgemischsystem ausgestattet ist. Dieses Zusatzgemischsystem erlaubt es, dass die Nachregulierung der Leerlaufdrehzahl, die bei eingelaufenen Motoren notwendig wird, mit nur einer Regulierschraube möglich ist, wobei die für die Emissionsnormeneinhaltung verantwortliche Schraube werkseitig verplombt bleibt. Dies ist möglich, da die beiden brennstoffzuführenden Systeme so abgestimmt sind, dass sich eine sogenannte CO-Gerade bei einerverstellung des Gemischdurchsatzes einstellt. Bei Einsatz eines Motors in einem Kraftfahrzeug treten oft in bestimmten Betriebsphasen Fehler auf, beispielsweise Drehzahleinbruch nach Schub und Bremsen, erhöhter Schadstoffausstoss im Schub, Leerlaufdrehzahlschwankungen etc., die als Schub- bzw. Leerlaufprobleme bekannt sind und zu deren Beseitigung beispielsweise Membranventileinrichtungen aus der DE-A Nr. 2008883 und der Fr-A Nr. 1405209 bekannt sind. Aus der FR-A Nr. 2334839 ist eine Reguliereinrichtung mit axialem Strömungskanal bekannt, der als Drosselstelle wirkt und von einem auf dem Ansaugdruck ansprechenden Verschlusskörper gesteuert wird. Ebenso sind aus der DE-C Nr. 1961438 eine Drehzahlsteuereinrichtung und aus dem DE-U Nr. 7039342 eine Zusatzgemischleitung eines Vergasers bekannt, wobei letztere einen Durchgangsquerschnitt aufweist, der selbsttätig mit steigendem Saugrohrdruckvergrössertund mitfallendem verkleinert wird, wodurch eine konstante Leerlaufdrehzahl unabhängig von wechselnden Belastungen des Motors durch Zusatzaggregate (Automatikgetriebe, Klimaanlage, Servolenkung usw.) erreicht werden soll. Diese Einrichtungen als Zusatzeinrichtungen sind teuer und in ihrer Wirkung unbefriedigend, da sie für die Steuerung des gesamten Querschnitts ausgelegt sind, wodurch eine Verstellung im ungünstigen Bereich Verstellweg zur Flächenänderung bedingt ist, hohe Verstellkräfte benötigt werden und eine grosse Hysterese im Ansprechverhalten vorhanden ist.
  • Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen Vergaser mit einer Vorrichtung auszustatten, mit der die genannten Fehler vermieden werden können.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss daduch gelöst, dass der Vergaser mit einer Regulierschraube ausgestattet ist, bei der der Regulierkonus zwischen Austrittsöffnungen eines den Regulierkonus axial durchdringenden Strömungskanals angeordnet ist, der als Drosselstelle mit einem Verschlusskörper zusammenwirkt, der mit einer eine Kammer im Schlüsselansatz gegen eine Kammer in einem Deckel abdichtenden Membrane verbunden ist und bei einer entsprechenden Druckdifferenz zwischen den Kammern gegen die Kraft einer Feder den Drosselquerschnitt bestimmend verstellt wird. Für den Einsatz der Regulierschraube bei bestimmten motortechnischen Aufgaben ist die Feder schliessend oder öffnend auf den Verschlusskörper einwirkend angeordnet und der Deckel weist einen Atmosphärenanschluss oder einen Steuerleitungsanschluss auf.
  • Die durch die Erfindung erzielbaren Vorteile ergeben sich aus der Einsatzmöglichkeit der Regulierschraube für diverse Aufgaben der Motortechnik, die insbesondere mit einem Vergaser mit einem Zusatzgemischsystem gelöst werden können. Die Einsatzmöglichkeit besteht in der Lerlaufdrehzahlregelung abhängig vom Leerlaufsystemdruck oder vom Ansaugdruck der Brennkraftmaschine, in einer Schubanhebung der Brenngemischförderung für eine bessere Verbrennung und damit Verringerung des Schadstoffgehaltes im Abgas, in der Verfolgung der Philosophie Schubabschaltung = Brennstoffeinsparung, in einer besseren Lastannahme im Übergang vom Leerlauf- zum Lastbetrieb durch Zusatzgemischförderung, und in einer durch die Aufteilung des Querschnitts in feste und variable Anteile bedingte, kraftarme Verstellung, wodurch eine hysteresearme und genaue Verstellung erreicht wird. Ein weiterer Vorteil dürfte durch die Nachrüstbarkeit und durch die Verbilligung des Vergasers, durch Wegfall von bisher üblichen Zusatzeinrichtungen, wie Ventilen, Drosselklappenanstellern usw., gegeben sein.
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung schematisch dargestellt und werden im folgenden beschrieben.
  • Es zeigen :
    • Fig. einen Vergaser mit einem Zusatzgemischsystem und einer erfindungsgemässen Regulierschraube,
    • Fig. 2 ein Ausführungsbeispiel einer Regulierschraube, und
    • Fig. 3 ein weiteres Ausführungsbeispiel der Regulierschraube.
  • Fig.1 der Zeichnung zeigt einen bekannten Vergaser 1 im Teilschnitt mit einem Zusatzgemischsystem für die Bereitstellung des für den Leerlaufbetrieb notwendigen Brenngemischs, der mit allen für einen ordentlichen Betrieb notwendigen Systemen ausgestattet ist, auch wenn sie nicht dargestellt sind, mit einer Drosselklappe 3 stromab eines Hauptgemischaustritts 2 in einem Ansaugkanal 4 angeordnet und einen die Drosselklappe 3 umgehenden Kanal 5 mit einem Brennstoffemulsionseintritt 6, einer Drosselstelle 7, die mit einem Regulierkonus 8 einer Regulierschraube 9 zusammenwirkt und einem zweiten Brennstoffemulsionseintritt 10 stromab der Drosselstelle 7 angeordnet, der von einer Leerlaufgemischregulierschraube 11 kontrolliert wird. Ein Austrittsabschnitt 12 des Kanals 5 bildet einen Ventilsitz 13, der ggf. mit einem Elektromagnetventilkonus 14 für die Antidieselabschaltung zusammenwirkt.
  • Fig. 2 zeigt eine Regulierschraube 9 in der Ausführung, wie sie beispielsweise für die Leerlaufdrehzahlregelung benötigt wird. Die Regulierschraube 9 besteht aus einem Schraubenkörper 16 mit dem Regulierkonus 8, einem Gewinde 15 und einem Schlüsselansatz 17. Der Regulierkonus 8 weist einen in Verstellrichtung angeordneten Strömungskanal 18 auf, der als Drosselstelle 19 zwischen dem Austritt 20 am schlanken Teil des Regulierkonusses 8 und einem Teil 21 des Strömungskanals 18, der durch Queröffnungen 22 am . dicken Teil des Regulierkonusses 8 austritt, wirkt. Die Fortsetzung des Strömungskanals 18, 21 bildet eine Führung 23 für eine Ventilstange 24, die mittels zweier Membranteller 25, 26 mit einer Membrane 27 verbunden ist und an ihrem anderen Ende eine Aufnahmenut 28 für einen Weichstoffring 29 aufweist, der als Verschlusskörper 30 mit der Drosselstelle 19 zusammenwirkt, wobei die Membrane auf die Differenz der Drücke in der Atmosphäre und im Zusatzgemischsystem vor den Drosselstellen 7, 19 anspricht.
  • Die Membrane 27 ist mittels eines Deckels 31 in einer Ausnehmung 32 einer Kammer 33 im Bereich des Schlüsselansatzes 17 gehalten, wobei die Kammer 33 einen Absatz 34 für die Aufnahme einer Feder 35 aufweist und mit der Führung 23 verbunden ist. Die Feder 35 stützt sich mit ihrem anderen Ende unter Spannung an dem Membranteller 25 ab und belastet die Ventilstange 24 in Öffnungsrichtung. Der Deckel 31 weist eine Kammer 36 auf, die mit der Atmosphäre über einen Anschluss 37 verbunden ist.
  • Fig. 3 zeigt eine Regulierschraube für den gleichen Anwendungsfall, wobei jedoch die Membrane 27 auf die Differenz der Drücke in der Ansaugleitung der Brennkraftmaschine stromab des Gemischbildners 1, über einen Steuerleitungsanschluss 38 der Membrane 27 zugeleitet, und im Zusatzgemischsystem vor den Drosselstellen 7,19 anspricht. Hierbei ist entsprechend der genannten Wirkung - die Feder 35 belastet die Ventilstange 24 in Öffnungsrichtung - die Feder 35 im Deckel 31 abgestützt und der Verschlusskörper 30 in Strömungsrichtung hinter der Drosselstelle 19 angeordnet.
  • Eine Ausführung der Regulierschraube, wie sie für eine Schubanhebung vorzusehen wäre, würde aus der Kombination der beiden gezeigten Ausführungen bestehen, das heisst der Verschlusskörper 30 ist angeordnet wie in Fig. 2 und die Feder 35 ist angeordnet wie in Fig. 3 gezeigt.
    • Funktion
  • Die Regulierschraube wird für die Einstellung des Vergasers 1 mit geschlossener Drosselstelle 19 in die normale Position geschraubt, wie es vorgegeben ist. Bei Betrieb des Motors wird je nach Einsatzart durch eine entsprechende Druckbeaufschlagung der Membrane 27 eine Druckdifferenz an der Membrane 27 wirksam, so dass der Verschlusskörper 30-den Querschnitt der Drosselstelle 19 davon abhängig verändert, so dass ein zusätzlicher Querschnitt zum durch die Positionierung der Schraube festgelegten freigegeben oder verschlossen wird. Hierbei ist der Einsatz der Regulierschraube 9 für andere Anwendungsfälle, z.B. der Steuerung von Korrekturluft, Zusatzbrennstoff u. a. ebenfalls vorgesehen.

Claims (5)

1. Regulierschraube eines Gemischbildners für Brennkraftmaschinen für die Querschnittsbestimmung einer Drosselstelle in einem Strömungskanal für Brennstoff, Luft oder Brennstoff/Luft-Gemisch mit einem Regulierkonus zum Einstellen eines festen Durchgangsquerschnitts, einem Gewinde und einem Schlüsselansatz, dadurch gekennzeichnet, dass der Regulierkonus (8) zwischen Austrittsöffnungen (20, 22) eines den Regulierkonus (8) axial durchdringenden Strömungskanals (18) angeordnet ist, der als Drosselstelle (19) mit einem Verschlusskörper (30) zusammenwirkt, der mit einer eine Kammer (33) im Schlüsselansatz (17) gegen eine Kammer (36) in einem Deckel (31) abdichtenden Membrane (27) verbunden ist und bei einer entsprechenden Druckdifferenz zwischen den Kammern (33, 36) gegen die Kraft einer Feder (35), den Drosselquerschnitt bestimmend, verstellt wird.
2. Regulierschraube nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Feder (35) schliessend auf den Verschlusskörper (30) einwirkend angeordnet ist.
3. Regulierschraube nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Feder (35) öffnend auf den Verschlusskörper (30) einwirkend angeordnet ist.
4. Regulierschraube nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Deckel (31) einen Atmosphärenanschluss (37) aufweist.
5. Regulierschraube nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Deckel (31) einen Steuerleitungsanschluss (38) aufweist.
EP19820101729 1982-03-05 1982-03-05 Regulierschraube eines Gemischbildners Expired EP0088136B1 (de)

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