NO865355L - Forurensningskontrollsystem for forbrenningsmotor. - Google Patents

Description

Dette er en delvis fortsettelse av US-patentsøknad ser. nr. 729.656, innsendt 2. mai 1985.

Denne oppfinnelsen angår generelt forbrenningsmotorer og spesielt et forbedret system for automatisk kontroll av luft/- brennstoffblandingen som går til motoren på en slik måte at riktig drift av motoren sikres over et vidt driftsforholdområde samtidig som forbrenningen av den flyktige blandingen forbedres og forurensningene derved minskes.

Det vanlige selvdrevne fremkomstmidlet som bruker bensin-drevet forbrenningsmotor omfatter en brennstofftank, en brennstoffpumpe og en forgasser. Forgasseren er anordnet med et kammer for å motta bensin fra brennstoffpumpen og en flottørstyrt ventil holder bensinen på et konstant nivå i kammeret. Den vanlige forgasser omfatter en venturi hvorigjennom forbrennings-luft trekkes ved anseelig hastighet, noe som i venturien forårsaker et trykk som ligger vesentlig under atmosfæretrykket. Dette reduserte trykket induserer en brennstoffstrøm fra forgasserens flottørkammer og når bensinen i væskefase kommer ut av dysene inne i venturien, atomiseres og/eller fordampes den og den blandes med forbrenningsluften som strømmer gjennom venturien.

Luft/brennstoffblandingen avleveres til en manifold og fra manifolden trekkes den inn i motorsylindrene under stemplenes innsugningslag. Luft/brennstoffblandingen komprimeres i hver sylinder under stemplets kompresjonsslag og antennes deretter enten ved hjelp av en gnist i en vanlig motor eller ved hjelp av kompresjon med eller uten tilleggsoppvarmingsmidler i en diesel-motor. Ideelt sett fortsetter forbrenningen av luft/brennstoffblandingen som initieres ved tennpluggåpningen raskt og er fullendt ved slutten av sylinderens kraftslag. For rask forbrenning eller detonering er sløseri og forårsaker banking. For langsom forbrenning resulterer i at noe brennstoff ikke brenner opp og sendes ut med eksosen. Det er anerkjent at en ganske vesentlig prosentandel av brennstoffet sløses bort i den vanlige bensinmotor og at en forholdsvis liten prosentdel av den til-gjengelige totale energien i brennstoffet konverteres ved hjelp av motoren til nyttig energi.

På grunn av tidligere motorers ineffektivitet er det gjort mange forsøk på å forbedre disse ved å øke det tilknyttede forgassersystemets virkningsgrad. Det endelige formålet ved å øke en motors forgassersystems virkningsgrad er å øke prosent-andelen brennstoff som totalt brennes opp i sylindrene for derved å øke brennstofføkonomien og redusere visse uønskede forbrenningsprodukter som f.eks. hydrokarboner og karbonmonoksyd og øke andre ønskede forbrenningsprodukter som f.eks. karbondioksyd.

Det godtas generelt at reduksjon av skadelige utslipp kunne oppnås ved å levere en homogen blanding av luft og brennstoff til motoren for derved å tillate at magre blandinger ble forbrent ved fullstendig forbrenning. Kjent teknikk innen forgasser/inn-førings-innretninger som brukes for vanlige forbrenningsmotorer er i stand til å anordne fullstendig forbrenning med luft/brennstoff -blandinger på ca. 18,5:1. Luft/brennstoff-forhold innen dette området er effektive når det gjelder å redusere uønskede forbrenningsprodukter av typen hydrokarboner og karbonmonoksyd. Tidligere foreslåtte systemer for økning av forbrenningsvirk-ningsgrad og minskning av nivået for visse uønskede forbrenningsprodukter har omfattet apparat for oppvarming og/eller fordampning av brennstoff før injisering inn i forgasserventurien, innretninger for å forvarme luft før denne blandes med injisert brennstoff og forskjellige andre systemer som er ment å skille lettere og tyngre brennstoffer i en blanding før denne blandes med luft. Selv om mange forskjellige systemer for å øke forbrenningsmotorer interne virkningsgrad og redusere forurensningene er foreslått har ingen vist seg å være fullstendig tilfreds-stillende over det brede spekter av motordriftsforhold som disse vanligvis møter i form av bilmotorer.

I denne forbindelse er det funnet at det ikke bare er nødvendig at luft/brennstoffblandingen innen systemet kan holdes under streng kontroll, men systemet må også ha den fleksibiliteten at endringer i luft/brennstoff-forholdet som varierer med varierende lastforhold tillates. Hvis systemet ikke har denne fleksibiliteten, men har evnen til å holde et konstant luft/- brennstoff-forhold vil det bare være effektivt over et ønsket eller gitt driftsområde og ville ikke fungere bra utenfor et slikt område. Derfor har det vært et behov for et forbedret forurensningskontrollsystem for forbrenningsmotorer som er i stand til nøyaktig styring av luft/brennstoffblandingsforholdet som mottas i innsugningsmanifolden og dette systemet må også ha den fleksibiliteten at det tillater endring i luft/brennstoff-forholdet ved endringer i motorens belastningsforhold og hastighet. Spesielt er det et behov for et forbedret system som er i stand til å maksimere brennstoffeffektiviteten i bilmotorer mens det samtidig tillater endringer i luft/brennstoffblandingen for å sikre at motoren samsvarer med typiske kjøreforhold. Et slikt system bør fortrinnsvis være tilpasset for bruk med eksisterende forgassersystemer, være i stand til å brukes med slike eksisterende forgassersystemer mens det samtidig krever minimal modifi-sering av disse og være bygget av komponenter som vites å være i stand til å motstå langtids bilmotorbruks harde påkjenninger. I tillegg er det, i forbindelse med det foranstående, et behov for nyhetlig apparatur som på en sikker og effektiv måte er i stand til å varme opp og delvis fordampe brennstoff til en spesifikk blanding og tilknyttet utstyr for å styre strømmen av denne oppvarmede og delvis fordampede brennstoffblandingen til forgasseren. Slike systemer og apparatur bør være enkle i opp-bygningen og maksimere bruken av eksisterende motorkomponenter. Den foreliggende oppfinnelsen oppfyller disse behovene og anordner andre beslektede fordeler.

Den foreliggende oppfinnelsen befinner seg i et forbedret forurensningskontrollsystem for en forbrenningsmotor som, i virkeligheten, modifiserer motorens forgasserprosess for å redusere forurensningsutslipp, mens den samtidig sikrer at motoren samsvarer med endringer i forgasserspjeldåpning. For dette formålet innebærer det forbedrede systemet at luften som trekkes inn i forgasseren oppvarmes til en temperatur innen området 71°C til 82°C. Videre oppvarmes og fordampes brennstoffet før det blandes med den oppvarmede luften til en blanding bestående av ca. 30 volum% flytende brennstoff og ca. 70 volum% fordampet brennstoff ved en temperatur innen området 46°C til 51° C.

Når motoren går på tomgang og gass-spjeldet er lukket, injiseres bare oppvarmet flytende brennstoff i forgasseren for å sikre jevn drift. Når gass-spjeldet åpnes, injiseres imidlertidøkte mengder oppvarmet flytende brennstoff i noen øyeblikk inn i forgasseren etterfulgt av injisering av oppvarmet fordampet brennstoff. Når motorhastighetenøker videre, injiseres en kombinasjon av oppvarmet flytende brennstoff og oppvarmet fordampet brennstoff inn i forgasseren for å blandes med den oppvarmede luften for å danne en riktig eksplosiv blanding som trenges for varig og samsvarende motordrift. Til slutt anordner systemet videre at, når gass-spjeldet lukkes, så minskes og til slutt stoppes mengden av oppvarmet fordampet brennstoff som injiseres inn i forgasseren slik at når motoren går tilbake til tomgangsforhold, injiseres bare oppvarmet flytende brennstoff i forgasseren.

I en foretrukket utførelse av oppfinnelsen brukes en standard forgasser siden systemets andre komponenter kan tilleg-ges standardforgasseren for å forbedre nær sagt enhver eksisterende forbrenningsmotor. For referanseforhold så har standard forgassere typisk en venturiformet blandehals i fluidforbindelse med et luftinntak i en ende og innsugningsmanifolden i den andre enden. Slike standard forgassere omfatter typisk videre et brennstoff-flottørkammer og en flerhet passasjer fra brennstoffkammeret til forgasserens blandehalsen.

I forbindelse med denne standard forgasseren omfatter det foretrukne systemet minst ett elektrisk motstandsoppvarmingselement plassert innen luftinntaket for å varme opp luften som leveres til forgasserens venturiformede blandingshals til en temperatur innen området 74° C til 79,5°C. Motstandsoppvarmingselementet temperatur styres av en lufttemperaturfølende termistor plassert nedstrøms for motstandsoppvarmingselementet og denne fungerer som en av/på-bryter for å styre spenningsinntaket til luftoppvarmingselementet.

Generelt plassert nær dette luftoppvarmingselementet er det en fritt roterende vifte som virker slik at denøker turbulensen i den oppvarmede luften som trekkes inn i forgasserens blandehals. Det er oppdaget at ved å øke turbulensen i denne luften forbedres blandingen av luft og brennstoff innen den venturiformede blandehalsen for å forbedre forbrenningen av den flyktige blandingen inne i motoren.

En innretning for oppvarming av fordampning av brennstoff settes inn mellom brennstoffpumpen og forgasseren for å trans-formere brennstoffet til en blanding som inneholder ca. 30 volum% oppvarmet flytende brennstoff og ca. 70 volum% oppvarmet fordampet brennstoff. Denne oppvarmings- og fordampnings-innretningen omfatter et elektrisk motstandsoppvarmingselement og en varme-brønn som definerer en labyrint med et innløp og et utløp. Innretning for brennstofftemperaturføling og en termistor er videre anordnet for å regulere varmebrønnens temperatur for å sikre at brennstoffblandingens temperatur ved utløpet av labyrinten er innen området 46°C til 51°C. En strømningsinnsnevrende ventil er videre anordnet i nærheten av labyrintinnløpet for å hjelpe til å fordampe og øke turbulensen i brennstoffet når det går inn labyrinten.

Til slutt omfatter den foreliggende, foretrukne utførelsens apparat innretning for å kontrollere strømmen av flytende og fordampet brennstoffblanding fra labyrintutløpet til flottør-kammeret. Mer spesifikt omfatter denne kontrollinnretningen en styreventil hvis ventilinnløp er i forbindelse med labyrint-utløpet og hvis ventilutløp er i forbindelse med forgasserens flottørkammer, en ventilpassasje som forbinder ventilinnløpet med ventilutløpet, en ventildel plassert og dimensjonert slik at den kontrollerer brennstoffgjennomstrømningen gjennom ventilpassasjen og midler for å bevege ventildelen i forhold til ventilpassasjen.

Ventilbevegelsesmidlene omfatter en ventilaksel hvis ene ende er forbundet med ventildelen og et fleksibelt diafragma forbundet med ventilakselens andre ende hvor dette diafragmaets ene side utsettes for atmosfæretrykket og den andre side for innsugningsundertrykket. Over diafragmaet er det plassert en fjær som presser diafragmaet nedover for å påvirke ventildelen slik at den normalt begrenser strømmen gjennom ventilpassasjen. Fjærens strekk-kraft kan justeres for å oppfylle de spesielle kriterier som er nødvendige for å finjustere apparatet i henhold til spesielle forgassingskrav. I tillegg er det på ventilpassasjens overflate anordnet en ribbe for å hindre at ventildelen lukker fullstendig. Denne spesielle anordningen tillater at styreventilen effektivt begrenser brennstoffstrømmen mellom innretningen for oppvarming og fordampning av brennstoffet og forgasseren, samtidig som den ikke fullstendig hindrer enhver gjennomstrømning.

Det forannevnte apparatet og spesielt styreventilen tillater at forgasserens flottørkammer holder seg i alt vesentlig fullt av flytende brennstoff når motoren går på tomgang og at det flytende brennstoffet som slipper ut derfra når motoren går på tomgang hele tiden etterfylles av brennstoff som allerede er utsatt for behandling av labyrinten. Når motorhastigheten økes, åpner styreventilen for å tillate at større brennstoffmengder passerer fra labyrinten inn i flottørkammeret. På grunn av brennstoff-behovet utvirket av økt motoraktivitet vil nivået på det flytende brennstoffet ha en tendens til å synke innen flottørkammeret tilstrekkelig til å tillate at fordampet brennstoff passerer gjennom flottørkammeret direkte inn i den venturiformede blan-dingsinnsnevringen for å blandes med oppvarmet luft som trekkes inn gjennom luftinntaket.

Andre særtrekk og fordeler ved den foreliggende oppfinnelsen vil klarlegges av den følgende mere detaljerte beskrivelsen sett i forbindelse med de medfølgende tegningene som eksempelvis illustrerer oppfinnelsens prinsipper.

De medfølgende tegningene illustrerer oppfinnelsen. I disse tegningene er

fig. 1 en skjematisk illustrasjon av et forgassersystem for en forbrenningsmotor hvor den foreliggende oppfinnelsens forbedrede særtrekk er innarbeidet og hvor de enkelte komponenter er illustrert slik som de vil opptre under en motors tomgang,

fig. 2 er et forstørret sideriss delvis i snitt av en enhet for oppvarming og fordampning av brennstoff som utgjør en del av den foreliggende oppfinnelsen generelt sett fra linjen angitt ved 2-2 i fig. 1,

fig. 3 er et skjematisk riss i likhet med det som er vist i fig. 1 som illustrerer de forskjellige systemkomponentene slik som de vil opptre under en motors marsjforhold,

fig. 4 er et skjematisk riss i likhet med fig. 1 og 3 som illustrerer utformingen av forskjellige forgasserelementer slik som de vil opptre under motoraksellerasjon og driftsforhold ved full åpning,

fig. 5 er et delvis skjematisk grunnriss av enheten for oppvarming og fordampning av brennstoffet generelt sett inn fra linjen 5-5 i fig. 2,

fig. 6 er et forstørret snittriss av enheten for oppvarming og fordampning av brennstoffet generelt sett langs linjen 6-6 i fig. 2,

fig. 7 er et forstørret snittriss av et elektrisk motstandsoppvarmingselement plassert for å varme opp en del av en varme-brønn innen enheten for oppvarming og fordampning av brennstoff generelt sett langs linjen 7-7 i fig. 5,

fig. 8 er en kurve for innsugningsundertrykket i forhold til gass-spjeldets innstilling, og

fig. 9 viser kurver for luft/brennstoff-forholdet i en standard forgasser med og uten tillegg av den foreliggende oppfinnelsen og hvor en motors driftsområde mellom tomgang og helt åpen.

Som det av illustrasjonshensyn vises i tegningene angår den foreliggende oppfinnelsen et forbedret forurensningskontrollsystem for forbrenningsmotorer og systemet er generelt betegnet ved hjelp av henvisningstall 10. Dette forbedrede forurensningskontrollsystemet 10 omfatter grovt en brennstoff-oppvarmings/- fordampnings-enhet 12 plassert slik at den mottar flytende brennstoff fra en brennstoffpumpe 14 og frembringer en forut-bestemt blanding 16 av flytende og fordampet brennstoff for levering til en forgasser 18. For å styre leveringen av brennstoff blandingen 16 fra oppvarmings- og fordampnings-enheten 12 til forgasseren 18 er det en styreventil 20.

Denne oppfinnelsens forbedrede forurensningskontrollsystem 10 er i stand til nøyaktig styring av luft/brennstoffblandings-forholdet som frembringes i forgasseren 18 for levering til en innsugningsmanifold 22 som i sin tur fører luft/brennstoffblandingen til forbrenningskammerinnretning 24. Det forbedrede systemet 10 har også den nødvendige fleksibilitet for å tillate endringer i luft/brennstoffblandingsforholdet for at dette skal korrespondere med endringer i motorens belastningsforhold og hastighet. Dette er spesielt viktig hvis det forbedrede system 10 skal være gjennomførbart brukt i bilmotorer hvor forgassings-systemets brennstoffbehov varierer sterkt fra motorforholdene ved tomgang til motorforholdene ved full åpen drift.

For bedre å forstå det teknologiske fremskritt som oppnås ved hjelp av den foreliggende oppfinnelsen, beskrives komponen- tene som rutinemessig knyttes til en forbrenningsmotor i det etterfølgende. Standard forgasseren (skjematisk vist i fig. 1, 3 og 4) omfatter generelt en blandingshals 26 og et brennstoff-flottørkammer 28 som lagrer en utmålt brennstoffmengde for videre levering til blandehalsen, noe som beskrives i det etterfølgende. Forgasserens 18 øvre ende er festet til et luftinnsugningsapparat 30 som omfatter et luftfilter 32 som fjerner partikulært stoff fra luften som trekkes inn i forgasserens blandingshals 26. Forgasserens 18 nedre ende er forbundet med innsugningsmanifolden 22 for å lede luft/brennstoffblandingen som mottas fra blandehalsen 26 til forbrenningskammerinnretningen 24.

Innen luftstrømpassasjen mellom luftinnsugningsapparatet 30 og blandehalsen 26 er det plassert en strupeventil 34 som i første rekke brukes for å anrike luft/brennstoffblandingen ved kaldstarting av motoren. En liknende gass-spjeldventil 36 er innrettet generelt mellom blandehalsen 26 og innsugningsmanifolden 22 for å kontrollere de forskjellige undertrykkene som skapes innen forgasseren 18 som et resultat av at luft og brennstoff trekkes inn i forbrenningskammerinnretningen 24. Med det formål å forstå terminologien som brukes i det etterfølgende, så er manifoldundertrykket det negative trykket som genereres mellom gass-spjeldventilen 36 og forbrenningskammerinnretningen 24, innsugningsundertrykket er det negative trykket som genereres mellom en forgasserventuri 38 og gass-spjeldventilen og venturi-undertrykket er det negative trykket som genereres mellom strupeventilen 34 og forgasserventurien.

Brennstoff pumpes inn i flottørkammeret 28 fra brennstoffpumpen 14 gjennom et brennstoffinnløp 40 og en flottørkammer-ventilpassasje 42. En brennstoff-flottørdel 44 som har en oppoverrettet utstikkende ventilstamme 46 er opphengt ved et hengsle 48 innen flottørkammeret 28 på en slik måte at flottør-kammerpassasjen 42 åpnes for brennstoffgjennomstrømning hvis ikke det er tilstrekkelig flytende brennstoff innen flottørkammeret til å løfte flottøren 44 til en stilling som forårsaker at ventilstammen 46 stopper til flottørkammerventilpassasjen 42. Slik tilstopping av flottørkammerventilpassasjen 42 er vist i fig. 1.

En flerhet fluidstrømpassasjer er anordnet mellom brennstoff -f lottørkammeret 28 og blandehalsen 26 for å tillate at brennstoff innen flottørkammeret blandes med luft og danner en flyktig blanding som tilføres forbrenningskammerinnretningen 24. En første slik brennstoffpassasje 50 utgjør en tomgangskrets som tillater brennstoff å flyte fra flottørkammeret 28 til en del av forgasseren 18 rett under gass-spjeldventilen 36. Brennstoff-strøm gjennom denne tomgangskretsen 50 styres ved hjelp av en justerbar nåleventil 52 og brennstoff som strømmer forbi nåleventilen blandes med luft som tilføres fra luftinnsugningsapparatet 30 gjennom en tomgangsluftledning 54. En annen 56 av de forannevnte passasjene mellom brennstoff-flottørkammeret 28 og blandehalsen 26 omfatter et hovedutløpsrør hvis innløp ligger litt ovenfor brennstofftomgangskretsens 50 innløp og et utløp som leverer brennstoff ved forgasserventurien 38. Til slutt finnes typisk en tredje slik passasje 58 i selvdriftsforgassere som omfatter en kraftanrikningskrets som, når den åpnes for brennstoff gjennomstrømning , fører tilleggsbrennstoff inn i blandehalsen 26 mellom venturien 38 og gass-spjeldventilen 36. Når motoren går på tomgang er gass-spjeldventilen 36 fullstendig lukket og hindrer derved at tilstrekkelig innsugningsundertrykk for å trekke brennstoff gjennom hovedutløpsrøret 56 og inn i blandehalsen 26 skapes. Imidlertid finnes tilstrekkelig mani-foldundertrykk som i kombinasjon med atmosfæretrykket i flottør-kammeret 28 forårsaker at brennstoff flyter gjennom tomgangskretsen 50 og inn i forgasseren 18. Blandingen av luft fra ledningen 54 og brennstoff fra tomgangskretsen 50 kan justeres ved hjelp av nåleventilen 52 slik at en tilstrekkelig luftbrennstoffblanding for å holde motoren igang på tomgang anordnes (fig. 1). Når gass-spjeldventilen 36 åpnes, synker innsugningsundertrykket tilstrekkelig til å trekke brennstoff gjennom hoved-utløpsrøret 56 og derved leveres tilstrekkelige brennstoffmengder til at motoren kan gå jevnt (fig. 3). Kraftanrikningskretsen 58 brukes når til og med enda mer brennstoff kreves under aksellerasjon og når motoren kjøres vidåpent.

For dette formål er det anordnet en mekanisk leddinnretning for å åpne en ventil 60 plassert slik at den normalt lukker innløpet til kraftanrikningskretsen. Denne mekaniske ledd- innretningen omfatter en del 26 som typisk er forbundet med gasspedalkabelen (ikke vist), et åk 64 forbundet med del 62 i en ende og med en lenkeaksel 66 i den andre og denne lenkeakselen er i motsatt ende av åket festet til ventilen 60. Når gass-spjeldventilen 36 roteres til åpen stilling (se fig. 4) forårsaker bevegelse av del 62 at åket 64 dreier om et hengslepunkt 68 og trekker lenkeakselen oppover og fjerner derved ventilen 60 fra innløpet til kraftanrikningskretsen 58. Dette tillater tilleggs-tilførsel av flytende brennstoff gjennom kraftanrikningskretsen 58 inn i blandehalsen 26 for å anrike luftbrennstoffblandingen som leveres til innsugningsmanifolden 22.

I henhold til den foreliggende oppfinnelsen og som kort nevnt ovenfor er enheten 12 for oppvarming og fordampning av brennstoffet og styreventilen 12 innrettet i brennstoffstrøm-ningsveien mellom brennstoffpumpen 14 og forgasserens flottør-kammer 28. Styreventilen 20 er tilkoblet innsugningsundertrykket innen forgasserens blandehals 26 ved hjelp av en innsugningsundertrykksledning 70 og samsvarer med det trykket slik at strømmen av brennstoffblanding 16 økes når innsugningsundertrykket minsker og strømmen av brennstoffblanding 16 minsker når innsugningsundertrykket øker. Som forklart i større detalj nedenfor, modifiserer anordningen av enheten 12 for oppvarming og fordampning og styreventil 20 mellom forgasseren 18 og brennstoffpumpen 14 forgassingen for den tilknyttede forbrennings-motoren slik at under tomgangsforhold forblir flottørkammeret 28 i alt vesentlig fullt av flytende brennstoff og slikt flytende brennstoff som unnslipper fra flottørkammeret 28 gjennom tomgangskretsen 50 til blandehalsen 26 etterfylles med brennstoff som allerede er oppvarmet av oppvarmings- og fordampnings-enheten. Når motorhastighetenøkes forårsaker styreventilen 20 at nivået av det flytende brennstoffet innen flottørkammeret 28 synker tilstrekkelig til å tillate at fordampet brennstoff passerer inn i blandehalsen 26 for å blandes med oppvarmet luft som trekkes inn gjennom luftinnsugningsapparet 30.

For å beskrive oppvarmings- og fordampnings-enheten 12 for brennstoff i større detalj og i sammenheng med de detaljerte illustrasjonene av denne i fig. 2 og 5-7 så vandrer typisk flytende brennstoff fra brennstoffpumpen 14 gjennom en brenn stoffledning 72 som ved hjelp av en passende kobling 74 er tilkoblet et oppvarmings- og fordampnings-enhetsinnløp 76. Hele oppvarmings- og fordampnings-enheten 12 for brennstoff huses innen en kasselignende beholder 78 som har et fjernbart øvre deksel 80 og et tilsvarende fjernbart nedre deksel 82 (fig. 2). Flytende brennstoff som kommer inn i enhetsinnløpet 76 kommer inn i en varmebrønn 84 som omfatter en flerhet overlappende vegger 86 som danner en labyrintpassasje 88 for brennstoffstrømmen. En strømningsrestriksjons-ventil eller -blemme 90 er plassert innen et innløp 92 til labyrinten 88 for å hjelpe til å fordampe det flytende brennstoff når det varmes opp under sin passasje gjennom labyrinten. Et labyrintutløp 94 er i fluid forbindelse med et brennstoff-oppvarmings- og -fordampnings-enhetsutløp 96 hvor det for å måle temperaturen til den oppvarmede flytende og fordampede brennstoffblandingen 16 som kommer ut av enheten 12 (fig. 6) fortrinnsvis er plassert en temperaturtøler 98.

Oppå varmebrønnen 84 er det plassert en flerhet elektriske motstandsoppvarmingselementer 100 som elektrisk er parallell-koblet med hverandre til et batteri 102 via en justerbar termistor 104. Spesielt går en positiv elektrisk ledning 106 fra batteriet 102 gjennom beholderen 78 for å forbindes med termistoren 104 ved et ledningstilkoblingspunkt 108. Hvis temperaturen på brennstoffet som kommer av labyrinten 88 ikke er innen et forut bestemt temperaturområde vil termistor 104 tillate spenning å passere fra batteriet 102 til oppvarmingselementene 100 med det formål å varme opp varmebrønnen 84. For å slutte den elektriske kretsen er alle oppvarmingselementene 100 videre forbundet til en jordforbindelse 110 som, som for ledningen 106, også går gjennom beholderen 78 tilbake til batteriets 102 negative pol. Termistoren 104 omfatter en temperaturinnstil-lingsknapp 112 som tillater nøyaktig temperaturstyring av brennstoffblandingen 16 som kommer ut av enhetsutløpet 96. For videre å hindre at brennstoffet blir oppvarmet over det ønskede området er det nær varmebrannens 84 øvre overflate plassert et standard termoelement 114 som sikkerhet i tillegg til temperatur-føleren 98 (fig. 5).

Det foretrekkes at brennstoffblandingen 16 som kommer ut av oppvarmings- og fordampnings-enheten 12 for brennstoffet består av ca. 30 volum% flytende brennstoff og ca. 70 volum% fordampet brennstoff. Det foretrekkes videre at denne brennstoffblandingens 16 temperatur er innen området 46°C til 51°C.

Den oppvarmede og delvis fordampede brennstoffblandingen 16 går inn i en sekundær brennstoffledning 116 når den kommer ut av oppvarmings- og fordampnings-enheten 12 og denne sekundærlednin-gen fører denne brennstoffblandingen til et innløp 118 på styreventilen 20. Styreventilen 20 omfatter et innløpskammer 120 som står i åpen fluid forbindelse med innløpet 118, et utløps-kammer 122 i åpen fluidforbindelse med et styreventilutløp 124 og en ventilpassasje 126 som forbinder innløpskammeret med utløps-kammeret. Styreventilutløpet 124 er vist forbundet med forgasserens brennstoffinnløp 40 ved hjelp av en gjengekobling 128 slik at brennstoff, når det trenges, kan gå direkte fra oppvarmings- og fordampnings-enheten 12 for brennstoff til forgasseren 18.

Et ventilhode 130 er forbundet med en ventilaksels 132 nedre ende og er plassert aksielt opprettet med og over ventilpassasjen 126 for, i noen tilfeller, å begrense fluidstrømmen gjennom denne. Denne akselen 132 passerer gjennom en øvre vegg 134 i utløpskammeret 122 og er i sin øvre ende forbundet med et fleksibelt diafragma 136. Den øvre veggen 134 er utstyrt med en teflonhylse 138 som er konstruert for å samvirke med et par fi-ringer 140 plassert omkring akselen 132 for å danne en tetning mellom disse og hindre at brennstoffblanding 16 unnslipper fra styreventilen 20 andre veier enn gjennom utløpet 124.

Det fleksible diafragmaet 136 huses innen og strekker seg over et øvre hus 142 tilhørende styreventil 20. Dette øvre huset 142 er bygget slik at diafragmaets 136 nedre overflate er i kontakt med atmosfæretrykket mens diafragmaets øvre overflate bare utsettes for innsugningsundertrykk. Dette oppnås ved å lukke diafragmaets 136 øvre overflate inne i et vakuumkammer 144 som står i åpen forbindelse med innsugningsundertrykket i forgasseren 18 via innsugningsundertrykksledning 70. Innen kammeret 144 mellom en øvre del av det øvre huset 142 og diafragmaets 146 øvre overflate er det videre anordnet en fjær 146 for å presse diafragmaet og derfor også akselen 132 nedover slik at når motoren ikke går vil ventilhodet 130 hvile på et par ribber 148 som stikker ut i ventilpassasjen 126. Formålet med å anordne disse ribbene 148 er å hindre at ventilpassasjen 126 fullstendig stenges for gjennomstrømning slik at styreventilen 20 bare styrer brennstoffmengden som strømmer gjennom ventilen snarere enn hvorvidt det tillates gjennomstrømning i det hele tatt gjennom ventilen. For tiden gir ribbene 148 fortrinnsvis en minimums-åpning på 0,375 mm mellom ventilpassasjen 126 og ventilhodet 130 når dette er i maksimalt begrensende stilling. Til slutt er det anordnet et justerbart skruelokk 150 gjennom det øvre husets 142 øvre del for å tillate at fjærens 146 strekk på diafragmaet 136 kan justeres.

I tillegg til det foranstående omfatter den foreliggende oppfinnelsens foretrukne utførelse videre innretning for å varme opp luften som trekkes gjennom luftinntaksapparatet 30 før den går inn i forgasserens blandehals 26. Denne luftoppvarmingsinnretningen omfatter et motstandsoppvarmingselement 152 plassert innen luftinntaksapparatet 30 og en termistor 154 plassert nedstrøms for oppvarmingselementet 152 for å sikre at luften som trekkes gjennom luftinnsugningsapparatet 30 og inn i blandehalsen 26 er oppvarmet til en temperatur innen området 71°C til 82°C. I tillegg er en fritt roterende vifte 156 plassert innen luftinn-sugningsapparatets 30 under luftfilteret 32, men over varme-elementet 152 for å øke turbulensen i den oppvarmede luften som trekkes inn i forgasserens blandehals 26. Formålet med å øke turbulensen i den oppvarmede luften er å forbedre blandingen av luften og brennstoffet innen forgasseren for å forbedre forbrenningen av den resulterende luftbrennstoffblandingen innen forbrenningskammerinnretningen 24.

Etter således å ha beskrevet den foreliggende oppfinnelsens apparat, skal nå forgassing i en forbrenningsmotor som bruker det forbedrede systemet 10 forklares. Idet det generelt henvises til fig. 1 vil brennstoff-flottørkammeret 28 før motoren startes typisk være fyllt av brennstoff, gass-spjeldventilen 36 vil være lukket og ventilhodet 130 vil være slik plassert at det gir maksimal hindring av brennstoffstrøm gjennom styreventilen 20. Ved start av motoren og ved motorens tomgangsforhold vil flytende brennstoff trekkes gjennom tomgangskretsen 50 inn i forgasseren 18 under gass-spjeldventilen 36 for å gi den nødvendige eksplo sive blandingen slik at motoren holdes på tomgang. Luftoppvarmingselementet 152 og varmebrønnoppvarmingselementene 100 er fortrinnsvis forbundet med spenningskilden (batteri 102) slik at aktivering av tenningssystemet samtidig vil aktivere disse oppvarmingselementene. Når brennstoff trekkes gjennom tomgangskretsen 50 vil flottøren 44 synke svakt og således flytte ventilstammen 46 vekk fra flottørkammerets ventilpassasje 42 og tillate at mer brennstoff kommer inn i flottørkammeret 28. Brennstoffet som kommer inn i flottørkammeret 28 vil gradvis oppvarmes ved hjelp av oppvarmings- og fordampnings-enheten 12 for brennstoff til brennstoffet når en sammensetning på ca. 30 volum% flytende brennstoff og 70 volum% fordampet brennstoff innen temperaturområdet 46°C til 51°C. Ettersom motoren varmes opp vil således motorens totale termiske virkningsgrad forbedres ved anordningen av oppvarmet brennstoff som resulterer i minskning av uønskede forbrenningsprodukter i form av forurensninger.

Når gass-spjeldventilen 36 åpnes for å øke motorhastigheten trekkes luft direkte gjennom luftinnsugningsapparatet 30, forbi luftoppvarmingselementet 152 og inn i forgasserens blandehals 26. Denne hurtigstrømmende luften forårsaker at trykket ved forgasserens venturi 38 senkes tilstrekkelig til at flytende brennstoff begynner å trekkes inn fra flottørkammeret 28 gjennom primærutløpsrøret 56. Innsugningsundertrykket vil samtidig minske og således bevirke at ventilhodet 130 heves bort fra ventilpassasje 126 mot fjærens 146 pressvirkning nedover. Virkningen av at brennstoffet oppvarmes og fordampes i oppvarmings- og fordampnings-enheten 12 for brennstoffet og at økende mengder av den oppvarmede brennstoffblandingen 16 tillates å passere gjennom styreventilen 20 gjør at styreventilens virkning overstyrer brennstoff-flottørkammerets 28 normale virkning og nivået av flytende brennstoff innen flottørkammeret tillates derved å synke tilstrekkelig til at oppvarmet fordampet brennstoff kan passere direkte fra flottørkammeret gjennom hoved-utløpsrøret 56 og inn i forgasserens blandehals 26.

I denne sammenheng viser fig. 8 en kurve over innsugningsundertrykket i forgasseren 18 i mm kvikksølvhøyde i forhold til gass-spjeldventilens innstilling. Det vil bemerkes at innsugningsundertrykket er tilnærmet atmosfærisk under tomgangs forhold. Dette trykket faller til ca. 460 mm under marsjforhold for motoren og når forgasseren er helt åpen kan innsugningsundertrykket være i området 200 mm kvikksølvhøyde. Dette trykket som defineres ved kurven 158 brukes for å styre styreventilens 20 aktivering for å aktivere diafragmaet 136.

Når gass-spjeldventilen 36 åpnes videre og motoren går via aksellerasjon til vid åpen driftstilstand (som best vist i fig. 4) trenges til og med større brennstoffmengder for å sikre jevn drift av motoren. I denne forbindelse åpner leddmekanismen som ble beskrevet ovenfor i forbindelse med kraftanrikningskretsen 58 for å tillate at oppvarmet flytende brennstoff passerer gjennom kraftanrikningskretsen direkte inn i forgasserens 18 blandehals 26. Dette oppvarmede flytende brennstoffet sammen med det oppvarmede fordampede brennstoffet som kommer ut fra flottør-kammeret 28 gjennom hovedutløpsrøret 56 går sammen med den oppvarmede luften fra luftinnsugningsapparatet 30 for å anordne en vesentlig lettere brennbar luft/brennstoffblanding for levering til forbrenningskammerinnretningen 24.

Det forståes således fra det foranstående at den foreliggende oppfinnelsens forbedrede system 10 lettvint kan bygges sammen med eksisterende forbrenningsmotorforgassersystemer for å forbedre forbrenningsevnen til luft/brennstoffblandingen som trekkes inn i forbrenningskammerinnretningen 24 og derved på en fordelaktig måte forbedre brennstoffeffektiviteten mens nivået for uønskede forbrenningsprodukter samtidig senkes.

Det vises til fig. 9 hvor det er vist en kurve 160 for luft/brennstoff-forholdet som en funksjon av motorens driftsforhold mellom tomgang og vid åpen. Denne kurven 160 viser forholdene ved fraværet av det forbedrede systemet 10 mellom brennstoffpumpen 14 og forgasseren 18. Det kan sees at luft/- brennstoff-forholdet ved tomgang er ca. 10:1 og at detteøker til ca. 15:1 ved marsjforhold. Etter aksellerasjon kan luft/- brennstoff-forholdet nærme seg 16:1.

Hvis motorens forgassingssystem når det forbedrede systemet 10 fungerer i samsvar med innsugningsundertrykket som er illustrert i fig. 8 nå betraktes, vil det sees at luft/brennstoff-forholdet ved tomgang er over 15:1 og at det ved marsjforhold kan øke til ca. 20:1. Etter aksellerasjon kan dette luft/brennstoff- forholdet øke til ca. 21:1 og forbedret forbrenning finner sted på grunn av den forholdsvis magre blandingen. Det vil gå klart frem av kurven 162 at dette luft/brennstoff-forholdet over hele motordriftområdet hele tiden er høyere fra tomgang til vid åpent gass-spjeld enn når det beskrevne forbedrede systemet 10 er fraværende. Disse forbedringene er mulig uten omfattende modifikasjon av eksisterende forgassere og også uten at motorens ytelse og villighet minskes.

Når gass-spjeldventilen 36 beveges fra vid åpen stilling tilbake til tomgangsstilling vil først kraftanrikningskretsen 58 stenges og deretter vil til slutt brennstoffblandingens 16 oppvarmede, fordampede del slutte å passere gjennom hovedutløps-røret 56 og inn i blandehalsen 26. Siden innsugningsundertrykket vil øke når motoren -går tilbake til tomgangsforhold vil videre fjæren 146 igjen presse diafragmaet 136 nedover for å begrense brennstoffstrømmen gjennom ventilpassasjen 126. Siden noe av brennstoffblandingen 16 må tillates å komme gjennom ventilpassasjen 126 når det ikke er tilstrekkelig innsugningsundertrykk til at fjærens 146 presskraft overvinnes, er ribbene 148 anordnet på ventilpassasjens 126 overflate for å hindre at denne til-stoppes helt.

Mer spesielt vil, hvis motoren etter skikkelig oppvarming og innkjøring via marsjforhold til vidåpne forhold i noen tid plutselig stenges av, nivået på det flytende brennstoffet innen flottørkammeret 28 være lavt som vist i fig. 3 og 4. Ved å sikre at en åpning mellom ventilhodet 130 og ventilpassasje 126 bibeholdes vil kondensering av den oppvarmede fordampede delen av brennstoffblandingen 16 tilslutt skylle brennstoff-flottkammeret 28 med flytende brennstoff til det nivået som er vist i fig. 1. Dette er som tidligere omtalt ønskelig for å anordne tilstrekkelige mengder flytende brennstoff innen forgasseren for brennstoff kravene ved kaldstarting og tomgang.

Prøver er blitt utført for å måle motorforurensningene ved forskjellige motordriftsforhold før og etter installasjon av det forbedrede systemet 10. Resultateksempler fra disse prøvene følger her:

Prøve 1; 1977 Plymouth Fury

Prøve 2: 1069 Oldsmobile Delta 98

Prøve 3: Honda Prøve 4: 1976 Dogde Van

Det går følgelig klart frem av det foranstående at den foreliggende oppfinnelsens forbedrede system 10 tilpasses for bruk med eksisterende forgassingssystemer med minimal modifikasjon av slike eksisterende forgassingssysterner. Det forbedrede systemet kan videre bygges opp av komponenter som vites å være i stand til å motstå påkjenningene ved langtids motorbruk og det illustrerte og beskrevne spesielle apparatet er i stand til sikkert og effektivt å varme opp og delvis fordampe brennstoff til en spesifikk blanding og å styre leveransen av denne blandingen inn i forgasseren 18 for innblanding med oppvarmet luft.

Selv om en spesiell utførelse av denne oppfinnelsen er detaljbeskrevet for illustrasjonsformål, kan forskjellige modifikasjoner gjøres uten at oppfinnelsens ånd og omfang fravikes. Oppfinnelsen må derfor ikke begrenses av annet enn de vedheftede krav.

Claims (34)

1. Forurensningskontrollsystem for en forbrenningsmotor som blant annet omfatter en brennstoffpumpe, en luftinnsugnings-innretning og en innsugningsmanifold for å føre en luft/brennstoff blanding til en forbrenningskammerinnretning hvor forurensningskontrollsystemet er karakterisert ved at det i kombinasjon omfatter : en forgasser med en venturiblandehals i fluid forbindelse med luftinnsugningsinnretningen i en ende og innsugningsmanifolden i den andre enden, et brennstoff-flottørkammer, en første brennstoffpassasje fra brennstoffkammeret til blandehalsen og en andre brennstoffpassasje mellom flottørkammeret og blandehalsen, innretning for å varme opp luften som trekkes gjennom luftinnsugningsinnretningen før denne kommer inn i forgasserens blandehals hvor oppvarmingsinnretningen varmer luften opp til en temperatur innen området 71° C til 82° C, innretning for å varme opp og fordampe brennstoff som mottas fra brennstoffpumpen før dette går inn i flottø rkammeret til en blanding inneholdede ca. 30 volum% flytende brennstoff og ca. 70 volum% fordampet brennstoff ved en utløpsende av oppvarmings- og fordampnings-innretningen hvor brennstoffblandingens temperatur ved oppvarmings- og fordampnings-innretningens utløp er innen området 46°C til 51° C og innretning for å styre gjennomstrømningen av blandingen av flytende og fordampet brennstoff fra oppvarmings- og fordamp-ningsinnretningens utløp til flottørkammeret hvorigjennom strømningsstyreinnretningen står i forbindelse med innsugningsundertrykket i forgasseren og samsvarer med dette trykket for å øke gjennomstrø mningen av blandingen av flytende og fordampet brennstoff når trykket minker og for å øke gjennomstrø mningen av blandingen av flytende og fordampet brennstoff når trykket øker, hvorved flottø rkammeret under motorens tomgangsforhold i alt vesentlig vil forbli fullt av flytende brennstoff og det flytende brennstoffet som unnslipper derfra gjennom den første brennstoffpassasjen etterfylles med brennstoff som er oppvarmet av oppvarmings- og fordampnings-innretningen, og når motorhastigheten økes vil gjennomstrømningsstyreinnretningen forårsake at nivået for det flytende brennstoffet innen flottørkammeret synker tilstrekkelig til å tillate at fordampet brennstoff går gjennom den andre brennstoffpassasjen inn i blandehalsen for å blandes med luft som trekkes inn gjennom luftinnsugningsinnretningen.

2. System ifølge krav 1, karakterisert ved at luftoppvarmingsinnretningen omfatter minst ett motstandsoppvarmingselement plassert innen luftinnsugningsinnretningen hvor motstandsoppvarmingselementets temperatur styres ved hjelp av en lufttemperaturføleinnretning plassert nedstrøms for motstandsoppvarmingselementet.

3. System ifølge krav 1, karakterisert ved at det omfatter en fritt roterende vifte plassert innen luftinnsugningsinnretningen for å øke turbulensen i den oppvarmede luften som trekkes inn i forgasserens blandehals hvorved blandingen av luften og brennstoffet forbedres for å forbedre forbrenningen innen motoren.

4. System ifølge krav 1, karakterisert ved at oppvarmings- og fordamp-ningsinnretningen for brennstoffet omfatter et elektrisk motstandsoppvarmingselement og en varmebrønn hvor varmebrø nnen definerer en labyrint med et innløp og et utløp og hvor brennstoff fra brennstoffpumpen går inn i innløpet og deretter etter varmeutveksling med varmebrø nnen går ut av utløpet til styreinnretningen.

5. System ifølge krav 4, karakterisert ved at oppvarmings- og fordampnings-innretningen for brennstoff omfatter brennstofftemperatur-fø lerinnretning som, i forbindelse med en termistor som styrer leveringen av elektrisitet til motstandsoppvarmingselementet, regulerer varmebrø nnens temperatur og derved styrer temperaturen på brennstoffet som kommer ut av labyrintutløpet.

6. System ifølge krav 5, karakterisert ved at termistorens temperaturinnstilling er justerbart.

7. System ifølge krav 4, karakterisert ved at det omfatter en strøm-ningsbegrensende ventil i nærheten av labyrintinnløpet for å hjelpe til å fordampe og øke turbulensen i brennstoffet når det går inn i labyrinten.

8. System ifølge krav 1, karakterisert ved at styreinnretningen omfatter en styreventil som har et innløp i forbindelse med et utløp for oppvarmings- og fordampnings-innretningen for brennstoff, et ventilutløp i forbindelse med forgasserens flottø rkammer, en ventilpassasje som forbinder ventilinnløpet med ventilutlø pet, en ventildel plassert og dimensjonert slik at den styrer brennstoff-strømmen gjennom ventilpassasjen og innretning for å bevege ventildelen i forhold til ventilpassasjen hvor ventilbevegelsesinnretningen samsvarer med innsugningsundertrykket.

9. System ifølge krav 8, karakterisert ved at ventilbevegelsesinnretningen omfatter en ventilaksel hvis ene ende er forbundet med ventildelen og med et fleksibelt diafragma forbundet med ventilakselens andre ende hvor det fleksible diafragmaet på sin ene side utsettes for atmosfæretrykk og på sin annen side for innsugningsundertrykk.

10. System ifølge krav 9, karakterisert ved at ventilbevegelsesinnretningen videre omfatter fjærinnretning som presser diafragmaet i en retning slik at det forårsaker at ventildelen begrenser gjennom-strø mningen gjennom ventilpassasjen.

11. System ifølge krav 10, karakterisert ved at det omfatter midler for å justere fjærinnretningens presskraft.

12. System ifølge krav 8, karakterisert ved at ventilpassasjen omfatter på sin overflate en ribbe for å hindre at styreventilen lukker helt.

13. Forurensningskontrollsystem for en forbrenningsmotor som blant annet omfatter en brennstoffpumpe, en luftinnsugnings-innretning og en forgasser med et brennstoffkammer, en luftbrenn-stoffblandehals i forbindelse med luftinnsugningsinnretningen og passasjeinnretning fra flottørkammeret til blandehalsen hvor forurensningskontrollsystemet er karakterisert ved at det omfatter: innretning for å varme opp og fordampe brennstoff som mottas fra brennstoffpumpen på en slik måte at en forut bestemt blanding av væskeformet og fordampet brennstoff frembringes ved et utløp fra oppvarmings- og fordampnings-innretningen og innretning for å styre gjennomstrømningen av blandingen av flytende og fordampet brennstoff fra oppvarmings- og fordampnings-innretningens utløp til flottørkammeret hvor styreinnretningen står i forbindelse med innsugningsundertrykket i forgasseren og samsvarer med dette trykket for å øke gjennom-strø mningen av blandingen av flytende og fordampet brennstoff når trykket minsker og minske gjennomstrø mningen av blandingen av flytende og fordampet brennstoff når trykketø ker hvorved flottø rkammeret under motorens tomgangsforhold i alt vesentlig vil forbli fullt av flytende brennstoff og det flytende brennstoffet som unnslipper derfra til blandehalsen etterfylles med brennstoff som er varmet opp ved hjelp av oppvarmings- og fordampning-innretningen og når motorhastigheten økes vil gjennomstrømningsstyreinnretningen forårsake at nivået av det flytende brennstoffet innen flottørkammeret synker tilstrekkelig til å tillate at fordampet brennstoff går inn i blandehalsen for å blandes med luft som trekkes gjennom luftinnsugningsinnretningen .

14. System ifølge krav 13, karakterisert ved at den forutbestemte blandingen av flytende og fordampet brennstoff som frembringes ved hjelp av oppvarmings- og fordampnings-innretningen for brennstoffet omfatter ca. 30 volum% flytende brennstoff og ca. 70 volum% fordampet brennstoff.

15. System ifølge krav 14, karakterisert ved at temperaturen av den forutbestemte brennstoffblandingen ved utløpet av oppvarmings- og fordampnings-innretningen er innen området 46°C til 51°C.

16. System ifølge krav 13, karakterisert ved at det omfatter innretning for å varme opp luft som trekkes gjennom luftinnsugningsinnretningen før den går inn i forgasserens blandehals hvor oppvarmingsinnretningen varmer luften opp til en temperatur innen området 71°C til 82°C.

17. System ifølge krav 16, karakterisert ved at det omfatter en fritt roterende vifte plassert innen luftinnsugningsinnretningen for å øke turbulensen i luften som trekkes inn i forgasserens blandehals hvorved blanding av luften og brennstoffet forbedres for å forbedre forbrenningen innen motoren.

18. System ifølge krav 13, karakterisert ved at oppvarmings- og fordampnings-innretningen for brennstoff omfatter: et elektrisk motstandsoppvarmingselement, en varmebrø nn som definerer en labyrint som har et innløp og et utløp hvor brennstoff fra brennstoffpumpen går inn i innløpet og deretter etter varmeutveksling med varmebrønnen går ut av utløpet til styreinnretningen, brennstofftemperaturtøleinnretning som, i forbindelse med en termistor som styrer leveransen av elektrisitet til motstandsoppvarmingselementet, regulerer temperaturen i varmebrønnen og derved styrer temperaturen i brennstoffet som kommer ut av labyrintutlø pet hvor termistorens temperaturinnstilling er justerbar og en strømningsbegrensende ventil plassert innen brennstoff-strømveien og i nærheten av labyrintutlø pet for å hjelpe til å fordampe og øke turbulensen i brennstoffet når det går inn i labyrinten.

19. System ifølge krav 13, karakterisert ved at styreinnretningen omfatter: en styreventil med et ventilinnløp i forbindelse med et utløp for oppvarmings- og fordampnings-innretningen for brennstoff, et ventilinnlø p i forbindelse med forgasserens flottø r-kammer, en ventilpassasje som forbinder ventilinnløpet med ventil-utløpet, en ventildel plassert og dimensjonert slik at den styrer brennstoffgjennomstrømningen gjennom ventilpassasjen og innretning for å bevege ventildelen i forhold til ventilpassasjen hvor ventilbevegelsesinnretningen omfatter en ventilaksel hvis ene ende er forbundet med ventildelen og hvor et fleksibelt diafragma er forbundet med ventilakselens andre ende hvor det fleksible diafragmaets ene side utsettes for atmosfæretrykk og dets annen side for innsugningsundertrykket, fjærmidler som presser diafragmaet i en retning som forårsaker at ventildelen begrenser gjennomstrømningen gjennom ventilpassasjen, innretning for å justere fjærinnretningens presskraft og innretning for å hindre at styreventilen lukker helt.

20. Luft/brennstoffblandingssystem for en forbrenningsmotor, karakterisert ved at det omfatter: en forgasser med en venturiblandehals, et brennstoff-flottørkammer- og en brennstoffpassasje fra flottø rkammeret til blandehalsen, innretning for å dirigere filtrert luft inn i forgasserens blandehals, innretning for å behandle brennstoff før dette går inn i flottørkammeret slik at det blir en blanding av ca. 30 volum% flytende brennstoff og ca. 70 volum% fordampet brennstoff og innretning for å styre nivået av flytende brennstoff i flottørhuset hvor styreinnretningen sikrer at flottørkammeret i alt vesentlig forblir fullt av flytende brennstoff under motorens tomgangsforhold hvorved flytende brennstoff som unnslipper fra flottørkammeret gjennom brennstoffpassasjen etterfylles med brennstoff som tidligere er utsatt for behandlingsinnretningen hvor styreinnretningen videre tillater at nivået for det flytende brennstoffet i flottørkammeret synker når motorhastigheten økes og tillater at fordampet brennstoff passerer gjennom inn i blandehalsen for å blandes med luft som trekkes inn gjennom luftdirigeringsinnretningen.

21. System ifølge krav 20, karakterisert ved at luftdirigeringsinnretningen omfatter innretning for å varme opp luften som trekkes inn gjennom luftdirigeringsinnretningen til en temperatur innen området 71° C til 82° C.

22. System ifølge krav 21, karakterisert ved at luftoppvarmingsinnretningen omfatter minst et motstandsoppvarmingselement plassert innen luftdirigeringsinnretningen hvor motstandsoppvarmingselementets temperatur styres av en lufttemperaturfø leinnretning plassert nedstrø ms for motstandsoppvarmingselementet.

23. System ifølge krav 21, karakterisert ved at det omfatter en fritt roterende vifte plassert innen luftdirigeringsinnretningen for å øke turbulensen i luften som trekkes inn i forgasserens blandehals hvorved blanding av luften og brennstoffet forbedres for å forbedre forbrenningen innen motoren.

24. System ifølge krav 20, karakterisert ved at brennstoffbehandlings-innretningen omfatter oppvarmingsinnretning for å heve temperaturen på brennstoffblandingen ved brennstoffbehandlingsinnret-ningens utløp til en temperatur innen området 46°C til 51°C.

25. System ifølge krav 24, karakterisert ved at brennstoffbehandlings-innretnih gen omfatter: et elektrisk motstandsoppvarmingselement, en varmebrønn som definerer en labyrint som har et innløp og et utløp, brennstofftemperaturtø leinnretning som, i samarbeid med en termistor som styrer leveransen av elektrisitet til motstandsoppvarmingselementet, regulerer varmebrø nnens temperatur og derved styrer temperaturen på brennstoffet som kommer ut av labyrintutløpet og en strømningsbegrensende ventil plassert innen brennstoff-strømningsveien i nærheten av labyrintinnløpet for å hjelpe til å fordampe og øke turbulensen i brennstoffet når det går inn i labyrinten.

26. System ifølge krav 20, karakterisert ved at styreinnretningen står i forbindelse med innsugningsundertrykket i forgasseren og i samsvar med dette trykket øker gjennomstrømningen av blandingen av fluid og fordampet brennstoff når trykket minker og minsker gjennomstrø mningen av blandingen av flytende og fordampet brennstoff når trykketø ker.

27. System ifølge krav 26, karakterisert ved at styreinnretningen omfatter en styreventil som omfatter: et ventilinnløp i forbindelse med et utløp fra brennstoff-behandlingsinnretningen, et ventilutlø p i forbindelse med forgasserens brennstoff-flottørkammer, en ventilpassasje som forbinder ventilinnløpet med ventilut-løpet, en ventildel plassert og dimensjonert slik at den styrer gjennomstrømningen av brennstoff gjennom ventilpassasjen, innretning for å bevege ventildelen i forhold til ventilpassasjen hvor ventilbevegelsesinnretningen omfatter en ventilaksel som i sin ene ende er forbundet med ventildelen, et fleksibelt diafragma er forbundet med ventilakselens andre ende, det fleksible diafragmaets ene side utsettes for atmosfæretrykk og dets annen side for innsugningsundertrykket innen forgasseren, fjærinnretning som presser diafragmaet i en retning som forårsaker at ventildelen begrenser gjennomstrømningen gjennom ventilpassasjen og innretning for å justere fjærinnretningens presskraft og innretning for å hindre at ventildelen tilstopper ventilpassasjen helt.

28. Fremgangsmåte for forgassing for en forbrenningsmotor for å redusere eksosforurensningene og fremdeles anordne at motoren påvirkes i samsvar med forgasserspjeldets åpning, karakterisert ved at den omfatter trinnene: å varme opp luften som trekkes inn i forgasseren, å varme opp og fordampe brennstoffet før det blandes med den oppvarmede luften til en blanding som består av delvis flytende brennstoff og delvis fordampet brennstoff, å styre typen og mengden oppvarmet brennstoff som tillates å blande seg med den oppvarmede luften som trekkes inn i forgasseren hvor dette styretrinnet omfatter de videre trinn: å injisere oppvarmet flytende brennstoff inn i forgasseren under motorens tomgangsforhold når gass-spjeldet er lukket, når gass-spjeldet åpnes å injisere tilleggsmengder oppvarmet flytende brennstoff inn i forgasseren for et øyeblikk etterfulgt av injisering av oppvarmet fordampet brennstoff inn i forgasseren hvor det oppvarmede og fordampede brennstoffet og det oppvarmede flytende brennstoffet blander seg med den oppvarmede luften og danner den eksplosive blandingen som trenges for å opprettholde motorens drift og når gass-spjeldet lukkes å minske mengden av oppvarmet fordampet brennstoff som injiseres inn i forgasseren inn til bare oppvarmet flytende brennstoff injiseres når gass-spjeldet er helt lukket.

29. Fremgangsmåte ifølge krav 28, karakterisert ved at den omfatter trinnet å øke turbulensen i luften som trekkes inn i forgasseren for å forbedre blandingen av luften og brennstoffet og som en konsekvens av dette forbedre forbrenningen innen motoren.

30. Fremgangsmåte ifølge krav 29, karakterisert ved at luften som trekkes inn i forgasseren oppvarmes til en temperatur innen området 71° C til 82°C.

31. Fremgangsmåte ifølge krav 28, karakterisert ved at blandingen av delvis flytende brennstoff og delvis fordampet brennstoff omfatter ca.

30 volum% flytende brennstoff og ca. 70 volum% fordampet brennstoff ved en temperatur innen området 46°C til 51°C.

32. Fremgangsmåte ifølge krav 28, karakterisert ved at typen og mengden oppvarmet brennstoff som tillates å blandes med den oppvarmede luften delvis bestemmes av en styreventil innrettet mellom forgasseren og blandingen av delvis flytende brennstoff og delvis fordampet brennstoff.

33. Fremgangsmåte ifølge krav 32, karakterisert ved at styreventilinnretningen står i forbindelse med innsugningsundertrykket i forgasseren og i samsvar med dette trykket øker gjennomstrømningen av blandingen av delvis flytende brennstoff og delvis fordampet brennstoff når trykket synker ogø ker gjennomstrø mningen av blandingen av delvis flytende brennstoff og delvis fordampet brennstoff når trykket øker.

34. Fremgangsmåte ifølge krav 28, karakterisert ved at den omfatter trinnet å injisere tilleggsmengder oppvarmet flytende brennstoff inn i forgasseren når gass-spjeldet åpnes videre under aksellerasjon og vid åpne motordriftsforhold.