DE1937127U

DE1937127U - AUTOMATICALLY OPERATED AIR FLAP.

Info

Publication number: DE1937127U
Application number: DEF23922U
Authority: DE
Original assignee: Ford Werke GmbH
Current assignee: Ford Werke GmbH
Priority date: 1962-08-02
Filing date: 1963-05-16
Publication date: 1966-04-21
Also published as: GB965526A; US3227428A

Description

AUTOMATISCH BETÄTIGTE LUFTKLAPPE .AUTOMATICALLY OPERATED AIR FLAP.

Die Priorität der Patentanmeldung in den Vereinigten Staaten von Amerika Ser. No. 214, 234 vom 2. August 1962 wird beansprucht.The priority of the patent application in the United States of America Ser. No. 214, 234 dated August 2, 1962 is claimed.

Die Erfindung bezieht sich auf automatisch betätigte Luftklappen für Vergaser von Verbrennungsmotoren.The invention relates to automatically operated air flaps for carburetors of internal combustion engines.

Die Funktion und die gewünschte Wirkungsweise einer Luftklappe eines' Vergasers ist gut bekannt. Die Luftklappe muss beim Anlassen des Motors bei niedrigen Aussentemperaturen völlig geschlossen gehalten werden, um ein reiches Startgemisch zu erreichen. Sobald der Motor zündet und weiterläuft, muss die Luftklappe genügend geöffnet werden, um einen ausreichenden Luftzufluss für ruhigen Lauf des Motors zu gewähren. Wenn das Gemisch zu mager wird, um das Arbeiten des Motors während des Warmlaufens zu sichern, muss die Luftklappe kurzzeitig geschlossen werden, um das Gemisch anzureichern und ein Aussetzen des Motors zu verhindern. Obwohl die genannten Funktionen allgemein b ekannt sind, waren zahlreiche Versuche, eine Luftklappensteuerung zu schaffen, die diese Aufgaben zufriedenstellend löst, nicht ganz erfolgreich. The function and the desired effect of an air damper of a ' Carburetor is well known. The air flap must be kept completely closed when the engine is started at low outside temperatures to achieve a rich starting mix. Once the engine ignites and continues to run, the air flap must be opened sufficiently to allow sufficient air flow for the engine to run smoothly. If the mixture becomes too lean to ensure that the engine works while the engine is warming up, the air flap must be briefly activated closed to enrich the mixture and prevent the engine from stalling. Although the functions mentioned are general are known, numerous attempts to create an air damper control that solves these tasks satisfactorily have not been entirely successful.

Vorsitzer des Aufsichtsrates: Erhard VitgerChairman of the Supervisory Board: Erhard Vitger Vorstand: John S. Andrews, VorsitzerBoard of Directors: John S. Andrews, Chairman

Hans Grandl · Jules A. Gutzeit · Robert G. Layton · Hans Schmidt ■ Max Ueber Stellvertretend: James G. Corey ■ Otto H. Hadtstein · Toni SchmuckerHans Grandl · Jules A. Gutzeit · Robert G. Layton · Hans Schmidt · Max Ueber Deputy: James G. Corey ■ Otto H. Hadtstein · Toni Schmucker

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Blatt zum Schreiben vom an..Sheet for writing from to ..

Das amerikanische Patent Ser. No. 1, 996, 245 ist bezeichnend für dieThe American patent Ser. No. 1, 996, 245 is indicative of the

Luftklappensteuerungen, die mit wechselndem Erfolg angewandt wurden. '. In jeder Ausführungsform dieses Patentes ist eine Luftklappe im Ansaugrohr des Vergasers angeordnet, die durch das Ansaugen des Motors ge-' öffnet wird. Verriegelungseinrichtungen sind vorgesehen, um die Luftklappe
beim Starten des Motors bei niedrigen Temperaturen geschlossen zu halten.
Wenn der Motor startet, federt die Verriegelungseinrichtung zurück undAir damper controls which have been used with varying degrees of success. '. In each embodiment of this patent, an air flap is arranged in the intake pipe of the carburetor, which is opened by the intake of the engine. Locking devices are provided around the air flap
keep it closed when starting the engine at low temperatures.
When the engine starts, the locking device springs back and

erlaubt der Luftklappe, sich zu öffnen, um ein Arbeiten des Motors zu er- \ allows the damper to open up to the ER a work of the engine \

möglichen. ' 'possible. ''

In einer der bekannten Ausführungsformen des genannten Patentes wird ein
_v ·'-, .^Permanent-Magnet als Verriegelungselement verwandt, um die LuftklappeIn one of the known embodiments of said patent, a
_v · '-,. ^ permanent magnet as a locking element related to the air flap

^;i beim Start des Motors in Schließstellung zu halten. Der Magnet übt eine kleine ] ^{; i} to keep it in the closed position when starting the engine. The magnet exercises a small ]

Kraft aus, die versucht, die Luftklappe zu schliessen, sobald ein zu mageres \ Force that tries to close the air flap as soon as a too lean \

Gemisch ein Aussetzen des Motors während des Warmlaufens bewirkt. Die |Mixture causes the engine to stall during warm-up. The |

Stärke und die Lage der Magnete, die gewöhnlich für diese Zwecke verwandt [Strength and location of the magnets, usually used for this purpose [

werden*, genügen nicht, um die Luftklappe plötzlich zu schliessen, sobald :* are not sufficient to suddenly close the air flap as soon as:

sie bis zu einem gewissen Grad geöffnet ist. \ it is open to some extent. \

Es ist daher die grundsätzliche Aufgabe dieser Erfindung, eine Luftklappen.- ;It is therefore the basic object of this invention to provide a Luftklappen.-;

steuerung zu schaffen, die einen Magneten zum Halten der Luftklappe in \ control system that has a magnet to hold the air flap in \

Schließstellung beim Starten des Motors verwendet, und die beim Warmlaufen ι des Motors leicht geöffnete Luftklappe sofort wieder schliesst, sobald zuClosed position when starting the engine and used when warming up ι the motor's slightly open air flap closes again as soon as it closes

mageres Gemisch ein Aussetzen des Motors verursacht. j:lean mixture causes the engine to stall. j:

Diese Aufgaben werden erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass eine exzen- t.According to the invention, these objects are achieved in that an eccentric t.

trisch gelagerte Luftklappe, die durch das Ansaugen des Motors geöffnet wird, ;trisch mounted air flap, which is opened by the intake of the engine,;

in Schließstellung gegen einen Permanent-Magneten liegt, der das Öffnen der ·.in the closed position against a permanent magnet, which opens the ·.

Luftklappe während des geringen Ansaugens beim Startvorgang verhindert. 'Air flap prevented during the low intake during the start-up process. '

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Zusätzlich wird eine Feder vorgesehen, die dem durch das Ansaugen des Motors bewirkten öffnen der Luftklappe entgegenwirkt.In addition, a spring is provided, which is caused by the suction of the Motor caused opening of the air flap counteracts.

Weitere Einzelheiten und Vorteile dieser Erfindung werden in den Figuren der heiligenden Zeichnung näher erläutert.Further details and advantages of this invention are shown in the figures the sanctifying drawing explained in more detail.

Fig. 1 ist eine Explosionszeichnung des Teiles eines Vergasers, der die erfindungsgemässe Einrichtung beinhaltet.Fig. 1 is an exploded view of the part of a carburetor which includes the device according to the invention.

Fig. 2 ist ein Schnitt entlang der Linie 2-2 der Fig. 1.FIG. 2 is a section taken along line 2-2 of FIG. 1.

Fig. 3 ist ein ähnlicher Schnitt wie Fig. 2, der die Luftklappe in einer anderen Stellung zeigt.Fig. 3 is a section similar to Fig. 2 showing the air flap in shows another position.

Fig. 4 ist ein Schnitt ähnlich wie Fig. 2 und 3, der die Luftklappe ;^* ' · ·■■ in einer anderen Stellung zeigt.Fig. 4 is a section similar to Figs. 2 and 3 showing the air flap ; ^ * '· · ■■ shows in a different position.

Fig. 5 ist eine perspektivische Ansicht eines Teiles der Luftklappensteuerung. _>;·Fig. 5 is a perspective view of a portion of the damper controller. _>; ·

In. Fig. 1 ist ein Teil eines Vergasers eines Verbrennungsmotors allgemein mit 11 bezeichnet. Der Vergaser 11 ist ein Zweistufen-Vierkammern-Vergaser, d. h. zwei erste Ansaugkanäle (nicht gezeigt) und zwei zweite Ansaugkanäle 12 und 13 sind im Grundkörper 14 des Vergasers eingeformt. Drosselklappen sind in den" ersten und zweiten Ansaugkanälen angeordnet, um in bekannter Weise den Durchfluss des Gemisches zu steuern.In. Fig. 1 is a portion of a carburetor of an internal combustion engine in general denoted by 11. The carburetor 11 is a two-stage four-chamber carburetor, d. H. two first intake ducts (not shown) and two second intake ducts 12 and 13 are molded into the base body 14 of the carburetor. Throttle valves are located in the "first" and "second" intake ports in order to control the flow of the mixture in a known manner.

Ein Lufteinlass 15 ist mit dem Grundkörper 14 des Vergasers durch Schrauben (nicht gezeigt) befestigt. Der Lufteinlass 15 ist die Ansaugöffnung oberhalb der zweiten Ansaugkanäle 12 und 13 und weist einen hochgezogenen Teil 16 auf, der einen gemeinsamen Ansaugkanal für die ersten Ansaug kanäle bildet. Eine Luftklappe 17 ist im hochgezogenen Teil 16 des Lufteinlasses mittels einer Luftklappenwelle 18 drehbar gelagert. Die LuftklappeAn air inlet 15 is screwed to the body 14 of the carburetor (not shown) attached. The air inlet 15 is the intake opening above the second intake ducts 12 and 13 and has a raised one Part 16, of a common intake for the first intake channels forms. An air flap 17 is rotatably mounted in the raised part 16 of the air inlet by means of an air flap shaft 18. The air damper

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Blatt zum Schreiben vom anist exzentrisch gelagert. Das Ansaugen des Motors bewirkt eine Verringerung des Druckes im ersten Ansaugkanal ,und der Atmosphärendruck, der auf die ungleichen Flächen der Luftklappe 17 einwirkt, dreht diese in öffnungsstellung. Sheet for writing from anist eccentrically mounted. The suction of the engine causes a decrease the pressure in the first intake port, and the atmospheric pressure that is applied to the acts on unequal areas of the air flap 17, rotates it in the open position.

Die Stellung der Luftklappe 17 wird durch eine automatische Luftklappenbetätigungseinrichtung gesteuert, die mit 19 bezeichnet ist und in Fig. 1 in Explosionsdarstellüng gezeigt ist. Die automatische Luftklappenbetätigungseinrichtung 19 besteht aus einer temperaturempfindlichen Feder 21, die mit einem Ende an der Plastikabdeckung 22 der Feder 21 befestigt ist. Das andere Ende·.· der temperaturempflindlichen Feder 21 ist zu einer öse 23 gewickelt, die das ausragende Ende 24 des Hebels 25 aufnimmt. Der Hebel _;i'"ist mit. ,einer Bücl^c 26 fest verbunden, die einen Bund 27 aufweist. Eine Schraubenfeder 28 liegt um die Büchse 26 zwischen dem Bund 27 und dem Hebel 25. Ein Bolzen 29 ist in der Büchse 26 drehbar gelagert. An dem Ende ■';. des Bolzens 29 ist ein Hebel. 31 befestigt, der mehrere nach einwärts ge- £,The position of the air flap 17 is controlled by an automatic air flap actuating device, which is designated by 19 and is shown in Fig. 1 in an exploded view. The automatic air flap actuator 19 consists of a temperature-sensitive spring 21, one end of which is attached to the plastic cover 22 of the spring 21. The other end of the temperature-sensitive spring 21 is wound into an eyelet 23 which receives the protruding end 24 of the lever 25. The lever _; i '"is firmly connected to a bushing 26 which has a collar 27. A helical spring 28 lies around the bushing 26 between the collar 27 and the lever 25. A bolt 29 is rotatably mounted in the bushing 26. An ■ the end 'of the pin 29 a lever ;.. 31 is fixed, the more overall inwardly £,

richtete Zungen 32 und 33 aufweist. ^l directed tongues 32 and 33 has. ^ l

Die Zunge 32 reicht in eine längliche Öffnung 34 des Hebels 25. Zwischen \- The tongue 32 extends into an elongated opening 34 of the lever 25. Between \ -

den Enden der öffnung 34 und der Zunge 32 ist Spielraum, um einenbestimmten Betrag einer Relativdrehung des Bolzens 29 gegenüber dem Hebel 25 zu erlauben. Ein Ende 35 der Schraubenfeder 28 liegt einem Anschlag 36 des Hebels 25 an,und das andere Ende 37 der Schraubenfeder 28 liegt einer der durch den Hebel 31 gebildeten Zungen 33 an. Der Hebel 25 und der Bolzen drehen sich normalerweise als eine Einheit. Die Vorspannung der Schraubenfeder 28 kann variiert werden, je nachdem, welcher der Zungen 33 ihr Ende 37 anliegt.the ends of the opening 34 and the tongue 32 is a certain amount of leeway To allow amount of a relative rotation of the bolt 29 with respect to the lever 25. One end 35 of the coil spring 28 is a stop 36 of the Lever 25, and the other end 37 of the coil spring 28 is one of the Tongues 33 formed by the lever 31. The lever 25 and the bolt normally rotate as a unit. The preload of the coil spring 28 can be varied, depending on which of the tongues 33 its end 37 rests.

Die Plastikabdeckung 22 der temperaturempfindlichen Feder wird an dem Fk-502 / 10.5.1963 -5-The plastic cover 22 of the temperature sensitive spring is attached to the Fk-502 / 5/10/1963 -5-

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5 ί5 ί

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Gehäuse 38 durch eine Klammer 39 und mehrere Schrauben 41 befestigt. Das Gehäuse 38 ist am Vergaser 11 durch mehrere Befestigungen 42 (es ist nur eine gezeigt), die in Stützen 43, die aus einem Stück mit dem Grundkörper 14 bestehen, eingeschraubt sind, befestigt. Es sind Mittel vorgesehen, um Luft, die durch den Motor erwärmt wird, zum Gehäuse 38 und der temperaturempfindlichen Feder 21 zu bringen.Housing 38 fastened by a bracket 39 and several screws 41. The housing 38 is attached to the carburetor 11 by a plurality of fastenings 42 (only one is shown) which are in supports 43 which are integral with the base body 14 exist, are screwed in, attached. Means are provided to circulate air that is heated by the engine to the housing 38 and the temperature sensitive Bring spring 21.

Wenn die automatische Luftklappenbetätigungseinrichtung 19 am Vergaser 11 montiert wird, ragt ein Teil des Bolzens 29 aus dem Gehäuse 38, <an dem ein Hebel 44 nicht drehbar befestigt ist. Der Hebel 44 ist am Bolzen 29 durch ·* eine Mutter. 45 befestigt, die auf dem Ende 46 des Bolzens 29 aufgeschraubtWhen the automatic air damper actuator 19 on the carburetor 11 is mounted, a part of the bolt 29 protrudes from the housing 38, <on the a lever 44 is non-rotatably attached. The lever 44 is on the bolt 29 by · * a nut. 45 attached, which is screwed onto the end 46 of the bolt 29

ist. Ein Hebel 47 ist fest mit dem ausragenden Ende der Luftklappenwelle 18 * ""* '·-? verbunden. Eine Luftklappenstange 48 ist mit den Hebeln 47 und 44 beweglich vverbunden "und überträgt die Bewegungen des Bolzens 29 auf die Luftklappenwelle 18.is. A lever 47 is fixed to the protruding end of the damper shaft 18 * "" * '· -? connected. A damper rod 48 is movable with the levers 47 and 44 vverbunden "and transmits the movements of the bolt 29 to the damper shaft 18th

Ein Permanent-Magnet 49 wird in einem Metallgehäuse 51 gehalten, das mittels Schrauben 52 am Lufteinlassteil 16 befestigt ist. Der Permanent-Magnet 49 ist am Einlasskanal so angeordnet, dass er die längere Seite der Luftklappe 17 berührt, wenn die Luftklappe geschlossen ist (siehe Fig. 2). Die Luftklappe 17 ist aus magnetischem Material und wird daher von dem Permanent-Magneten 49 angezogen. Der Permanent-Magnet 49 sucht daher,die Luftklappe 17 in Schließstellung zu halten.A permanent magnet 49 is held in a metal housing 51, the is fastened to the air inlet part 16 by means of screws 52. The permanent magnet 49 is arranged on the inlet channel so that it is the longer side of the Air flap 17 touches when the air flap is closed (see Fig. 2). The air flap 17 is made of magnetic material and is therefore held by the permanent magnet 49 attracted. The permanent magnet 49 therefore seeks to keep the air flap 17 in the closed position.

Funktionsweise :Functionality :

Bei niedrigen Aussentemperaturen dreht die temperaturempfindliche Feder den Hebel 25 entgegen dem Uhrzeigersinn. Die Bewegung des Hebels 25 wird auf den Hebel 31 und den Bolzen 29 durch die Schraubenfeder 28 übertragen. Das ergibt eine Drehung des Hebels 44 entgegen dem Uhrzeigersinn, der dadurch die Luftklappenstange 48 nach unten zieht. Die Abwärtsbewegung der -_s At low outside temperatures, the temperature-sensitive spring turns the lever 25 counterclockwise. The movement of the lever 25 is transmitted to the lever 31 and the bolt 29 through the coil spring 28. This results in a counterclockwise rotation of the lever 44, which thereby pulls the damper rod 48 downward. The downward movement of the - _s

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Luftklappenstange 48 bewirkt eine Drehung des Hebels 47 und somit der Luftklappenwelle 18 entgegen dem Uhrzeigersinn. Das bringt die Luftklappe 17 in Schließstellung, in der sie durch den Magneten 49 angezogen wird (Fig. 1 und 2).Air flap rod 48 causes the lever 47 to rotate and thus the Air damper shaft 18 counterclockwise. This brings the air flap 17 into the closed position in which it is attracted by the magnet 49 (Figures 1 and 2).

Beim Starten des Motors ist nicht genügend Ansaugung vorhanden, um die Luftklappe 17 zu öffnen. Wenn der Motor zündet und weiterläuft, sinkt der Druck unterhalb der Luftklappe 17. Sobald die Differenz zwischen dem Druck unter der Luftklappe 17 und dem auf die Luftklappe einwirkenden Atmosphärendruck die durch den Permanent-Magneten 49 und die vorgespannte *·■ Schraubenfeder 28 einwirkende Kraft übersteigt, öffnet sich die LuftklappeWhen the engine is started, there is not enough suction to keep the Open air flap 17. If the engine ignites and keeps running, it will drop Pressure below the air flap 17. As soon as the difference between the pressure under the air flap 17 and the atmospheric pressure acting on the air flap the force exerted by the permanent magnet 49 and the pretensioned * · ■ helical spring 28 is exceeded, the air flap opens

zu einem Teil (Fig. 3) und erlaubt dem Motor, zu arbeiten. Die Verbindungto a part (Fig. 3) and allows the engine to work. The connection

-Ader Zunge 32 des Hebels 31 mit dem Hebel 25 über die längliche Öffnung 34- The tongue 32 of the lever 31 with the lever 25 through the elongated opening 34

-·■ i- · ■ i

^veriaubt dieses öffnen der Luftklappe 17. Dadurch wird eine zusätzliche Vor- | ^{prevents the air flap 17 from} opening. This creates an additional advance |

spannung auf die Schraubenfeder 28 aufgebracht. j.tension is applied to the coil spring 28. j.

■·>' F■ ·> 'F

Wenn beim Warmlaufen ein zu mageres Gemisch ein Aussetzen des Motors I If the mixture is too lean during warm-up, the engine I

bewirkt, steigt der Druck unterhalb der Luftklappe 17 (die Ansaugung des |causes the pressure below the air flap 17 (the suction of the |

Motors sinkt), und die Vorspannung der Schraubenfeder 28 kann den auf die IMotor sinks), and the preload of the coil spring 28 can affect the I.

Luftklappe 17 ausgeübten Druck überwinden und die Luftklappe 17 in Schließ- C Overcome air flap 17 exerted pressure and the air flap 17 in closing C

stellung bewegen. Die Anziehung des Magneten 49 bewirkt ein vollständiges ;move position. The attraction of the magnet 49 causes a complete;

Schliessen der Luftklappe 17, bis der Motor wieder gleichmässig läuft. ^: Close the air flap 17 until the motor runs smoothly again. ^:

Die fortlaufende Erwärmung der temperaturempfindlichen Feder 21 bewirkt ein zusätzliches Öffnen der Luftklappe 17 (Fig. 4). In diesem Bereich des Betriebes besteht wenig Neigung zu einem Aussetzen des Motors infolge zu mageren Gemisches. Die Schraubenfeder 28 und der Permanent-Magnet 49 haben daher kaum Einfluss auf die Stellung der Luftklappe 17.The continuous heating of the temperature-sensitive spring 21 causes an additional opening of the air flap 17 (Fig. 4). In this area of the During operation, there is little tendency for the engine to stall due to a mixture that is too lean. The coil spring 28 and the permanent magnet 49 therefore have hardly any influence on the position of the air flap 17.

Es ist leicht zu ersehen, dass die Kombination der Schraubenfeder 28 mit Fk-502 / 10.5.1963 * -7-It is easy to see that the combination of the coil spring 28 with Fk-502 / May 10, 1963 * -7-

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7
Blatt ! zum Schreiben vom andern Permanent-Magneten 49 die gewünschten Luftklappenbewegungen ergibt. Diese sind, dass die Luftklappe 17 während des Starts geschlossen gehalten wird, sie sich darauf aber etwas öffnet, um einen ausreichenden· Luftzufluss für das Arbeitendes Motors während des Warmlaufens zu er-'lauben. Die Schraubenfeder schliesst die Luftklappe, sobald ein zu mageres Gemisch ein Aussetzen des Motors bewirkt. Der Permanent-Magnet unterstützt diesen Vorgang, soweit es benötigt wird. 7th
Leaf ! for writing from the other permanent magnet 49 results in the desired air flap movements. These are that the air flap 17 is kept closed during start-up, but then opens slightly to allow a sufficient flow of air for the engine to work while the engine is warming up. The coil spring closes the air flap as soon as a mixture that is too lean causes the engine to stop. The permanent magnet supports this process as far as it is needed.

Die Erfindung ist nicht auf die exakte Konstruktion, die gezeigt und beschrieben wurde, begrenzt; es sind vielmehr verschiedene Ausführungen möglich, ohne den Bereich des Erfxndungsgedankens zu verlassen. t The invention is not limited to the exact construction shown and described; on the contrary, various designs are possible without departing from the scope of the concept of the invention. t

/ Patentansprüche / Claims

Fk-502 / 10.5.1963Fk-502 / May 10, 1963

Claims

KOLN-NIEHL sheet for writing to the claims:

1. Device for the automatic actuation of the air flap of a carburetor for combustion engines with an eccentrically mounted air flap that opens when the engine is sucked in through the combination of a temperature-sensitive element that opens and closes the air flap with one in the air flap Permanent magnet holding closed position.

2. Device according to claim 1, characterized in that the transmission linkage a movement of the temperature-sensitive element only after a certain path, the length of an elongated hole, passes on and V "so with a cold engine a partial opening of the air flap by the An-ν allows suction of the engine. * ι

3. Device according to claims 1 and 2, characterized * that (

a coil spring is arranged, which the air flap in the area in j that their movement is independent of the temperature-sensitive element

is, a preload that acts against the opening of the air flap, issued. (

4. Device according to one or more of the preceding claims, [

characterized in that the air flap is fixed in the closed position

holding permanent magnet is arranged on the edge of the suction opening. j

5. Device according to one or more of the preceding claims, characterized in that the air flap consists at least partially of magnetic material. ...

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