DE2322537A1

DE2322537A1 - Druckentlastungsventil zur erleichterung des startens von brennkraftmaschinen

Info

Publication number: DE2322537A1
Application number: DE2322537A
Authority: DE
Inventors: Charles Henry Tuckey
Original assignee: Walbro Corp
Current assignee: Walbro Corp
Priority date: 1972-05-05
Filing date: 1973-05-04
Publication date: 1973-11-15
Also published as: US3782354A; CA969866A; DE2322537B2; DE2322537C3; SE399462B; JPS4954736A; GB1426903A; JPS5134051B2

Description

Druckentlastungsventil zur Erleichterung des Startens von Brennkraftmaschinen

Die Erfindung betrifft ein Druckentlastungsventil zur Erleichterung des Startens von Brennkraftmaschinen, wobei der Kompressionsdruck vermindert wird, um so das notwendige Drehmoment zum Durchdrehen des Motors während des startens herabzusetzen.

Lin solches Ventil ist in der US-Patentschrift 3 335 711 vom 15. August 1967 beschrieben, in der ein handbetätigtes Ventil erläuter|t

ist, und in der US-Patentschrift 3 417 74o vom 24. Dezember 1968, in der eine automatische Kompressionsverminderung erläutert ist.

Aufgabe dieser Erfindung ist es, ein sehr einfaches Ventil zu schaf fen, das in jeden Motor, ohne daß er einer besonderen Konstruktion bedarf, eingebaut werden kann, indem einfach eine iait einem Gewinde versehene Bohrung in die Verbrennungskammer des Zylinders Vjorge sehen wird.

Ferner soll das Ventil selbsttätig eine Entlüftungsstellung einnehmen, wenn der ilotor angehalten wird, und eine Schließstellung,

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wenn "sich Druck in dem Zylinder des Motors aufbaut.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein Ventilkörper mit seinem Fuß in einer Zylinderwand der Brennkraftmaschine eingebaut ist, wobei der Ventilkörper eine zylindrische Kammer aufweist, die nach außen abgeschlossen ist, und wobei eine Bohrung im Fuß des Ventilkörpers vorgesehen ist, die in den Brennraum führt, und daß eine Entlüftungsöffnung in der Wand der zylindrischen Kammer entfernt von der Bohrung vorgesehen ist, daß weiterhin die kammerseitige öffnung der Bohrung als Ventilsitz ausgebildet ist, und daß sich ein topfförmiger Kolben in der zylindrischen Kammer in einem Gleitsitz befindet, wobei das offene Ende des Kolbens von dem Ventilsitz wegweist, daß der Boden des Kolbens mit dem Ventilsitz derart zusammenwirkt,, daß er in einer Stellung des Kolbens den Ventilsitz schließt und daß ein zum Kolbeninneren offener Durchgang in dem Kolbenboden vorgesehen ist, wobei der Kolben vom Ventilsitz unter Vorspannung weggedrückt ist und der Durchgang dazu dient, den Druck aus der Bohrung in das Innere des Kolbens gelangen zu lassen, was bewirkt, daß sich der Kolben entgegen der Vorspannung bewegt, die Bohrung absperrt und somit die Entlüftungsöffnung von der Bohrung trennt.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung kann der Kolbenboden einen mit einem Durchgang versehenen Vorsprung umfassen, der eine innerhalb der Bohrung liegende und mit ihr konzentrische Spitze und ein den Ventilsitz abschließbares Teil aufweist, um die Bohrung von der Entlüftungsöffnung zu trennen.

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JFerner kann vorteilhafterweise der innerhalb der Bohrung liegende !Vorsprung des Kolbenbodens verjüngt ausgebildet sein.

|Ein Ausführungsbeispxel der Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen:

JFig. 1 eine Teilansicht eines Zylinders einer Brennkraftmaschieiner Seitenwand des Zylinders;

J ne mit dem erfindungsgemäßen Druckentlastungsventil an

Fig. 2 einen Querschnitt durch das Druckentlastungsventil und

Fig. 3 eine Teilansicht eines Zylinders mit dem Druckentlastung:; ventil im Zylinderkopf.

In Fig. 1 ist ein Zylinder Io einer Brennkraftmaschine mit einer Zündkerze 12 und mit Kühlrippen 14 versehen. Eine Zylinderwand v/eist eine Öffnung 16 auf, die mit einem Schraubgewinde versehen ist, das einen mit einem Gewinde versehenen Fuß 18 eines Ventilkörpers 2o aufnimmt. Gegenüber dem Fuß 18 des Ventilkörpers 2o ist eine Dichtungskappe 22 vorgesehen, die mittels eines Schraubgewindes oder mittels eines Preßsitzes auf der zylindrischen Kammer des Ventilkörpers gehalten v/erden kann.

In dem Fuß 18 befindet sich eine Bohrung 24, die in die zylindrijschc Kammer mümlet, wobei die eine Wand der zylindrischen Kammer

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rait einer an dem Fuß 18 angrenzenden Entlüftungsöffnung 26 ausgestattet Isti, die zur Bohrung 24 hin offen ist. In dem Ventilkörper befindet sich ein topfförmiger Kolben 3o mit einem Boden 32, der inen schmalen koaxialen Vorsprung34 trägt, wobei dieser sich im Abschnitt 36 bis auf die schmälere Spitze 38 hin verjüngt. Der Vorsprung 34 hat einen zentralen Durchgang 4o, der den Hohlraum äern Kolbens 3o und die zylindrische Kammer 2© mit der Bohrung 24 verbindet= Eine Schraubenfeder 42 zwischen der einen Seite der zylindrischen Kammer 2o und dem Kolbenboden dient dazu, den Kolben aaefo links su drücken, wie es in Fig. 2 dargestellt ist.

Dez Vorsprung 34 mit dar verjüngten Spitze 38 ist hinreichend lang iso daß die Spits© 38 in der Bohrung 24 liegt, die kammerseitig jkiM risgföCTlfe als Ventilsitz diemsriäe öffnung 44 besitzt. Daher liegt c!i© ism-Erhalb ä&s Eohrusg 24 befindlich© öffnung des Durchjfs^gs 4o näher aa der motOEseitigen öffnung der Bohrung 24 als die jringförirdgs öffnung 44. Der sich verjüngende Abschnitt 36 liegt an der ringförmiger* als Ventilsits dienenden öffnung 44 an, wobei der Abschnitt 36 dann den Ventilteller bildete und begrenzt auch die Beweg-ir:g das Kolbens, so daß die Entlüftungsöffnung 26 niemals von der Kolbsnwand blockiert werden kann.

Die Dichtmig zwischen dem Kolb©r»3© sand aer zylindrischen Kammer 2o kasia eatwadsr durch einen engen Qleiteits ©dar durch eine elastisch® SientUäig bewirkt werden„ Die Abmessung A zwischen der öffnung 16 und dem Zylinderkopf wird so gewählt-, daß der Kolben P diese öffnung verschließen kann_ff wenn der zura oberen Totpunkt wandert,

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'um so sicherzugehen, daß sich Kompressionsdruck aufbauen kann.

Wenn die Entlüftungsöffnung 26 mit der Eohrung 24 in Verbindung steht, wird das Durchdrehen der Brennkraftmaschine relativ leicht möglich sein. Dies erlaubt somit ein schnelles Anspringen und damit ein leichtes Starten. Sobald sich der Druck im oberen Teil des Zylinders aufgebaut hat, gelangt er durch die Bohrung 24 und durch den Durchgang 4o auf der Rückseite des Kolbens 3o, so daß der Kolben sich gegen den Druck der Feder 42 bewegt und damit die Ventilsitzöffnung schließt, wobei die Entlüftungsöffnung 26 aufgesperrt wird.

Wie in Fig. 3 dargestellt, ist es ebenso möglich, das Ventil im Zylinderkopf zu montieren. In dieser Lage bedarf ββ keines Ausschnittes im Kolben der Brennkraftmaschine und die Ventilwirkung ist in dieser Lage genauso wirksam. Daher kann, wenn von der Zylin derwand gesprochen wird, dies sowohl der Zylinderkopf als auch die Seitenwände des Zylinders bedeuten.

Es ist klar, daß verschiedene Motoren unterschiedlicher Abmessungen bezüglich der Größe des Durchgangs 4o und der Größe der ringförmigen Öffnung 44 benötigen. Im allgemeinen wird für kleine Motoren empfohlen,den Durchgang 4o etwa 1,3 bis 2 mm zu wählen. Die

ι kleine Öffnung ist deshalb erforderlich, damit sie bei Schließen des Ventils verzögert, so daß der Motor genügend durchdrehen kann, um die zum Starten nötige Kompression aufbauen zu können, und da-

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mit das öffnen des Ventils bei Druckschwankungen im Brennbaum, wenn der Motor läuft, verhindert wird.

Die ringförmige öffnung 44 ist bezüglich der Entlüftungsöffnung 26 so eingestellt, daß kein Druckaufbau an der Vorderseite des Kolbens; 3o erfolgen kann. Die Größe der ringförmigen öffnung wird zusätzlich auf die Brennkraftmaschine abgestimmt, um den zum Anspringen fies Motors notwendigen Druckaufbau zu ermöglichen. Da die Brennkraftmaschine bezüglich ihrer Größe des Hubes und der Kompression sehr unterschiedlich sind, ist es wichtig, daß das dafür benötigte Ventil entsprechend bemessen ist.

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Claims

Patentansprüche

Ij 1.J Druckentlastungsventil zur Erleichterung des Startens von Breanf kraftmaschinen^ wobei der Kompressicnsdruck vermindert: so das notwendige Drehmoment zum E'archdrehea ärnm Motors des Startens herabzusetzen^ dadurch gekennzeichnet, daB ein Ventilkörper (2o) irdt seinem Fuß (18) in einer SyliMer^aad (lo) der Brennkraftmaschine eingebaut ist, wobei der Ventilkör per (2o) eine zylindrische Kammer aufweist, die nach außsn abgeschlossen ist (22), \ma wobei feine Bohrung {24} im WuB des Ventilkörpers vorg©sahen i@t_c die iti der, Breünraum e und daß eine Entlüftungsöffnung (26) in der Wand der sylindrisehen Kammer entfernt ψοη der Bohrung (24) vorgesehen ist_f daB weiterhin die kairanerseltige öffnung der Bohrung (24) als Ventilsitz (44) ausgebildet ist, und daß sich ein topfförmiger Kolben (jo) in der zylindrischen Kammer (2o) in einem Gleitsitz befin-Jtt, v/obei cias offene Lnde des Kolbens von dem Ventilsitz {4i) /ofjw'-int, :Ίλ'Λ der uoueii (32) des Kolbens mit dom Ventilsitz

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(44) derart zu3Gsiuen;;irkt, daß er in einer Stellung des Kolbens den Ventilsitz schließt und daß ein zum Kolbeninneren offener Durchgang (4o) in deu Kolbenboden (32) vorgesehen ist, wobei der Kolben (3o) vom Ventilsitz (44) unter Vorspannung weggedrückt ist und der Durchgang (4o) dazu dient, den Druck aus der Bohrung (24) in das Innere des Kolbens (3o) gelangen zu lassen, 'vas bewirkt, daß sich der Kolben entgegen der Vorspannung bewegt, die Bohrung (24) absperrt und somit die Entlüftungsöffnung (25) von der Bohrung trennt.
2. Druckentlastungsventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolbenboden (32) einen mit einem Durchgang (4o) versehenen Vorsprung (34) umfaßt, der eine innerhalb der Bohrung (24 liegende und mit ihr konzentrische Spitze (38) und ein den Ventilsitz (44) abschließbares Teil (36) aufweist, um die Bohrung (24) von der Entlüftungsöffnung (26) zu trennen.
3. Druckentlastungsventil nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurcji gekennzeichnet, daß der innerhalb der Bohrung (24) liegende Vorsprung (34) des Kolbenbodens (32) verjüngt ausgebildet ist.