DE2627170A1

DE2627170A1 - Vergaser mit konstantem unterdruck

Info

Publication number: DE2627170A1
Application number: DE19762627170
Authority: DE
Inventors: Bernard Laprade
Original assignee: LAPRADE
Current assignee: LAPRADE
Priority date: 1975-06-18
Filing date: 1976-06-16
Publication date: 1976-12-30
Also published as: US4079713A; NL7606521A; FR2315008A1; ES448863A1; IT1063329B; FR2315008B1; JPS521331A; GB1526516A; SE7607024L

Description

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1. Xavier Laprade, Arudy / Frankreich

2. Bernard Laprade, Arudy / Frankreich 3· Pierre Gele, Odos-Tarbes/Frankreich

Vergaser mit konstantem Unterdruck

Die Erfindung bezieht sich auf einen Vergaser mit konstantem Unterdruck, welcher ein bewegliches Element zum Schließen des Hauptteiles des Vergasers mit der Dosiernadel aufweist, welches durch den auf der Hochdruckseite einer Drosselklappe bzw. einer Klappe im Gaseinlaß herrschenden Unterdruck mittels eines Elementes, beispielsweise eines Kolbens oder einer Membran, steuerbar ist und in welchem die Nadel in Bezug auf das bewegliche Element zum Schließen des Vergaserhauptteils beweglich angebracht ist.

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Es ist bekannt - insbesondere durch die französischen Patentanmeldungen Nr. 74.30009 (4.9.197²O und Nr. 72.46845 (29- 12.) 72) - einen Vergaser mit konstantem Unterdruck zu bauen, welcher eine Einrichtung zum Regeln in Abhängigkeit von der Zusammensetzung der Verbrennungsgase aufweist. Insbesondere gemäß der vorgenannten französischen Patentanmeldung 74.30009 ist der auf das bewegliche Element zum Steuern der Nadel und zum Schließen des Vergaserhauptteils wirkende Unterdruck der Unterdruck, der auf der Hochdruckseite der Drossel zum modulierten Öffnen des Gaseinlasses mittels eines Magnetventils herrscht, wobei das Magnetventil mit einer Sonde in der Abführleitung steuerbar ist, und wobei die Sonde einen in Abhängigkeit von der Zusammensetzung der Verbrennungsgase variablen Strom abgibt.

Der Erfindung-1iegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung der vorgenannten Art durch Vereinfachung zu verbessern.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einem Vergaser der eingangs beschriebenen Art dadurch gelöst, daß die Dosiernadel mechanisch mit der Membran einer vom beweglichen Element getragenen Membrankapsel verbunden ist, welche einerseits mit dem atmosphärischen Druck und andererseits mit dem auf der Hochdruckseite der Drosselklappe herrschenden Unterdruck beaufschlagt ist, der gegen eine elastische Rückstelleinrichtung wirkt und durch ein durch eine Sonde in der Abführleitung gesteuertes Magnetventil modulierbar ist, wobei die Sonde einen in Abhängigkeit von der Zusammensetzung der Verbrennungsgase variablen Strom abgibt.

Auf diese Weise wird nicht die Funktion des beweglichen Elements im Ansprechen auf Veränderungen im Vergaserauslaß verändert, sondern eben die Dosiernadel verschiebt sich in öezug auf das beweg-1iche Element.

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Außerdem läßt sich mit der Information über den auf der Hochdruckseite der Drossel herrschenden Unterdruck eine Information über den von der Einlaßsammelleitung kommenden Unterdruck kombinieren, so daß konstant ein Energieniveau aufrechterhalten wird, das auch im niedrigen Drehzahl bereich zur Betätigung der Dosiernadel ausreicht.

Zu diesem Zweck sind folgende spezielle Merkmale vorgesehen:

a) die Leitung, die das Magnetventil mit der Membrankapsel verbindet, weist eine Zweigleitung mit einer Kalibrieröffnung auf, die in die Einlaßsammelleitung mündet;

b) vorteilhafterweise sind in den beiden Zweigen dieser Leitung Rückschlagklappen angeordnet, um eine gegenseitige Beeinflussung zu vermeiden.

Weiterhin ist erfindungsgemäß vorgesehen,

c) daß die Kammer der Membrankapsel mit dem auf der Hochdruckseite der Drossel herrschenden Unterdruck beaufschlagt ist und über eine Leitung mit einem Puffervolumen in Verbindung steht, welches eine Verbindungsleitung nach außen zur Atmosphäre hat, die durch das über die Sonde gesteuerte Magnetventil geregelt wird;

d) daß der in dem Schi IeBeIement bewegliche Nadelträger so gebaut ist, daß beim Anliegen des Nadel trägers gegen den Sitz der Kraftstoffeinlaßöffnung freie Luftdurchlässe belassen werden.

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Nachstehend wird nun die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung näher beschrieben und erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Schnittansicht des erfindungsgemäßen Vergasers,

und
Fig. 2 eine Detailansicht des Nadel trägers.

Aus der Zeichnung ist ersichtlich, daß der Vergaser so gebaut ist, daß er einen im Hauptteil des Vergasers 1 beweglichen Kolben 6 aufweist, welcher das bewegliche Element 3 betätigt, das aus der Büchse 3 auf der Hochdruckseite der Drosselklappe 2 besteht; dabei wirkt auf die obere Fläche 6a des Kolbens 6 die Kraft einer Feder 38 ein, die mit dem in der Kammer 31 herrschenden Unterdruck beaufschlagt ist, d.h. mit dem Unterdruck, der auf der Hochdruckseite der Klappe 2 herrscht und über den Kanal 25 übertragen wird; die untere Fläche 6b des Kolbens 6 ist über die Öffnung 8 mit der Atmosphäre verbunden.

Erfindungsgemäß ist die Dosiernadel k im Inneren des beweglichen Elementes 3 beweglich; sie ist mechanisch mit Hilfe des Schaftes 26 mit der beweglichen Membran 27 der Membrankapsel verbunden, die von der Innenwandung der Büchse 3 und der Verschlußkappe 28 gebildet wird, wobei die gesamte Anordnung durch die Feder 27a zusammengehalten wird und über die Öffnung 32 mit der Kammer 31 in Verbindung steht.

Unter Membrankapsel ist hier jegliches äquivalente Mittel bzw. jede Einrichtung zu verstehen, die auf einen Druckunterschied anspricht, wie beispielsweise ein zwischen zwei Kammern, die unter unterschiedlichem oder variablem Druck stehen, beweglicher

Kolben. _c

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In der oberen Verschlußkappe 28, die die Kammer 30 verschließt, ist eine weitere Öffnung 17a ausgebildet, die mit einem elastischen Schlauch 17 verbunden ist, welcher eine freie Bewegung des Kolbens 6 ermöglicht. Dieser elastische Schlaufen kann vortei1 hafterweise aus einem spiralförmigen Schlauch aus einem plastischen Material bestehen, das kohienwasserstoffest ist, und außerdem temperaturunempfindlich ist und einer alternierenden Biegebeanspruchung widersteht.

Der in der Kammer 31 herrschende Unterdruck herrscht damit auch in der Kammer 30. Dieser Unterdruck wird in Abhängigkeit von der Zusammensetzung der Verbrennungsgase wie folgt moduliert: Die Kammer 30 steht über den Schlauch 17 und die Leitung 17b am Punkt 19 mit der Atmosphäre in Verbindung - wobei vorteilhafterweise Außenluft, also atmosphärische Luft, über einen Luftfilter eingelassen wird. Dabei ist das Magnetventil 13 dazwischengesetzt, welches mittels eines elektronischen Schaltkreises 1A mit elektrischen Informationen von der Sonde 15 in der Abführleitung 16 steuerbar ist. Signalisiert die Sonde ein zu fettes Gemisch, so öffnet sich das Magnetventil und läßt dabei den in den Kammer 30 herrschenden Unterdruck absinken, während die Nadel k durch die Feder 27a in Schließrichtung gedrückt wird, ohne daß die Position der Büchse 3 verändert wird. Außerdem wird die Nadel k normalerweise durch die Bewegungen der gesamten Büchsenanordnung 3 bewegt.

Die Öffnung 32 wie auch die Öffnung 17a bzw. die Leitungen 17, 17b können mit Einrichtungen zur Erzeugung eines Druckabfalls (Drosselungen) versehen sein, die ggf. regulierbar sind und

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damit je nach Bedarf die Steuerwirkung der Membran 27 auf die Dosiernadel mehr oder weniger schnell aktiv werden lassen können.

Wie aus der Zeichnung ersichtlich ist, kann die Nadel h im Nadelträger 37 mittels der Schraube 39 in ihrer Lage verstellbar angebracht werden.

Arbeitet der Motor bei geringer Belastung, so ist die Büchse 3 kaum angehoben, und die Einrichtung zum Regulieren steuert die Dosiernadel so, daß sie nach unten geführt wird. Der direkte Kontakt zwischen dem Nadelträger 37 auf dem Nadel sitz birgt jedoch die Gefahr in sich, daß parasitäre Unterdruckveränderungen an der Kraftstoffeinlaßöffnung hervorgerufen werden könnten. Um dem zu begegnen, liegt der Nadelträger 37 erfindungsgemäß gegen den Sitz der Dosiernadel k über Verlängerungen k\ an, die somit freie Durchlässe für den Luftdurchtritt lassen (Fig. 2).

Die anderen Anordnungen und Einrichtungen gemäß der französischen Patentanmeldung Nr. 7^-30009 gelten auch beim vorliegenden Vergaser, insbesondere die Vorkehrungen, die sich auf das Puffervolumen 18, die Entweichleitung 19, die Kalibrierung der Leitungen, die Einrichtungen zur Ausschaltung der Sonde bei bestimmten Drehzahlbereichen, und auf die Art des elektronischen Schaltkreises 14 beziehen.

Bei bestimmten Betriebsbedingungen ist der Unterdruck auf der Hochdruckseite der Klappe 2 sehr schwach; erfindungsgemäß ist nun vorgesehen, diesen Unterdruck mit dem Unterdruck, der in der Sammelleitung herrscht, zu kombinieren, um zur Sicherstellung der Bewegungen der Nadel h ausreichende Energie zu haben.

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Zu diesem Zweck ist eine Leitung kO von der Leitung 17 bzw. vom Puffervolumen 18 von der Einlaßsammelleitung 33 her abgezweigt. Eine Kalibrierung 2>k ermöglicht die Regulierung des Unterdruckverhältnisses der Sammelleitung, das ebenfalls als antreibendes Element für die Nadel h verwendet wird.

Damit ist es möglich, eine Modulierung des in der Kammer 30 herrschenden und die Membran 27 beaufschlagenden Unterdruckes herbeizuführen, dessen Wirkung proportional zum Luftauslaß wi rd.

Die Erfindung wurde zwar im Hinblick auf einen Benzinvergaser beschrieben, jedoch ist es wohl offensichtlich, daß sie auch bei einem Vergaser verwendet werden kann, der irgendeinen anderen Kraftstoff - gleich ob flüssig, fest oder gasförmig -benötigt.

Weiterhin kann die erfindungsgemäße Anordnung unverändert auch bei isobaren Vergasern angewendet werden, bei welchen das Element zum Schließen des Vergaserhauptteiles über eine Membran gesteuert wird, welches mit dem auf der Hochdruckseite der Drossel herrschenden Unterdruck beaufschlagt wird (wobei die Drossel dieselbe Rolle wie der Kolben 6 spielt).

Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann durch Verminderung eines anfänglich zu fetten Gemisches oder durch Anreicherung eines anfänglich zu mageren Gemisches eine Regelung dadurch herbeigeführt werden, daß der Wert der Rückstellkraft der Feder 27a im Verhältnis zu den anderen Dimensionsmerkmalen der Vorrichtung in geeigneter Weise festgelegt wird.

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Claims

Patentansprüche

1.■/ Vergaser mit konstantem Unterdruck, welcher ein bewegliches Element zum Schließen des Hauptteiles des Vergasers mit der Dosiernadel aufweist, welches durch den auf der Hochdruckseite einer Drosselklappe bzw. einer Klappe im Gaseinlaß herrschenden Unterdruck mittels eines Elementes, beispielsweise eines Kolbens oder einer Membran, steuerbar ist und in welchem die Nadel in Bezug auf das bewegliche Element zum Schließen des Vergaserhauptteils beweglich angebracht ist, dadurch gekennze. i chnet , daß die Dosiernadel (4) mechanisch (26) mit der Membran (27) einer vom beweglichen Element (3) getragenen Membrankapsel verbunden ist, welche einerseits mit dem atmosphärischen Druck und andererseits mit dem auf der Hochdruckseite der Drosselklappe (2) herrschenden Unterdruck beaufschlagt ist, der gegen eine elastische Rückstelleinrichtung (38) wirkt und durch ein durch eine Sonde (15) in der Abführleitung (16) gesteuertes Magnetventil (13) modulierbar ist, wobei die Sonde (15) einen in Abhängigkeit von der Zusammensetzung der Verbrennungsgase variablen Strom abgibt.

2. Vergaser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die das Magnetventil (13) mit der Membrankapsel verbindende Leitung (17) eine Zweigleitung (40) mit einer Kalibrieröffnung (34) aufweist, die in die Einlaßsammelleitung (33) mündet.

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3. Vergaser nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Leitung (17b) die Kammer (30) der Membrankapsel, die mit dem auf der Hochdruckseite der Drosselklappe (2) herrschenden Unterdruck beaufschlagt ist, mit einem Puffervolumen (18) verbindet, das über eine Leitung (19) mit der Atmosphäre verbunden ist, und daß die Leitung (19) mittels des von der Sonde (15) gesteuerten Magnetventils (13) regelbar ist.

h. Vergaser nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Dosiernadel (k) in einem Nadelträger (37) gehalten ist, welcher in dem Schließelement beweglich und so konstruiert (kl) ist, daß beim Aniiege/i des Nadel trägers (37) gegen den Sitz der Kraft-Stoffeinlaßöffnung freie Luftdurchlässe belassen sind.

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