DE2756862A1

DE2756862A1 - Kraftstoffvergaser

Info

Publication number: DE2756862A1
Application number: DE19772756862
Authority: DE
Inventors: Charles R Kelso; Endre A Mayer
Original assignee: Bendix Corp
Current assignee: Bendix Corp
Priority date: 1976-12-20
Filing date: 1977-12-20
Publication date: 1978-06-22
Also published as: GB1545713A; CA1086583A; AU3159377A; SU854278A3; US4116185A; JPS5379128A; FR2374521A1; ES465250A1; IT1088750B; AU510980B2; FR2374521B1

Description

Kraftstoffvergaser

Die Erfindung bezieht sich auf einen Kraftstoffvor.^aser, insbesondere für Otto-Motoren, mit Luftsteuer- und TTnterdruckventilen, die den VerbrennungsluftZustrom zum Motor steuern und Unterdrucksignale zur Regulierung einer oder mehrerer Hilfseinrichtungen erzeugen.

Bekannte Vergaser mit Iaiftsteiierventilen zur Zufuhr einer geregelten Menge eines Kraftstoff-ZLuftgemisches zu einem Antriebsmotor mit innerer Verbrennung enthalten üblicherweise eine Drosselklappe in dem verengten Bereich eines im wesentlichen zylindrischen Ansaugkanals, die den Hauptluftstrom in Abhängigkeit von den Steuerbefehlen des Fahrzeugführers reguliert. Ein stromaufwärts der Drosselklappe angeordnetes Venturirohr erzeugt eine Unterdruckzone, durch die Kraftstoff in den Saugstutzen des Motors angesaugt wird. Durch die Entwicklung elektronischer Kraftstoffsteuerungen und entsprechender Kraftstoffeinspritzsysteme konnte zwar auf das ■, Venturirohr verzichtet werden, zur Steuerung des Luftstroms ' wird jedoch zumeist immer noch eine Drosselklappe verwendet, i

und zwar hauptsächlich weil diese eine äußerst einfache Bau- \

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weise bat, leicht herzustellen ist und ihre Betriebscharakterfetik allgemein bekannt int. Nachteilig an derartigen Luftsteuerventilen in Form ein^Qr Drosselklappe ist jedoch, daß sich in i.inmittel.bprer N^he de^ "Drosselklappe eine unsymmetriscbe Luftströmung einstellt, insbesondere bei einem kleinen Cffmmgsv/irkel unter 30 . "Durch riiese unsymmetrische Luftströmung wird die Kr^ ft st of f-/Liiftverteilun,^fi; im Ansangr'tutssen gestört. Fierriurch erhöhen sich sowohl der Brennstof.fverbr9.uoh als auch die Emission schädlicher G-asanteile in den Auspuffgasen.

Von Bedeutung ist auch die Erzeugung von Unterdrucksignalen zur Betätigung von Unterdruck-Stellmotoren, durch die periphere Hilfseinrichtungen des Motors reguliert werden, welche ebenfalls für die Schadgasemission und den Kraftstoffverbrauch des Motors eine Rolle spielen. Derartige Hilfseinrichtungen sind in erster Linie das Zündverstellsystem des Motors und das Abgas-Rückführungsventil. Im Hinblick auf einen hohen Wirkungsgrad des Motors müssen der Luftstrom und somit das Ansprechverhalten der Steuerventile, durch die die peripheren Hilfseinrichtungen betätigt werden, mit ausreichender Genauigkeit gesteuert werden. Eine Drosselklappenanordnung vermag jedoch diese Unterdrucksignale nicht ' mit der erwünschten Genauigkeit zu erzeugen. '

Andere Arten von Ventilanordnungen zur Steuerung des Luftzu-

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stroms zxx "Brennkraftraaschinen mit innerer Verbrennung sind etwa aus den US-PSn 795 273 und 1 238 433 bekannt, nach denen konzentrische Scheiben, die jeweils mit einer oder mehreren, einander entsprechenden Durchlässen versehen sind, relativ zueinander verdreht werden und dadurch der effektive Durchflußquerschnitt zwischen den entsprechenden Durchlässen verändert wird. Ein ähnliches Ventil zur Steuerung des Luftzustroms zu einem Zentrifugalgebläse ist aus der US-PS 1 797 293 bekannt, und ein Abgas-Rückführventil ist in der US-PS 3 934 564 beschrieben.

Um die Nachteile der bekannten Drosselklappen- imd anderen Luftsteuerventile zu vermeiden, soll erfindungsgemäß ein Vergaser mit einem Luftsteuerventil geschaffen werden, der eine gleichförmige Verteilung des Kraftstoff-/Luftgemisches garantiert und eine exakte Betätigung von Hilfseinrichtungen des zugeordneten Motors durch Unterdrucksignale ermöglicht.

Der in den Ansprüchen gekennzeichnete, erfindungsgemäße Vergaser für eine Kraftmaschine mit innerer Verbrennung enthält ein spezielles Steuerventil mit radialer Luftströmung und Ventilgliedern zur Erzeugung der geforderten Unterdrucksignale und besteht aus einem Gehäuse mit mehreren, am Außenrand ausgebildeten Öffnungen zur symmetrischen Luftzufuhr in das Gehäuseinnere, einem das Gehäuse umgreifenden, in Abhängigkeit von den Steuerbefehlen des Bedienungsmanns verstellten Steuerkäfig, einer entsprechenden Anzahl von

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Verschlußgliedern, die arn Steuerkäfig befestigt sind und den wirksamen Durchflußqnerr.chnitt der G-ehäuaeöffnungen in Abhängigkeit von der Ve^stellbewegung des Käfigs steuern, mindestens einem, ebenfalls am Gteuerkäfig befestigten Ventilkörper zur Erzeugung von Unterd-ucksignalen in Abhängigkeit von dem Luftdruck im Inneren des Vergasers und von der Stellung des Steuerkäfigs, sowie einem luftbetriebenen Kraftstoffzerstäuber einschließlich eines brennstoffSteuerventils zur Zufuhr eines Kraftstoff-/Luftgemisch.es. Der Vergaser mit dem radial wirksamen I/u ft steuerventil sorgt für eine gleichförmig verteilte Kraftstoff-Luftzufuhr zum zugeordneten Motor, und durch die Ventilkörper werden in vorgegebenen Stellungen des Luftsteuerventils Unterdrucksignale zur Betätigung von Motorhilfseinrichtungen erzeugt. Durch den zentral im Vergaser angeordneten, lnftbetriebenen Kraftstoffzerstäuber wird eine hochgradige Kraftstoff-Luftdurchmischung erzielt. Der Steuerkäfig ist vorzugsweise ein drehbarer Rotations- . körper, und die von den Unterdruckventilen erzeugten Unterdrucksignale dienen zur Betätigung der Zündzeitpunktverstellung sowie einer Abgas-RückfUhreinrichtung in Abhängigkeit von der Stellung des Steuerkäfigs und vom Unterdruck im Ansaugstutzen des Motors.

Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der ,

nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit den Zeichnungen. ; Es zeigt: j

Pig. 1 eine Seitenansicht eines Vergasers nach der _:

ι - 9 - i

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Erfindiingj
; Pig· 2 die Aufsicht des Vergasers gemäß Fig. 1;

! Fig. 3 einen Schnitt längs der linie ^-^ de·" Fig. 2;

Fig. 4 eine Seitenteilansicht des Gehäuses mit
einer anderen Konfiguration der Gehäuseöffnungen;

Fig. 5 die Aufsicht eines Verschlußgliedes;

Fig. 6 die Seitenansicht des Verschlußgliedes;

Fig. 7 eine perspektivische Darstellung einer gewellten Feder;

Fig. 8 die Aufsicht eines Ventilkörpers;

ι
i
! Fig. 9 einen Schnitt des Ventilkörpers längs der

j linie 9-9 der Fig. 8;

Fig. 10 die Rückansicht des Ventilkörpers;

Fig. 11 einen Schnitt des Ventilkörpers längs der

Linie 11-11 der Fig. 10; j

i Fig. 12 die Seitenansicht des lienäuses im Bereich des j

- 10 - j 809825/1027 ^!

'! U

einen Schnitt des Verasers längs der Linie 1^-1 ^ der Fig. 2;

einer. Teilschnitt: des Vergasers längs der

Linie ?-5 der Pi,⁰;. 13;

Figo 1? eine Seitentej Irmp.icbt des Gehäuses mit dem in gestrichelten Linien eingezeichneten Ventilkörper;

Fig. 16 ein schematisches Diagramm zur Darstellung des Aiisgangssignals des Unterdruckventils;

Fig. 17 eine Seitenteilansioht des G-ehäuses mit

/einem einem ITnterdruckventil gemäß/zweiten Aus-

fii.hrungsbei spiel;

Fig. 18 einen Teilschnitt des Gehäuses und des Ventilkörpers gemäß Figo 17 längs der Linie 18-18;

Fig. 19 die Aufsicht des Vergasers mit einer anderen Gehäuseform mit ebenen Begrenzungswänden; und

Fig. 20 eine teilweise geschnittene Seitenansicht

eines v/eiteren Ausführungsbeispiels des Vergasers, bei dem der Steuerkäfig in Vertikal richtung linear verstellt wird. - 11 -809825/1027

Der Vergaser gemäß den Fign. 1 und ? enthält ein 10, an dem ein glockenförmigen Gehäuse 1? befp^ti^t ir·+-. Ein dap Gehäuse Timgreifender RotatinnpIrMf j τ 1A ist drehbar an der Π-ehäuseoberseite angeordnet. Die "Kraft pt off zufuhr zum Vergaser erfolgt durch ein Kraftstoffsteuervpntil 16, das den Vergaser mit Kraftstoff in Abhängigkpit von in einer KraftstoffSteuereinheit 18 erzeugten Steuersvtnalen versorgt» Dem Kraftstoffsteuerventil 16 wird der Kraftstoff vor einer nicht gezeigten Druckquelle zugeführt, <3i^p hei Verwendung des Vergasers für ein Kraftfahrzeug in üblicher Weise einen Kraftstofftank, eine Kraftstoffpumpe und einen Druckregler umfaßt. Die KraftstoffSteuereinheit 18 kann ir üblicher Weise eine elektronische Steuereinheit, deren Steuersignale den Kraftstoffbedarf des Motors darstellen, oder eine mechanische, eine hydraulische oder eine kombinierte Steuereinheit sein. Das G-ehäuse 12 ist durch mehrere, in Umfangsrichtung gleichförmig verteilte Schrauben 20 am Bodenteil befestigt, kann mit diesem jedoch auch durch einen C-förmigen Bügel oder auf andere Weise verbunden sein. Der Rotationskäfig 14 wird in Abhängigkeit von den Steuerbefehlen des Bedienungsmanns, etwa über das Gaspedal 22, verstellt. Die Bewegung des Gaspedals 22 wird an einen Kabelzug 24 mit einem linear verschieblichen Kabel 26 übertragen, das an seinem einen Ende gemäß Fig. 2 über einen Bügel ?8 am Rotationskäfig 14 befestigt ist, während das andere Ende über ein entsprechendes Anschlußgestänge direkt am Gaspedal 22 befestigt sein kann. Das am Vergaser liegende Ende der

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Kabelhiüse des Kabelzugs 24 ist über einen Tragarm 30 am ^odenteil 10 gesichert. Das Gaspedal 22 ist somit über das ir> gestrichelten linien gezeigte Anschlußgestänge 32 mit dem Kabol 26 mechanisch gekoppelt. Am Käfig 14 sind mehrere Verschließglied er 34 angebracht, die über den Außenrand des Gehäuses 1? verteilt angeordnet sind. Die Verschlußglieder 34 werden gemeinsam mit dem Käfig 14 verdreht und steuern den wirksamen Durchflußquerschnitt einer entsprechenden Anzahl von Einlaßöffnungen 36, die im Gehäuse 12 ausgebildet sind. Am Käfig 14 befestigt und. gemeinsam mit diesem verstellbar ' sind ferner der Ventilkörper 38 eines Zündverstellventils und der Ventilkörper 40 eines Abgas-Rückführventils( EGR). Die Ventilkörper 38 und 40 erzeugen Unterdrucksignale, die die geforderte Zündverstellung bzw. Abgasrückführung darstellen. J Die Verschlußglieder 34 und die Ventilk örper 38 und 40 werden etwa durch gewellte Federn 4? nachgiebig an das Gehäuse 12 angedrückt. Der Käfig 1Ί kann aus Kunststoff hergestellt j und die Verschlußglieder 34 und Ventilkörper 38 und 40 können anstatt als getrennte Bauteile auch einstückig am ^!

j Käfig 14 ausgebildet sein. ',

; Einzelheiten des Gehäuses, des Steuerkäfigs 14 und des EGR-Ventilkörpers 40 sind am deutlichsten aus Fig. 3 er-

sichtlich. Der Steuerkäfig 14 ist über ein Lager 44 drehbar I

am Gehäuse 12 angebracht. Das Lager 44 ist bei dem gezeigten

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Ausführungsbeispiel ein Wälzlager, kann jedoch auch eine andere Lagerung etwa in Form eines Kurststoffringes mit j einer reibungsarmen Lagerfläche zwischen dem Gehäuse 12 und : dem Käfig H sein. Der Käfig Η ist etwa durch mehrere Kopfschrauben 46, die mit dem Gehäuse 12 verschraubt sind und eine entsprechende Anzahl von bogenförmigen Schlitzen 48 im Steuerkäfig 14 durchsetzen (Fig. 2), drehbar am Gehäuse 12 gesichert. An der Stirnwand 50 des Gehäuses 12 sind ein innerer Ansatz 52 und ein konzentrischer, äußerer Ansatz ausgebildet, wobei der innere Ansatz 52 einen Teil des anhand der Fign. 4 und 5'Veiter unten beschriebenen, luftbetriebenen Kraftstoffzerstäubers bildet und der äixßere Ansatz 54 eine einen Luftkanal bildende Innenkammer 54 begrenzt.

Eine Federeinrichtung in Form der Schraubenfeder 58 ist in der Innenkammer 56 des äußeren Ansatzes 54 angeordnet j und mit dem einen Ende am Gehäuse 12 und mit dem anderen \ Ende am Steuerkäfig Η befestigt. Die Schraubenfeder 54 sucht den Steuerkäfig Η bezüglich des Gehäuses 12 im Sinne der Fig. 2 im Uhrzeigersinn zu drehen, se daß das Kabel 26 zugbelastet bleibt, wenn das vom Fahrzeugführer betätigte ; Gaspedal 22 in die Leerlaufstellung zurückgebracht wird. Die I Verschlußglieder 34 sind zwischen einer Schürze 60 des Steuer-j

I käfigs 14 und dem Gehäuse 12 angeordnet und können die Ge-

häuseöffnungen 36 entweder vollständig verschließen oder an diesen einen kleinen Durchflußquerschnitt - 14 -

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zur Verstärkung des den luft betriebenen Kraftstoffzerstäuber durchsetzenden Leerlauf Iu ft st rorns freilassen, wenn sich der Steuerkäfig 14 in der im Uhrzeigersinn äußeren Endlage, also der Leerlauf stellung befindet. Die Form der Gehäusen ff nungen 36 ist anhängig von der dynamischen Charakteristik des zugeordneten Motors und der Kinematik des Anschlußgestänges 32 zwischen dem Gaspedal ??. und dem Käfig 14. Die Gehäuse öffnungen 36 sind gemäß Fig. 1 dreieckförmig ausgebildet, können jedoch auch eine Rechteckform haben, wie dies durch die Öffnung 36a in Fig. 4 gezeigt ist, oder eine andere, den Betriebsforderungen des Motors entsprechende Konfiguration aufweisen.

Die Verschlußglieder 34 sind im einzelnen in den Fign. 5 und 6 gezeigt. Jedes Verschlußglied 34 ist mit einer konkaven Gleitfläche 62 versehen, die an die Außenfläche des Gehät ses 12 angepaßt ist. Auf der gegenüberliegenden Seite des Verschlußglieds 34 ist eine Nase 64 ausgebildet, die in einer entsprechenden Ausnehmung in der Schürze 60 sitzt. Das Verschlußglied 34 kann aus Metall oder Kunststoff hergestellt sein. Eine gewellte Feder 42 (Fig. 7) ist jeweils zwischen den Verschlußgliedern 34 und der Schürze 60 des Steuerkäfigs 14 angeordnet und hält das Verschlußglied 34 in dichter Anlage am Gehäuse 12. Die Feder 42 enthält einen zentralen [ Durchbruch 66, durch die die Nase 64 des Verschlußgliedes 34 j hindurchgreift. !

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Der EGR-Ventilkörper 40 ist im einzelnen in den Fign. 8 bis 11 dargestellt, und der Ventilkörper 38 des Zündverstellventils ist ähnlich ausgebildet wie der Ventilkörper 40. Diener ist im wesentlichen rechteckförmig und enthält eine konkave, zylindrische Gleitfläche 68, die an die Außenfläche des Gehäuses 1? angepaßt ist. Am Ventilkörper 4ü ist ferner eine Hase 70 ausgebildet, die der Nase 64- der Verschlußglieder 34 entspricht. Durchsetzt ist der Ventilkörper 40 von einem verhältnismäßig kurzen Schlitz 72, und in der konkaven,. zylindrischen Gleitfläche 68 ist eine verstümmelt H-förmige Nut 74 ausgebildet.

"Wie Figo 3 zeigt, ist der Ventilkörper 40 zwischen der Schürze 60 und der Geiiause 1? angeordnet. Eine Federein-r richtung, etwa eine gewellte Feder 42, sitzt zwischen dem

/und Ventilkörper 40 und der Schürze 6Cf drückt den Ventilkörper 40 auf die anhand der Verschlußglieder 34 erläuterte Weise in dichte Anlage an das Gehäuse 12. Dem verkürzten Vertikalschenkel der H-förmigen Nut 74 ist ein die Gehäusewand durchsetzender Durchlaß 76 zugeordnet. Der Schlitz 72 und der andere Schenkel der Nut 74 schneiden eine in das Gehäuse eingearbeitete, dieses jedoch nicht durchsetzende Vertikalnut 78, die über einen Gehäusekanal 80 mit einem entsprechende Kanal 82 im Bodenteil 10 und einem am Bodenteil 10 angebrachten Unterdruck-Anschlußstück 84 in Verbindung steht. Aue der in Fig. 12 gezeigten Ansicht des Gehäuses 12 sind

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die Form rind L^ ~e des Durch In r, se π 76, der Nut, 78 und. des Kanalr 80 deutlich zu ersehen.

Der luftbetriebene Kraftstoffzerstäuber ist im einzelnen in den Fign. 13 und 14 gezeigt. Das Kraftstoffsteuerventil 16 durchgreift eine öffnung 88 in der das Gehäuse 12 um-8chlipßendpn Schurze 60 des Steuerkäfigs 14 und ist in einer entsprechenden Gehäusebohrung 86 befestigt. Ein Kraftstoff- ι kanal 90 verbindet den Auslaß des Kraftstoffsteuerventils 16 mit einer Wirbelkammer 92 und mündet in diese tangential ^; zu deren innerer Begrenzimgsflache, so daß der am Kraftstoff- i steuerventil 16 einregulierte Kraftstoffstrom in die Wirbelkammer 92 eingedrallt wird_o Die Wirbelkammer 92 ist umge- j kehrt glockenförmig ausgebildet und am unteren Ende mit einem Steuerauslaß 94 versehen. Tm Steuerkäfig 14 ist eine : Öffnung 96 ausgebildet, die einen Luftzufuhrkanal von außer- ^!

halb des Vergasers über die Innenkammer 56 in die Wirbel-

I kammer 92 bildet. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel i ist die Öffnung 96 konzentrisch zu der Innenkammer 56, der Wirbelkammer 92 und dem Auslaß 94 angeordnet, jedoch kann

sie auch exzentrisch versetzt sein, so daß die einströmende ■ Luft verwirbelt wird. Von der Lage der Öffnung 96 bezüglich der Achse der Wirbelkammer 92 ist der Zerstäubungswinkel des Kraftstoffnebels beim Austritt aus dem Auslaß 94 abhängig.

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Die Arbeitsweise des Vergasers wird anhand der Fign. 1 bis 15 und des Diagramms gemäß Fig. 16 erläutert. Wenn der Motor läuft und sich das Gaspedal ?2 in der Leerlaufstellung befindet, ist der Steuerkäfig unter der Kraft der Feder 58 in die durch die Lage de?. Kabels 26 bestimmte, im Uhrzeigersinn äußere Endlage (Fig. 2) gedreht. Zusätzlich kann in üblicher Weise ein temperaturabhängiger Anschlag für eire erhöhte Leerlaufdrehzahl vorgesehen sein, der das Luftsteuerventil bei kaltem Motor in Abhängigkeit von der Motortemperatur teilv/eise geöffnet hält, \m eine erhöhte Leerlaufdrehzahl bei kaltem Motor zu erzielen„ Bei warmem Motor und in der Leerlauflage ues Gaspedals 22 decken die Verschlußglieder 34 die Öffnungen 36 vollständig ab oder geben auf die oben beschriebene V/eise nur einen kleinen Durchflußquerschnitt frei, und der Leerlaufluftstrom durch den Vergaser erfolgt in erster Linie über die Öffnung 96 des luftbe- ; triebenen KraftstoffZerstäubers. Die Kraftstoffzufuhr zum « Vergaser wird durch das Kraftstoffsteuerventil 16 in Abhängig-

i keit von den Steuerbefehlen der Steuereinheit 18 reguliert.

Die Steuereinheit 18 ist vorzugsweise eine elektronische Steuereinheit,die gepulste Signale erzeugt, welche den Kraftstoffbedarf des Motors darstellen. Da der Kraftstoff tangen- '

j tial an die Begrenzungswand der Wirbelkammer 92 einge- j spritzt wird, bildet er in der Wirbelkammer 92 eine Drallströmung und breitet sich als dünner Film längs der Begrenzungswände der Wirbelkammer und der trichterförmigen Innenwände des Auslasses 94 aus. Dieser dünne Kraftstofffilm wird

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den d.i <"■ Wirbelkammer 9^ durchsetzenden Luftstrom, ver— dnmnf^, wodurch rin Kr?.:^ptntoff-Luftgemisoh mit einem hohen Durchmi schungsgrad entsteht. Tn dieser ϊτη Uhrzeigersinn äußeren Endstellung den Steuerkäfigs 14 befinden sich der Schlitz 72 und die P-fomigp Nn t JA r>pv Ventilkörper ^8 und 40 bezüglich ies "Di^rchlpsrips 7^ und der Nut 78 im Gehäuse in der in Fi^. 15 ^eζeisten Relativlage, in der der Schlitz 72 und die Nut 74 in gestrichelten und der Durchlaß '76 sowie die Nut 78 in durchgehenden Linien ,^ezei^t sind. In dieser Laa;e .^elanft Luft unter Umgebungsdruck über die Schlitze 72 in den Ventilkörpern ⁷JR und 40, die Nut 78 und d.i.ρ Kanal«³ PO und 82 zum Unterdruck-Anschlußstück 84. In dieser Schließla^e des Ventilkörpers 38 bzv/. 40 liegt somit da? Drucksicnal am Unterdruckannchluß 84 auf Atmosphärendruck, v/ie dien in Fig. 1^ gezeigt ist. Wenn der Fahrzeugführer das Gaspedal 22 niederdrückt, dreht sich der Steuerkäfig 14 entgegen dem Uhrzeigersinn, wie dies durch den Pfeil A in Fig. 2 dargestellt ist. Somit werden die Öffnungen 36 zunehmend durch die Verschlußglieder 34 freigegeben, so daß ein mit zunehmender Drehung des Steuerkäfigs 14 größerer Luftstrom in den Vergaser einströmt. Während der anfänglichen Bewegungsphase bleibt jedoch die Nut 78 mit dem Schlitz 72 verbunden, so daß das Unterdrucksignal am Unterdruckanschluß 84 auf Atmosphärendruck verbleibt (siehe Fig. 16). Nachdem der Steuerkäfig 14 jedoch um einen vorgegebenen Drehwinkel verstellt wurde, wandert der Schlitz 72 über die Nut 78 hinaus und der verkürzte Schenkel des

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K-förmigen Musters gelangt über den Durchlaß 76, wodurch d Druck in der Saugleitung über dip verkürzt H-föTinin;e Wut und die Nut 78 zum Unterdruckan-schluß 84 p-elansrt. Der Drehwinkel, bei dem das Unterdrucksignal von innerhalb der Saugleitung zum Unterdruckanschluß 84 gelangt, ist von der Länge des Schlitzes 72 und des kürzeren Schenkels der Nut 74 abhängig. Diese Längen des Schlitzes 72 und des kürzeren Schenkels des H-förmigen Nutnmsters 74 auf den Ventilkörpern 38 bzw. 40 werden in Übereinstimmung mit den EG-R-Signalen den Zündverstellsignalen für ,-jeden Motortyp gewählt.

Wenn der kürzere Schenkel der Nut 74 auf den Durchlaß 76 trifft, entspricht das Unterdrucksignal am Ausgang des Unterdruck-Anschlusses 84 dem Druckwert innerhalb des Vergasers, und dieser ist etwa der gleiche wie der Druck im Ansaugstutzen des Motors. Die Ausbildung der beschriebenen Ventilkörper 38 und 40 hat. den Vorteil, daß sich die Charakteristik der Unterdrucksignale für die Zündverstellung bzw. die Abgasrücksteuerung genauer an den Motor anpassen und in einfacher Weise auf unterschiedliche Motortypen einstellen läßt, indem lediglich die Ventilkörper in Übereinstimmung mit den dynamischen Betriebskennwerten des neuen Motors ausgewechselt werden. Auf diese Weise kann ein einzelner Vergaser an ein Vielzahl unterschiedlicher Motoren angepaßt werden.

Die Fign. 17 und 18 zeigen eine wahlweise Ausführungsform der

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Ventilkörper 38 und 40. In diesem Fall enthält das Gehäuse 12 an seiner Außenfläche zwei Nuten 142 und I44 und einen das Gehäuse durchsetzenden Schlitz 146. Ein Kanal I48 verbindet die Nut 144 in ähnlicher Weise wie der Kanal 80 gemäß Fig. 3 mit der Unterseite des Gehäuses 12. Der abgewandelte Ventilkörper HO, der in Fig. 17 in gestrichelten Linien und in Fig. 18 im Schnitt gezeigt ist, enthält eine Nut 150, die die Nuten 142 und 144 und den Schlitz 146 übergreift. Die Nut 142 im Gehäuse 12 verläuft über den Ventilkörper 140 hinaus, wenn sich das Gaspedal 22 in der Leerlaufstellung befindet, so daß das eine Nutende in sämtlichen Stellungen des Steuerkäfigs ständig dem Atmosphärendruck ausgesetzt ist. In der Leerlaufstellung gelangt der Atmosphärendruck von der Nut 142 über die Nut 150 im Ventilkörper HO zur Nut 144 und zum Kanal I48. Wenn der Steuerkäfig 14 entgegen dem Uhrzeigersinn verdreht wird, verschiebt sich der Ventilkörper HO im Sinne der Fig. 17 nach rechts in Richtung des Pfeiles B zu den verjüngten Abschnitten der Nut 142 und des Schlitzes I46 hin. Wenn sich die Nut 150 von links nach rechts verschiebt, ändert sich der Druck des Unter- ; drucksignals im Bereich der verjüngten Nut-Schlitzabschnitte j allmählich vom Atmosphärendruck zum Druckwert innerhalb des Vergasers. Bei einem vorgegebenen Drehwinkel, der von der Länge der Nut 142 abhängig ist, ist der über die Nut 150 zur Nut 144 übertragene Druck nur noch eine Funktion des Drucks innerhalb des Vergasers»

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Um die Herstellungskosten zn reduzieren, kann anstelle der in den Fign. 1 und 2 gezeigten, gebogenen Ausbild^ne: ein·=» ebene Ausbildung der Ventilkörper und/nder der Außenfläche des Gehäuses 12 im Bereich der Lufteinlaßöffnungen von Vorteil sein, wie dies für die Ausführungsform gemäß Fig. 19 gezeigt ist. Hinsichtlich seiner grundsätzlichen Bau- und Betriebsweise entspricht der Vergaser gemäß Fig. 19 dem Ausführungsbeispiel gemäß den Fign. 1 und ?. und die einander entsprechenden Bauteile sind durch das gleiche Rezugszeichen gekennzeichnet, jedoch hat, das Gehäuse 1? anstelle einer kreisförmigen eine polygonale, in dem gezeigten Grenzfall sechseckige Querschnittsform und die gemäß den Fign. 1 und 2 gebogenen Gleitflächen der Verschlußglieder 34 und Ventilkörper 38 und 40 sind gemäß Pig. 19 entsprechend den ebenen Begrenzungsflächen des Gehäuses eoen ausgeh_Lidet, ^nbei die gewellten Federn 42 dtirch Schraubenfedern 152 mit einem entsprechend größeren Arbeitshub ersetzt sind. Bei Drehung des Steuerkäfigs 14 gleiten die Verschlußglieder 34 und Ventilkörper 38, 40 über die ebenen Genausdlächen in ähnlicher Weise wie über die gebogenen Gehäuseflächen gemäß den Fign. 1 und 2.

Der Steuerkäfig 14 muß ferner nicht drehbar, sondern kann ;

gemäß Fig. 20 auch vertikal vex^stellbar sein. In diesem Fall wird der Käfig bei einer Verstellung des vom Fahrzeugführer j betätigten Gaspedals angehoben oder abgesenkt, und zwar mit Hilfe einer Hebelanordnung 154» die aus zwei oder mehr Hebeln,

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nr]r>r ir"]ρ ,-en ''rpstä'n";^oteilen b* ntc-hb, <"He rlpp .Steuer-

Form "i^-oT· "ohr'nlvn-fflpT· 1^r-6_f Ηργρπ Vor]or-h'ift, in .S ricntnnⁿ; ier LvfteinlaMöffnur""en wirksam iet, auf eine

^nn ^lTubl'i^e liT'j.r..'^Tnn. Oif⁵ Fnripf 1 Sfi V'i,nn unmittelbar ! 0-ohM.ijre n'ler τι ninnfo ίγ^ Ar:'Tit-7 ¹^⁹ Tpynrikprtpr Stift 1SR

t ^^i-n nnri int nrn K^fi⁰' iibor Pi^en dip Öffnung Q^ i fpndpn Sti^t 160 nn^ebrsoht. Kine Kunstctof-fhülfse 16? mit. p.iner reihunjTsarmen Cfleitfläche ist zwischen konzentrischen Führun^sflänhen 1^⁷! und 166 des 'T-ph-^:in°.e?5 bzw. des Käfigs ancrpordnet, nm. ρ.Ιπρ rpibun.psarme yertiira.l.verschiebnng zn ermöglichen. Rpj. diesem AnnfM'hr'in^s'hei.ipieü können die zusammenwirkenden frleitfl ach^n dpp G-ehä^^es und der Verschluß-Glieder bzw. Ventilkörper wie bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel ^emäß den Fi^rn. 1 >;nd 2 gebogen oder wie bei dem Ausführunnrsbeispiel ^emäß ^vir,» ¹9 eben ausgebildet sein. Die Arbeitsweise der beiden An.pführun^sbeispiele gemäß den Fign„ 19 und 20 ist, im v/esentlichen die gleiche wie bei dem Vergaser gemäß den Fign. 1 und ?. Natürlich können die Lufteinlaßöffnungea,der Steuerkäfig und die Verschluß- und Ventilkörper a\ich eine andere geometrische Ausbildung haben.

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Claims

Patentansprüche

/ 1.) Kraftstoffvergaser, gekennzeichnet durch ein symmetrisch ausgebildetes Luftsteuerventil (10, 12, 14), das mehrere, radial um die Symmetrieachse angeordnete Einlaßöffnungen (36) für eine im wesentlichen radiale Luftzufuhr zum Steuerventil, eine den effektiven Durchflußquerschnitt der Einlaßöffnungen steuernde Stellvorrichtung (14, 36) sowie eine konzentrisch zur Symmetrieachse liegende Auslaööffnung aufweist, und eine im Luftsteuerventil zwischen den Ein- und der Auslaßöffnung angeordnete, zur Symmetrieachse konzentrisehe Kraftstoffzuführeinrichtung (92, 94, 96) zum Einspritzen einer gesteuerten Kraftstoffmenge.
2. Kraftstoffvergaser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Luftsteuerventil (10, 12, 14) mindestens ein Unterdrucksignalventil (40, 76, 78, 80) zur Erzeugung vorgege- i bener, von der Lage der Stellvorrichtung (14, 34) abhängiger ! Signale aufweist.
3. Kraftstoffvergaser nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn-

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zeichnet, daß dan LuftsteuerventiL (10, 12, H) ein Gehäuse (12) enthält _t dan mit einer zur Symmetrieachse symmetrischen Innenkammer sowie den Ein- und Auslaßöffnungen (36) versehen ist, und die Stellvorrichtung (H₁ 34) einen am Gehäuse von einer ersten in eine zweite Stellung bewegbar angeordneten, die Einlaßöffnungen (36) umgreifenden Steuerkäfig (H) mit mehreren, der Anzahl der Einlaßöffnungen entsprechenden Verschlußgliedern (34) aufweist, die am Steuerkäfig zwischen diesem und dem Gehäuse federnd angeordnet sind und die Einlaßöffnungen in der ersten Stellung des Steuerkäfigs überdecken und in der zweiten Stellung des Käfigs freigeben.
4. Kraftstoffvergaser nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, dan <)-is Un'.erdrucksignaiventil (40, 76, 7B, 8ü) mindestens eine die Außenwand des Gehäuses (12) durchsetzende Ventilöffnung (76) und und einen zugeordneten Ventilauslaßkanal (84) am Gehäuse sov/ie einen am Steuerkäfig (40) zwischen diesem und dem Gehäuse federnd angeordneten Ventilkörper (40) aufweist, der die Ventilöffnung (76) im gesamten Verstellbereich des Steuerkäfigs zwischen der ersten und zweiten Stellung überdeckt und mit einem die Ventilöffnung mit dem V^entilauslaükanal in vorgegebenen Käfigstellungen j verbindenden LJberbrückungskanal (74) versehen ist, und das j

in den vorgegebenen Käfigstellungen im Ventilauslaßkanal erzeugte Signal ein dem Druck in der Gehäuseinnenkammer entsprechendes Luftdrucksignal ist.

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5. Kraftstoffvergaser nach Anspruch 4, dadurch "^kennzeichnet, daß der Ventilkörper (40) zusätzlich einen Nebenstromkanal (72) aufweist, der den Ventilauslaßkanal (84) in allen von den vorgegebenen Stellungen des Steiierkäfigs (14) abweichenden Käfigstellungen mit dem Umgebungsdruck außerhalb den Gehäuses (12) in Verbindung bringt.
6. Kraftstoffvergaser nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilauslaßkanal (84) bei einer Bewegung des Steuerkäfigs (14) von der ersten in die zweite Stellung zunächst während eines ersten vorgegebenen BewegungsabschnittR durch den Nebenstromkanal (72) mit der Umgebungsluft und während des daran anschließenden, übrigen Bewegungsabschnitts des Steuerkäfigs (14) über den Überbrückungskanal (74) mit der in die Gehäuseinnenkammer mündenden Ventilöffnung (76) verbunden ist.
7. Kraftstoffvergaser nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenwand des Gehäuses (12) als zur Symmetrieachse koaxialer Zylinder und der Steuerkäfig (14) als um die Symmetrieachse drehbarer Rotationskörper ausgebildet sind.
8. Kraftstoff vergaser nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraftstoffzuführeinrichtung (92, 94, 96) ein luftbetriebener Kraftstoffzerstäuber ist, der enthält: ein der Auslaßöffnung gegenüberliegend in der Ge-

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hcnneinnenkammer angeordnetes Zerstäubergehäuse (52, 54), einen Luftkanal (96) zur Luftzufuhr von außerhalb des Gehäuses (12) /Li einer Wirbelkammer (92), einen auf der Symmetrieachse liegenden, die Wirbelkammer mit der Gehäuseinnenkammer verbindenden Zerstäuberauslaß (94) und einen einlaßseitig an eine Druckkraft stoff quelle angeschlossenen, auslaßseitig in die Wirbelkammer (92) tangential zu deren Begrenzungnwand mündenden Kraftstoffkanal (90), und daß der in die Wirbelkammer vom Kraftstoffkanal einströmende Kraftstoff einen durch den vom Luftkanal zugeführten Luftstrom über den Zerstäuberauslaß (94) in die G-ehäuseinnenkammer mitgenommenen Kraftstoffring bildet.
9. Kraftstoffvergaser nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Kraftstoffzerstäuber ein im Zuge des Kraftstoffkanals (90) angeordnetes Kraftstoffsteuerventil (16) enthält.

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