DE4016224A1 - Einrichtung zur verbesserung des startverhaltens von verbrennungsmotoren - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Verbesserung des Startverhaltens von Verbrennungsmotoren, bestehend aus einem Betätigungszug, der das Startorgan, beispielsweise den Rever­ sierstarter, mit dem Ventilausheber oder dem Dekompressionsven­ til verbindet, wobei deren Betätigung durch den Startvorgang automatisch in der Weise eingeleitet wird, daß an dem dem Reversierstarter zugewandten Ende des Betätigungszugs ein Mit­ nahmeglied angebracht ist, welches einen bestimmten vom An­ schlag des Betätigungszugs kontrollierten Betätigungsweg am anderen Ende des Betätigungszuges ergibt.

Verbrennungsmotoren starten im allgemeinen wegen thermischer und umweltbedingter Einflüsse schlecht und bedürfen diverser Starthilfen. Hinzu kommt, daß es im Falle des Vorhandenseins aller diese Einrichtungen für den Benutzer noch keine Gewähr dafür gibt, daß der Motor auch anspringt, da, je mehr Bedie­ nungsmöglichkeiten vorhanden sind, auch desto mehr falsch ge­ macht werden kann. Abgesehen von der klassischen Startklappe und dem Tupfer als Starthilfe bei tiefen Temperaturen sind es vor allem die verdichtungsmindernden und die die Kraftstoff- Luftgemischmenge steigenden Einrichtungen, die den Bedienungs­ komfort ausmachen.

Die verdichtungsmindernden Einrichtungen bestehen bekannterma­ ßen aus Ventilaushebern bei 4-Takt- und aus Dekompressionsven­ tilen bei 2-Takt-Motoren. Die Aufgabe dieser Einrichtungen ist es, während der ersten Umdrehungen des Startvorgangs das im Zylinder befindliche Gas nicht komprimieren, sondern lediglich ausschieben zu müssen.

Um die Startwilligkeit während der ersten Umdrehungen zu ver­ bessern, wird üblicherweise auch die Kraftstoff-Luftgemisch­ menge erhöht und dadurch ein ausreichender Drehimpuls für den Weiterlauf des Motors erzeugt. Es ist bei Automobilmotoren mit Startautomatik bekannt, daß sich das Drosselorgan aus seiner Leerlaufstellung anhebt und eine Erhöhung der Kraftstoff-Luft­ gemischmenge zuläßt. Ferner wirkt bei handbetätigtem Choke am Vergaser eine Hebelverbindung zwischen Drossel- und Startklappe in ähnlicher Weise. Bei Stationärmotoren wiederum sind Ventil­ ausheber sowie Dekompressionsventile bekannt, die mit dem Starterseil des Reversierstarters gekoppelt sind und sich so­ lange öffnen, wie lange dieses Seil unter Zug steht.

Nachteilig wirkt sich bei Würdigung des Komfortvorteils der Be­ tätigung von Ventilaushebern oder Dekompressionsventilen die Tatsache aus, daß nicht automatisch zeitgleich hierzu in der Startphase auch das Drosselorgan zur Erhöhung der Kraftstoff- Luftgemischmenge weiter geöffnet wird. Meist ist es erforder­ lich, den Steuerhebel für das Drosselorgan von Hand für die Startphase in eine durch die Erfahrung ermittelte bestimmte Stellung zu bringen.

Aufgabe der Erfindung ist es, mittels einer mechanischen Über­ tragung sowohl zum Drosselorgan wie auch zum Ventilausheber oder zum Dekompressionsventil den Startvorgang derart zu auto­ matisieren, daß das Anspringen des Motors ohne besondere Ein­ stellmaßnahmen des Bedieners zuverlässig erfolgt.

Die Lösung dieser Aufgabe wird dadurch erreicht, daß das Star­ terseil gleichzeitig mit dem Ventilausheber oder dem Dekompres­ sionsventil und dem Vergaser in Wirkverbindung steht.

Das Starterseil des Reversierstarters wird derart verlegt, daß es ein Dreieck bildet, wobei der Winkel von der Seilrolle ge­ bildet wird und desto spitzer ist, je größer der Weg des Betä­ tigungszuges zum Drosselorgan sein soll. Die Seilrolle sitzt an einem Hebel, dessen Schwenkbereich so groß ist, daß der Seil­ winkel 180° werden kann, wenn der Bediener das Startseil betä­ tigt, dessen Rückführung in die Dreieckslage über Rückholfedern erfolgt, die am anderen Ende der Bowdenzüge, nämlich am Dekom­ pressionsventil und am Vergaser angebracht sind. Es soll also eine Übertragung geschaffen werden, mit der die soeben be­ schriebene Steuereinrichtung mit dem Ventilausheber oder Dekom­ pressionsventil und mit dem Vergaser verbunden wird. Als Lösung wird wegen der örtlich verschiedenen Lage von Vergaser und Dekompressionseinrichtungen eine Gabelung des Betätigungszu­ ges, der aus einem Bowdenzug bestehen kann, vorgeschlagen, die eine besonders günstige Verlegung der Züge am Motor erlaubt.

Ferner wird vorgeschlagen, die Seilrolle durch ein Reibelement zu ersetzen, das in bestimmten Fällen eine kostengünstige und zugleich platzsparende Lösung darstellt. Ein solches Reibele­ ment, in diesem Falle durch eine Kippscheibe dargestellt, be­ wirkt seine Mitnahme am Starterseil bekanntermaßen durch eine Friktionssteigerung durch Kippen über ein Moment, dessen Kraft dem Produkt aus Zugkraft und Reibfaktor besteht und dessen Hebel dem Abstand zwischen Starterseil und Einhängepunkt des Betätigungszuges entspricht.

Schließlich wäre noch die folgende Steuerungsvariante zu erwäh­ nen: Das Ende des Bowdenzuges ist tangential an eine Friktions­ scheibe angeschlossen, die mit dem Drehelement des Startorgans über Reibung verbunden ist. Eine solche Scheibe ist beim Rever­ sierstarter konzentrisch zur Seilscheibe oder beim Kickstarter auf der Kickstarterachse denkbar.

Die Vorteile der Erfindung liegen in der Kombination von Kom­ fort durch Umgehung der Kompressionskräfte und Zuverlässigkeit durch Ladung des Zylinders mit einer größeren Menge Kraftstoff- Luftgemisches während der Startphase.

Für den Fall, daß die Bedienungsperson beim Start das Drossel­ organ mit dem Steuerhebel nicht verstellt, es also in der beim Abstellen des Motors üblicherweise eingestellten Leerlaufstel­ lung beläßt, übernimmt die erfindungsgemäße Einrichtung den zuverlässigen Anlauf des Motors.

Ausführungsbeispiele sind in den beiden folgenden Zeichnungen dargestellt, sie zeigen in

Fig. 1 einen Motor mit einer Bowdenzugübertragung sowie einem Steuerelement mit Seilrolle

Fig. 2 ein Steuerelement mit Reibelement.

Wird mit 1 der Reversierstarter eines Verbrennungsmotors be­ zeichnet, so bildet 2 den Fortsatz des Gehäuses des Reversier­ starters, in welchen das Starterseil 3 mündet, welches mit dem Handgriff 4 verbunden ist. Der Gehäusefortsatz 2 besitzt einen Bowdenzuganschluß 5, an welchem ein Bowdenzug 6 zu einer Gabe­ lung 7 führt, die über Bowdenzüge 8 und 9 einmal mit dem Dekom­ pressionsventil 10 und einmal mit dem Vergaser 11 über einen Drosselschlepphebel 12 verbunden ist. An den dort montierten Enden des Bowdenzuges ist jeweils eine Rückholfeder 13 und 14 zwischen Zug und Hülle angebracht, die die Aufgabe haben, den in der Seilrolle 15 endenden Bowdenzug 6 in die in Fig. 1 ge­ zeichnete Stellung zu bringen, so daß das Starterseil 3 Kurven beschreibt, deren erste am Gehäuseausgang 16, deren zweite um die Seilrolle 15 und deren dritte am Umlenkbolzen 17 oder aber am Gehäuseeingang 18 liegt. Die Seilrolle 15 sitzt der besseren Funktion wegen auf einem Hebel 19, der auf dem Umlenkbolzen 17 gelagert ist und der Bewegung der Seilrolle 15 einen Zwangsver­ lauf auf einem Kreisbogen mit dem Radius des Mittenabstandes von Seilrolle 15 und Umlenkbolzen 17 verleiht.

Wird nun am Handgriff 4 beim Start des Motors angezogen, so be­ wirkt der Widerstand, hervorgerufen durch die Rückholfeder des Reversierstarters wie auch durch das Losbrechmoment des Motors, daß sich das Seil aus seiner Kurvenlage heraus bewegen und bei Mitnahme der Seilrolle 15 einer gerade verlaufenden Linie zwischen Gehäuseausgang 16 und Umlenkbolzen 17 annähern will.

Eine solche Annäherung wird weniger durch Kräfte - die Kräfte der Rückholfedern 13 und 14 sind wesentlich schwächer als die durch den Seilzug entstandene Kraftkomponente in Richtung Bowdenzug 6 - als durch Anschläge bestimmt, die sowohl am Dekompressionsventil 10 als auch am Drosselschlepphebel 12 an­ gebracht sind. Solange nun das Starterseil 3 betätigt wird, ist sowohl das Dekompressionsventil 10 um einen gewissen Betrag ge­ öffnet, als auch die Drossel am Vergaser 11 über den Drossel­ schlepphebel 12 um einen bestimmten im Versuch abgestimmten Winkel verdreht. Während dieser Zeit erfahren die drehenden Massen des Motors eine Winkelbeschleunigung, der Vergaser 11 erzeugt ein Kraftstoff-Luftgemisch, welches durch die Verdre­ hung des Drosselschlepphebels eine Teillastkonsistenz besitzt und das Dekompressionsventil 10 erhöht durch Abblasen einer Teilmenge des Kraftstoff-Luftgemisches während des Kompres­ sionstaktes den Komfort.

Ist nun nach Beendigung des Startvorgangs das Starterseil 3 aus dem Startergehäuse ausgefahren, so läuft der Motor aus eigener Kraft weiter, weil die Widerstände des Motors, die zur Erzeu­ gung der Kraftkomponente beigetragen haben, entfallen und die Rückholfeder 13 den Drosselschlepphebel in die Leerlaufstellung zurückgeführt und die Rückholfeder 14 das Dekompressionsventil 10 geschlossen hat. Während des Startvorgangs finden nämlich trotz geöffnetem Dekompressionsventil 14 durch die Anreicherung des Kraftstoff-Luftgemisches bereits Zündungen statt, die kurz­ fristig Drehzahlen bewirken, die über dem Leerlaufniveau lie­ gen.

In Fig. 2 ist eine Einrichtung dargestellt, deren Zweck es ebenfalls ist, beim Anziehen des Handgriffes 4 den Bowdenzug 6 zu betätigen. Dies geschieht hier über eine Kippscheibe 21, die über eine Bohrung mit dem Starterseil 3 verbunden ist. Die ge­ kippte Lage, hervorgerufen durch das eingehängte Seil des Bowdenzuges 6 und dem Anschlag 22, ergibt zwischen den Boh­ rungskanten der Kippscheibe 21 und dem Starterseil 3 eine Reib­ verbindung, die ausreicht, um die Kippscheibe samt Seil des Bowdenzuges 6 in Zugrichtung zu bewegen.

Schlägt die Kippscheibe 21 am Gehäuseausgang 16 an, so zieht sich diese gerade und der Widerstand verringert sich auf das Maß, welches als Gleichgewichtszustand zwischen Reibkraft und Zugkraft der Rückholfedern 13 und 14 zu verstehen ist. Bei Be­ endigung des Startvorgangs läuft die Kippscheibe 21 bei begin­ nendem Rücklauf des Starterseils 3 sofort zum Ausgangspunkt zurück und gibt durch die in Fig. 2 gezeichnete definierte Ausgangslage den weiteren Einzug des Starterseils 3 frei.

Claims (11)

1. Einrichtung zur Verbesserung des Startverhaltens von Ver­ brennungsmotoren, bestehend aus einem Betätigungszug, der das Startorgan, beispielsweise den Reversierstarter, mit dem Ventilausheber oder dem Dekompressionsventil verbindet, wo­ bei deren Betätigung durch den Startvorgang automatisch in der Weise eingeleitet wird, daß an dem dem Reversierstarter zugewandten Ende des Betätigungszuges ein Mitnahmeglied an­ gebracht ist, welches einen bestimmten vom Anschlag des Be­ tätigungszuges kontrollierten Betätigungsweg am anderen Ende des Betätigungszugs ergibt, dadurch gekennzeichnet, daß das Starterseil (3) gleichzeitig mit dem Ventilausheber oder dem Dekompressionsventil (10) und dem Vergaser (11) in Wirkverbindung steht.

2. Einrichtung zur Verbesserung des Startverhaltens nach An­ spruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Starterseil (3) einen Bereich, beispielsweise den Gehäusefortsatz (2) am Startergehäuse, durchläuft und mit dem Ende eines Bowden­ zuges (6) gekoppelt ist.

3. Einrichtung zur Verbesserung des Startverhaltens nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Ende des Bowdenzuges (6) aus einer Seilrolle (15) oder einem ähnlich geformten Umlenkzylinder besteht.

4. Einrichtung zur Verbesserung des Startverhaltens nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Star­ terseil (3) eine Dreikurvenlage einnimmt, die im wesentli­ chen durch den Gehäuseausgang (16) und den Gehäuseeingang (18) im Gehäusefortsatz (2) sowie durch die Seilrolle (15) gebildet wird.

5. Einrichtung zur Verbesserung des Startverhaltens nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Seil­ rolle (15) an dem Hebel (19) mit Drehpunkt am Umlenkbolzen (17) befestigt ist.

6. Einrichtung zur Verbesserung des Startverhaltens nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Stell­ kräfte der Rückholfedern (13 und 14) die der Seilrückhol­ feder im Reversierstarter überspielen.

7. Einrichtung zur Verbesserung des Startverhaltens nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Ende des Bowdenzugs (6) mit der Kippscheibe (21) verbunden ist.

8. Einrichtung zur Verbesserung des Startverhaltens nach den Ansprüchen 1, 2 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Kippscheibe (21) über den Anschlag (22) am Gehäusefortsatz (2) sowie durch Anlage am Umlenkbolzen (17) oder ähnlichen Gehäuseteilen in einer definierten Schräglage gehalten wird.

9. Einrichtung zur Verbesserung des Startverhaltens nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bowden­ züge (8 und 9) mit ihren Anschlüssen am Dekompressionsven­ til (10) und am Vergaser (11) über eine Gabelung (7) mit dem Bowdenzug (6) zusammengeschaltet sind.

10. Einrichtung zur Verbesserung des Startverhaltens nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Betäti­ gung des Bowdenzuges (6) über eine Friktionsscheibe am Drehelement der Starteinrichtung betätigt wird.

11. Einrichtung zur Verbesserung des Startverhaltens nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Betäti­ gung von Dekompressionsventil (10) und Vergaser (11) ganz oder teilweise über Gestänge erfolgt.