DE806075C

DE806075C - Device for enriching the fuel gas mixture flowing into an internal combustion engine

Info

Publication number: DE806075C
Application number: DEP24165A
Authority: DE
Inventors: Marcel Louis Mennesson
Original assignee: Solex SA
Current assignee: Solex SA
Priority date: 1941-07-11
Filing date: 1948-12-09
Publication date: 1951-06-11

Description

Einrichtung zur Anreicherung des einer Brennkraftmaschine zufließenden Brenngasgemisches Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Anreicherung des einer Brennkraftmaschine zufließenden Brenngasgemisches, im besonderen bei einem Vergaser, dessen normale Spritzdüsenanordnung einer Hilfsspritzdüse zugeordnet ist, die der Motoreinlaßleitung Zusatzbrennstoff liefert und von einem Ventil mit einer Membran gesteuert wird, auf die der Unterdruck im Einlaßrohr hinter der Gemischdrossel einwirkt.Device for enriching the flowing into an internal combustion engine Fuel gas mixture The invention relates to a device for the enrichment of one Combustion gas mixture flowing into the internal combustion engine, in particular in the case of a carburetor, whose normal spray nozzle arrangement is assigned to an auxiliary spray nozzle, which is the Engine intake pipe supplies additional fuel and from a valve with a diaphragm is controlled, which acts on the negative pressure in the inlet pipe behind the mixture throttle.

Gemäß der Erfindung wird das Ventil durch zwei Membranen mit ungleichen Oberflächen gesteuert, und der zwischen beiden Membranen liegende Raum ist an die Unterdruckleitung hinter der Drossel angeschlossen, so daß der Unterschied der auf die beiden Membranen wirkenden Saugdrücke das Ventil entgegen der Kraft einer Feder zu schließen sucht, die so bemessen ist, daß das Ventil geschlossen bleibt, bis der Unterdruck unter einen bestimmt gewählten Wert sinkt. Durch das Gegeneinanderwirken der Federkraft und der Resultierenden aus den auf die verschieden großen Membranen wirkenden Saugdrücken wird ein zuverlässiges Arbeiten der Anreicherungspumpe sichergestellt.According to the invention, the valve is provided by two diaphragms with unequal Controlled surfaces, and the space between the two membranes is to the Vacuum line connected behind the throttle, so that the difference of the on the two diaphragms acting suction pressures the valve against the force of a spring seeks to close, which is such that the valve remains closed until the negative pressure drops below a certain selected value. By working against each other the spring force and the resultant from the diaphragms of different sizes effective suction pressures ensure that the enrichment pump works reliably.

Die Erfindung ist im folgenden an Hand der Zeichnung näher beschrieben, die ein Ausführungsbeispiel darstellt, und zwar zeigt die einzige Figur in einem senkrechten schematischen Schnitt einen Vergaser, der mit einer Anreicherungsvorrichtung entsprechend der Erfindung versehen ist.The invention is described in more detail below with reference to the drawing, which represents an embodiment, namely shows the only figure in one vertical schematic section of a carburetor equipped with an enrichment device is provided according to the invention.

Bei Ausführung der ganzen Teile wird, wenn man einem Vergaser zur Speisung einer Brennkraftmaschine eine Gemischanreicherungsvorrichtung für die Zeiten steigenden Leistungsbedarfs unter Überlastung des Motors zuordnet, in folgender Weise verfahren.When executing the whole parts, if you use a carburetor Feeding an internal combustion engine a mixture enrichment device for the times increasing power requirement under overload of the motor, in the following Proceed wisely.

Der eigentliche Vergaser kann in jeder beliebig geeigneten Weise gestaltet werden, beispielsweise wie gewöhnlich mit einem Gehäuse i ausgestattet werden, in dem eine Regeldrossel 2 angeordnet ist sowie ein Hauptspritzdüsenschacht 3, der mit dem Doppeltrichterrohr des Vergasers durch Löcher 4 in Verbindung steht und in den axial ein gelochtes Rohr 5 taucht, das oben in einer kalibrierten Öffnung 6 endigt, die die Spritzdüse für den Brennstoffluftschaum darstellt. In einer Leitung 7, durch die der Brennstoff aus einer geeigneten Brennstoffquelle zu dem Schachtrohr 3 fließt, ist eine Meßdüse 8 angeordnet, die die Hauptdüse darstellt.The actual carburetor can be designed in any suitable manner be, for example equipped as usual with a housing i in which a control throttle 2 is arranged and a main spray nozzle shaft 3, which communicates with the double funnel tube of the carburetor through holes 4 and in the axially a perforated tube 5 is immersed, the top in a calibrated opening 6 ends, which represents the spray nozzle for the fuel air foam. In one line 7, through which the fuel from a suitable fuel source to the shaft pipe 3 flows, a measuring nozzle 8 is arranged, which is the main nozzle.

Eine Leitung 9, die sich an diese Hauptdüse 8 anschließt, steht mit einer Kammer io in Verbindung, welche dazu dient, die Anreicherungsvorrichtung zu speisen, und deren Einlaß zweckmäßig ein Rückschlagventil i i, beispielsweise ein Kugel-oder ein Kolbenventil, enthält.A line 9, which connects to this main nozzle 8, is with a chamber io in connection, which serves to the enrichment device feed, and its inlet expediently a check valve i i, for example Ball or piston valve, contains.

Die Kammer io speist die Zufuhrleitung 12 der Anreicherungsvorrichtung, die in das Einlaßrohr der Brennkraftmaschine einmündet und eine Anreicherungsöffnung oder Spritzdüse 13 besitzt, einerseits über eine Öffnung 14 großen Querschnitts, die von einem Ventil 15 o. dgl. beherrscht wird, derart, daß bei offenem Ventil die Kammer io durch diese Öffnung 14 in Verbindung mit einer Hilfskammer 16 steht, die an die Zufuhrleitung 12 der Anreicherungsvorrichtung angeschlossen ist, andererseits, was aber nicht ausschlaggebend ist, durch eine besondere Gebrauchsdüse 17, entsprechend der französischen Patentschrift 862 794, die dauernd geöffnet ist und eine Art Umgehungsleitung darstellt, die die Zuleitung 12 im besonderen dann speist, wenn das Ventil 15 geschlossen ist.The chamber io feeds the feed line 12 of the enrichment device, which opens into the inlet pipe of the internal combustion engine and an enrichment opening or spray nozzle 13, on the one hand via an opening 14 of large cross-section, which is controlled by a valve 15 or the like, in such a way that when the valve is open the chamber io communicates with an auxiliary chamber 16 through this opening 14, which is connected to the feed line 12 of the enrichment device, on the other hand, but what is not decisive, by a special service nozzle 17, accordingly French patent 862 794, which is permanently open and a kind of bypass line represents that feeds the supply line 12 in particular when the valve 15 is closed is.

Gemäß der Erfindung wird das Ventil 15 durch eine Membrananordnung gesteuert, die mit einer Gegenfeder 18 zusammenwirkt. Die Membrananordnung weist zwei Membranen i9 und 2o von ungleicher Flächengröße auf, zwischen denen ein Raum verbleibt, der durch eine Leitung 21 in das Einlaßrohr des Motors vor der Drossel 2 angeschlossen ist. Auf die Außenfläche der größeren Membran i9 wirkt vermittels einer Öffnung 22 der Atmosphärendruck oder der Druck im Schwimmerbehälter oder der Druck in der Lufteinlaßleitung des Vergasers o. dgl.According to the invention, the valve 15 is controlled by a membrane arrangement which cooperates with a counter spring 18. The diaphragm arrangement has two diaphragms 19 and 20 of unequal area size, between which a space remains, which is connected by a line 21 into the intake pipe of the engine upstream of the throttle 2. Atmospheric pressure or the pressure in the float tank or the pressure in the air inlet line of the carburetor or the like acts on the outer surface of the larger membrane 19 by means of an opening 22.

Man wählt die Verhältnisse der Membranflächen 19, 20 und die Kraft der Gegenfeder 18 derart, daß die Resultierende aus den auf das Ventil wirkenden Kräften so gerichtet ist, daß das Ventil gegen seinen Sitz gedrückt bleibt, wenn der Unterdruck in der Einlaßleitung des Motors, der über die Leitung 21 wirkt, über einem bestimmten Wert bleibt. In diesem Augenblick nämlich unterliegt die größere Membran dem Atmosphären- oder sonstigen Druck, der sie von links nach rechts gegen die Wirkung der Gegenfeder 18 bewegen will, während die kleinere Membran 20 der Unterdruckwirkung unterliegt, die sie von rechts nach links schieben will; diese Wirkung jedoch wird überwunden durch diejenige, die der gleiche Unterdruck auf die große Membran i9 ausübt, derart, daß die Resultierende dieser beiden Wirkungen dann einem Differentialdruck entspricht, der das Ventil auf seinen Sitz treiben will. Das Ventil bleibt in dieser Stellung so lange, wie die Spannung der Feder 18 nicht stärker ist als die Resultierende aus diesen beiden Kräften; diese Spannung aber kann derart gewählt werden, daß sie einem festgelegten Wert des Unterdrucks entspricht. Oberhalb dieses Wertes bleibt das Ventil demnach geschlossen, während unterhalb des Wertes die Feder 18 die Öffnung des Ventils 15 herbeiführt und den Durchtritt des Brennstoffs durch die Öffnung 14 zuläßt, der dann die Anreicherungsdüse 13 speisen kann.The proportions of the membrane areas 19, 20 and the force are selected the counter spring 18 such that the resultant of the acting on the valve Forces is so directed that the valve remains pressed against its seat when the negative pressure in the inlet line of the engine, which acts via line 21, over remains a certain value. At this moment the larger one is defeated Membrane the atmospheric or other pressure that it opposes from left to right the action of the return spring 18 wants to move, while the smaller membrane 20 of the Subject to vacuum effect that wants to push it from right to left; these The effect, however, is overcome by the one that exerts the same negative pressure on the large membrane i9 exerts such that the resultant of these two effects then corresponds to a differential pressure tending to drive the valve onto its seat. The valve remains in this position as long as the tension of the spring 18 is not is stronger than the resultant of these two forces; but this tension can be chosen such that it corresponds to a fixed value of the negative pressure. The valve remains closed above this value, while below it of the value, the spring 18 brings about the opening of the valve 15 and the passage of the fuel through the opening 14, which then feed the enrichment nozzle 13 can.

Im gezeichneten Ausführungsbeispiel ist angenommen, daß die Anreicherungsvorrichtung noch mit einer Beschleunigungspumpe verbunden ist, die durch das Stellzeug 23 der- Drossel 2 in Tätigkeit gesetzt wird. Die Pumpe kann in beliebig geeigneter Weise betrieben werden und z. B. eine Membran 24 o. dgl. besitzen, auf die ein bei 26 an einem Festpunkt angelenkter Hebel 25 wirkt, der mit einem auf die Drosselachse aufgekeilten Arm 27 gekuppelt ist. Die Membran 24 schließt eine Kammer 28 ab, die frei mit der die Anreicherungsvorrichtung speisenden Vorrichtung io verbunden ist. Eine Rückführfeder 29 wirkt auf die Membran o. dgl. so, daß sie diese bei ihrer Rückführung in Anlage an den Hebel 25 und in die Lage zurückzuführen sucht, in der sie Brennstoff in die Kammer 28 hineinsaugt.In the illustrated embodiment, it is assumed that the enrichment device is still connected to an acceleration pump, which is set in action by the adjusting device 23 of the throttle 2. The pump can be operated in any suitable manner and z. B. have a membrane 24 o. The like. On which a hinged at 26 at a fixed point lever 25 acts, which is coupled to an arm 27 wedged onto the throttle axis. The membrane 24 closes off a chamber 28 which is freely connected to the device 10 feeding the enrichment device. A return spring 29 acts on the membrane or the like in such a way that, when it is returned, it seeks to return it to abutment against the lever 25 and to the position in which it sucks fuel into the chamber 28.

Wenn die Membran 24 der Beschleunigungspumpe unter Wirkung des Druckes der Feder 29 ansaugt, der Hebel 25 ist in diesem Fall zurückgeschwenkt, da die Drossel nahezu geschlossen oder nur wenig geöffnet ist, so bewirkt der Unterdruck in den Kammern 28 und i o, daß sich das Ventil ii von seinem Sitz hebt und die Speiseleitung 9 öffnet. Der Unterdruck wirkt aber auch gleichzeitig auf die Anreicherungsdüse 13, falls sich das Ventil 15 nicht auf seinem Sitz befindet. Die Anreicherungsdüse 13 befindet sich vorzugsweise in der Verengung des Doppeltrichterrohrs und demgemäß in einem Bereich, wo ein ziemlich bedeutender Unterdrück herrscht, der aber größer ist als der, der notwendig ist, um Brennstoff durch die, z. B. vom Schwimmerbehälter, gespeiste Leitung 9 in die Kammer io der Pumpe zu bringen. Wenn andererseits ein höherer Unterdruck in der Einlaßleitung der Maschine herrscht, beispielsweise durch Verringerung der Öffnung der Drossel e, wird das Ventil 15 durch die Einwirkung des Unterdrucks auf die Membrananordnung i9, 2o nach den obigen Ausführungen auf seinen Sitz gedrückt, was ebenfalls ein Rücksaugen von Luft durch die Anreicherungsdüse verhindert, wenn der Pumpenraum sich mit Brennstoff füllt.When the diaphragm 24 of the acceleration pump sucks in under the action of the pressure of the spring 29, the lever 25 is swiveled back in this case, since the throttle is almost closed or only slightly open, the negative pressure in the chambers 28 and io causes the valve to close ii lifts from its seat and opens the feed line 9. However, the negative pressure also acts simultaneously on the enrichment nozzle 13 if the valve 15 is not located on its seat. The enrichment nozzle 13 is preferably located in the constriction of the double funnel tube and accordingly in an area where there is a fairly significant negative pressure, but which is greater than that which is necessary to pass fuel through, e.g. B. from the float tank, fed line 9 to bring into the chamber io of the pump. If, on the other hand, there is a higher negative pressure in the inlet line of the engine, for example by reducing the opening of the throttle e, the valve 15 is pressed onto its seat by the action of the negative pressure on the diaphragm arrangement i9, 2o according to the above, which also causes a sucking back of Prevents air from passing through the enrichment nozzle when the pump chamber fills with fuel.

Wird die Drossel durch ihr Stehzeug 23 in der Richtung verstellt, in der der Hebel 25 die Pumpenmembran 24 im Fördersinn mitnimmt, so ist festzustellen, daß bei schwacher Verstellung des Steilzeugs in der.Leitung 21 und in der Motoreinla ßleitung, sofern diese mit einer vergleichsweise frohen Geschwindigkeit läuft, ein ausreichender Unterdruck herrscht, um zu bewirken, daß das Ventil 15 auf seinem Sitz festgehalten wird, derart, daß die Pumpe keinen Brennstoff durch die Öffnung 14, sondern einzig durch die Verbrauchsdüse 17 liefert, wenn eine solche vorhanden ist.If the throttle is adjusted by means of its standing tool 23 in the direction in which the lever 25 takes the pump diaphragm 24 with it in the direction of delivery, it can be determined that with weak adjustment of the steep equipment in der.Leitung 21 and in the engine inlet ßleitung, provided that it runs at a comparatively good speed there is sufficient negative pressure to cause the valve 15 on its Seat is held in such a way that the Don't pump fuel through the opening 14, but only through the consumption nozzle 17, if a such is present.

Wenn der Motor mit hoher Geschwindigkeit läuft, so kann der Unterdruck in der Einlaßleitung andauern, selbst wenn die Drossel 2 ziemlich erheblich geöffnet ist; das Ventil 15 bleibt dann gegen seinen Sitz gedrückt, während die Pumpe langsam durch die etwa vorhandene Verbrauchsdüse 17 fördert.When the engine is running at high speed, the negative pressure can persist in the inlet pipe even if the throttle 2 is opened quite considerably is; the valve 15 then remains pressed against its seat while the pump slowly operates promotes through the possibly existing consumption nozzle 17.

Im einen oder anderen der beschriebenen Fälle ist es zweckmäßig, daß die Förderung der Pumpe verlangsamt, ja sogar unterbrochen wird, um eine Überspeisung, wenn auch von kurzer Dauer, zu verhindern, die Störungen in ihrer Arbeit hervorrufen könnte.In one or the other of the cases described, it is appropriate that the delivery of the pump is slowed down, even interrupted to avoid overfeeding, albeit short-lived, to prevent them from interfering with their work could.

Beim raschen Öffnen der Drossel, dagegen bei langsam laufendem Motor, für diesen Fall ist es angebracht, das brennbare Gemisch anzureichern, sinkt der Unterdruck in der Einlaßleitung und in der Leitung 21@ sehr stark ab, was eine Öffnung des Ventils 15 unter Wirkung des Drucks des von der Membran 24 und/oder der Gegenfeder 18 der I1Iembrananordnung 1g, 20 verdrängten Brennstoffs hervorruft.When opening the throttle quickly, but when the engine is running slowly, in this case it is appropriate to enrich the flammable mixture, if the decreases Negative pressure in the inlet line and in the line 21 @ very sharply, resulting in an opening of the valve 15 under the action of the pressure of the membrane 24 and / or the counter spring 18 of the I1Iembrane arrangement 1g, 20 causes displaced fuel.

Zweckmäßig wird zwischen dem die Pumpe betätigenden Hebel 25 und dem vom Stellzeug 23 der Drossel beeinflußten Arm 27 eine solche Kupplung vorgesehen, daß man die Bewegung der Membran 24 oder des Kolbens der Pumpe gegenüber der Bewegung der Drossel e leicht verändern kann. Die Kupplung kann beispielsweise durch eine Stange 30 geschehen, die bei 31 an den Arm 27 angelenkt ist und in einen an dem Hebel 25 angebrachten Ring 33 gleiten kann. Auf die Stange 30 ist ein Rohrstück 32 aufgeschoben, das sich einerseits auf den Ring 33 aufsetzt und andererseits auf einen Vorsteckstift 36, der durch die Stange 30 geschoben ist. Dieser Stift 36 greift in ein Paar von gegenüberliegenden Längsschlitzen 34 oder 35 ein, die verschieden lang sind. Der Stift gleitet dabei bis an das Ende desjenigen Schlitzpaares, das man auswählt, und zwar unter Wirkung einer Feder 37, die zwischen dem Ring 33 und dem freien Ende der Stange 3o angeordnet ist. Will man die wirksame Länge der Kupplung der Stange ändern, d. h. den Abstand zwischen 31 und 33, so braucht man nur die Stange 30 festzuhalten und die Hülse 32 nach rechts zu bewegen, bis der Stift 36 das Schlitzpaar verläßt, mit dem er zusammen wirkte, und danach das Stück 32 um seine Achse so weit zu drehen, bis das nunmehr gewählte Schlitzpaar sich gegenüber dem Vorsteckstift befindet. Läßt man das Stück 32 wieder los, so verschiebt es sich nach links, bis der Stift wieder bis zum Grunde des Schlitzpaares gelangt. Wenn die Drossel 2 im Öffnungssinne bewegt wird, was auf eine Mitnahme der Membran 24 o. dgl. der Pumpe im Fördersinne zu wirken sucht, und wenn in diesem Augenblick das Ventil 15 auf seinen Sitz gedrückt ist und infolge der Arbeitsbedingungen des Motors dazu veranlaßt wird, in dieser Stellung zu bleiben, wodurch eine Förderleistung der Pumpe verhindert wird, so gleitet die Stange 30 im Ring 33 unter Zusammendrückung der Feder 37, während der Hebel 25 unbeweglich bleibt. Ebenso ist es, wenn nach einer beschränkten Förderung die Membran 24 der Pumpe ihr Hubende erreicht hat, bevor die Drossel e völlig geöffnet ist. ' Zweckmäßig wird auf den mittleren Teil der Membran o. dgl. 24 gegenüber dem Ventil 15 eine Druckstange 38 von solcher Länge angebracht, daß sie das Ventil aufdrückt, wenn die Membran das Ende ihres Förderhubes erreicht. Dadurch wird die Öffnung des Ventils bei dem Arbeiten des Motors mit größten Geschwindigkeiten gesichert und die Drossel 2 ganz offen. Auf diese Weise hat man eine freiere Wahl bezüglich der Spannung der Rückführfeder 18 für die Membranen 1g, 2o, die das Ventil 15 steuern, derart, daß das Ventil für alle sonstigen Stellungen der Drossel unter den günstigsten Verhältnissen arbeiten kann.Appropriately, such a coupling is provided between the pump actuating lever 25 and the arm 27 influenced by the actuator 23 of the throttle that the movement of the diaphragm 24 or the piston of the pump can be easily changed with respect to the movement of the throttle e. The coupling can take place, for example, by means of a rod 30 which is articulated at 31 on the arm 27 and can slide into a ring 33 attached to the lever 25. A pipe section 32 is pushed onto the rod 30 and sits on the one hand on the ring 33 and, on the other hand, on a locking pin 36 which is pushed through the rod 30. This pin 36 engages in a pair of opposite longitudinal slots 34 or 35 which are of different lengths. The pin slides up to the end of that pair of slots that is selected, under the action of a spring 37 which is arranged between the ring 33 and the free end of the rod 3o. If you want to change the effective length of the coupling of the rod, i.e. the distance between 31 and 33, you only need to hold the rod 30 and move the sleeve 32 to the right until the pin 36 leaves the pair of slots with which it worked together, and then to rotate the piece 32 about its axis until the now selected pair of slots is opposite the locking pin. If you let go of the piece 32 again, it shifts to the left until the pin reaches the bottom of the pair of slots again. When the throttle 2 is moved in the opening direction, which seeks to drive the membrane 24 o To remain in this position, whereby a delivery rate of the pump is prevented, the rod 30 slides in the ring 33 while compressing the spring 37, while the lever 25 remains immobile. It is the same when, after a limited delivery, the membrane 24 of the pump has reached its end of stroke before the throttle e is fully open. Appropriately, a push rod 38 is attached to the middle part of the membrane o. The like. 24 opposite the valve 15 of such a length that it pushes the valve open when the membrane reaches the end of its delivery stroke. This ensures the opening of the valve when the engine is working at maximum speeds and the throttle 2 is fully open. In this way one has a more free choice with regard to the tension of the return spring 18 for the diaphragms 1g, 2o which control the valve 15, so that the valve can work under the most favorable conditions for all other positions of the throttle.

Claims

PATENT CLAIMS: I. Device for enriching the fuel gas mixture flowing into an internal combustion engine, in particular in the case of a carburetor with the normal spray nozzle arrangement associated auxiliary spray nozzle, which supplies additional fuel into the engine inlet opening and is controlled by a valve or the like, to which the negative pressure in the inlet pipe before the Mixture throttle acts, characterized in that the valve or the like (15) is controlled by two membranes (I9, 20) with unequal surfaces and the two are subject to the above-mentioned negative pressure, such that the differential pressure opens the valve against a spring (18) seeks to close, the voltage of which is such that the valve (15) remains closed as long as the negative pressure remains above a specified value.

2. Device according to claim I in connection with an acceleration pump, which is actuated by the adjusting device of the mixture throttle, characterized in that the area ratio of the membranes (1g, 2o) and the Force of the counter spring (18) for the valve to control the auxiliary nozzle (13) @ for the Delivery rate of the pump, and the enrichment device, also the power of the The spring (37) in the accelerator pump drive are selected in such a way that the valve (15) remains in his seat as long as the negative pressure in the engine inlet line is above of a fixed value remains.

3. Device according to claim I and 2, characterized characterized in that the adjusting tool (23) of the mixture throttle (2) on a push rod (38) acts that the valve (15) inevitably against the force with which the The diaphragms subject to negative pressure act on it, then opens when the throttle is almost fully open.