DE2254464A1 - Stufenvergaser - Google Patents

Description

FORD-WERKE AKTIENGESELLSCHAFT, 5 KÖLN-DEUTZ, OTTOPIATZ 2

Stufenvergaser

Die Erfindung betrifft einen Stufenvergaser mit wenigstens zwei Lufttrichtern, die über je eine Kraftstoff-Ansaugleitung an eine gemeinsame Schwimmerkammer angeschlossen sind.

Bei den bekannten Stufenvergasern ist in der Regel in jeder Ansaugleitung eine als Engstelle ausgebildete Hauptdüse angeordnet; Die Leitung führt hinter dieser Hauptdüse zu einem Mischrohr, in welchem der angesaugte Kraftstoff mit einer bestimmten Menge Ausgleichsluft gemischt wird. Dieses Gemisch wird weiter in den Lufttrichter angesaugt, wo es dann mit der Hauptluftmenge zur Vermischung kommt. Bei einem Doppelvergaser liegen nun die beiden Ilauptdüsen in symmetrischer Anordnung zu

309820/0717

-2

beiden Seiten von der Mittellinie der Schwimmerkammer. Dies hat zur Folge, daß beispielsweise während einer Kurvenfahrt wegen der dabei auf die Kraftstoffmenge der Schwimmerkammer einwirkenden Zentrifugalkräfte die eine Ilauptdüse mit ihrem Mischrohr vergleichsweise mehr Kraftstoff erhält als die andere Ilauptdüse und ihr Mischrohr. Folglich wird das von dem einen Lufttrichter angesaugte Kraftstoff-Luft-Gemisch vergleichsweise fetter anfallen während das von dem anderen Lufttrichter angesaugte Gemisch vergleichsweise magerer anfällt. Ist ein solcher Doppelvergaser an oinem V-8-Motor befestigt, wo in der Regel die eine Zylinderreihe an den einen Lufttrichter und die andere Zylinderreilie an den zweiten Lufttrichter angeschlossen ist, dann kann es unter extremen Bedingungen infolge dieser unterschiedlichen Geinischzusamiiiensetzungen zu einem Stottern des Motors kommen.

Es besteht folglich die Aufgabe, einen Stufenvergaser bereitzustellen, bei dem in völliger Unabhängigkeit von der Fahrtechnik insbesondere für die Verhältnisse einer Kurvenfahrt immer gleiche Kraftstoff-DurchfluOraten in den zu den Lufttrichtern führenden Ansaugleitungen auftreten, so daß jedes Stottern des Motors ausgeschlossen wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in jeder Ansaugleitung ein Durchflußregler angeordnet ist, dio mit einem gemeinsamen Trägheitssensor so gekoppelt sind, daß beim Auftreten von auf den Vergaser einwirkenden Trägheitskräften in einem deren Größe angepaßten Verhältnis die Strömung in der einen Leitung stärker gedrosselt und gleichzeitig die Drosselung der Strömung it. der anderen Leitung um ein entsprechendes Maß nachgelassen wird. In solchen Vergasern, bei denen in jede Ansaugleitung oino als Engstelle ausgebildete Ilauptdüse eingebaut ist, können dio vorgeschlagenen Durchflußregler baulich vereinigt i/erdeu mit diesen Hauptdüsen. Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung bosteht folglich darin, daß in jeder Hauptdüso eine vorzugswoi.se mit einem konisch ausgeführten Ende versehene Düsennadel angoordnot ist, die in geeigneter Weise mit dem Trägheitssensor gokoppolt sind. Rir die konstruktive Gestaltung dieses fräghoitssen-

309820/0717 _M£) "⁵"

225446

sors bieten sieb zahlreiche Möglichkeiten an. Gemäß zweier bevorzugter Ausführungsformen besteht der Trägheitssensor erfindungsgemäß aus einem in der Schwimmkammer schwenkbar gelagerten Schwiramer oder aus einem vorzugsweise ebenfalls in der Schwimmerkammer schwenkbar gelagerten Träger für ein Trägheitsgewicht.

Es wird so ein Stufenvergaser erhalten, bei welchem jede insbesondere ftei einer Kurvenfahrt auftretende Veränderung der Druckhöhe über den Hauptdüsen infolge der dann auf die Kraftstoffmenge in der Schwimmerkammer einwirkenden Zentrifugalkräfte sofort von deia Trägheitssensor registriert und so umgesetzt wird, daß es im Vergleich zu einer mittleren Durchflußrate in der einen der beiden Ansaugleitungen zu einer Erhöhung und in der.anderen Ansaugleitung zu einer Erniedrigung der jeweiligen Durchflußrate kommt«. Die Erhöhung der Dureliflußrate findet dabei in der Ansaugleitung, statt, über deren Hauptdüse infolge einer Schrägstellung des Flüssigkeitsspiegels in der Schwimmerkammer ein geringerer Plüsoigkeitsdruck lastet, während umgekehrt die Erniedrigung der Dureliflußrate in der Ansaugleitung stattfindet, über deren Hauptdann der größere Flüssigkeitsdruck lastet. ' ,

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Stufonvorgasers sind in den einzelnen Ansprüchen efaßt. -

Zwei Ausfiihrungsbeispiele der Erfindung sind in der beigefügten Zeichnung scheinatisch dargestellt und werden nachfolgend näher

beschrieben. Es zeigts -

Fig. 1 einen Querschnitt durch die Schwimmerkammer eines Doppel vergaser s,

Fig. 2 einen Querschnitt nach der Linie 2-2 der Fig. 1 und

Fig. 3 einen der Fig. 1 entsprechenden Querschnitt durch die Schwimmex-karamer eines Doppelvergaser, der mit einem anders gestalteten Trägheitssensor ausgerüstet ist.

Bei dem χα don Fig. 1 und 2 gezeigten Doppelvergaser liegt eine Bauort vor, wie sie herkömmlich für V-S-Motoren'verwendet wird₀ Dan GoIkmso 12 besitzt zwei Lufttrichter ±^li und 16, die über je

_3 0.98 20/07 17

SAb ORIGINAL

225U64

eine Ansaugleitung an eine gemeinsame Schwimmerkammer 18 angeschlossen sind. Jeder der beiden Lufttrichter besitzt einen Haupttrichter 20 und einen konzentrisch angeordneten Verstärkertrichter 22. Die bei laufendem Motor über diese Trichter angesaugte Luft erzeugt im Bereich der Düsen 24 jedes Verstärkertrlohters 22 einen Unterdruck, der sich in die jeweils angeschlossene, zu der Schwimmerkammer 18 führenden Ansaugleitung fortsetzt, so daß aus der Schwimmerkammer Kraftstoff angesaugt wird.

Am Boden der Schwimmerkammer sind zwei als Engstellen ausgebildete Hauptdüsen 26 und 28 in symmetrischer Anordnung zu beiden Seiten der Mittellinie der Schwimmerkammer angeordnet. Diese Hauptdüsen sitzen am Mündungsende der jeweiligen Ansaugleitung 30 bzw. 32. Jede Ansaugleitung 30, 32 führt hinter der zugeordneten Hauptdüse 26, 28 zu einem Mischrohr 34, in welchem die angesaugte Kraftstoffmenge mit einer bestimmten Menge Ausgleichsluft gemischt wird, die über eine Bohrung 36 aus der Atmosphäre zugeführt wird. Hinter dem jeweiligen Misohrohr 34 setzen sich die Ansaugleitungen 30, 32 in einer Leitung 38 fort, die zu den Düsen 24 des jeweiligen Verstärkertrichters 22 führt. Das so angesaugte Kraftstoff-Luft-Gemisch wird dann inAem jeweiligen Lufttrichter mit der Hauptluftmenge gemischt, um dann über die jeweilige Drosselklappe kO dem Ansaugrohr des Motors zugeführt zu werden.

In der Schwimmerkammer 18 angeordnet ist der übliche Schwimmer 42 zum Verschließen des üblichen Schwimmernadelventils beim Erreichen eines bestimmten Kraftstoffspiegels 44, Weiterhin ist In der Schwimmerkammer angeordnet ein in seiner Gesamtheit mit 46 bezeichneter Trägheitssensqr, der in seiner Ausführungsform gem. den Fig. 1 und 2 aus einem im wensentllohen U-förmigen Träger 50 besteht, welcher bei 48 schwenkbar gelagert ist« Die Schwenkachse 48 verläuft parallel zu der einer Geradeausfahrt des Fahrzeuges entsprechenden Richtungsgeraden, die in Fig. 2 mit dem Pfeil 60 angedeutet ist. Zu beiden Seiten der bezUglioh der beiden Hauptdüsen 26, 28 mittig angeordneten Schwenkachse 48 ist an dem Träger 50 je eine Düsennadel 52 bzw. 54 aufgehängt, deren konische Enden bei horizontalem Flüssigkeitsspiegel 44 um ein gleiolies

- 5 _ 309820/0717 ^₀ original

Maß teilweise in die Bohrung der zugeordneten Hauptdiise 26, 28 einfassen. An den nach aufwärts gerichteten Schenkeln des Trägers 50 ist je ein Schwimmerkörper 56 bzw. 58 angeordnet, deren Höhenlagen über der Schwenkachse 48 bestimmt ist durch den durch den Schwimmer 42 normalerweise eingeregelten Flüssigkeitsspiegel

Wenn sich das Fahrzeug entsprechend dem Richtungspfeil 60 auf Geradeausfahrt befindet, dann wirken auf die Kraftstoffmenge in der Schwimmerkammer 18 Iceine Trägheitskräfte ein. Sobald das Kraftfahrzeug eine Kurvenfahrt ausführt, wirken jedoch auf die Kraftstoffmenge selbst bei gleichbleibender Fahrgeschwindigkeit Zentrifugalkräfte ein, so daß sich der Flüssigkeitsspiegel beispielsweise in die Schräglage 62 bewegt. Der Neugungswinkel ist dabei direkt abhängig von der Größe der einwirkenden Zentrifugalkräfte, die ihrerseits abhängig sind von der Fahrgeschwindigkeit und natürlich auch von dem, jeweiligen, für die Kurvenfahrt gewählten Lenkungseinschlag. Sobald sich der Flüssigkeitsspiegel aus der horizontalen Lage 44 herausbewegt_r folgen die Schwimmerkörper 56, 58 seiner Schrägstellung. In der in Fig. 1 gestrichelt eingezeichneten Schräglage 62 wird folglich die Düsennadel 54 weiter in die Bohrung der zugeordneten Hauptdüse 28 vorgeschoben sein, während andererseits die Düsennadel 52 bezüglich der dargestellten Relativlage weiter aus der Bohrung der zugeordneten Hauptdüse 26 herausbewegt sein wird. Da in der Sohrägstellung 62 über der Hauptdüse 26 ein niedrigerer Flüssigkeitsdruck lastet, während andererseits über der Hauptdüse 28 ein höherer Flüssigkeitsdruck lastetj würde dies ohne die vorgesehenen Düsennadeln 52, 54 zur Folge haben, daß dann in die Ansaugleitung 30 eine vergleichsweise geringere Kraftstoffmenge einströmen würde als in die Ansaugleitung 32. Dies würde im Falle eines V-8-Mötors, wo in der Regel die eine Zylinderreihe an den einen Lufttrichter und die andere Zylinierreihe an den anderen Lufttrichter 16 angeschlossen ist, ein Stottern des Motors zur Folge haben, hervorgerufen dadurch, daß entweder die eine Zylinderreihe dann ein zu mageres Kraftstoff-Luft-Gemisoh erhält oder die andere Zylinderreihe ein zu fettes Gemisch. Indem nun aber die Düsennadeln 52,

309820/0717 _o~ ■■■:> ν -v, "ÖAD

vorgesehen sind, wird für beide Ansaugleitungen 30, 32 auch dann eine gleiche Durchflußrate bereitgestellt, wenn sich der Flüssigkeitsspiegel in die Schräglage 62 bewegt, so daß es zu keiner Änderung der Gemischzusammensetzung kommt. Natürlich wird man den Konus der beiden Düsennadeln 52, 5^ so ausbilden und kalibrieren, daß er ein bestimmtes Abhängigkeitsverhältnis zu dem Flüssigkeitsdruck besitzt, der über der jeweils zugeordneten Ilauptdtise 26, 28 in veränderlicher Weise lastet.

Der in Fig. 3 gezeigte Trägheitssensor 6h wirkt hinsichtlich der Regelung der Durchfluflrate durch die Ansaugleitungen JO, 32 bei einer Veränderung der Lage des Flussigkeitsspiegols hh gleich wie der vorbeschriebone Träghoitssensor h6. Der Trägheitssensor 6h besteht aus einem kreuzförmigen Träger 66, der bei h8 schwenkbar gelagert ist. Auch hier vorläuft diese Schwenkachse hB parallel zu der einer Gera.deausfahrt des Fahrzeuges entsprechenden Richtungsgeraden 60. An dem unteren Ende des langen Steges 76 dos Träger« 66 greift eine am Boden der Schwimmerkammer 18 vorankerte Zugfeder 68 an, welche das am oberen Ende diesos langen Steges befestigte Trägheitsgewicht 78, welches oberhalb des durch den Schwimmer geregelten Flüssigkeitsspiegel hh gebalten wird, in die Vertikale vorspannt. An den beiden Armen des Querstegeo ~}h sind die beiden Diisonnadoln 70, 72 aufgehängt, deren konischo Enden auch hier um ein bestimmtes, gleicher; Maß in die Bohrung der jeweils zugeordneten Hauptdüse 26, 28 vorstehen, wenn der Flüssigkeitsspiegel die horizontale Lage hh einnimmt. Sobald or diese Lage verläßt und beispielsweise in die Schräglage 62 kommt, dann wird die Düsennadel 70 weiter aus der Bohrung ihrer Hauptdiiae 26 herausgezogen, während die Düsennadel 72 weiter in die Bohrung ihrer Hauptdiiso 28 vorgoschobon wird. Der Träger 66 wird dann nämlich um seine Schwenkachse h8 irj Uhrzeigersinn verschwenkt sein, wobei das TrUgheitsgowicht 78 die Vorsapnukraft dor Fodur 68 tiberwundon hat.

BAD ORIGINAL ..3Ό98 20/Π7 1 7

Claims (10)

1. Ansprüche /

   'Λ '■' ' ·■ ' ■-

   /1, stufenvergaser mit wenigstens zwei Lufttrichtern, die über je I/eine Kraftstoff-Ansaugleitung an eine gemeinsame Schwimmerkammer angeschlossen sind, dadurcli g β ke ηη ζ e i ο Ii μ β t , daß in jeder Ansaugleitung (30_s 52) ©in Durchflußregler {52j 5%» 70, 72) angeordnet ist, die mit einem gemeinsamen Träglieitssensor (46; 64) so gekoppelt sind, daß beim Auftretsen von auf den Vergaser einwirkenden Trägheitskräften in einem deren Größe angepaßten Verhältnis die Strömung in fler -einen* Leitung stärker gedrosselt und gleichzeitig die Drosselung der Strömung in der anderen Leitung um ein entsprechendes Maß nachgelassen wird,
2. 2. Stufenvergaser nach Anspruch i, bei dem in jede Ansaugleitung eine als EngsteBe ausgebildete Hauptdüse eingebaut ist_t dadurch gekennzeichnet , daß in jeder Hauptdüse (26, 28) eine Düsennadel (52, 54j 70, 72) als Durehflußregler angeordnet ist, die mit dem Trägheitsseiisor (%6$ 6%) gekoppelt siiiä_e
3. 3. Stufenvergaser nach Anspruch 2-₉. öa'öBrch .ge k e η η ζ e ic Ii net, daß die Düsennadel^ (5^$ 5%? JO₉ 72) köölsoli ausgeführte, mit der jeweiligen Engst eile, zusammenwirkende Eiüdsn aufweisen.
4. ¹I, Stufenvergasor nach mindestens eimern der irorliergeliiBHideii Ansprüche, dadurch geke*nnzeichn-et₉ daß-der Trägheitssensor (46) aus einem in der Schwimmerkammer (18).schwenkbar-gelagerten Schwimmer-(50, 56, 58) besteht» -
5. 5. Stufenvergaser nach mindestens einem-.der Ansprüche i bis 3, dadurch gekennze: ο h η e -t , daß der Trägheitssensor. (64) aus einem schwenkbar gelagerten Träger (6β_? 7%» -76) für ein Trägheitsgewicht (78) besteht«
6. 6. Stufenvergaser nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkachse (48) des Trägheitssensors (46; 64) parallel verläuft zu der einer Geradeausfahrt des Fahrzeuges entsprechenden Richtungsgeraden (6o).

   • - ·— 2 — 309820/0717 /
7. 7, Stufenvergaser nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwimmer als ein im wesentlichen U-förmiger, in der Mitte seines Steges gelagerter Träger (50) für je einen in Höhe des geregelten Kraftstoffspiegeis (hk) der Schwimmerkammer (i8) an den Enden der aufwärtsgerichteten Schenkel angeordneten Schwimraerkörper (56» 58) ausgebildet ist.
8. 8. Stufenvergaser nach Anspruch 5» dadurch gekennze ichn e t , daß der Träger, (66, 7^» 76) in der Schwimmerkammer (18) angeordnet und sein in einer Lage oberhalb des geregelten Kraftstöffspiegels (kh) gehaltenes Trägheitsgewicht (78) durch eine Feder (68) in die Vertikale vorgespannt i3t.
9. 9β Stufenvergasor nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger {66, 7^;i| 76) im wesentlichen kreuzförmig ausgebildet ist, wobei die Feder (68) am einen Ende des langen Steges (76) angreift, an dessen anderem Ende das Trägheitsgewicht (78) befestigt ist, und wobei an den beiden Armen des Quersteges die Düsennadeln (70, 72) aufgehängt sind.
10. 10. Stufonvergaser nach den Ansprüchen 2 und 7_f dadurch gekenn zeichnet , daß die Düsennadeln (52, 5'*) an dem Steg des Trägers (50) aufgehängt sind.

    SAD ORIGINAL 30 98 20/0717