DE1068060B

DE1068060B - Two-stage carburetor with means for controlling the starting mixture amount

Info

Publication number: DE1068060B
Application number: DENDAT1068060D
Authority: DE
Inventors: und Dipl Ing Werner Weymann Eßlmgen 'Neckar Dipl Ing He'mut Meiser Stuttgart-Bad Cannstatt
Original assignee: Daimler Benz Aktiengesellschaft, Stuttgart Unterturkheim
Publication date: 1959-10-29

Description

Zweistufenvergaser mit Mitteln zur Steuerung der Startgemischmenge Die Erfindung bezieht sich auf einen Vergaser mit zwei Stufen für Kraftfahrzeugmotoren, mit in den Vergaserschächten jeder Stufe angeordneten Drosselklappen, die mechanisch betätigbar sind, mit einer in der zweiten Stufe in Strömungsrichtung unter der Drosselklappe angeordneten Unterdruckklappe, die z. B. durch ein Gewicht in Schließlage gehalten wird und die auf Unterdruck im Vergaserkörper im Offnungssinne anspricht, ferner mit einer automatischen Startvorrichtung, die in Abhängigkeit von einer auf die Temperatur des Motors ansprechenden Vorrichtung bei kaltem Motor den Zutritt eines aus Brennstoff und Luft bestehenden Startgemisches durch einen in den Vergaserschacht der zweiten Stufe zwischen der Drosselklappe und der Unterdruckklappe mündenden Startgemischkanal steuert.Two-stage carburetor with means for controlling the amount of starting mixture The invention relates to a two-stage carburetor for motor vehicle engines, with throttle valves arranged in the carburetor shafts of each stage, which are mechanically can be actuated, with one in the second stage in the direction of flow under the throttle valve arranged vacuum flap, the z. B. held in the closed position by a weight and which responds to negative pressure in the carburetor body in the opening sense, furthermore with an automatic starting device, which is dependent on one of the Temperature of the engine responsive device when the engine is cold the entry of a Starting mixture consisting of fuel and air through one into the carburetor shaft the second stage opening between the throttle valve and the vacuum valve Start mix channel controls.

Bei Vergasern dieser Art ist festzustellen, daß die Leerlaufdrehzahl des Motors nach dem Kaltstart je nach dem Grad der Erwärmung ansteigt, z. B. von 800 U/min auf etwa ?000 U/min. Dieses Ansteigen der Leerlaufdrehzahl ist jedoch unerwünscht, insbesondere wenn automatische Kupplungs- oder Schaltvorrichtungen am Kraftfahrzeug vorgesehen sind, die in Abhängigkeit von dem im Saugrohr des Motors herrschenden Unterdruck, dessen Höhe abhängig von der Motorendrehzahl ist, oder in Abhängigkeit von der Fliehkraft gesteuert werden. Wird die Leerlaufdrehzahl zu hoch, ergeben sich bei automatischen Schaltvorrichtungen untragbare Einschaltstöße, und bei automatischen Kupplungen wird vorzeitig ein Kraftschluß hergestellt, so daß die Geschwindigkeitsstufen im Getriebe nicht mehr ein- bzw. ausgeschaltet werden können.With carburetors of this type it should be noted that the idle speed of the engine after a cold start increases depending on the degree of heating, e.g. B. from 800 rpm to about? 000 rpm. However, this increase in idle speed is undesirable, especially when using automatic clutch or shifting devices are provided on the motor vehicle, depending on the in the intake manifold of the engine prevailing negative pressure, the level of which depends on the engine speed, or can be controlled depending on the centrifugal force. The idle speed increases high, there are intolerable inrush surges with automatic switching devices, and with automatic clutches a frictional connection is established prematurely, see above that the speed levels in the transmission are no longer switched on or off can.

Zur Anpassung der Leerlaufdrehzahl an den sich nach dem Anlassen langsam erhöhenden Wärmezustand der Maschine verwendet man bei bekannten Zweistufenvergasern vielfach ein die Drosselklappen-Schließstellung der ersten Stufe begrenzendes gezahntes \Tockenrad. welches vom Thermostaten der Luftdrossel (Choke) langsam verdreht wird und die Drosselklappe der ersten Stufe sich mehr und mehr schließen läßt. Im Gegensatz hierzu geht die Erfindung von einem Zweistufenvergaser aus, der mit einer automatischen Vorrichtung zur Bildung eines besonderen Startgemisches ausgerüstet ist, und abweichend von allen bekannten oder naheliegenden Möglichkeiten, bei einem Vergaser dieser Art eine Begrenzung und Konstanthaltung der Leerlaufdrehzahl automatisch zu verwirklichen, erscheint der erfindungsgemäße Vorschlag besonders geeignet, zu diesem Zweck neuerdings die Unterdruckklappe der zweiten Stufe derart heranzuziehen, daß in Abhängigkeit von der jeweiligen Öffnungsstellung der Unterdruckklappe der Zufluß der für die Leerlaufdrehzahl maßgebenden Menge des Startgemisches eingeregelt wird. Außer einer Begrenzung der Leerlaufdrehzahl wird durch die Erfindung erreicht, daß die automatische Startvorrichtung für verhältnismäßig große Startgemischmengen mit verhältnismäßig geringer Brennstoffanreicherung ausgelegt werden kann. Dadurch kann das Anspringen des Motors verbessert und sein Weiterlauf stabilisiert und das Gberschwemmen der Zündkerzen mit Brennstoff verhindert werden. Außerdem steht beim plötzlichen Beschleunigen die gesamte Startgemischmenge zur Verfügung, weil die Unterdruckklappe beim Zusammenbrechen des Unterdruckes augenblicklich schließt. Es ergeben sich also auch günstigere Übergänge im Fahrbetrieb.To adjust the idling speed to the slow after starting known two-stage carburetors are used to increase the heat condition of the machine often a toothed one that limits the throttle valve closed position of the first stage \ Dry wheel. which is slowly turned by the thermostat of the air choke and the first stage throttle closes more and more. In contrast for this purpose, the invention is based on a two-stage carburetor with an automatic Device for the formation of a special starting mixture is equipped, and different of all known or obvious possibilities, with a carburetor this Way of automatically limiting and keeping the idle speed constant, the proposal according to the invention appears to be particularly suitable recently for this purpose to use the vacuum flap of the second stage in such a way that as a function of the respective open position of the vacuum flap the inflow of for the Idle speed decisive amount of the starting mixture is regulated. Except for one Limitation of the idle speed is achieved by the invention that the automatic Starting device for relatively large amounts of starting mixture with relatively low fuel enrichment can be designed. This allows it to start of the engine improved and its continuation stabilized and the flooding of the Spark plugs with fuel can be prevented. Also stands for sudden acceleration the entire amount of starting mixture is available because the vacuum flap collapses of the negative pressure closes immediately. This also results in more favorable transitions while driving.

In weiterer Ausgestaltung des Erfindungsgedankens kann die Vorrichtung zur Begrenzung der Leerlaufdrehzahl aus einem in dem Startgemischkanal eingesetzten und fest angeordneten Steuerzylinder bestehen, dessen einen Durchfluß des Startgemisches vom Zylinderäußeren zum Zylinderinneren erlaubenden Steueröffnungen durch einen im Steuerzylinder (vorzugsweise mit großem radialen Spiel) axial bewegbaren Steuerschieber in Abhängigkeit von der Stellung der Unterdruckklappe verschließbar sind.In a further embodiment of the inventive concept, the device can to limit the idle speed from one used in the starting mixture channel and fixed control cylinder exist, one of which is a flow of the starting mixture from the outside of the cylinder to the inside of the cylinder allowing control openings through a axially movable control slide in the control cylinder (preferably with large radial play) can be closed depending on the position of the vacuum flap.

Vorteilhaft kann der Steuerschieber durch ein Gestänge in dem Steuerzylinder geführt sein, und eine am Gestänge angeordnete Führungsrolle kann auf der Fläche der Unterdruckklappe anliegen, um deren Bewegungen auf den Steuerschieber zu übertragen.The control slide can advantageously be provided by a linkage in the control cylinder be guided, and a guide roller arranged on the linkage can be on the surface the vacuum flap in order to transfer its movements to the control slide.

Ferner können zur Beseitigung etwa auftretender Schwingungen des Steuerschiebers im Steuerzylinder Umgehungskanäle (»By-Pass«-Bohrungen) vorgesehen sein.Furthermore, to eliminate any vibrations that may occur in the control slide Bypass channels ("by-pass" bores) may be provided in the control cylinder.

In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise und schematisch dargestellt. Fig. 1 zeigt einen Schnitt durch einen Stufenvergaser mit -zwei Stufen, mit automatischer Startvorrichtung und mit im Startgemischkanal angeordneten 'Mitteln zur Begrenzung und Konstanthaltung der Leerlaufdrehzahl Fig. 2 zeigt in einem größeren Maßstab die im Startgemischkanal angeordneten Mittel.The subject of the invention is shown schematically and by way of example in the drawing shown. Fig. 1 shows a section through a stage carburetor with two stages, with automatic starting device and with in the starting mixture channel arranged 'means for limiting and keeping the idle speed constant Fig. 2 shows, on a larger scale, the means arranged in the starting mixture channel.

In dem Vergasergehäuse 1 ist der Vergaserschacht 2 für die erste Stufe und der Vergaserschacht 3 für die zweite Stufe angeordnet. Die Querschnitte der Vergaserschächte sind durch die Drosselklappe 4 in dem Vergaserschacht 2 und durch die Drosselklappe 5 in dem Vergaserschacht 3 verschließbar. Beide Drosselklappen werden mechanisch durch den Fahrfußhebel betätigt. In Strömungsrichtung hinter der Drosselklappe 5 im Vergaserschacht 3 ist die Unterdruckklappe 6 angeordnet, die automatisch durch den auf sie wirkenden Strömungsdruck arbeitet. Auf der versetzt zur Mitte liegenden Klappenwelle 7 ist an dem Hebelarm 8 außerhalb des Vergasergehäuses das Gewicht 9 angeordnet, das die Unterdruckklappe normalerweise geschlossen hält. Erst ein bestimmter Strömungsdruck und damit Unterdruck im Vergaserschacht der zweiten Stufe überwindet das Gewicht und öffnet die Unterdruckklappe. An das Vergasergehäuse 1 angeflanscht ist die automatische Startvorrichtung 10. die im wesentlichen aus dem Starterdrehschieber 11 besteht, der von der Bimetallfeder 12 betätigt wird. Die Bimetallfeder 12 spricht auf die Temperatur des Auspuffrohres 13 des Motors an, das zti diesem Zweck durch die Leitung 14 mit dem die Binietallfeder umgebenden Raum 15 verbunden ist. Beim Start des Motors wirkt sich der im Saugrohr entstehende Unterdruck an seitlichen Aussparungen der Unterdruckklappe 6 vorbei über den Startgemischkanal 16 auf das Startsystem des Vergasers aus. Der Startgemischkanal 16 beginnt unter dem Starterdrehschieber 11 und mündet in den Vergaserschacht 3 für die zweite Stufe zwischen der Drosselklappe 5 und der Unterdruckklappe 6. Der Kraftstoff wird durch die Unterdruckwirkung über die Starterkraftstoffdüse 17 aus dem Schwimmergehäuse 18 in den Kanal 19 gesaugt. Durch die Bohrung 20 im Vergaserdeckel 21, die eine Verbindung zum Schwimmergehäuse 18 herstellt, tritt zusätzlich Luft ein, so daß in dem zum Starterdrehschieber 11 führenden Kanal 19 bereits eine Art Vorgemisch vorhanden ist. Gleichzeitig erfolgt Luftzutritt zum Vorgemisch durch den Kanal 22 und durch die Bohrung 23 im Starterdrehschieber. Sobald der Motor angesprungen ist, bildet sich durch die Drehzahlerhöhung unter der Drosselklappe 5 ein kräftiger Unterdruck, und durch den nun wirkenden Strömungsdruck wird die Unterdruckklappe 6 etwas geöffnet und das Gewicht 9 leicht angehoben. Diese Bewegung der Unterdruckklappe 6 teilt sich, wie insbesondere Fig. 2 deutlich zeigt, über die auf der oberen Fläche der Unterdruckklappe 6 anliegende Führungsrolle 24 über die Stange 25 und die Stange 26 dem Steuerschieber 27 mit, der mit relativ großem radialen Spiel axial verschiebbar in dem im Startgemischkanal 16 gelagerten Steuerzylinder 28 angeordnet ist. Der Steuerzylinder sperrt mit seinem Flansch 29 den Startgemischkanal 16 ab, so daß die Startgemischmenge nur durch die Steueröffnungen 30 im Steuerzylinder in den Vergaserschacht 3 strömen kann. Sobald sich die Unterdruckklappe 6 in Pfeilrichtung 31 öffnet, bewegt sich der Steuerschieber 27 nach abwärts vor die Steueröffnungen 30. Hierbei wird er geführt durch die Verlängerung 32 an der Stange 26 und die Verlängerung 33 an der Stange 25. Durch die Abwärtsbewegung des Steuerschiebers stellt sich ein Gleichgewichtszustand zwischen der Steuerschieberstellung und der Stellung der Unterdruckklappe ein, dem eine bestimmte Drehzahl des Motors zugeordnet ist. Eine etwa auftretende Reglerlabilität kann hierbei durch Umgehungskanäle (»By-Pass«-Bohrungen) im Steuerzylinder beseitigt werden.In the carburetor housing 1 is the carburetor shaft 2 for the first stage and the carburetor shaft 3 arranged for the second stage. The cross sections of the Carburetor shafts are through the throttle valve 4 in the carburetor shaft 2 and through the throttle valve 5 in the carburetor shaft 3 can be closed. Both throttle valves are operated mechanically by the drive foot lever. In the direction of flow behind the Throttle valve 5 in the carburetor shaft 3, the vacuum valve 6 is arranged, the works automatically by the flow pressure acting on it. On the moved the valve shaft 7 lying in the middle is on the lever arm 8 outside the carburetor housing the weight 9 is arranged, which keeps the vacuum flap normally closed. Only a certain flow pressure and thus negative pressure in the carburetor shaft of the second Stage overcomes the weight and opens the vacuum flap. To the carburetor housing 1 is flanged to the automatic starting device 10. which essentially consists of the starter rotary valve 11, which is actuated by the bimetallic spring 12. The bimetal spring 12 responds to the temperature of the exhaust pipe 13 of the engine on, the zti for this purpose through the line 14 with the surrounding the Binietallfeder Room 15 is connected. When the engine is started, the pressure generated in the intake manifold takes effect Negative pressure past the side recesses in the negative pressure flap 6 via the starting mixture channel 16 on the starting system of the carburetor. The starting mixture channel 16 begins below the starter rotary valve 11 and opens into the carburetor shaft 3 for the second stage between the throttle valve 5 and the vacuum valve 6. The fuel is through the negative pressure effect via the starter fuel nozzle 17 from the float housing 18 sucked into channel 19. Through the hole 20 in the carburetor cover 21, the one Establishes connection to the float housing 18, air also enters, so that in the channel 19 leading to the starter rotary valve 11 there is already a kind of premix is available. At the same time, air is admitted to the premix through channel 22 and through the bore 23 in the starter rotary valve. As soon as the engine has started, The increase in speed creates a strong negative pressure under the throttle valve 5, and the vacuum flap 6 is opened somewhat by the flow pressure now acting and the weight 9 raised slightly. This movement of the vacuum flap 6 divides as clearly shown in FIG. 2 in particular, about the on the upper surface of the Vacuum flap 6 abutting guide roller 24 over the rod 25 and the rod 26 with the control slide 27, which is axially displaceable with a relatively large radial play is arranged in the control cylinder 28 mounted in the starting mixture channel 16. Of the Control cylinder blocks the starting mixture channel 16 with its flange 29, so that the amount of starting mixture only through the control openings 30 in the control cylinder into the Carburetor shaft 3 can flow. As soon as the vacuum flap 6 moves in the direction of the arrow 31 opens, the control slide 27 moves downwards in front of the control openings 30. It is guided through the extension 32 on the rod 26 and the extension 33 on rod 25. The downward movement of the control slide sets itself State of equilibrium between the control slide position and the position of the vacuum flap one to which a certain engine speed is assigned. An approximately occurring Controller instability can be caused by bypass channels ("bypass" bores) in the control cylinder be eliminated.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Two-stage carburettors intended for motor vehicle engines with mechanically operated throttle valves arranged in the carburetor shafts of each stage, with one arranged downstream of said throttle valve in the second stage Vacuum flap that responds to the vacuum in the carburetor body in the direction of opening, also with an automatic starter, which depends on a the temperature of the engine responding device when the engine is cold a starting mixture consisting of fuel and air through one into the carburetor shaft the second stage opening between the throttle valve and the vacuum valve Controls starting mixture channel, characterized in that for limiting and keeping constant the idle speed (preferably in the starting mixture channel 16 itself) a device is arranged, which depends on the respective open position of the vacuum flap (6) the inflow of the amount of the starting mixture that is decisive for the idling speed regulates.

2. Carburetor according to claim 1, characterized in that the device to limit the idle speed from one inserted into the starting joint channel (16) and fixed control cylinder (28), one of which is a flow of the starting mixture from the outside of the cylinder to the inside of the cylinder allowing control openings through a axially movable control slide in the control cylinder (28) with large radial play (27) can be closed depending on the position of the vacuum flap (6).

3. Carburetor according to claim 1 and 2, characterized in that the control slide (27) is guided by a linkage in the control cylinder (28) and one on the linkage arranged guide roller (24) rests on the surface of the vacuum flap (6), to transfer their movements to the control slide.

4. Carburetor according to claim 1 to 3, characterized in that to eliminate any vibrations that may occur of the control slide in the control cylinder bypass channels ("by-pass" holes) are provided are. Documents considered: British Patent Specification No. 464,760, 590,988; USA. Patent Ur. 2,747,848; Popular Mechanics magazine, February 1957, pp. 205 to 208.