Titel: | Neuere Vergaser für Verbrennungskraftmaschinen. |
Autor: | Wimplinger |
Fundstelle: | Band 333, Jahrgang 1918, S. 127 |
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Neuere Vergaser für
Verbrennungskraftmaschinen.
Von Dipl.-Ing. Wimplinger, Berlin.
WIMPLINGER: Neuere Vergaser für
Verbrennungskraftmaschinen.
Durch die vollständig veränderten Verhältnisse in der Beschaffung geeigneter
Brennstoffe für den Betrieb von Kraftwagen wird der Vergaserfrage neuerdings große
Beachtung geschenkt. Das Benzin war vor dem Kriege der fast ausschließlich
verwendete Brennstoff. Zurzeit ist es nicht möglich, für den gesteigerten
Automobilbetrieb das hierzu notwendige Benzin zu beschaffen, und wir sind deshalb
gezwungen, im Inlande gewonnene Brennstoffe zu verwenden.
Allerdings wurden bereits vor dem Kriege unsere Kraftfahrzeuge nicht mehr mit reinem
Benzin betrieben, sondern mit anderen schwereren Brennstoffen, denen nur ein
geringer Prozentsatz von Benzin zugesetzt war. Ausgedehnte Versuche haben bewiesen,
daß die heutigen automatisch wirkenden Spritzdüsenvergaser auch schwerere
Brennstoffe bei sachgmäßer Einstellung anstandslos vergasen. Auch zum Anlassen der
Maschine verzichtet man auf Benzin, deshalb besitzen die Vergaser besondere
Anlaßvorrichtungen, die ein schnelles Anwerfen der Maschine gestatten.
Bei Verwendung schwerer Brennstoffe wie Benzol und Benzolspiritus ist aber auf eine
besonders gute Vorwärmung der angesaugten Luft zu achten, um die Vergasung des
Brennstoffes zu erleichtern. Die Schwierigkeiten, denen man bei der Einregulierung
der Maschine begegnet, sind zum großen Teil auf gänzlich fehlende oder ungenügende
Durchbildung der Vorwärmung zurückzuführen. Diese Schwierigkeiten werden
hauptsächlich durch Niederschläge des Brennstoffes in der Ansaugeleitung verursacht,
was unbedingt vermieden werden muß, um die Maschine auf ruhigen Langsamgang,
sicheres Anspringen und regelmäßigen Gang einregulieren zu können. Die Vorwärmung
kann in verschiedener Weise erfolgen.
Die Forderungen, von deren Erfüllung ein richtiges Arbeiten der Maschine abhängt,
sind sehr zahlreich. Es ist nicht allein erforderlich, daß die Vergasung bei jeder
Umlaufzahl der Maschine, bei der höchsten sowohl als bei der geringsten, vollkommen
gleichmäßig erfolgt, wodurch die Anpassungsfähigkeit der Maschine bedingt ist,
sondern es soll außerdem noch der Brennstoffverbrauch so gering wie möglich
sein. Der Maschinengang soll leicht und stoßfrei sein, auch bei der. niedrigsten
Umlaufzahl. Die Uebergänge von einer Umlaufzahl zur anderen sollen rasch und sicher
erfolgen. Das Anlassen der Maschine soll schließlich, wie bereits ausgeführt, selbst
bei kalten Zylindern ohne weiteres möglich sein.
Textabbildung Bd. 333, S. 121
Abb. 1.
Textabbildung Bd. 333, S. 121
Abb. 2.
Die Forderungen lassen sich jedoch nur mit Vergasern erreichen, an welchen alle
bewegliche Teile und Vorrichtungen, die sich nach entsprechend langem Ger brauche
abnutzen oder verstellen können, vermieden sind. Nur auf diese Weise kann eine stets
gleichbleibende Arbeitsweise des Vergasers erreicht werden. Die meisten bis heute in
Vorschlag gebrachten Lösungen, so verschiedenartig sie auch sind, erfüllen nicht die
genannten Bedingungen.
Einen Vergaser neuerer Bauart (DRP. Nr. 296901) zeigt Abb.
1. Eine Vorrichtung zur automatischen Anpassung des Vergasers an die
Schwankungen der Umlaufzahl der Maschine ist nicht angegeben. Im Prinzip beruht die
Wirkungsweise des Vergasers auf der Eigenschaft der einfachen Spritzdüse. In Abb. 2 ist diese im Schnitt dargestellt. Im
Vergaserraum d mit der Luftdüse e ist die Spritzdüse von unten ausziehbar eingepaßt. Die Düse selbst
besteht aus den beiden Zerstäuberplatten a und b und dem Düsenkopf c.
Platte a ist mit einer kreisförmigen Nut versehen, die
durch eine Zwischenwand in zwei Halbkreise geteilt ist. Dadurch entstehen zwei
voneinander getrennte, unabhängige halbkreisförmige Nuten f und g. Eine jede dieser Nuten hat eine von
unten nach oben in der Halbkreisrichtung schräg zulaufende feine Zuflußöffnung h. Eine weitere glatte Verschlußplatte b liegt auf der Nutenplatte a. Sie bedeckt die Nuten f und g. In der Platte b
befinden sich zwei feine schräg zulaufende Ausflußöffnungen i. Im Düsenkopf c ist die doppelkegelförmige
Oeffnung l angeordnet. Sämtliche Teile sind durch die
Ueberwurfmutter m zu einem Ganzen verbunden. Der
Brennstoff fließt vom Schwimmerraum in die Düsenbohrung n. Durch die Saugwirkung des Motors fließt der Brennstoff durch die
Hohlräume g und h. Aus der
flachen Kammer k tritt dann der Brennstoff in die
eigentliche Spritzdüse c. Ueber die Wirkungsweise
dieser Spritzvorrichtung kann nur der Versuch entscheiden. Da die Spritzdüse aus
mehreren Teilen besteht, ist die Einregulierung für die verschiedenen
Brennstoffsorten nicht einfach.
Textabbildung Bd. 333, S. 122
Abb. 3.
Textabbildung Bd. 333, S. 122
Textabbildung Bd. 333, S. 122
Abb. 7.
Ein neuartiger Ventilvergaser ist in Abb. 3
dargestellt (DRP. Nr. 299233). Die Regelung geschieht durch einen von Hand
einstellbaren Einsatzkörper, der oben durch einen Deckel a abgeschlossen ist. Unter dem Deckel a sind
die Oeffnungen b angeordnet. Am unteren Ende ist der
Einsatzkörper mit der Hubbegrenzung für das Ventil d
ausgebildet. Das Ventil d regelt selbsttätig den
Luftzutritt bei e und die Brennstoffmenge. Die
Brennstoffmenge wird bestimmt durch die Formgebung der Brennstoffdüse f in der Nähe der festen Brennstoffnadel g, die in den Zerstäuberraum h hineinragt. Durch den Unterdruck im Raume j
wird das Ventil d so weit gehoben, bis es gegen die
untere Kante von c stößt. Die Luft wird durch die
Oeffnungen k im Vergaserkörper i angesaugt, strömt von k nach c und durch die Schlitze b
nach j. Der Brennstoff steigt an der Nadel g empor, die Zerstäubungsluft tritt durch die Bohrungen
k, k1 und k2 zu den
Zerstäubungskanälen l. Der Brennstoff mischt sich mit
der bei c eintretenden Hauptluft. Durch die
Anordnung des Ventils d ist bei dieser Bauart ein
Vergaserbrand ausgeschlossen. Bei Rückschlägen aus dem Motor wird das Ventil d geschlossen, so daß keine Zündflammen bis zum
Brennstoffbehälter gelangen können.
Der Vergaser nach Abb. 4 bis 6 (DRP. Nr. 297046) ist
in Gestalt einer Spirale ausgeführt. Im Schwimmergehäuse wird der Brennstoffspiegel
so eingestellt, daß die Oberfläche j dicht unter den
Düsenöffnungen b und f und
der unteren Kante der Drosselklappe zu liegen kommt. Die notwendige Luft wird
während des Langsamganges der Maschine nur durch die Oeffnung n angesaugt. Bei schnellem Gang der Maschine tritt die
eigentliche Spritzdüse in Wirkung. Durch den erzeugten Ueberdruck wird die
Zusatzluftklappe h entsprechend den jeweiligen
Umlaufzahlen der Maschine mehr oder weniger selbsttätig geöffnet. Die Zusatzluft
tritt durch den Stutzen o und Schlitz i tangential in den Vergaserraum g ein und vermischt sich mit dem Gasstrom, welcher bei
n eintritt. Die Drehbewegung des Gasluftgemisches
setzt sich bis zur Drosselklappe d fort, so daß ein
gleichmäßiges Gemisch in die Saugleitung zur Maschine strömt.
Einen Vergaser mit zentral angeordnetem Ringschwimmer zeigt Abbildung 7 (DRP. Nr. 299957). Im Schwimmerbehälter a steuert der Schwimmer b
das Brennstoffzuflußventil. Der Brennstoff fließt aus dem Behälter a durch die Kanäle c, d in
den unteren Raum f. Der Brennstoffilter, welcher aus
der Verschlußschraube e besteht, ist am oberen Ende g mit dem Ring h, an
welchem der Sieb i befestigt ist, verlötet. In dem
Vergasergehäuse k ist die mit Gewinde l und am unteren Ende mit einem vierkantigen Kopf m und einer Bohrung n
versehene Spritzdüse eingeschraubt. Am oberen Ende der Spritzdüse ist die
trichterförmige Einsenkung j und die Bohrung p angeordnet. Ueber die Spritzdüse ist eine Hülse q geschoben, die mit seitlichen Oeffnungen t versehen ist. In dem versenkt ausgebildeten Oberteil
r der Hülse q befindet
sich die Bohrung s. Die zur Erzeugung des Gasgemisches
erforderliche Luft tritt durch die Oeffnung u in den
Vergaser ein und strömt von v nach w. Das Prinzip der Regulierung beruht auf folgendem
Vorgang. Bei größerer Geschwindigkeit tritt durch die Oeffnungen t in den zwischen Spritzdüse o und Hülse q gebildeten Raum Luft von
höherer Spannung ein, die verhindert, daß zu viel Brennstoff aus der Bohrung n austritt, so daß bei allen Geschwindigkeiten ein
gleiches Gasluftgemisch erreicht werden kann.
Der bekannte automatisch wirkende Spritzdüsenvergaser der Pallas-Vergaser-Gesellschaft zeigt nach DRP. Nr. 300363 noch die Anordnung
eines Brennstoffhilfsbehälters. Das Prinzip dieser Vorrichtung besteht nach Abb. 8 darin, daß der Zutritt der Bremsluft, die durch
den Brennstoffhilfsbehälter der Düse zugeführt wird, durch den in dem Hilfsbehälter
herrschenden Brennstoffstand in bestimmtem Sinne geregelt werden kann. Aus dem
Behälter a gelangt der Brennstoff durch die Leitung b und die Drosselöffnung b1 in das Spritzrohr c, das mit der Leitung d1 und g in
Verbindung steht.
Textabbildung Bd. 333, S. 123
Abb. 8.
Im Brennstoffhilfsbehälter ist das Steigrohr f
angeordnet, welches mit verschiedenen Oeffnungen f1 versehen ist und oben die Drosselöffnung e enthält. Der Brennstoffhilfsbehälter d ist oben geschlossen. Damit im Hilfsbehälter kein
Ueberdruck entstehen kann, ist im Steigrohr die Oeffnung f2 angeordnet. Der Brennstoff befindet
sich im Ruhezustande der Maschine im Spritzrohr c und
im Hilfsbehälter f in der gleichen Höhenlage x des Behälters a. Wird
der Motor angelassen, so saugt die Spritzdüse c
aus der Leitung b und g
nur Brennstoff an. Bei größerer Geschwindigkeit des Motors fällt der
Brennstoffspiegel im Hilfsbehälter allmählich bis zur; Leitung g. Durch die Leitung g
wird dann nicht mehr Brennstoff allein, sondern Brennstoff und Luft angesaugt
werden. Die Menge der durch die Leitung g strömenden
Luft wird aber noch größer, je mehr der Brennstoffspiegel im Hilfsbehälter fällt,
weil dann mehr Oeffnungen f1 für den Luftdurchlaß frei werden. Auf diese Weise wird erreicht, daß bei
jeder Geschwindigkeit des Motors automatisch ein gleichbleibendes Brennstoffgemisch
erzeugt wird.
Textabbildung Bd. 333, S. 123
Abb. 9.
Eine besondere Art des Leerlaufvergasers zeigt Abb. 9
nach DRP. Nr. 303404. Bei diesem Zweidüsenvergaser ist in der Drosselklappe b eine Bohrung d
angeordnet, die vom Außenrand nach der Drehachse der Drosselklappe verläuft. Bei
geschlossener Stellung der Drosselklappe wird dadurch eine Verbindung zwischen dem
Hilfsvergaser a und der Mitte der Saugleitung des
Vergasers c hergestellt. Beim Oeffnen und Schließen der
Drosselklappe wird dadurch eine selbsttätige Steuerung des Leerlaufvergasers auf
Grund der veränderlichen Unterdrücke, welche bei d und
e herrschen, erreicht.