CH589797A5

CH589797A5 - Automatic advance and retard mechanism - for spark ignition engines operates pneumatically according to position of throttle valve

Info

Publication number: CH589797A5
Application number: CH1031475A
Authority: CH
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1974-08-08
Filing date: 1975-08-07
Publication date: 1977-07-15
Also published as: AU496941B2; AU8344375A; IT1048305B; JPS5217639Y2; NL163601C; AR207989A1; SE7508931L; SU976859A3; BR7505064A; BE832205A; ES440077A1; FR2281507B1; JPS5121739U; GB1521046A; SE409599B; FR2281507A1; US4068634A; DE2535354A1; NL7509411A; DE2535354C2

Description

Die Erfindung betrifft eine Zündsteuervorrichtung an einem Verbrennungsmotor mit einer in einer Zufuhrleitung angeordneten Drosselklapppe.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine verbesserte Zündsteuer- vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen. Dies wird erfindungsgemäss erreicht durch - eine erste und eine zweite Unterdruckleitung, die über einen ersten und einen zweiten Unterdruckanschluss anströmseitig und abströmseitig der Drosselklappe an der Zufuhrleitung angeschlossen sind, wbei der erste Unterdruckanschluss näher an der Drosseklappe liegt als der zweite; - eine Zündstellvorrichtung, welche den Zündzeitpunkt in Abhängigkeit vom Unterdruck in einer Unterdruckkammer ändert;

; - ein Steuerventil, welches mit der Unterdruckkammer in Verbindung steht, wobei die erste und die zweite Unterdruckleitung an das Steuerventil angeschlossen sind und das Steuerventil ein Ventilglied enthält, das von einer ersten Stellung, in der die erste Unterdruckleitung mit der Unterdruckkammer verbunden ist, in eine zweite Stellung bewegbar ist, in der die zweite Unterdruckleitung mit der Unterdruckkammer verbunden ist; - einen auf einen Temperaturanstieg des Verbrennungsrnotors ansprechenden Temperaturfühler, welcher das Verstellen des Ventilgliedes von der zweiten Stellung in die erste Stellung bewirkt; - ein in der ersten Unterdruckleitung angeordnetes Rückschlagventil, welches eine Strömung zum Steuerventil ermöglicht, und Öffnungen, die parallel zum Rückschlagventil liegen und die Strömung durch die erste Unterdruckleitung vom Steuerventil begrenzen;

; - ein in der zweiten Unterdruckleitung angeordnetes Rückschlagventil, um eine Strömung zum Steuerventil zu verhindern.

Mit einer solchen Steuervorrichtung ist es möglich, bei einem kalten Verbrennungsmotor die Zündung voll vorzustellen. Erreicht die Temperatur des Verbrennungsmotors einen bestimmten Wert, so kann der Zündzeitpunkt automatisch zurückgestellt werden. Wird dann beispielsweise die Drosselklappe zur Beschleunigung des Motors bzw. eines damit verbundenen Fahrzeuges geöffnet, so kann der Zündzeitpunkt langsam jedoch nicht abrupt vorgestellt werden. Erreicht der Verbrennungsmotor bzw. das'Fahrzeug eine Dauerlastbedingung, so kann derZündzeitpunktvoll vorgestellt werden. Falls die Drosselklappe zur Verzögerung des Motors geschlossen wird, so kann der Zündzeitpunkt unmittelbar zu rückgestellt werden.

Das Ergebnis dieser automatischen1 Ein- stellvorgänge ist eine Reduzierung unerwünschter Schad stoffe in den Abgasen sowie ein verbesserter E4raftstoffver- brauch.

Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemässen Zünd steuervorrichtung wird nachfolgend anhand der Zeichnung, die eine solche Zündsteuervorrichtung in schematischer Darstellung zeigt, näher beschrieben.

Die Zeichnung zeigt eine Zufuhrleitung 1 eines Verbrennungsmotors, die mit einer herkömmlichen Drosselklappe 2 ausgestattet ist. Ein erster Unterdruckanschluss 3 liegt anströmseitig und nahe der Drosselklappe 2. Ein zwiter Unterdruckanschluss 4 ist abströmseitig der Drosselklappe an der Zufuhrleitung angeschlossen. EineUnterdruckkammer 5 dient zur Betätigung der Zündstellvorrichtung 6, die als Stab ausgebildet ist.

Die Unterdruckkammer 5 kann entweder mit einer ersten Unterdruckleitung 7, die an den ersten Unterdruckanschluss 3 angeschlossen ist, und mit einer zweiten Unterdruckleitung S, die zum zweiten Unterdruckanschluss führt, verbunden sein, und zwar in Abhängigkeit von einem Steuerventil 9. Die erste Unterdruckleitung 7 enthält Öffnungen 10, um die Strömung durch die erste Unterdruckleitung 7 zu begrenzen. Ferner enthält sie ein Rückschlagventil 11, das parallel zu den Öffnungen 10 angeordnet ist. Das Rückschlagventil 11 öffnet, wenn der Unterdruck in der Unterdruckkammer 5 relativ hoch ist im Vergleich zum Unterdruck an dem Unterdruckanschluss 3. Die zweite Unterdruckleitung 8 enthält ebenfalls ein Rückschlagventil 12, das schliesst, wenn der Unterdruck in der Unterdruckkammer 5 relativ hoch ist im Vergleich zum Unterdruck am Unterdruckanschluss 4.

Die Unterdruckkammer 5 wird gebildet durch ein Gehäuse 13 und eine flexible Membrane 15. Eine Druckfeder 14 spannt die Zündstellvorrichtung 6 in Richtung der Zurückstellung des Zündzeitpunktes vor. Das Gehäuse 13 enthält ferner eine Kammer 16, die auf der Aussenseite der flexiblen Membrane 15 liegt und mit der Atmosphäre in Verbindung steht. Die Zündstellvorrichtung in Form des Stabes erstreckt sich von der flexiblen Membrane 15 zu einer Grundplatte 19, die die Unterbrecherkontakte 18 trägt, welche von einem rotierenden Nocken 17 betätigt werden. Die Grundplatte 19 wird bei einer Vorwärtsbewegung der Zündstellvorrichtung 6 im Gegenuhrzeigersinn geschwenkt, um den Zündzeitpunkt zurückzustellen. Entsprechend bewirkt eine Rückwärtsbewegung der Zündstellvorrichtung 6 ein Verschwenken der Grundplatte 19 im Uhrzeigersinn, um den Zündzeitpunkt vorzustellen.

Die Rückwärtsbewegung der Zündstellvorrichtung 6 wird durch einen Anschlag 6a begrenzt.

Das Steuerventil 19 enthält ein bewegliches Ventilglied 9a, das Öffnungen 9b enthält. Eine Druckfeder 21 spannt das Ventilglied 9a in der Richtung vor, in der eine Öffnung 23 geschlossen ist. Die Aktivierung einer Spule eines Elektromagneten 20 bewirkt ein Verschieben des Ventilgliedes 9a entgegen der Kraft der Druckfeder 21, wodurch eine Öffnung 22 geschlossen wird. Die Öffnung 22 steht mit der ersten Unterdruckleitung 7 und die Öffnung 23 mit der zweiten Unterdruckleitung 8 in Verbindung.

Ein als Schalter ausgebildeter Temperaturfühler 25 öffnet, wenn die Temperatur des Verbrennungsmotors einen vorbestimmten Wert überschreitet. Ein Zündschalter 26 liegt in Reihe mit dem Temperaturfühler 25 und zwar in einem Stromkreis, der den Elektromagneten 20 mit einer Strom quelle 24 verbindet. Wenn nun die Temperatur des Verbrennungsmotors relativ niedrig ist, so ist der Schalter des Temperaturfühlers 25 geschlossen, wodurch das Steuerventil
9 betätigt und das Ventilglied 9a an der Öffnung 22 zur An lage gebracht wird. Die zweite Unterdruckleitung 8 steht dann mit der Unterdruckkammer 5 in Verbindung. Steigt die Temperatur des Verbrennungsmotors an, so öffnet der
Schalter des Temperaturfühlers 25 und unterbricht den
Stromkreis zum Elektromagneten 20. Die Druckfeder 21 be wegt daraufhin das Ventilglied 9a des Steuerventiles 9 gegen die Öffnung 23 und schliesst diese.

Die Unterdruckkammer 5 steht nunmehr über die Öffnungen 9b mit der ersten Unter druckleitung 7 in Verbindung.

Die Öffnungen 10 und das Rückschlagventil 11 sind neben einander auf einer Platte 28 in einem Gehäuse 27 ange ordnet. Letzteres liegt ungefähr in der Mitte der ersten Unterdruckleitung 7 zwischen dem ersten Unterdruckanschluss
3 und dem Steuerventil 9. Die Öffnungen 10 können dadurch gebildet sein, dass eine Durchgangsöffnung in der Platte 28 mit porösem Sintermetall ausgefüllt ist. Das Rückschlagventil
11 enthält eine Scheibe aus elastischem Material, die Öff nungen 29 in der Platte 28 bedeckt. Die Anordnung ist so getroffen, dass eine Strömung vom ersten Unterdruckan schluss 3 gegen das Steuerventil 9 stattfinden kann, jedoch eine umgekehrte Strömung durch die Öffnungen 29 verhindert wird. Die Öffnungen 10 ermöglichen eine begrenzte Strömung in beiden Richtungen.

Das zweite Rückschlagventil 12 ist ebenfalls in einem Gehäuse 30 angeordnet und wird mittels einer Druckfeder 31 in geschlossener Stellung gehalten.

Die Zündsteuervorrichtung der in der Zeichnung dargestellten Art enthält eine Grundplatte 19 für die Unterbre cherkontakte ls und kann im Uhrzeigersinn wie im Gegenuhrzeigersinn verschwenkt werden. Anstelle dieser Zündsteuervorrichtung können auch andere bekannte Zündsteuervorrichtungen verwendet werden, so beispielsweise eine Zündsteuervorrichtung, wie sie im Schweizer Patent Nr. 589 796 beschrieben ist.

Die Funktionsweise der Zündsteuervorrichtung ist wie folgt:
Wird der Zündschalter 26 betätigt, um einen Verbrennungsmotor zu starten, so ist der Temperaturfühler 25 geschlossen, wenn die Temperatur des Verbrennungsmotors relativ niedrig ist. Das Steuerventil 9 bewegt sein Ventilglied 9a derart, dass die Öffnung 23 geöffnet und die Öffnung 22 geschlossen wird, so dass die Unterdruckkammer 5 über die Öffnung 23 und die zweite Unterdruckleitung 8 mit dem zweiten Unterdruckanschluss 4 in Verbindung steht. Dementsprechend wirkt ein relativ grosser Unterdruck am zweiten Unterdruckanschluss 4 auf die Unterdruckkammer 5 ein, und bewirkt, dass die Zündstellvorrichtung 6 den Zündzeitpunkt vorstellt. Während dieser Betriebsstellung bewirkt das Rückschlagventil 12 in der Unterdruckleitung 8, dass in der Unterdruckkammer 5 ein relativ hoher stabiler Unterdruck vorhanden ist.

Schwenkt der Unterdruck am Unterdruckanschluss 4 beträchtlich, so öffnet das Rückschlagventil 12 lediglich dann, wenn der Unterdruck relativ hoch ist, um sich auf den Unterdruck in der Unterdruckkammer 5 auszuwirken, so dass letztere normalerweise einen relativ stabilen hohen Unterdruck aufweist. Die Zündstellvorrichtung 6 wird damit in einer Stellung stabilisiert, die durch den Anschlag 6a bestimmt ist, so dass der Zündzeitpunkt voll vorgestellt ist.

Erwärmt sich nun der Verbrennungsmotor allmähiich, so öffnet der Schalter des Temperaturfühlers 25, wodurch das Steuerventil 9 betätigt wird und das Ventilglied 9a von der Öffnung 22 abhebt und die Öffnung 23 schliesst. Dadurch wird die Unterdruckkammer 5 über die erste Unterdruckleitung 7 mit dem ersten Unterdruckanschluss 3 und zwar über die Öffnung 10 und das Rückschlagventil 11 in Verbindung gebracht. Dies bewirkt eine Verringerung des Unterdruckes in der Unterdruckkammer 5 und damit ein automatisches Zurückstellen des Zündzeitpunktes.

Wird die Drosselklappe 2 geöffnet, um das Fahrzeug zu beschleunigen, so tritt eine Verzögerung im Anstieg des Unterdruckes der Unterdruckkammer 5 ein, die durch die Öffnungen 10 bedingt ist. Diese Verzögerung verhindert ein plötzliches Vorstellen des Zündzeitpunktes, wodurch die Emission unerwünschter Bestandteile in den Abgasen vermindert wird.

Bleibt die Drosselklappe 2 offen und das Fahrzeug nimmt eine konstante Betriebsbedingung ein, so tritt in der Unterdruckkammer 5, nach einer gewissen Verzögerung, ein Unterdruck auf, der jenem des Unterdruckanschlusses 3 entspricht. Dies führt dazu, dass die flexible Membrane 15 die Zündstellvorrichtung 6 in die Endlage bewegt, in der sie am Anschlag 6a ansteht. Der Zündzeitpunkt ist damit voll vorgestellt, wodurch sich eine bessere Kraftstoffausnützung ergibt.

Wird die Drosselklappe 2 geschlossen, um ein Fahrzeug zu verzögern, so wird der Unterdruck am ersten Unterdruckanschluss 3 verringert und das Rückschlagventil 11 öffnet sich aufgrund des relativ hohen Unterdrucks in der Unterdruckkammer 5. Damit wird aber der Unterdruck in der Unterdruckkammer 5 augenblicklich reduziert und die Zündstellvorrichtung 6 verschwenkt ebenso unmittelbar die Grundplatte 19 in Rückstellvorrichtung, um den Zündzeitpunkt zu riickzunehmen und die Emission unerwünschter Bestandteile in den Abgasen zu reduzieren.

Aus den obigen Ausführungen geht hervor, dass die vorliegende Zündsteuervorrichtung, zumindest in dem bevorzugten Ausführungsbeispiel, ein automatisches Vor- und Zurückstellen bewirkt, wodurch der Kraftstoffverbrauch während des Aufwärmens des Verbrennungsmotors verbessert wird.

Gleichzeitig wird die Emission unerwünschter Bestandteile in den Abgasen verringert. Die Zündsteuervorrichtung zeichnet sich durch eine grosse Einfachheit aus und enthält nur die Zündstellvorrichtung 6 als einziges Glied zur Steuerung des Zündzeitpunktes sowohl bei kaltem wie bei warmem Motor.

Überdies enthält das Rückschlagventil 12 in der zweiten Unterdruckleitung 8 den Unterdruck in der Unterdruckkammer 5 so stabil wie möglich, wodurch die Vorstellung des Zündzeitpunktes wirkungsvoll stabilisiert wird.

Claims

PATENTANSPRUCH

Zündsteuervorrichtung an einem Verbrennungsmotor mit einer in einer Zufuhrleitung angeordneten Drosselklappe, gekennzeichnet durch - eine erste und eine zweite Unterdruckleitung (7, 8), die über einen ersten und einen zweiten Unterdruckanschluss (3, 4) anströmseitig und abströmseitig der Drosselklappe (2) an der Zufuhrleitung (1) angeschlossen sind, wobei der erste Unterdruckanschluss (3) näher an der Drosselklappe (2) liegt als der zweite; - eine Zündstellvorrichtung (6), welche den Zündzeitpunkt in Ahbängigkeit vom Unterdruck in einer Unterdruckkammer (5) ändert;

; - ein Steuerventil (9), welches mit der Unterdruckkammer (5) in Verbindung steht, wobei die erste und die zweite Unterdruckleitung (7, 8) an das Steuerventil (9) angeschlossen sind und das Steuerventil (9) ein Ventilglied (9a) enthält, das von einer ersten Stellung, in der die erste Unterdruckleitung (7) mit der Unterdruckkammer (5) verbunden ist, in eine zweite Stellung bewegbar ist, in der die zweite Unterdruckleitung (8) mit der Unterdruckkammer (5) verbunden ist; - einen auf einen Temperaturanstieg des Verbrennungsmotors ansprechenden Temperaturfühler (25), welcher das Verstellen des Ventilgliedes (9a) von der zweiten Stellung in die erste Stellung bewirkt;

; - ein in der ersten Unterdruckleitung (7) angeordnetes Rückschlagventil (11), welches eine Strömung zum Steuerventil (9) ermöglicht, und Öffnungen (10), die parallel zum Rückschlagventil (11) liegen und die Strömung durch die erste Unterdruckleitung (7) vom Steuerventil (9) begrenzen; - ein in der zweiten Unterdruckleitung (8) angeordnetes Rückschlagventil (12), um eine Strömung zum Steuerventil (9) zu verhindern.

UNTERANSPRÜCHE 1. Zündsteuervorrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuerventil (9) elektrisch betätigt ist und der Temperaturfühler (25) einen Schalter enthält, der den Stromkreis zum Steuerventil (9) in Abhängigkeit von der Temperatur des Verbrennungsmotors öffnet bzw. schliesst.

2. Zündsteuervorrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnungen (10) in der ersten Unterdruckleitung (7) ungefähr in der Mitte zwischen dem ersten Unterdruckanschluss (3) und dem Steuerventil (9) angeordnet sind.

3. Zündsteuervorrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnungen (10) der ersten Unterdruckleitung (7) mindestens ein Element aus gesintertem, porösem Metall enthalten.

4. Zündsteuervorrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterdruckkammer (5) eine bewegliche Wand (15) enthält, deren Stellung von der Grösse des Unterdruckes in der Unterdruckkammer abhängt, wobei die Zündstellvorrichtung (6) zur Veränderung des Zündzeitpunktes mit der beweglichen Wand (15) verbunden ist.