DE1202571B

DE1202571B - Regeleinrichtung fuer die Brennstoffzufuhr an Brennkraftmaschinen

Info

Publication number: DE1202571B
Application number: DEH42158A
Authority: DE
Inventors: Helmut W Hotz
Original assignee: HELMUT W HOTZ
Current assignee: HELMUT W HOTZ
Priority date: 1961-03-30
Filing date: 1961-03-30
Publication date: 1965-10-07

Description

Regeleinrichtung für die Brennstoffzufuhr an Brennkraftmaschinen Die Erfindung betrifft eine Regeleinrichtung für die Brennstoffzufuhr an Brennkraftmaschinen zur Aufrechterhaltung einer vorbestimmten Leerlaufdrehzahl, mit einem an den Stromkreis der Batterie und der Lichtmaschine parallel zu einem Reglerschalter geschalteten, aus einer elektrischen Spule und einem Eisenstück bestehenden Elektromagneten, dessen beweglicher Teil mit dem Brennstoffmengenzumeßglied verbunden ist und dieses selbsttätig in Ab- hängigkeit von der Differenz zwischen der konstanten Batteriespannung und der drehzahlveränderlichen Lichtmaschinenspannung steuert.
Eine bekanntgewordene Einrichtung dieser Art ist in ihrer veröffentlichten Form noch nicht funktionsfähig, da sich die Batterie bei abgeschaltetem Motor über die Magnetspule entlädt. Um diese Einrichtung funktionsfähig zu machen, sind erst noch weitere schaltungstechnische Vorkehrungen zu treffen.
Vor allem weist diese bekannte Einrichtung den Nachteil auf, daß nach dem öffnen des Zündschalters beim Ottomotor bzw. des Anlaß-Schlosses beim Dieselmotor der Motor noch weiterlaufen kann.
Dies kann dadurch geschehen, daß von der Lichtmaschine über die Magnetspule Strom fließt, der bei Motoren mit Fremdzündung über die Zündspule abfließt, die dann die Zündkerzen mit einer zur Aufrechterhaltung der Zündung des Motors ausreichenden Spannung versorgt, während er bei Motoren mit Selbstzündung eventuell über angeschaltete Verbraucher abfließt. Es besteht also die Gefahr, daß trotz Abziehens des Zünd- bzw. Anlaßschlüssels die Magnetspule weiterhin erregt und damit die Brennstoffzufuhr des Motors aufrechterhalten bleibt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine zur elektromagnetischen Beeinflussung des Brennstoffmengenzumeßgliedes von Brennkraftmaschinen geeignete Einrichtung zu schaffen, welche die obengenannten Nachteile in bezug auf Entladen der Batterie und Nachdieseln bzw. Weiterlaufen des Motors bei geöffnetem Zünd- bzw. Anlaß-Schloß ausschließt, und zwar ohne Verwendung teurer und komplizierter Hilfsmittel.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß das Eisenstück des Elektromagneten ein permanenter Magnet ist.
Dadurch wird mit unbedingter Sicherheit das Weiterlaufen des Motors bei ausgeschalteter Zündung bzw. abgezogenem Anlaß-Schlüssel verhindert, da sich in diesem Falle die Richtung des von der Lichtmaschine über die Magnetspule fließenden Stromes gegenüber der normalen Stromrichtung bei der Leerlaufregulierung umkehrt und das Brennstoffmengenzumeßglied sofort schließt.
Außerdem addieren sich die magnetischen Kräfte der Magnetspule und des Permanentmagneten in beiden Fällen, in denen die Regeleinrichtung in Funktion tritt - also beim Aufrechterhalten der Leerlaufdrehzahl wie auch beim Abstellen des Motors -, wodurch im Betriebszustand zur Steuerung des Brennstoffmengenzumeßgliedes im Leerlauf nur eine geringe elektrische Energie benötigt wird, während bei abgeschaltetem Motor eine sofortige Unterbrechung des Brennstoffzuflusses infolge des jetzt umgekehrt fließenden Stromes mit verhältnismäßig großer Kraft erfolgt. Somit ist die Aufrechterhaltung des Leerlaufes auch bei Belastung des Motors beim Anfahren unter allen Umständen mit Sicherheit gewährleistet, und der Widerstand der Magnetspule kann zur Vermeidung eines großen Stromdurchflusses sehr groß bemessen werden.
Nach einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung kann der Elektromagnet in an sich bekannter Weise als Drehspulgerät ausgebildet werden, wobei sich wahlweise um einen feststehenden Dauerinagnetkern eine Drehspule oder innerhalb einer feststehenden Spule ein DauerTnagnet-Drehanker bewegt.
In der Zeichnung sind verschiedene Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigt F i g. 1 den mechanischen und elektrischen Teil der Einrichtung in schematisierter Form und in ihrer Ausgangsstellung, d. h. bei ausgeschalteter Zündung, F i g. 2 eine teilweise Darstellung der erfindungsgemäßen Einrichtung in ihrer Endstellung, d. h. bei eingeschalteter Zündung, F i g. 3 die Anwendung eines elektromagnetischen Pendelsystems unter Verwendung eines feststehenden Dauermagneten in schematischer Darstellung, F i g. 4 die Anwendung eines Magneten mit Hilfswicklung in schematisierter Darstellung.
Wie aus Fig. 1 ersichtlich, ist an die Drehwelle 1 der die Gemischmenge regelnden Gasdrosselklappe 2 in einem Vergaser 3 ein Hebelarm 4 befestigt, an den eine Stange 5 angelenkt ist, die ihrerseits an dem Anker 6 eines Elektromagneten 7 befestigt ist. Das eine Anschlußende a der Magnetspule 8 steht in elektrischem Kontakt mit dem Anschluß a' eines Reglers 9 bekannter Bauart. Vom Anschluß a' geht eine ,elektrische Leitung zur Batterie 10, die über den Anlasserschalter 11 a mit dem Anlasser 11 verbunden ist.
Der Regler9 weist einen Rückstromschalter9a, einen Stromregler9b und einen Spannungsregler9c auf, sowie drei Anschlüsse, nämlich den bereits genannten d, ferner b' für die Lichtmaschine12 bzw. deren +Kohle und c' für die Lichtmaschinenfeldwicklung.
Der zweite, mit b bezeichnete Anschluß der Magnetspule 8 steht in elektrischer Verbindung mit dem einen Kontaktglied 13a eines Schaltrelais 13. Das andere, den Anker tragende Kontaktglied 13 b ist an den genannten Anschluß b' am Regler 9 angeschlossen. Die Magnetwicklung des Schaltrelais 13 ist einerends an Masse und anderends an die Anschlußstelle 14 a der Zündspule 14 angeschlossen, von wo eine weitere elektrische Verbindung zum Zündschloß 15 gelegt ist, das seinerseits mit der Batterie 10 verbunden ist. Der Vollständigkeit halber ist noch die elektrische Verbindung von der Zündspule mit dem Zündverteiler 16 gezeigt.
Aus F i g. 2 ist die Stellung der Gasdrossel 2 ersichtlich, in die sie unbeeinflußt von der Fuß- bzw. Handbetätigung durch den Magnetanker 6 gezogen wurde, wenn die Magnetspule 8 unter der vollen Batteriespannung steht.
Zwischen diesen beiden aus F i g. 1 und F i g. 2 ersächtlichen Stellungen kann die Gasdrossel jede beliebige Stellung entsprechend der an die Magnetspule angelegten Spannung einnehmen.
Aus F i g. 3 ist die Anwendung eines elektromagnetischen Pendelsystems 17 unter Verwendung eines feststehenden Dauermagneten 17a gezeigt. Auf der Gasdrosselwelle 1 sitzt die Schwingspule 17b, deren eines Anschlußende flexibel wiederum an den Kontakt b' des Reglers 9 angeschlossen ist, während das andere Anschlußende nun direkt mit dem Anschlußkontakt 14 a der Zündspule 14 verbunden ist. Es ist somit erkennbar, daß das Relais 13 eingespart werden kann. Die in dieser F i g. 3 gezeigte Stellung der Gasdrossel 2 und der Schwingspule 17 b entspricht dem Betriebszustand der erfindungsgemäßen Einrichtung, d. h., der Motor treibt in diesem Moment die Lichtmaschine 12 nur mit einer Kraft an, bei der letztere beispielsweise nur eine Spannung von 2 Volt erzeugt. Mit der Differenz der Batteriespannung von beispielsweise 6 V und den genannten 2 V Lichtmaschinenspannung, also mit insgesamt 4 V, wird die Drehspule 17 b erregt und öffnet entsprechend der Stärke dieser Erregung die Gasdrosselklappe 2 um einen bestimmten Betrag. Nach Ausschalten der Zündung dreht sich die Stromrichtung in der Drehspule 17b um, wodurch diese auf Grund der Permanenz des feststehenden Magneten 17 a in ihre Ausgangslage zurückgestoßen wird und dementsprechend die Gasdrossel schließt.
Die Verwendung des permanenten Magneten gilt in gleicher Weise auch für die in F i g. 1 und F i g. 2 dargestellte Ausführung des Elektromagneten.
In F i g. 4 ist ein Magnet gezeigt, der besonders als nachträgliches Einbauaggregat vorteilhaft zu verwenden ist. Die Magnetspule 8 besteht aus zwei wahlweise parallel- oder hintereinanderzuschaltenden Wicklungen 8 a und 8 b. Vor diese Hauptwicklungen sind zwei ebenfalls wahlweise parallel- oder hintereinanderzuschaltende Hilfswicklungen 13 c und 13 d befestigt. An der Stirnseite der äußeren Hilfswicklung 13 c ist ein den Anker 13 f des Relais 13 tragendes Kontaktglied 13 b federnd befestigt. Innerhalb der Hilfswicklungen befindet sich ein hohler Eisenkern 13 e, gegen den der als Ring ausgebildete Anker 13 f bei eingeschalteter Zündung gezogen wird. Innerhalb der Hauptwicklungen 8 a, 8 b ist wiederum der Anker 6 gelagert, an dem die sich durch die Hilfswicklungen erstreckende Verbindungsstange 5 zur nicht gezeichneten Drosselklappe befestigt ist. Die Wicklungen sind im gezeichneten Fall parallelgeschaltet, und es ist ersichtlich, daß sich an dem in F i g. 1 gezeigten Stromverlauf nichts geändert hat.
Abschließend sei noch darauf hingewiesen, daß durch die beschriebene Erfindung die bisher mit mechanischen oder pneumatischen Reglern versehenen Dieselmaschinen nicht mehr durch mechanische bzw. pneumatische Mittel extra, d. h. nach Abziehen des Anlaßschlüssels, abgestellt werden müssen. Vielmehr kann die erfindungsgemäße Einrichtung derart in den durch den Anlaßschlüssel geschlossenen Stromkreis eingeschaltet werden, daß dem Motor nach Abziehen des Anlaßschlüssels kein Brennstoff mehr zugeführt wird und er somit augenblicklich stehenbleibt. Aus obigem ergibt sich demnach ferner, daß bei Dieselmaschinen mit gesonderter Abstellvorrichtung der Leerlaufregler gespart werden kann.

Claims

Patentansprüche: 1. Regeleinrichtung für die Brennstoffzufuhr an Brennkraftmaschinen zur Aufrechterhaltung einer vorbestimmtenLeerlaufdrehzahl, mit einem an den Stromkreis der Batterie und der Lichtmaschine parallel zu einem Reglerschalter geschalteten, aus einer elektrischen Spule und einem Eisenstück bestehenden Elektromagneten, dessen beweglicher Teil mit dem Brennstoffmengenzumeßglied verbunden ist und dieses selbsttätig in Abhängigkeit von der Differenz zwischen der konstanten Batteriespannung und der drehzahlveränderlichen Lichtmaschinenspannung steuert, dadurch gekennzeichnet, daß das Eisenstück (6, 17a) ein permanenter Magnet ist.
2. Regeleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der pennanente Magnet (6) in der Spule (8) verschiebbar ist. 3. Regeleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektromagnet (17) in an sich bekannter Weise als Drehspulgerät ausgebildet ist, bei dem wahlweise in einem feststehenden permanenten Magnetkern (17a) eine Drehspule (17b) oder um eine feststehende Spule ein perinanenter Magnetanker schwenkbar gelagert ist.
In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 740 561, 802 203, 974 120; schweizerische Patentschrift Nr. 175 113; USA.-Patentschriften Nr. 1361117, 2 414 947.