DE2721774A1 - Vergaser fuer brennkraftmaschinen - Google Patents
Vergaser fuer brennkraftmaschinenInfo
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Description
Dr. F. Zumstein sen. - D-. E. Assrrr-.n - D:\ R. Koenigsbergor
Dipi.-Phys. R. Holzbauer - Dip!.-l.-.g. F. KLngsciaen ■ Dr. F. Zumstein jun.
elefon: sammel-nr. 2253<, PATENTANWÄLTE 2 7 2 1 7 7 A
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PL-0211 77 B
SOCIETE INDUSTRIELLE DE BREVETS ET D'ETUDES
S.I.B.E., 92200 NEUILLY-SUR-SEINE
Vergaser für Brennkraftmaschinen
Die Erfindung betrifft einen Vergaser für Brennkraftmaschinen mit einer Hauptstufe und wenigstens einer zweiten
Leerlauf- oder Weiterschaltstufe, die die Brennkraftmaschine mit einem Luft-Brennstoffgemisch mit einer Geschwindigkeit
speist, um ein genaues Arbeiten der Brennkraftmaschine bei niedriger Drehzahl und geringer Belastung zu gewährleisten.
Um sicherzustellen, daß die Strömungsgeschwindigkeit und die Anreicherung des der Brennkraftmaschine bei der Leerlaufstufe
im stationären Motorlauf gelieferten Gemische so gering wie möglich
sind,kam ein geschlossener Korrektionsregelkreis vorgesehen sein, der ein Magnetventil umfaßt, das nach Maßgabe von Signalen
betätigt wird, das aus den Änderungen der Zeitdauer der auf-
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einanderfolgenden Arbeitszyklen des Motors und durch Messen der Brennstoffmenge ermittelt wird,die über die Leerlaufstufe gefördert
wird.
Ein derartiges Regelsystem gewährleistet einen stationären Lauf der Brennkraftmaschine jedoch nur im Leerlauf, da die
Zeitdauer der aufeinanderfolgenden Perioden der Arbeitszyklen der Brennkraftmaschinen als Vergleichswert nur bei geringen
Drehzahlen der Brennkraftmaschine ausreicht, bei denen Instabilitäten während des Laufs auftreten können. Obwohl ein derartiges
Regelsystem auch den Teillastbetrieb beeinflußt (wenn die Leerlaufstufe fortlaufend einen merklichen Teil des Brennstoffs
der Brennkraftmaschine liefert), ermöglicht dieser keine Korrektur bei anderen Betriebsbedingungen, insbesondere dann
nicht, wenn nahezu die gesamte Brennstoffmenge über die Hauptstufe in den Einlaß gelangt.
Bei einem weiteren Vergaser (US-PS 3 986 352) ist eine elektronische
Steuerschaltung vorgeschlagen, die eine geschlossene Regelung erforderlichenfalls und eine offene Regelung bei vorgegebenen
Betriebsbedingungen der Brennkraftmaschine gestattet, wie z.B. im Leerlauf bei weit geöffneter Drossel und beim
Aufwärmen der Brennkraftmaschine. Hierbei wird die Brennkraftmaschine
mit einem angereicherten Gemisch versorgt. Es sind jedoch dort keine Vorkehrungen getroffen, um den Brennstoffverbrauch
und die Umweltverschmutzung während des Leerlaufs zu verringern, obgleich diese Betriebsart bei in großen Städten
fahrenden Fahrzeugen sehr wichtig ist.
Die Erfindung zielt darauf ab, einen Vergaser zu schaffen, der ein besseres Korrigieren unter ariderem zum Liefern eines
ausreichenden Brennstoffgemisches zu der Brennkraftmaschine bei allen Betriebsbedingungen ermöglicht, während der Brennstoffverbrauch
so gering wie möglich sein soll.
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Erfindungsgemäß zeichnet sich ein Vergaser mit einer Korrektionseinrichtung
dadurch aus, daß diese ein erstes Magnetventil und ein zweites Magnetventil, die in der Brennstoffzuführung
der ersten Stufe und der zweiten Stufe entsprechend angeordnet sind, und eine Einrichtung, die den Ventilen
periodische elektrische Betätigungsimpulse liefert, wobei das Verhältnis zwischen der Zeitdauer der Impulse und der Periode
ihrer Wiederholung nach Maßgabe wenigstens einer Betriebsgröße der Brennkraftmaschine gesteuert wird, wie z.B. die Zusammensetzung
der Abgase und die Instabilitäten des Laufs der Brennkraftmaschine, aufweist.
Bei einer ersten Ausfiihrungsform erhalten die Magnetventile
in beiden Stufen des Vergasers die gleichen elektrischen Impulse. Bei einer anderen Ausführungsform erhalten die Ventile
Impulse von verschiedenen Einrichtungen, die auf verschiedene Betriebskenngrößen der Brennkraftmaschine ansprechen.
Die Ventile können in dem einzigen Weg, längs dem der Brennstoff von den Stufen geliefert wird, oder auch die einzelnen
Stufen umgehend-angeordnet sein. Die Ventile können von Impulsen bei fester oder variabler Frequenz gesteuert werden.
Die Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die beigefügte
Zeichnung an bevorzugten Ausführungsbeispielen näher erläutert.
Fig. 1 ist eine vereinfachte Vertikalschnittansicht eines Fallstromvergasers gemäß der Erfindung;
Fig. 2 ist ein Blockdiagramm einer Ausführungsform der
elektronischen Schaltung zur Steuerung des Magnetventils der Hauptstufe; und
Fig. 3 ist eine vereinfachte Ansicht eines Ausschnitts der Schaltung in dem Blockdiagramm von Fig. 2.
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Unter Bezugnahme auf Fig. 1 ist ein Vergaser gezeigt, der
einen Einlaß .1 mit einem Hauptdrosselorgan und einer Hauptdrosselklappe
2 aufweist, die vom Fahrer über eine Verbindung, die nicht gezeigt ist, in ihrer Stellung geregelt wird. Der
Durchlaß 1 weist einen Lufteinlaß 3, an welchem ein Luftfilter (nicht gezeigt) vorgesehen ist, auf. Der Vergaser weist eine
Starteinrichtung auf, die nicht gezeigt ist, v/eil sie keine direkte Berührung mit der Erfindung hat.
Die Hauptstufe des Vergasers wird mit Brennstoff aus einer Schwimmerkammer 4 über eine oder mehrere kalibrierte Düsen
oder kalibrierte Organe versorgt. In Fig. 1 sind zwei Hauptdüsen 5a,5b vorgesehen, die parallel angeordnet sind. Luft für
das zu bildende brennbare Gemisch wird über ein kalibriertes Organ 6 geliefert, das Luft vom Einlaß 3 über eine Leitung 7
weiterleitet. Die Luft und der Brennstoff werden in einem Fallschacht 8 gemischt, in welchen ein an sich bekanntes Düsenhütchen
9 ragt, wobei das Rohr an der Oberseite ein kalibriertes Organ 6 aufweist. Eine angereicherte Primärmischung
wird innerhalb des Rohres 9 gebildet und strömt durch die Leitung 10 aus, die am Halsabschnitt 11 einer Venturidüse 12
mündet.
Die zweite Stufe (die sogenannte Leerlauf- und Weiterschaltstufe)
Öffnet den Einlaßdurchlaß 1 über die Öffnungen 13,14 und 14a. Die Öffnung 13 ist ständig stromabwärts von der Kante
des Hauptdrosselorgans 2, während die Öffnungen 14,14a sich
von stromaufwärts nach stromabwärts der Kante bewegen, wenn das Hauptdrosselorgan 2 sich von der minimalen Öffnungsstellung
öffnet, die durch einen Anschlag (nicht gezeigt) eingestellt ist.
Zu den Öffnungen 13,14,14a gelangt Brennstoff über einen Kanal
15 und eine Leitung 16, deren Einlaß entweder mit dem Fallschacht 8 (wie mit durchgehenden Linien in der Zeichnung gezeigt)
oder direkt mit der Schwimmerkammer (wie in gebrochenen Linien gezeigt) verbunden ist.
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Bei der ersten Ausführungsform ist die Brennstoffzuführung zu der Hauptstufe und der zweiten Stufe nicht vollständig unabhängig
voneinander, da die den Brennstoff zu der Leerlaufstufe
liefernde Leitung 16 den Brennstoff aus dem Fallschacht 8 stromaufwärts der Hauptdüsen 5a,5b aufnimmt. Da jedoch die
Strömungsquerschnitte, die die Strömungsgeschwindigkeit in der zweiten Stufe bestimmen, im Vergleich zu jenen der Düsen 5a,
5b sehr klein sind, ist die Wechselwirkung zwischen den beiden Stufen sehr gering und kann hingenommen werden. Wenn die Stufen
völlig unabhängig voneinander sein sollen, kann man die Ausführungsform wählen, die mit gebrochenen Linien dargestellt
ist.
Der zweiten Stufe wird Brennstoff über eine Leerlaufdüse 17 geliefert, die einen kalibrierten Strömungsquerschnitt aufweist
und am Einlaß der Leitung 16 angeordnet ist. Die Luft zur Bildung des Gemisches, das darauffolgend in den Einlaß 1
über die Öffnungen 13»1^ und 14a eingeleitet wird, kommt von
einem Lufteinlaß 18, der einen kalibrierten Querschnitt aufweist. Eine Schraube 19 ist zum Einstellen der Gemischmenge
vorgesehen, die vom Leerlaufsystem über die Öffnung 13 stromab des Hauptdrosselorgans bzw. der Hauptdrosselklappe 2 eintritt.
Bei der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform sind die Hauptdüse
5b und die Leerlaufdüse 17 durch entsprechende Magnetventile 20 21 gesteuert. Im folgenden sei angenommen, daß, wenn das
Ventil 20 oder 21 erregt ist, die zugeordnete Düse 5b oder 17 geschlossen wird (die Regelung bzw. Steuerung kann auch in
umgekehrter Reihenfolge ablaufen). Die Frequenz zur Erzeugung von Strahlen in den Düsen 5b und 17 und die Zeitdauer, während
der sie geschlossen gehalten oder betätigt sind, werden durch elektrische Impulse einer Steuereinrichtung vorgegeben. Die
Steuereinrichtung in Fig. 1 weist eine elektronische Schaltung 22 auf, die Impulse mit einer Geschwindigkeit abgibt, die
fest vorgegeben oder variabel sein kann (die aber ausreichend
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hoch ist, um einen mangelnden Gleichlauf zu vermeiden), wobei das Verhältnis zwischen der Impulslänge und der Periode durch
den Wert einer oder mehrerer Signale vorgegeben wird, die eine oder mehrere entsprechende Betriebskenngrößen der Brennkraftmaschine
darstellen, die mit ein oder mehreren Sonden bzw. Fühlern, wie z.B. die Sonde 23, ermittelt werden.
Bei der dargestellten Ausführungsform umfaßt die elektronische
Schaltung 22 nur eine einzelne Sonde bzw. einen einzelnen Fühler 23, der z.B. ein Signal liefert, das die physikalischen
Eigenschaften oder die chemische Zusammensetzung der Abgase darstellt. Die elektronische Einrichtung 22 kann z.B. einen
ähnlichen Aufbau haben wie die, die in der FR-PS 2 228 158 beschrieben ist.
Andererseits kann auch eine Einrichtung verwendet werden, an welcher eine Anzahl von Eingabesignalen anliegen kann, die Betriebskenngrößen
der Brennkraftmaschine darstellen, wobei einige Signale sich auf die Änderung der Brennstoffzuführungsgeschwindigkeit
beziehen, was zu einer geschlossenen Regelung führt (derartige Kenngrößen sind beispielsweise die Differenz
zwischen der Zeitdauer der aufeinanderfolgenden Arbeitszyklen der Brennkraftmaschine, die Temperatur der Abgase usw.) während
andere Kenngrößen unabhängig sind(z.B. die Umgebungstemperatur oder der Druck). Andererseits kann die Einrichtung 22 derart
ausgelegt sein, daß eines der Signale eine Übersteuerung unter vorgegebenen Laufbedingungen der Brennkraftmaschine z.B. im
Leerlauf bewirkt wird, während hingegen das andere Signal vorherrscht, v/enn die Lauf bedingungen der Brennkraftmaschine
unterschiedlich sind, z.B. bei der Höchstdrehzahl oder der Verzögerung.
Zusätzlich können verschiedene Signale, die die verschiedenen Kenngrößen darstellen, ausgewählt werden, um die erste Stufe
und die zweite Stufe zu steuern. Beispielsweise können die Ein-
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richtung 22 und die Verbindungen zwischen dieser und den Ventilen 20 und-21 so ausgebildet sein, daß das Ventil 21, das
die zweite Stufe regelt, elektrische Impulse erhält, deren Verhältnis von Länge zu Periode durch Instabilitäten beim Motorlauf
bestimmt ist, während das Magnetventil 20, das die Hauptstufe steuert, elektrische Impulse erhält, die ein Verhältnis
aufweisen, das durch eine Sonde bestimmt wird, die die charakteristischen Größen der Abgase der Brennkraftmaschine ermittelt.
Die Betätigungseinrichtungen können so ausgelegt sein, daß diese die Anreicherung regeln und als geschlossenen Regelkreis nur
bei speziellen Betriebsbedingungen der Brennkraftmaschine arbeiten.
Die Betätigungseinrichtungen können beispielsweise so ausgebildet sein, daß die Ventile 20,21 ständig offen gehalten sind,
wenn die Brennkraftmaschine mit hoher Drehzahl läuft. Hierzu kann ein pneumatisch regelbarer Kontakt zwischen dem .Ausgang
der Einrichtung 22 und dem Eingang der Ventile 20 und 21 angeordnet sein, der mit einer Stelle an dem Einlaßrohr 3 verbunden
ist.
Unter Bezugnahme auf Fig. 1 ist ein Kontakt 24 gezeigt, der ein pneumatisches Element umfaßt, das mit einem Rohr 26 mit
dem Halsabschnitt 11 der Venturidüse 12 verbunden ist. Die bewegbare
Membrane des pneumatischen Elementes trägt einen beweglichen Kontakt 27 und eine Rückholfeder spannt den Kontakt
27 gegen einen festen Kontakt 28 vor, um den Kreis zwischen dem Ausgang der Einrichtung 22 und den Magnetventilen 20,21
zu schließen. Wenn der Unterdruck im Halsabschnitt 11 der Venturidüse 12 ausreichend hoch wird, um die Kraft der Rückholfeder
überwinden zu können, bewegt sich die Membrane des pneumatischen Elementes und trennt die elektrischen Kontakte 27 und
28 und unterbricht so die elektrische Stromversorgung zu den
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Ventilen. Die Düsen 5b und 17 sind dann ständig offen, so daß die Brennstoffversorgung nicht durch Verringerung des Strönmngsquerschnittc
geregelt und gesteuert werden kann, und die Einrichtung bildet einen offenen Regelkreis.
Eine nahezu gleiche .Ausführungsform erhält man, wenn man den
Kontakt 24 durch den Kontakt 25 ersetzt. Die Verbindungen A' und B1 des Kontaktes 25 werden durch Verbindungen A und B des
Kontaktes 24 ersetzt. Der Kontakt 25 umfaßt ein pneumatisches
Element, das über ein Rohr 29 mit dem Rohr 1 stromabwärts von
der Hauptdrosselklappe 2 verbunden ist. Der über das Rohr 29 übertragene Unterdruck neigt dazu, die Kontakte 30,31 des Kontaktes
25 entgegen der Wirkung einer Rückholfeder zu schliessen. Während des Leerlaufs und geringer Drehzahl herrscht ein
beträchtlicher Unterdruck stromabwärts der Hauptdrosselklappe 2;(die dann ihre minimale Öffnungsstellung oder eine teilweise
geöffnete Stellung einnimmt),und der Kontakt 25 wird geschlossen^
Bei hohen Drehzahlen andererseits ist die Hauptdrosselklappe vollständig offen, der Unterdruck, der über die Leitung
29 zu dem pneumatischen Element des Kontaktes 25 übertragen wird, nimmt ab, und die Rückholfeder öffnet die Kontakte 30,31.
Auf diese Art und V/eise wird jede Verringerung der Anreicherung bei hoher Drehzahl, d.h. wenn das maximale Drehmoment erzeugt
wird, vermieden.
Die Erfindung kann auf verschiedene Art und Weise abgewandelt werden. Insbesondere kann nur eine einzige Hauptdüse vorgesehen
sein (d.h., wenn die "Düse 5a wegfällt) oder es können
mehr als zwei Düsen vorgesehen sein, wobei eine Düse ständig offen und die andere über Magnetventile betätigt wird, wenn
diese in Abhängigkeit von verschiedenen Kenngrößen erforderlich ist. Jedes Magnetventil kann einen Sitz aufweisen, der von
der Düse verschieden ist und stromabwärts oder stromaufwärts angeordnet ist.
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Unter Bezugnahme auf Fig. 2 ist ein Blockdiagramm einer Schaltung
gezeigt; die mehrere Funktionen erfüllt:
- bei der Grundbetriebsbedingung bildet sie einen geschlossenen Regelkreis, wodurch das Luft-Brennstoffverhältnis geregelt
wird, um eine zumutbare Abgaszusarnmensetzung aufrecht zu erhalten;
- bei voller bzw. hohen Drehzahlen bildet sie einen offenen
Regelkreis und dient zur Anreicherung des Luft-Brennstoffgemisches, was zum Erzielen des maximalen Drehmomentes der Brennkraftmaschine
notwendig ist;
- beim Beschleunigen und wenn die Brennkraftmaschine noch kalt ist, wird ein angereichertes Gemisch geliefert, das nach Maßgabe
der Strömungsgeschwindigkeit des Brennstoffes einstellbar ist, welches der Brennkraftmaschine unmittelbar vor dem Beginn
der Beschleunigung geliefert worden ist.
Zur Erfüllung dieser Funktionen weist die in Fig. 2 in Form
eines Blockdiagrammes gezeigte Einrichtung mehrere Schaltkreise auf, die im folgenden näher erörtert werden.
Ein Regelkreis 35 zur geschlossenen Regelung weist eine Sauerctoff-Meßsonce 23 auf, die im Abgasstrom der Brennkraftmaschine
angeordnet ist und dem Regelkreis 35 ein Eingangssignal liefert.
Eine Schaltung 36 zur Modulierung der Anreicherung bei Beschleunigung
weist einen Eingang auf, der mit dem Ausgang der Schaltung 35 verbunden ist. Die Ausgänge der Schaltungen 35
und 36 sind mit den entsprechenden Analogeingängen einer Regelschaltung
37 verbunden. Ein Steuereingang der Schaltung 37 erhält ein logisches oder binäres Signal mit einem ersten vorgegebenen
Pegel (den man beispielsweise als eine binäre 1 betrachten kann), wenn eine Temperatur-Schwellenwertschaltung 39
eine Temperatur ermittelt, die niedriger als ein Sollwert ist, und wenn gleichzeitig ein Mikroschalter 41,der kennzeichnend
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für die Beschleunigung ist, geschlossen ist, und erhält ein Signal mit einem zweiten Pegel (eine binäre 0), wenn entweder
eine oder keine Bedingung erfüllt ist. Zu diesem Zweck sind die Ausgänge der Schaltungen 39 und 42, die auf das Schließen
des Schalters 41 ansprechen, mit den entsprechenden Eingängen eines UND-Gliedes 38 verbunden, dessen Ausgang mit dem Steuereingang
der Schaltung 33 verbunden ist. Die Schaltung 37 ist so ausgelegt, daß, wenn eine binäre 1 am Steuereingang anliegt,
das Signal der Schaltung 35 zum Ausgang durchgeleitet wird, während, wenn eine binäre 0 anliegt, das Signal von der Schaltung
36 zum Ausgang durchgeleitet wird. Die Schaltung 37 kann
ein Paar von Analoggliedern aufweisen.
Der Ausgang der Schaltung 37 wird bei 48 verstärkt und dann zum Magnetventil 20 weitergeleitet.
Schließlich ist eine Schaltung 43 zum Öffnen des Regelkreises vorgesehen, wenn ein Mikroschalter 44 offen ist, was bedeutet,
daß die Brennkraftmaschine im Vollastbetrieb arbeitet.
Unter Bezugnahme auf Fig. 3 werden Ausführungsformen der zuvor angegebenen Schaltungen näher erläutert.
Das Eingabeelement des Regelkreises 35 ist eine Sonde oder ein Meßfühler 23» der im Normalfall als ein Widerstand mit einer
zugeordneten Spannungsquelle ausgebildet ist, und einem Verstärker
45 ein Signal liefert, welches den Sauerstoffgehalt in den Abgasen darstellt. Die Sauerstoff-Meßsonde wird von
einer Sonde gebildet, die einen Hauptkörper aus einem Elektrolyten in Feststofform (ZrO2 dotiert mit Yttriumoxid) und
Platinelektroden aufweist. Wenn die Menge an freiem Sauerstoff in den Abgasen abnimmt, nimmt die von der Meßsonde gelieferte
Spannung zu, insbesondere da restlicher Sauerstoff zur Oxydation von Kohlenmonoxid an der Oberfläche der Meßsonde verwendet
wird, wobei Platin als Katalysator wirkt. Die analoge Ausgangs-
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Al- Ή -
spannung von 23 wird bei 45 verstärkt und liegt an einem
ersten Eingang eines Differentialverstärkers 46 an, an dessen anderem Eingang eine Bezugsspannung anliegt. Der Schalter 44,
der sich nach Maßgabe der Stärke des Unterdrucks der in dem Durchlaß 1 bei Vollastbetrieb herrscht, schließt, ist an einer
Leitung von dem ersten Eingang zur Masse geschaltet.
Das Ausgangssignal des Verstärkers 46 in Form von quadratischen Impulsen, deren Zeitdauer von den Sauerstoffgehaltswerten in
den Abgasen abhängig ist, liegt an einem ersten Eingang eines zweiten Differentialverstärkers 47 über einen im Grundzustand
geschlossenen, beweglichen Kontakt 48 eines Relais 49 an. Der Eingang ist ebenfalls mit der Masse über einen Ladekondensator
50 verbunden und über eine Diode 51 mit dem Mittelpunkt eines Ohm1sehen Spannungsteilers verbunden.
Der andere Eingang des Verstärkers 47 erhält ein Sägezahnsignal von einer Schaltung mit einem Oszillator 72 und einem getriggerten
Sägezahngenerator 73 von an sich bekannter Bauart.
Die Schaltung 36 für die zeitweise Anreicherung des Gemisches umfaßt einen Differentialverstärker 52, dessen beide Eingänge
mit dem Ausgang des Verstärkers 47 über zwei verschiedene Zweige verbunden sind. Der erste Zweig weist einen einzelnen
Schottky Multivibrator 53 auf, der einen kurzen Impuls nach Maßgabe der Auslaufkante, die das Ausgangsimpuls von dem Verstärker
47 liefert, sowie einen Schalttransistor 54. Solange der Transistor 54 nicht leitend ist, lädt eine Stromquelle 55
einen Kondensator 56 auf. Wenn der Transistor leitend ist,
wird der Kondensator 56 zur Masse hin entladen.
Der zweite Zweig weist einen Inverter 57 und einen Schalttransistor
58 auf. Wenn der Transistor 58 nicht leitend ist, wird ein Kondensator 59 über einen Stromgenerator 60 aufgeladen,
und die Spannung an dem entsprechenden Eingang des Dif-
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ferentialverstärkers 52 steigt an.
Der Verstärker 48 erhält ein Eingangssignal von 35 über den im Grundzustand geschlossenen Kontakt eines Schalters 62 (der
gleichzeitig mit dem Schalter 40 betätigt wird), solange die Spule 49 nicht erregt ist. Er erhält ein Eingangssignal von
36, wenn die Spule 49 erregt ist.
Die Spule des Relais 49 ist in einer Schaltung in Serie zu dem
Kontakt 64 eines ersten ternperaturempfindlichen Relais geschaltet,
das die Schaltung 39 mit einem Differentialverstärker
und mit dem Kontakt 65 eines zweiten Relais 42, das auf die Beschleunigung anspricht, bildet. Die Spule dieses Relais wird
beim Schließen eines Kontaktes erregt, der mit der bewegbaren Wandung eines pneumatischen Elementes (Fig. 2) verbunden ist.
Eine der Kammern des pneumatischen Elementes ist mit dem Zuführungsdurchlaß
1 und die andere Kammer mit der ersten Kammer über ein Begrenzungsorgan verbunden. Im Ruhezustand hält eine
Rückholfeder den Kontakt 41 in seiner offenen Stellung.
Die Vorrichtung arbeitet wie folgt.
Bei geschlossenem Regelkreis (wie in Fig. 3 dargestellt) sind die vom Verstärker 46 gelieferten quadratischen Impulse zu dem
Ladekondensator 50 gerichtet, welcher sich über die Ausgangsimpedanz des Verstärkers 46 entlädt, wenn dieser blockiert ist.
Der Differentialverstärker 47 arbeitet als ein Komparator und liefert einen positiven Ausgangsimpuls solange der Wert der
Sägezahnspannung kleiner als die Spannung an den Elektroden des Kondensators 50 ist.
Wenn der Kontakt 62 seine Ruhestellung einnimmt, werden die Impulse vom Ausgang des Verstärkers 47 zu dem Magnetventil 20
gerichtet und halten dieses in geschlossener Stellung während
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kurzer Zeiträume bei einer Geschv/indigkeit, die durch den Oszillator 72 vorgegeben wird.
Wenn der Pegel der Spannungspitzen von der Sonde 23 infolge von nicht ausreichenden Sauerstoffgehaltswerten in dem Abgas ansteigt,
steigt die Spannung am Kondensator 50 an, die Ausgangsimpulse
von 47 werden langer und die Perioden des Schließens des Ventils 20 nehmen zu.
Bei Vollastbetrieb ist der Schalter 24 geschlossen und erregt das zugeordnete Relais, dessen Kontakt 44 den Eingang des Verstärkers
46 an Masse schließt. Der Verstärker 47 bleibt blockiert, die Spannung am Kondensator 50 nimmt bis auf einen
Wert ab, der durch die Diode 51 und den zugeordneten Spannungsteiler
vorgegeben ist; die Länge der Impulse, die zum Ventil 20 gerichtet sind, nimmt auf einen Wert ab, so daß eine
ausreichende Anreicherung für den Vollastbetrieb möglich ist.
V/ährend der Beschleunigung, wenn die Brennkraftmaschine noch kalt ist, ist der Kontakt 64 geschlossen und der Schalter 65
bleibt geschlossen, bis der Druckausgleich an der Membrane des Pneumatikrnotors 67 durch einen Luftstrom über das begrenzende
Organ 68 (Fig. 2) erreicht worden ist.
Das gleichzeitige Schließen der Kontakte 64 und 65 führt zu einem Öffnen des Kontakts 48. Von diesem Zeitpunkt an bleibt
die Spannung am Kondensator 50 konstant und bleibt wenigstens zeitweise erhalten bis zum letzten Wert vor dem Öffnen von
Demzufolge liegen am Ausgang des Verstärkers 47 quadratische Impulse von konstanter Länge an. Während vom Verstärker 47
positive quadratische Impulse von konstanter Zeitdauer geliefert und bei 57 invertiert werden, ist der Transistor 58
blockiert, und der Kondensator 59 wird bei konstantem Strom aufgeladen.
Am Ende dieses konstanten Zeitraums treten gleichzeitig fol-
709883/0658
gende Funktionen auf:
die Bildung eines kurzen Impulses bei 53» was bei 5^ zum
leitenden Zustand führt und die Spannung am Kondensator 56 nahezu
auf Null zurückführt,der sich allmählich unmittelbar nach dem Ende des kurzen Impulses wieder auflädt,
Umschaltung von 58 in den leitenden Zustand, dann Entladung von 59 und die Beibehaltung des entladenen Zustandes, bis ein
neuer positiver quadratischer Inipuls ansteigt.
Die Bauteile sind so ausgelegt, daß die Spannung von 59 mit der Zeit schneller als jene von 56 ansteigt; sobald diese
gleich sind, wird der Ausgang des Verstärkers 52 Null,und das Magnetventil 20 öffnet.
Infolge der Speicherwirkung des Kondensators 50 nimmt die Öffnungszeit
des Magnetventils bezüglich der Öffnungszeit vor der Beschleunigung um einen Wert zu, der direkt abhängig von der
Öffnungszeit vor der Beschleunigung ist.
709883/0658
Claims (6)
1. J Vergaser für Brennkraftmaschinen mit einer Hauptstufe, ^-^ wengistens einer zweiten Stufe zum Speisen der Brennkraftmaschine
mit einem Luft-Brennstoffgemisch bei einer Strömungsgeschwindigkeit, die ein Arbeiten der Brennkraftmaschine
bei geringer Drehzahl und geringer Belastung sicherstellt,
und mit einer Korrektureinrichtung, dadurch
gekennzeichnet, daß die Korrektureinrichtung ein erstes Magnetventil (20), das in einer Brennstoffzuführung
zu der ersten Stufe angeordnet ist, ein zweites Magnetventil (21), das in einer Brennstoffzuführung der
zweiten Stufe angeordnet ist und eine Versorgungseinrichtung mit elektrischen Betätigungsimpulsen für die Ventile
aufweist, wobei das Verhältnis zwischen der Zeitdauer der Impulse und der Periode zwischen aufeinanderfolgenden Impulsen
nach Maßgabe wenigstens einer Betriebskenngröße der Brennkraftmaschine steuerbar ist.
2. Vergaser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Versorgungseinrichtung mit Impulsen die beiden Ventile
(20,21) in Abhängigkeit von der gleichen Betriebskenngröße der Brennkraftmaschine betätigt.
3. Vergaser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Einrichtung des ersten Ventils (20) in Abhängigkeit von einer ersten Betriebskenngröße, wie z.B. den physikalischen
Eigenschaften oder der chemischen Zusammensetzung der Abgase der Brennkraftmaschine und das zweite Ventil (21) in Abhängigkeit
einer zweiten Betriebskenngröße, wie z.B. der Differenz zwischen den Zeiträumen der aufeinanderfolgenden
Arbeitszyklen,steuerbar ist.
70988 3/ 0BS8
ORIGINAL INSPECTED
2721m
4. Vergaser nach Anspruch 1,2 oder 3» dadurch gekennzeichnet,
daß die Hauptstufe mit Brennstoff über eine Mehrzahl von kalibrierten Öffnungen versorgt ist, von denen eine
ständig offen, während wenigstens eine andere Öffnung über das Magnetventil (20) der Hauptstufe steuerbar ist.
5. Vergaser nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung einen Kontakt
aufweist, der zwischen dem Kreis zum Zuleiten von elektrischen Impulsen zu wenigstens einem der Magnetventile angeordnet
ist, und daß der Kontakt automatisch in Abhängigkeit von den Betriebsbedingungen der Brennkraftmaschine
derart betätigbar ist, daß wenigstens eines der Magnetventile unter vorgegebenen Betriebsbedingungen der Brennkraftmaschine
ständig offen ist.
6. Vergaser nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontakt eine bewegbare Wandung ist, die einen beweglichen
Kontakt trägt und eine Kammer begrenzt, die mit dem Einlaßdurchlaß verbunden ist.
709883/0658
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- 1977-05-06 GB GB4122579A patent/GB1583770A/en not_active Expired
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