DE3408320A1

DE3408320A1 - Anordnung zum regeln der zuendpunkteinstellung eines motors

Info

Publication number: DE3408320A1
Application number: DE19843408320
Authority: DE
Inventors: Katsuhiko Tama Tokio/Tokyo Sugiura
Original assignee: Fuji Jukogyo KK; Fuji Heavy Industries Ltd
Current assignee: Subaru Corp
Priority date: 1983-03-07
Filing date: 1984-03-07
Publication date: 1984-09-13
Also published as: DE3408320C2; SE451486B; SE8401213D0; US4499874A; GB2136052A; JPS59162367A; GB8405772D0; GB2136052B; SE8401213L

Description

5/153 - 3- Fuji Jukogyo K.K.

Anordnung zum Segeln der Zündpunkteinstellung eines Motors

Priorität: 7. März 1983 Japan Ko. 58-57185

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum Regeln der Zündpunkteinstellung eines Verbrennungsmotors mit einem Turbolader und insbesondere eine Anordnung zum Regeln der Zündpunkteinstellung im Betrieb mit kaltem Motor.

In einem Motor mit einem Turbolader steigt der Druck der Ansaugluft während des Vorverdi.chterbetriebs stark an, was zu einem Anstieg des Drucks des in den Zylindern komprimierten Gemisches fuhrt. Ein solcher hoher Druck ist geeignet, ein "Klopfen" in dem Motor zu veranlassen.

Die JP-OS 56-99066 offenbart eine Anordnung zum Verhindern des Klopfens. Die Anordnung ist so ausgebildet, daß die Zündpunkteinstellung in der Nachstellrichtung während des Vorverdichtervorgangs und die Zeiteinstellung in der Vorstellrichtung im Nicht-Vorverdiehtervorgang geregelt wird. Das Klopfen, tritt Jedoch nicht im Betrieb des kalten Motors oder bei niedriger Temperatur der Ansaugluft auf, da die das Klopfen verursachende Explosion....unter hohen Druckbedingungen bei hoher Temperatur in den Zylindern auftritt. Bei der bekannten Anordnung wird die Zündpunkteinstellung auch in einem solchen Betrieb des kalten Motors nachgestellt,daß ein Klopfen kaum auftritt, das die Arbeitsfähigkeit des Motors herabsetzt.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Anordnung zu schaffen, die mit einer Vakuum-Vorstellvorrichtung und einer Thermofühlventilvorrichtung zum Betätigen der Vakuum-Vorstellvorrichtung bei niedriger Temperatur des Motors versehen ist, um die Zündpunkteinstellung vorzustellen.

Die Erfindung schafft eine Anordnung zum Regeln der Zündpunkteinstellung eines Motors mit einem Vorverdichter, der einen Kompressor aufweist, der in einem Ansaugkanal des Mo-

tors vorgesehen ist, und mit einer Vakuum-Vorstellvorrichtung, die zwei Kammern, die durch eine Membran.begrenzt sind, und einen Stab enthält, der die Membran mit einer Vorstelleinrichtung eines Verteilers des Motors verbindet.

Eine Signalöffnung ist in der Wand des Ansaugkanals an einer Stelle unmittelbar oberhalb eines Drosselventils vorgesehen, dessen Druck sich mit der Änderung des Öffnungsgrades des Drosselventils ändert, wobei die Signalöffnung mit einer der Kammern in Verbindung steht. Ein durch einen Elektromagneten betätigtes Dreiwegeventil mit drei Öffnungen ist vorgesehen. Das Dreiwegeventil hat eine erste Öffnung, die mit der anderen Kammer der Vakuum-Vorstellvorrichtung in Verbindung steht, eine zweite Öffnung, die mit dem Ansaugkanal stromaufwärts des Drosselventils in Verbindung steht, und eine dritte Öffnung, die mit der Atmosphäre in Verbindung steht. Ein auf die Motortemperatur ansprechender Thermoschalter betätigt das Dreiwegeventil, um die dritte Öffnung zu öffnen, die zweite Öffnung bei einer Temperatur über einer vorbestimmten Temperatur zu schließen, die dritte Öffnung zu schließen und die zweite Öffnung bei einer Temperatur unter der vorbestimmten Temperatur, wo ein Klopfen kaum auftritt, zu öffnen. Die Vakuum-Vorstellvorrichtung ist so angeordnet, daß die Membran durch den Druck in dem Ansaugkanal in der Vorstellrichtung bei niedrigen Temperaturen zum Vorsehen von vorgestellten Zündpunkteinsteilungen durchgebogen wird.

Die Erfindung wird beispielhaft anhand der Zeichnung beschrieben, in der sind

Pig. 1 eine schematische Ansicht einer Anordnung der Erfindung ,

JFig. 2 eine graphische Darstellung der Beziehung zwischen dem Öffnungsgrad des Drosselventils und dem Druck in einem Ansaugkanal des Motors,.

Fig. 3 eine graphische Darstellung der Zündkennlinie einer Anordnung der Erfindung.

Gemäß Fig. 1 ist ein Verbrennungsmotor 1 mit einem Turbolader als Vorverdichter versehen. Der Turbolader 3 enthält eine Turbine 3a, die in einem Auspuffrohr 2 vorgesehen ist, und einen Kompressor 3b, der in einem Ansaugrohr 5 stromabwärts eines Luftreinigers 4 vorgesehen ist. Das Ansaugrohr 5 steht in Verbindung mit einem Ansaugkanal 5a stromaufwärts eines Vergasers 6 über eine Kammer 8, die ein vorbestimmtes Volumen aufweist. Die Kammer 8 dient zum Verringern der Pulsation des Ansaugluftdrucks. Der Vergaser 6 steht mit dem Motor 1 über eine Ansaugverzweigung 7 in Verbindung. Eine Signalöffnung 10 ist in der Wand des Vergasers 6 vorgesehen, die unmittelbar über dem nach oben schwingenden Ende eines Drosselventils 9 in seiner geschlossenen Stellung angeordnet ist, so daß sie für das Ansaugvakuum freigegeben wird, wenn das Drosselventil leicht geöffnet ist. Eine weitere Signalöffnung ist in der Vand der Kammer 8 vorgesehen. Eine Vakuum-Vorstellvorrichtung 12 enthält ein Gehäuse 13 und Druckkammern 15 tmd 16, die durch Membranen 14 und 14a begrenzt sind. Die Membran ist mit einer Vorstelleinrichtung eines Verteilers 27 durch einen Stab 20 verbunden. Die Kammer 15 steht in Verbindung mit der Signalöffnung 10 über einen Kanal 17, und die Kammer steht mit der Signalöffnung 11 über einen Kanal 18, ein Dreiwege-Richtungsregelventil 19 und einen Kanal 26 in Verbindung. Die Membran 14 wird durch eine Feder 24 in Rückstellrichtung gedruckt und die Membran 14a wird durch eine Feder 25 in Vorstellrichtung gedrückt. Das Richtungsregelventil 19 enthält einen Kolben 28, einen Elektromagneten 21 und Öffnungen 22, 22a und 22b. Die Öffnung 22 steht in Verbindung mit der Atmosphäre. Die Öffnung 22b steht wahlweise in Verbindung mit der Öffnung 22 oder 22a in Abhängigkeit der Stellung des Kolbens Der Elektromagnet 21 ist elektrisch mit einem Thermofühler oder -schalter 23 verbunden, der so ausgebildet ist, daß er

geschlossen wird, wenn die Temperatur des Kühlmittels des Motors unter einer vorbestimmten niedrigen Temperatur ist.

Wenn im Betrieb die Temperatur des Kühlmittels höher als die eingestellte Temperatur ist, wird der. Thermoschalter 23 geöffnet, wodurch die öffnung 22 geöffnet wird, wie Fig. 1 zeigt. Demgemäß ist der Druck in der Kammer 16 der atmosphärische Druck. Andererseits wird der Kammer 15 der Druck an der Öffnung 10 zugeführt und der Druck in der Kammer 15 ist abhängig von der Stellung des Drosselventils 9· Der Linienzug

A der Fig. 2 zeigt den Druck an der öffnung 10. Wenn der Öffnungsgrad des Drosselventils 9 kleiner als ein vorbestimmter Wert ist, arbeitet der Turbolader 3 nicht mehr zum Vorverdichten. In diesem Zustand eines kleinen Öffnungsgrades des Drosselventils biegt der Vakuumdruck an der öffnung 10,. d.h. der Druck in der Kammer 15, die Membran 14 in Vorstellrichtung gegen die Feder 24« Die Zündpunkteinstellung wird demgemäß vorgestellt. Wenn das Drosselventil 9 über einen vorbestimmten Grad geöffnet wird, wird der Druck an der Öffnung 10 positiv. Wenn des weiteren der Drosselventilöffnungsgrad einen vorbestimmten Wert übersteigt, beginnt der Turbolader 3 vorzuverdichten und der Druck an der öffnung 10 steigt weiter an, so daß die Membran 14 in Nachstellrichtung durchgebogen wird. Die Zündpunkteinstellung wird somit derart nachgestellt, daß das Auftreten eines Klopfens verhindert wird. Der Linienzug A' der Fig. £ zeigt eine Zündpunkteinstellkennlinie einer Anordnung der Erfindung.

Wenn die Temperatur des Kühlmittels des Motors niedriger als die eingestellte Temperatur ist, schließt der Thermoschalter 23, um den Elektromagneten zu erregender Kolben 28 wird demgemäß bewegt, um die öffnung 22 zu schließen und die öffnung 22a zu öffnen. Die Kammer 16 steht auf diese Weise in Verbindung mit der Kammer 8 über den Kanal 18, das Ventil 19 und den Kanal 26. Als Ergebnis ändert sich der Druck in der Kammer

mit dem Drosselöffnungsgrad, wie durch. B in Pig. 2 gezeigt ist. Die Membranen 14 und 14a werden deshalb durch die Differenz zwischen den Drücken an der Kammer 8 und der Öffnung 10 durchgebogen, so daß die Zündpunkteinsteilung in Abhängigkeit der Antriebszustände geregelt wird. Wenn ein Vorverdichten nicht während eines Betriebs mit gering geöffnetem Drosselventil ausgeführt wird, ist der Druck in der Kammer 8 im wesentlichen gleich dem Atmosphärendruck,und der Druck an der Öffnung 10 ist negativ. Die Zündpunkteinstellung wird demgemäßt stark vorgestellt durch eine große Differenz zwischen den Drücken an der Kammer 8 und der öffnung 10. Wenn das Drosselventil 9 fortschreitend geöffnet wird, steigt der Druck an der Öffnung 10 an, was zu einem Abfall der Druckdifferenz führt. Die Größe des Vorstellens nimmt deshalb in Abhängigkeit von der Drosselstellung ab. Der Linienzug B¹ der I¹Xg. 3 zeigt eine Zündpunkteinstellcharakteristik während des Betriebs des kalten Motors.

Wie oben angegeben ist, wird gemäß der Erfindung die Zündpunkteinstellung bei Betriebzuständen des kalten Motors oder bei niedriger Temperatur der Ansaugluft, wo ein Klopfen kaum auftritt, vorgestellt, so daß die Motorleistung verbessert werden kann.

Claims

PATENTANSPRÜCHE

Anordnung zum Regeln der Zündpunkteinstellung eines Motors mit einem Verteiler, einem Drosselventil und einem Vorverdichter, der einen Kompressor aufweist, der in einem Ansaugkanal des Motors vorgesehen ist, gekennzeichnet durch eine Vakuum-Vorstellvorrichtung, die zwei Kammern, die durch wenigstens eine Membran begrenzt sind, und einen Stab enthält, der die Membranen mit einer Vorstelleinrichtung des Verteilers verbindet,

eine Signalöffnung, die in der Wand des Ansaugkanals an einer Stelle vorgesehen ist, an welcher der Druck sich mit der Änderung des Öffnungsgrades des Drosselventils ändert,

einen ersten Kanal, der eine der Kammern mit der Signalöffnung verbindet,

eine Dreiwege-Ventileinrichtung mit drei Öffnungen,

wobei die Dreiwege-Ventileinrichtung eine erste Öffnung, die mit der anderen Kammer der Vakuum-Vorstellvorrichtung in Verbindung steht, eine zweite Öffnung, die mit dem Ansaugkanal stromaufwärts des Drosselventils in Verbindung

steht, und eine dritte öffnung, die mit der Atmosphäre in Verbindung steht, enthält, und

Einrichtungen, die auf die Temperatur zum Betätigen der Dreiwege-Ventileinrichtung anspricht, um die dritte Öffnung zu öffnen, die zweite öffnung bei einer Temperatur über einer vorbestimmten Temperatur zu schließen, die dritte Öffnung zu schließen und die zweite Öffnung bei einer Temperatur unter der vorbestimmten Temperatur, wo ein Klopfen kaum auftritt, zu schließen,

wobei die Vakuum-Vorstellvorrichtung so ausgebildet ist, daß die Membran durch den Druck in dem Ansaugkanal in Vorstellrichtung bei Zuständen niedrigerer Temperatur durchgebogen wird.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß die Dreiwege-Ventileinrichtung ein durch einen Elektromagneten betätigtes Ventil mit einem Kolben und einem Elektromagneten zu Verschieben des Kolbens ist und daß die auf die Temperatur ansprechende Einrichtung ein Thermoschalter ist, der auf die Motortemperatur zum Schließen bei einer niedrigen Temperatur anspricht und elektrisch mit dem Elektromagneten zum Betätigen des Ventils verbunden ist.
3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalöffnung an einer Stelle unmittelbar oberhalb des Drosselventils angeordnet ist, um Vakuum an die Kammer anzulegen, wenn das Drosselventil teilweise geöffnet ist, so daß die Zündpunkteinstellung vorgestellt wird.