DE3801084A1

DE3801084A1 - Vorrichtung zur steuerung mindestens eines drosselquerschnittes an mindestens einer steueroeffnung

Info

Publication number: DE3801084A1
Application number: DE3801084A
Authority: DE
Inventors: Harald Dipl Ing Sailer
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1987-05-19
Filing date: 1988-01-16
Publication date: 1988-12-08
Also published as: KR890701888A; AU612649B2; US4979484A; JPH02503585A; BR8807509A; ES2006667A6; EP0358650B1; DE3861321D1; WO1988009434A1; AU1595788A; EP0358650A1

Description

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung nach der Gattung des Hauptanspruches. Es ist schon eine derartige Vorrichtung bekannt (DE-OS 32 34 468), bei der jedoch der Nachteil besteht, daß die vollständige Öffnung der Steueröffnung, ausgehend von einer einen Notlaufquerschnitt bildenden Öffnung der Steueröffnung, erst nach Durchlaufen des maximalen Regelweges des Drosselorganes erreichbar ist, wofür zur Erregung des Stellmotors der maximale Steuerstrom be nötigt wird. Eine derartige Vorrichtung dient zur Regelung der Leerlaufdrehzahl von Brennkraftmaschinen, um bei möglichst geringer Drehzahl günstige Verbrauchs- und Emissionswerte zu erzielen. Die möglichst niedrige Leerlaufdrehzahl ist dabei von verschiedenen Be triebszuständen der Brennkraftmaschine abhängig, beispielsweise vom Belastungszustand, der Außen- und Motortemperatur oder dem Lei stungsbedarf von Systemen, die durch die Brennkraftmaschine ange trieben werden, beispielsweise einer Klimaanlage. Hierdurch und ins besondere bei sehr niederen Starttemperaturen der Brennkraftmaschine sinkt die von der Batterie des Kraftfahrzeuges gelieferte Versor gungsspannung ab und der Stellmotor der Leerlaufregelvorrichtung kann nicht mit dem erforderlichen Strom versorgt werden, um gerade in diesem Betriebszustand das Drosselorgan in eine die Steueröffnung vollständig öffnende Stellung zu verstellen.

Außerdem besteht bei der bekannten Vorrichtung die Gefahr, daß bei einem Bruch des Federelementes und erregtem Stellmotor die Steuer öffnung durch das Drosselorgan vollständig geöffnet wird und dadurch der Betrieb der Brennkraftmaschine in unerwünschter Weise beeinflußt oder gar gefährdet wird.

Vorteile der Erfindung

Die erfindungsgemäße Vorrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß bei wirkungs losem, beispielsweise gebrochenem Federelement und erregtem Stell motor das Drosselorgan in eine einen Sicherheitsquerschnitt der Steueröffnung öffnende Stellung bewegbar ist, so daß nicht nur ein sicherer Weiterlauf der Brennkraftmaschine gewährleistet ist, son dern auch beispielsweise vermieden wird, daß die Brennkraftmaschine in unerwünscht hohe Drehzahlen gelangt.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vor teilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Hauptanspruch angegebenen Vorrichtung möglich.

Besonders vorteilhaft ist es, erforderlichenfalls das Drosselorgan über seine die Steueröffnung schließende Stellung hinaus in die den Sicherheitsquerschnitt öffnende Stellung zu bewegen.

Weiterhin vorteilhaft ist es, das Drosselorgan mit wenigstens einer Drosselöffnung zu versehen, die, von einer den Notlaufquerschnitt offnenden Stellung ausgehend, bei einer Bewegung des Drosselorganes die wenigstens eine Steueröffnung mehr oder weniger öffnet, wobei die Steueröffnungen bzw. Drosselöffnungen einen rechteckförmigen oder quadratischen Querschnitt haben können und der Sicherheitsquer schnitt der Steueröffnung durch eine Steuerkante des Drosselorganes geöffnet werden kann.

Ebenfalls vorteilhaft ist es, die Bypassleitung mit einer linken und einer rechten Steueröffnung und das Drosselorgan mit einer linken und einer rechten Drosselöffnung zu versehen, wobei der Notlaufquer schnitt durch eine wenigstens teilweise Überdeckung der linken Steu eröffnung und der linken Drosselöffnung gebildet wird.

Vorteilhaft ist es ebenfalls, die Steueröffnung der Bypassleitung als Parallelogramm und die Drosselöffnung des Drosselorganes als Dreieck auszubilden und so zueinander anzuordnen, daß zwei einen spitzen Winkel einschließende Schenkel der Drosselöffnung annähernd parallel zu jeweils zwei der Seiten der Steueröffnung verlaufen und in einer Stellung der vollständigen Öffnung der Steueröffnung die beiden Schenkel der Drosselöffnung und zwei benachbarte Seiten der Steueroffnung in Überdeckung gelangen. Dabei können die Schenkel der Drosselöffnung und die Seiten der Steueröffnung unter einem Radius ineinander übergehen, wodurch eine leichtere und exaktere Fertigung möglich ist.

Zeichnung

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung vereinfacht dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 ein Diagramm, das die Durchflußmenge pro Zeitein heit des Betriebsmittels über dem Verstellweg s des Drosselorgans zeigt, Fig. 2 einen Schnitt durch eine Vorrichtung zur Steuerung mindestens eines Drosselquerschnittes entlang der Linie II-II in Fig. 3, Fig. 3 einen Schnitt entlang der Linie III-III in Fig. 2, Fig. 4a bis d eine vereinfachte Darstellung verschiedener Stellun gen eines Drosselorgans mit einer Drosselöffnung gegenüber einer Steueröffnung in einer ersten Ausführungsform, Fig. 5a bis d eine vereinfachte Darstellung der Stellungen eines Drosselorganes mit ei ner dreieckförmigen Drosselöffnung gegenüber einer parallelogramm förmigen Steueröffnung in einer zweiten Ausführungsform, Fig. 6 eine Draufsicht auf eine entsprechend den Fig. 2 und 3 ausgestal tete und mit einer Steueröffnung und einer Drosselöffnung entspre chend den Fig. 5a bis d ausgestalteten Vorrichtung, Fig. 7a bis d eine vereinfachte Darstellung der Stellungen eines mit zwei Dros selöffnungen ausgestalteten Drosselorgans gegenüber zwei Steueröff nungen in einem dritten Ausführungsbeispiel.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele

In der Fig. 1 ist in einem Diagramm die pro Zeiteinheit strömende Menge eines zu steuernden Betriebsmittels, beispielsweise der im Leerlauf einer Brennkraftmaschine zu steuernden Leerlaufluftmenge für die Brennkraftmaschine, über dem Verstellweg s eines Drosselor ganes einer Vorrichtung dargestellt, wie sie in dem folgenden Text anhand verschiedener Ausführungsbeispiele beschrieben wird. Bei der in den Fig. 2 und 3 dargestellten Vorrichtung strömt in Pfeil richtung 1 Verbrennungsluft durch ein Ansaugrohr 2 an einer Drossel klappe 3 vorbei zu einer nicht dargestellten Brennkraftmaschine. Mit dem Ansaugrohr 2 steht eine Bypassleitung 5 in Verbindung, die um die Drosselklappe 3 führt und deren Durchgangsquerschnitt durch die Vorrichtung 6 mittels eines Drosselorganes 7 änderbar ist. Die Vor richtung 6 wird durch ein elektronisches Steuergerät 8 angesteuert, an dem bei 10 die von der Fahrzeugbatterie gelieferte Versorgungs spannung, bei 11 das vom Zündverteiler der Brennkraftmaschine abge nommene Signal für die Drehzahl der Brennkraftmaschine, bei 12 das Signal für die Motortemperatur und bei 13 eine die Stellung der Drosselklappe 3 kennzeichnende Spannung, die beispielsweise ein mit der Drosselklappe 3 verbundenes Potentiometer liefert, anliegt. Dem elektronischen Steuergerät 8 können bei Bedarf noch weitere Be triebskenngrößen der Brennkraftmaschine eingegeben werden.

Als Stellmotor der Vorrichtung 6 dient beim vorliegenden Ausfüh rungsbeispiel ein nicht näher dargestellter Elektromotor 15, der über einen Stecker 16 durch das elektronische Steuergerät 8 in Ab hängigkeit von Betriebskenngrößen der Brennkraftmaschine ansteuerbar ist. Der Elektromotor 15 verdreht im erregten Zustand eine Hohl welle 17, die über Wälzlager 18 um eine Achse 19 drehbar gelagert ist, welche in einen Gehäuseboden 21 eines topfförmig ausgebildeten Gehäuses 22 der Vorrichtung 6 eingepreßt ist und darin fest steht. Mit der Hohlwelle 17 ist drehfest das Drosselorgan 7 verbunden, das rohrsegmentförmig ausgebildet ist und in einen im Gehäuseboden 21 gestalteten und die Bypassleitung 5 schneidenden Schwenkraum 24 ragt. Mit dem Schwenkraum 24 ist einerseits ein Zuströmstutzen 26 zum Ansaugrohr 2 stromaufwärts der Drosselklappe und andererseits ein Abströmstutzen 27 zum Ansaugrohr 2 stromabwärts der Drossel klappe 3 verbunden. Das rohrsegmentförmige Drosselorgan 7 ragt mit seinem Umfang möglichst dicht bis an die Wandung des Schwenkraumes 24. In der dem Zuströmstutzen 26 zugewandten Wandung 28 des Schwenk raumes 24 ist wenigstens eine Steueröffnung 29 ausgespart, die durch das Drosselorgan 7 mehr oder weniger geöffnet werden kann. Hierfür kann beispielsweise das rohrsegmentförmig ausgebildete Drosselorgan 7 eine dieses durchdringende Drosselöffnung 31 aufweisen, die bei einer Drehbewegung des Drosselorganes 7 mehr oder weniger in Über deckung mit der Steueröffnung 29 gebracht wird und hierdurch die Steueröffnung 29 unter Bildung eines Drosselquerschnittes mehr oder weniger öffnet. Die Verdrehung des Drosselorganes 7 durch den Elek tromotor 15 erfolgt entgegen der Kraft eines beispielsweise als Spi ralfeder 32 ausgebildeten Federelementes, die mit ihrem inneren Ende mit der Hohlwelle 17 und mit ihrem äußeren Ende mit dem Gehäuse 22 verbunden ist. In nicht erregtem Zustand des Elektromotors 15 ver dreht die Spiralfeder 32 die Hohlwelle 17 mit einem Anschlagab schnitt 33 gegen eine in den Gehäuseboden 21 geschraubte Anschlag schraube 34. Bei an der Anschlagschraube 34 anliegendem Anschlagab schnitt 33 wird das Drosselorgan 7 durch die Spiralfeder 32 in einer Ausgangsstellung gehalten, in der die Steueröffnung 29 durch das Drosselorgan 7 nicht vollständig verschlossen wird, sondern die Drosselöffnung 31 teilweise mit der Steueroffnung 29 in Überdeckung steht, so daß in dieser Stellung ein Notlaufquerschnitt 36 geöffnet bleibt, über den durch die Bypassleitung 5 Luft oder Gemisch von stromaufwärts der Drosselklappe nach stromabwärts der Drosselklappe 3 in das Ansaugrohr 2 strömen kann. Die über den Notlaufquerschnitt 36 strömende Betriebsmittelmenge pro Zeiteinheit reicht bei Ausfall der Stromversorgung der Vorrichtung 6 aus, für den Weiterlauf der Brennkraftmaschine ein günstiges Kraftstoff-Luft-Gemisch bereitzu stellen oder beim Start der Brennkraftmaschine eine vorbestimmte günstige Menge zum Motor strömen zu lassen. Im Diagramm nach Fig. 1 ist die über den Notlaufquerschnitt pro Zeiteinheit strömende Be triebsmittelmenge mit _N bezeichnet, bei deren Vorliegen sich das Drosselorgan 7 in seiner Ausgangsstellung Null befindet.

Erfindungsgemäß soll nun, ausgehend von der den Notlaufquerschnitt 36 darstellenden Ausgangsstellung Null des Drosselorganes, bei einer Erregung des Elektromotors das Drosselorgan 7 eine Bewegung in gleichbleibender Bewegungsrichtung ausführen, in der es zunächst mit der Drosselöffnung 31 die Steueröffnung 29 vollständig öffnet und erst danach entsprechend dem von den Betriebskenngrößen der Brenn kraftmaschine abhängenden Steuerstrom durch das elektronische Steu ergerät so weiter bewegt werden, daß es die Steueröffnung 29 wieder mehr oder weniger verschließt, also die Überdeckung zwischen Dros selöffnung 31 und Steueröffnung 29 verringert wird. Daraus ergibt sich eine Kennlinie der Vorrichtung 6, wie sie in Fig. 1 durch den dargestellten Kurvenverlauf gekennzeichnet ist. Die in Fig. 1 dar gestellte Kurve beginnt bei der den Regelweg Null darstellenden Aus gangsstellung des Drosselorganes mit einer durch den Notlaufquer schnitt 36 kennzeichnenden Notlaufbetriebsmittelmenge pro Zeitein heit _N in dem Punkt A. Wird der Elektromotor 15 durch das Steuer gerat 8 erregt, so bewegt der Elektromotor 15 das Drosselorgan 7 in Richtung einer weiteren Vergrößerung des zwischen der Steueröffnung 29 und der Drosselöffnung 31 gebildeten Drosselquerschnittes, bis nach dem relativ kurzen Verstellweg s ₁ die Steueröffnung 29 und die Drosselöffnung 31 vollständig in Überdeckung sind und im Punkt B der Kurve die maximale Betriebsmittelmenge pro Zeiteinheit _max über die Bypassleitung 5 strömen kann. Erst nach der durch den Punkt B gekennzeichneten Stellung des Drosselorganes, in der die maximale Betriebsmittelmenge _max über die Steueröffnung 29 strömen kann, kann durch in gleicher Bewegungsrichtung wie bisher fortgeführter Bewegung des Drosselorgans 7 entsprechend den Ansteuersignalen des Steuergerätes 8 eine Verringerung der Überdeckung zwischen der Steu eröffnung 29 und der Drosselöffnung 31 erfolgen, so daß bei Bedarf der zwischen diesen beiden Öffnungen gebildete Drosselquerschnitt verringert werden kann, ggf. geschlossen wird, so daß zwischen der Steueröffnung 29 und der Drosselöffnung 31 keine Überdeckung mehr vorhanden ist und lediglich eine auf Undichtigkeiten beruhende Leck menge über die Bypassleitung 5 strömt. Die Bewegung des Drosselorga nes 7 von der Stellung s ₁, in der die Steueröffnung 29 vollständig durch die Drosselöffnung 31 geöffnet ist, in die Stellung s ₂, in der die Steueröffnung 29 vollständig durch das Drosselorgan 7 ver schlossen wird und nur noch eine Leckmenge pro Zeiteinheit _L über die Bypassleitung 5 strömen kann, und die durch den Punkt C gekenn zeichnet ist, wird durch den Kurvenverlauf zwischen den Punkten B und C gekennzeichnet. In einer weiteren Ausgestaltung der Vorrich tung kann bei einem Ausfall, beispielsweise Bruch der Spiralfeder 32 vorgesehen sein, daß das Drosselorgan 7 durch den erregten Elek tromotor 15 in eine Stellung s ₄ bewegt wird, in der das Drosselor gan 7 an der Steueröffnung 29 einen Sicherheitsquerschnitt öffnet, so daß über diesen Sicherheitsquerschnitt und über die Bypassleitung 5 eine Betriebsmittelmenge pro Zeiteinheit _S strömen kann, die einen sicheren, die Brennkraftmaschine nicht gefährdenden Betrieb der Brennkraftmaschine gewährleistet und geringer als die maximal mögliche strömende Betriebsmittelmenge pro Zeiteinheit _max über die Steueröffnung 29 ist.

Der den Sicherheitsquerschnitt kennzeichnende Punkt E in Fig. 1 kann von der Stellung s ₂ des Drosselorgans 7 im Punkt C, in dem nur noch eine Leckmenge _L strömt entsprechend der strichpunktier ten Linie 37 direkt durch eine Bewegung in die Stellung s ₄ er reicht werden, bei der ausgehend von der Leckmenge _L im Punkt C eine erneute Vergrößerung des Drosselquerschnittes an der Steueröff nung 29 bis zum Punkt E erfolgt. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, zunächst aus der Stellung s ₂ das Drosselorgan 7 bis zur Stellung s ₃ zu bewegen, ohne daß die Steueröffnung 29 geöffnet wird. Die Verstellbewegung von der Stellung s ₂ zur Stellung s ₃ des Drosselorgans 7 wird durch den Kurvenverlauf vom Punkt C zum Punkt D gekennzeichnet. In dem Verstellbereich zwischen der Stellung s ₂ und der Stellung s ₃ kann nur die Leckmenge _L über die Steueröffnung 29 strömen. Ausgehend vom Punkt D, also der Stellung s ₃ des Drosselorgans 7 erfolgt entsprechend der durchgezogenen Linie die weitere Öffnung des Drosselquerschnittes bis zum Punkt E, in dem das Drosselorgan 7 die Stellung s ₄ einnimmt und der Sicher heitsquerschnitt an der Steueröffnung 29 geöffnet ist, über den die Sicherheitsbetriebsmittelmenge _S strömen kann. Die in der Fig. 1 dargestellte Kennlinie zwischen den Punkten A, B, C, D und E zeigt bei einer Verstellung des Drosselorganes 7 in gleicher Bewegungs richtung die Größe des zwischen der wenigstens einen Steueröffnung 29 und der wenigstens einen Drosselöffnung 31 gebildeten Drossel querschnittes auf, die der über die Bypassleitung 5 strömenden Be triebsmittelmenge pro Zeiteinheit äquivalent ist. Dabei ist insbe sondere vorteilhaft, daß von der den Notlaufquerschnitt 36 darstel lenden Ausgangsstellung des Drosselorgans 7 ausgehend bei einer Er regung des Elektromotors 15 nach einem sehr kurzen Verstellweg in der Stellung s ₁ bereits die vollständige Öffnung der Steueröffnung 29 durch die Drosselöffnung 31 erreichbar ist, in der die maximale Betriebsmittelmenge _max über die Bypassleitung 5 strömen kann. Erst bei einer weiteren Bewegung des Drosselorgans 7 über die Stel lung s ₁ hinaus beginnt bis zum Punkt C die eigentliche Regelung des Drosselquerschnittes, so daß in Abhängigkeit von den Betriebs kenngrößen der Brennkraftmaschine jede Zwischenstellung des Drossel organes 7 von der vollständigen Öffnung der Steueröffnung 29 im Punkt B und der dabei möglichen maximal strömenden Betriebsmittel menge _max bis zur nahezu vollständigen Sperrung der Steueröffnung 29 im Punkt C, bei der lediglich eine Leckmenge _L strömen kann, möglich ist. Der aufgezeigte Kennlinienverlauf gewährleistet, daß auch bei ungünstigsten Startverhältnissen der Brennkraftmaschine, in denen infolge von niederen Starttemperaturen und einem Strombedarf auch für andere Aggregate der Brennkraftmaschine die Versorgungs spannung der Kraftfahrzeugbatterie abgesunken ist, diese niedere Versorgungsspannung noch ausreicht, um das Drosselorgan 7 in eine Stellung s ₁ zu bewegen, in der für den sicheren Start und Weiter lauf der Brennkraftmaschine eine meist erforderliche maximale Be triebsmittelmenge _max über die Bypassleitung 5 strömen kann.

In den Fig. 4a bis d ist ein Ausführungsbeispiel eines Drossel organes 7 und einer Steueröffnung 29 einer Vorrichtung 6 entspre chend den Fig. 2 und 3 dargestellt, mit dem eine Kennlinie ent sprechend dem Kurvenverlauf A bis E nach Fig. 1 erzielbar ist. Für die gleichen und gleichwirkenden Teile wurden die gleichen Bezugs zeichen gewählt. Die Ausgestaltung nach den Fig. 4a bis d kann nicht nur bei einer Ausgestaltung des Drosselorgans als Drehschieber Verwendung finden, sondern auch bei anderen Ausgestaltungen des Drosselorgans 7, beispielsweise in Form eines ebenen Flachschiebers. In Fig. 4 ist das Drosselorgan 7 beispielsweise als ebener Flach schieber ausgebildet und besitzt eine rechteckförmig ausgebildete Drosselöffnung 31, die auch quadratisch, kreisförmig oder in anderer Form sphärisch ausgebildet sein kann. Die Drosselöffnung 31 ist zum Rand 38 des Drosselorgans 7 offen, sie kann jedoch auch geschlossen sein. Die Drosselöffnung 31 wird in Bewegungsrichtung von einem rechten Flügel 40 und andererseits von einem linken Flügel 41 be grenzt. In der Fig. 4a nimmt das Drosselorgan 7 seine Ausgangsstel lung ein, die dem Punkt A der Kurve in Fig. 1 entspricht und in der sich die Steueröffnung 29 und die Drosselöffnung 31 nur teilweise überdecken, so daß der Notlaufquerschnitt 36 an der Steueröffnung 29 geöffnet bleibt, während der linke Flügel 41 teilweise die Steuer öffnung 29 sperrt. Die Steueröffnung 29 ist beim Ausführungsbeispiel rechteckförmig dargestellt, sie kann jedoch ebenfalls quadratisch, kreisförmig oder in einer anderen sphärischen Form ausgebildet sein. Bei Erregung des Elektromotors 15 wird das Drosselorgan 7 gegenüber der Steueröffnung 29 entsprechend der Fig. 4b nach links bewegt und kommt dabei in eine Stellung s ₁ nach Fig. 1, in der Steueröffnung 29 und Drosselöffnung 31 vollständig in Überdeckung sind und die Steueröffnung 29 vollständig geöffnet ist, so daß die maximale Be triebsmittelmenge _max strömen kann. Ausgehend von der in Fig. 4b dargestellten Stellung des Drosselorganes 7 beginnt die eigentliche Regelung des Drosselquerschnittes entsprechend dem Kurvenverlauf B nach C in Fig. 1, bei dem sich die Steueröffnung 29 und die Dros selöffnung 31 mehr oder weniger überdecken bzw. der rechte Flügel 40 die Steueröffnung 29 mehr oder weniger verschließt. Die in der Fig. 4c dargestellte Stellung entspricht der Stellung s ₂ in Fig. 1, bei der die Steueröffnung 29 durch den rechten Flügel 40 vollständig geschlossen ist und nur noch eine Leckmenge _L strömen kann. Bei einem Ausfall der Spiralfeder 32 und erregtem Elektromotor 15 kann nun entsprechend Fig. 4d das Drosselorgan 7 weiter nach links be wegt werden, um in der Stellung s ₄ entsprechend dem Punkt E in Fig. 1 mit einer am rechten Flügel 40 ausgebildeten Steuerkante 42 die Steueröffnung 29 zur Bildung eines Sicherheitsquerschnittes 43 wieder etwas zu öffnen.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Vorrichtung 6 nach den Fig. 2 und 3 zur Darstellung einer Kennlinie nach der Fig. 1 zeigen die Fig. 5a bis d, bei denen für gleiche und gleichwirkenden Teile die bereits bisher verwendeten Bezugszeichen benutzt werden. Bei dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 5a bis d hat die Steueröffnung 29 der Vorrichtung 6 die Form eines Parallelogramms und die in dem Drosselorgan 7 ausgebildete Drosselöffnung 31 die Form eines Drei ecks, das beispielsweise wie dargestellt zu dem einen Rand des Dros selorgans hin offen ist, aber auch geschlossen sein kann. Das Dros selorgan 7 kann ebenfalls wieder eben, gewölbt oder in einer anderen Form ausgebildet sein. Der rechte Flügel 40 wird durch einen linken Schenkel 45 der dreieckförmigen Drosselöffnung 31 und der linke Flü gel 41 durch einen rechten Schenkel 46 der Drosselöffnung 31 be grenzt. Linker Schenkel 45 und rechter Schenkel 46 schließen zwi schen sich einen spitzen Winkel α ein, der dem spitzen Winkel der parallelogrammförmigen Steueröffnung 29 zwischen zwei benachbarten Seiten der Steueröffnung entspricht. Drosselorgan 7 und Steueröff nung 29 sind so zueinander angeordnet, daß der linke Schenkel 45 und der rechte Schenkel 46 jeweils parallel zu zwei der Seiten der Steueröffnung 29 verlaufen und die den Winkel α einschließenden Schenkel 45, 46 der Drosselöffnung 31 bei einer Bewegung des Dros selorganes 7 in eine Stellung, in der die Steueröffnung 29 vollstän dig geöffnet ist, mit zwei ebenfalls einen Winkel α einschließenden benachbarten Seiten in Überdeckung gelangen. Bei der in Fig. 5a dargestellten Stellung des Drosselorgans 7 ist die Ausgangsstellung gezeigt, in der sich Steueröffnung 29 und Drosselöffnung 31 zur Bil dung des Notlaufquerschnittes 36 teilweise überdecken, also der rechte Flügel 40 die Steueröffnung 29 mit dem linken Schenkel 45 nur teilweise abdeckt. In Fig. 5b ist die Stellung s ₁ des Dros selorgans 7 nach Fig. 1 dargestellt, in der die Drosselöffnung 31 vollständig die Steueröffnung 29 zum Durchlaß einer maximalen Be triebsmittelmenge _max öffnet und sich die Schenkel 45, 46 mit zwei benachbarten Seiten der parallelogrammförmigen Steueröffnung 29 überdecken. Die Fig. 5c zeigt die Stellung s ₂ nach Fig. 1 des Drosselorgans 7, in der der linke Flügel 41 die Steueröffnung 29 vollständig sperrt und lediglich eine Leckmenge _L strömen kann. Zur Steuerung eines Sicherheitsquerschnittes 43 an der Steueröffnung 29 ist das Drosselorgan 7 weiter in Richtung nach rechts in eine Stellung s ₄ nach Fig. 1 bewegbar, in der mit der Steuerkante 42 des linken Flügels 41 ein Teil der Steueröffnung 29 wieder geöffnet wird.

Fig. 6 zeigt eine Draufsicht auf eine Vorrichtung 6 nach den Fig. 2 und 3 mit einem Blick in den Zuströmstutzen 26, durch den hin durch die Steueröffnung 29 erkennbar ist, die durch ein gestrichelt dargestelltes Drosselorgan 7 steuerbar ist. Die Steueröffnung 29 ist entsprechend dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 5a bis d pa rallelogrammförmig ausgebildet und die Drosselöffnung 31 im Drossel organ 7 dreieckförmig. Die Schenkel 45, 46 der Drosselöffnung 31 und die Seiten der Steueröffnung 29 gehen bei der Darstellung nach Fig. 6 unter einem Radius 47 ineinander über, wodurch diese Öffnungen leichter und genauer herstellbar sind.

Bei dem in Fig. 7 dargestellten weiteren Ausführungsbeispiel sind gleiche und gleichwirkende Teile durch die gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet wie bisher. Im Gegensatz zu dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 4a bis d sind bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 7a bis d zwei Steueröffnungen 49, 50 und zwei Drosselöffnungen 51, 52 im Drosselorgan 7 vorgesehen. Diese Öffnungen sind mit recht eckförmigem Querschnitt dargestellt, sie können jedoch in der oben beschriebene Weise eine andere Form haben. Die Steueröffnungen 49, 50 und die Drosselöffnungen 51, 52 sind jeweils mit Abstand zueinan der angeordnet. Zweckmäßigerweise sind die Steueröffnungen 49, 50 unterschiedlich breit und die Drosselöffnungen 51, 52 ebenfalls. Bei der in den Fig. 7a bis d dargestellten Ausführungsweise ist die rechts angeordnete Steueröffnung 49 schmäler als die links angeord nete Steueröffnung 50 und die rechts angeordnete Drosselöffnung 51 schmäler als die links angeordnete Drosselöffnung 52. Der Abstand der Öffnungen zueinander kann in dargestellter Weise so gewählt sein, daß in der Ausgangsstellung des Drosselorgans 7, also bei nicht erregtem Elektromotor 15 die rechte Steueröffnung 49 durch das Drosselorgan 7 verschlossen wird und die links Steueröffnung 50 teilweise mit der linken Drosselöffnung 52 zur Bildung des Notlauf querschnittes 36 in Überdeckung ist, wie es die Fig. 7a zeigt. Bei der in Fig. 7b dargestellten Stellung s ₁ des Drosselorgans 7 nach Fig. 1 werden die beiden Steueröffnungen 49, 50 durch die Drossel öffnungen 51, 52 vollständig geöffnet, so daß über die Bypassleitung 5 die maximale Betriebsmittelmenge _max strömen kann. Bei einer weiteren Bewegung des ebenfalls als Flachschieber, Drehschieber oder in sonstiger Form ausgebildeten Drosselorgans 7 gelangt das Drossel organ 7 in eine in Fig. 7c dargestellte Stellung s ₂, in der die Steueröffnungen 49, 50 geschlossen sind und entsprechend Fig. 1 nur noch eine Leckmenge _L strömt. Bei Ausfall der Spiralfeder 32 und Erregung des Elektromotors 15 nimmt das Drosselorgan 7 eine Stellung s ₄ nach Fig. 1 ein, wie sie die Fig. 7d zeigt, in der die Steu erkante 42 die linke Steueröffnung 50 teilweise zur Bildung eines Sicherheitsquerschhnittes 43 öffnet. Die rechte Steueröffnung 49 wird bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel nicht zur Bildung des Sicherheitsquerschnittes herangezogen, die Ausgestaltung könnte je doch auch so gewählt werden, daß zur Bildung des Sicherheitsquer schnittes, wie nicht dargestellt, ein Teil der Steueröffnung 50 und ein Teil der Steueröffnung 49 geöffnet werden.

Claims

1. Vorrichtung zur Steuerung mindestens eines Drosselquerschnittes an mindestens einer Steueröffnung in einer Betriebsmittel führenden Bypassleitung zur Regelung der Leerlaufdrehzahl einer Brennkraft maschine mit einem elektrischen Stellmotor, durch den bei Erregung ein Drosselorgan entgegen der Kraft eines Federelementes derart be tätigbar ist, daß es die mindestens eine Steueröffnung mehr oder weniger öffnet, während bei nicht erregtem Stellmotor das Drossel organ durch das Federelement in eine Stellung bewegbar ist, in der es einen Notlaufquerschnitt der mindestens einen Steueröffnung öff net, dadurch gekennzeichnet, daß bei wirkungslosem Federelement (32) und erregtem Stellmotor (15) das Drosselorgan (7) in eine einen Si cherheitsquerschnitt (43) der Steueröffnung (29, 49, 50) öffnende Stellung bewegbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Drosselorgan (7) über seine die Steueröffnung (29, 49, 50) schlie ßende Stellung hinaus in die den Sicherheitsquerschnitt (43) öff nende Stellung bewegbar ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Drosselorgan (7) wenigstens eine Drosselöffnung (31, 51, 52) hat, die bei einer Bewegung des Drosselorganes (7) die mindestens eine Steueröffnung (29, 49, 50) mehr oder weniger öffnet.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Si cherheitsquerschnitt (43) der Steueröffnung (29, 49, 50) durch eine Steuerkante (42) des Drosselorganes (7) geöffnet wird.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß jede Steueröffnung (29, 49, 50) und jede Drosselöffnung (31, 51, 52) ei nen rechteckförmigen oder quadratischen Querschnitt haben.

6. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die By passleitung (5) eine linke (50) und eine rechte Steueröffnung (49) und das Drosselorgan (7) eine linke (52) und eine rechte Drosselöff nung (51) haben und ein Notlaufquerschnitt (36) durch eine wenig stens teilweise Überdeckung der linken Steueröffnung (50) und der linken Drosselöffnung (52) gebildet wird.

7. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Steueröffnung (29) der Bypassleitung (5) als Parallelogramm und die Drosselöffnung (31) des Drosselorganes (7) als Dreieck ausgebildet und so zueinander angeordnet sind, daß zwei einen spitzen Winkel (α) einschließende Schenkel (45, 46) der Drosselöffnung (31) an nähernd parallel zu jeweils zwei der Seiten der Steueröffnung (29) verlaufen und in einer Stellung der vollständigen Öffnung der Steu eröffnung (29) die beiden Schenkel (45, 46) der Drosselöffnung (31) und zwei benachbarte Seiten der Steueröffnung (29) in Überdeckung gelangen.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Schenkel (45, 46) der Drosselöffnung (31) und die Seiten der Steuer öffnung (29) unter einem Radius (47) ineinander übergehen.

9. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bil dung eines Notlaufquerschnittes (36) sich parallelogrammförmige Steueröffnung (29) und dreieckförmige Drosselöffnung (31) teilweise überdecken.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Sicherheitsquerschnitt (43) der Steueröffnung (29) durch eine Steu erkante (42) des Drosselorganes (7) geöffnet wird.

11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, daß das Drosselorgan (7) als in die Bypassleitung (5) ragender Drehschieber ausgebildet ist.