DE1814162A1 - Internal combustion engine with one or more carburetors and with a controlled additional air opening - Google Patents

Description

Brennkraftmaschine mit einem oder mehreren Vergasern und mit einer gesteuerten Zusatzluftöffnung Die Erfindung bezieht sich auf eine Brennkraftmaschine mit einem oder nehreren Vergasern und mit einer oder mehreren gesteuerten Zusatzluftöffnungen, die in das Saugrohr bzw. die Saugrohre zwischen Vergaser und Einlaßventil einmünden und in Abhängigkeit von der Dross@lklappenstellung und von weiteren Steuerelementen im Schiebebetrieb eine so erhebliche Luftmenge zuführen, daß die Gemischzufuhr wenigstens teilweise unterbunden ist.Internal combustion engine with one or more carburetors and with one controlled additional air opening The invention relates to an internal combustion engine with one or more carburettors and with one or more controlled additional air openings, which open into the intake manifold or the intake manifold between the carburetor and the inlet valve and depending on the throttle valve position and other control elements In the overrun mode, supply such a considerable amount of air that the mixture supply at least is partially prevented.

Bekannte derart gesteuerte Zusatzluftöffnungen (DRP 408 267, 619 o68, 630 550) münden in das Saugrohr an unhestimmter, meist jedoch in unmittelbar dem Vergaser benachbarter Stelle. Damit werden solche Einrichtungen der ihnen gestellten Aufgabe gerecht, den Kraftstoffzufluß wihrend des Schiebebetriebes herabzusetzen oder völlig zu unterbinden. Jedoch ist mit dieser Anordnung ein Abtrocknen des Kraftstoffes in dem in Strömungsrichtung nach der Einmündeatelle der Zusutzluft gelegenen Saugrohrteil verbunden, der zu Beginn des Schiebebetriebes noch eine unerwünschte Kraftstoffzufuhr zum Brennraum ergibt. Nach Beendigung des Schiebebetriebes benetzen sich die abgetrockneten Toile des Saugrohres wieder mit Kraftstoff, so daß den Brennraum zunächst ein geringerer Kraftstoffanteil erreicht als im Vergaser zugeführt wird. Dies führt bei Übergang in den Leerlauf oder bei Beginn eines Beschleunigungsvorganges nach dem Schiebebetrieb zu einer kurzzeitigen Abmagerung des dem Brennraum zugeführten Kraftstoffluftgemisches und als Folge davon zu Zündaussetzern, Stehenbleibon oder unregelmäßigem. ruckartigem Lauf der Brennkraftmaschine. Besonders unangenehm wirkt sich dies beim Antrieb von Kraftfahrzeugen aus, weil dabei die Insassen hin- und hergerüttelt werden.Known additional air openings controlled in this way (DRP 408 267, 619 o68, 630 550) open into the suction pipe at an undefined, but mostly in the immediate area Carburetor in an adjacent location. In this way, such institutions become theirs Reasonable task to reduce the fuel flow during overrun or to prevent it completely. However, with this arrangement there is drying of the fuel in the suction pipe part located in the direction of flow after the inlet point of the additional air connected, the at the beginning of the overrun still an undesirable fuel supply to the combustion chamber results. After the end of pushing operation, the dried ones become wet Toile the intake manifold again with fuel, so that the combustion chamber is initially a smaller one Fuel proportion reached than is supplied in the carburetor. This results in transition into idle or at the beginning of an acceleration process after pushing operation to a brief leaning of the fuel-air mixture supplied to the combustion chamber and as a result, misfires, stalled or irregular. jerky Running of the internal combustion engine. This is particularly uncomfortable when driving Motor vehicles because the occupants are shaken back and forth.

Aufgabe der Erfindung ist es, diese nachteiligen Eigenschaften der eingangs genannten Bauart zu beseitigen. Zu diesem Zweck sieht die Erfindung vor, daß die Zusatzluftöffnung bzw. -öffnungen in &n sich bekannter Weise nahe dem Einlaßventil oder zumindest cicht an der Befestigungsstelle des Saugrohres in der Nähe des Einlaßventiles in das Saugrohr einmündet bzw. einmünden.The object of the invention is to address these disadvantageous properties of the to eliminate the type mentioned at the beginning. For this purpose, the invention provides that the additional air opening or openings in & n well known Way near the inlet valve or at least not at the point of attachment of the suction pipe opens or opens in the vicinity of the inlet valve in the intake manifold.

Durch diese erfindungsgemäße Anordnung der Zusatzluftöffnungen wird während des Sehiebebetriebes nicht nur die Kraftstoffzufuhr zum Brennraum verringert oder unterbunden, was den Kraftstoffverbrauch und die unverbrannten teilweise giftigen Bestandteile itfl Abgas herabsetzt, sondern es wird durch weitgehende Stillegung der Strömung durch das Saugrohr @uch gewährleistet, daß auf einem Großteil der Saugrohrinnenwand eine dem normalen Betriebszustand entsprechende Benetzung mit Kraftstoff aufrechterhalten bleibt.This inventive arrangement of the additional air openings is not only reduces the fuel supply to the combustion chamber during the sighting operation or prevented what fuel consumption and the unburned partially toxic Components itfl exhaust gas reduces, but it is through extensive shutdown the flow through the suction pipe @uch ensures that on a large part of the suction pipe inner wall Maintain a wetting with fuel that corresponds to the normal operating condition remain.

Sobald der Schiebebetrieb beendet ist und die Brennkraftmaschine auf Leerlauf oder Leistungsabgabe übergeht, herrschen bei wiederum geschlossenen Zusatzluftöffnungen im Saugrohr sofort wieder die für einen störungsfreien Betrieb erforderlichen Bedingungen.As soon as the push mode is ended and the internal combustion engine is on Idle or power output passes over, prevail when the additional air openings are closed again the conditions required for trouble-free operation immediately in the intake manifold.

Es ist zwar bereits bekannt (DAS 1 115 525). daß Zusatzluftöffnungen dicht an der Befestigungsstelle des Saugrohres in der Nähe des Einlaßventiles einmünden; dabei handelt es sich jedoch um Zusatzluftöffnungen, die dazu dienen. an de@ Saugrohrinnenwand sich niederschlagenden und an dieser entlanglaufenden Kraftstoff zu verwirbeln, bevor er in den Brennraum gelangt. und/oder um Zusatzluftöffnungen zur Verbesserung des Kraftstoffluftgemisches in seiner anteiligen Zusammensetzung.It is already known (DAS 1 115 525). that additional air openings open close to the fastening point of the suction pipe near the inlet valve; However, these are additional air openings that are used for this purpose. to de @ suction pipe inner wall to swirl the precipitating fuel running along it, before it gets into the combustion chamber. and / or additional air openings for improvement of the fuel-air mixture in its proportional composition.

Weitere Merkmale der Erfindung enthalten die Patentansprüehe; Einzelheiten gehen aus der Beschreibung eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles hervor. Die Zeichnung zeigt eine schematische Darstellung eines aufgeschnittenen Zylinders einer Brennkraftmaschine, der Ansauganlage und der Steuerungsteile für den Vergaser und verschiedene Zusatzluftöffnungen.Further features of the invention are contained in the claims; details go from the description of an embodiment shown in the drawing emerged. The drawing shows a schematic representation of a cut open Cylinder of an internal combustion engine, the intake system and the control parts for the carburetor and various auxiliary air openings.

Der Zylinder 1 einer Vier-Takt-Brennkraftmaschine enthält einen Kolben 2. über den. der Brennraum 3 angeordnet ist, In den Brennraum 3 mündet die Saugleitung 4 durch das Einlaßventil 5 ein und die Abgasleitung 6 durch das Auslaßventil 7 aus. Mit 8 ist die in dem Brennraum 3 hineinragende Zündkerze bezeichnet. In der Nühe des Einlaßventiles 5 ist das etwa waagerecht verlaufende Saugrohr 9 bei 1e angeflanscht. Bei 9' weist das Saugrohr 9 eine Krümmung zur Vertikalen auf und trägt an einem weiteren Flansch 11 den Vergaser 12 sowie den Luftfilter 13. Der Vergaser 12 enthält eine Drosselkloppe 12', die über einen Hebel 12" und ein Gestänge 14 durch den Gashebel 15 willkürlich bet@tigbar ist.The cylinder 1 of a four-stroke internal combustion engine contains a piston 2. about the. the combustion chamber 3 is arranged, the suction line opens into the combustion chamber 3 4 through the inlet valve 5 and the exhaust line 6 through the outlet valve 7 out. At 8 she is In the combustion chamber 3 protruding spark plug referred to. In the vicinity of the inlet valve 5 is the approximately horizontally extending suction pipe 9 flanged at 1e. At 9 ', the suction pipe 9 has a curvature to the vertical and carries the carburetor 12 and the air filter 13 on a further flange 11. The carburetor 12 includes a throttle valve 12 ', which has a lever 12 "and a Linkage 14 is arbitrarily actuated by the throttle lever 15.

Zwisrhen dem Vergaser 12 und dem Luftfilter 13 zweigt eine Zusatzluftleitung 16 ab, die sich bei 16' gabelt und einerseits Uber einen Steuerschieber 17 ;n der Krtiminung 9' des Saugrohres und anderereeito Uber ein Absperrventil 18 in der Nähe des Einlaßventiles 5 kurz vor dem Flansch 10 wiederum in die Saugleitung 4 einmündet. er Steuerschieber 17 wird von Gestänge 14 fUr die Drosselklappe 12' Uber den Hebel 17' betätigt und ist in bekannter Weise so ausgebildet, daß er zu jeder Stellung der Drosselklappe 12' eine in ihrer Größe vorbestimmte Öffnung für die Korrektur des Kraftstoffluftgemisches mittels Zusatzluft freigibt.An additional air line branches off between the carburetor 12 and the air filter 13 16 from, which forks at 16 'and on the one hand via a control slide 17; n the Krtiminung 9 'of the suction pipe and other means via a shut-off valve 18 in the vicinity of the inlet valve 5 opens into the suction line 4 shortly before the flange 10. The control slide 17 is controlled by linkage 14 for the throttle valve 12 'via the lever 17 'is actuated and is designed in a known manner so that it can be used in any position the throttle valve 12 'has a predetermined size opening for the correction releases the fuel-air mixture by means of additional air.

Das Absperrventil 18 im Zustzluftrohr 16 wird von einer Feder 19 geschlossen gehalten und nur dann von einem Elektromagnet 20 geöffnet, wenn drei in dessen Stromkreis 20' hintereinander angeordnete Schalter 21, 22 und 23 zugleich geschlossen sind. Der Schalter 21 steht über ein Gestänge 21' mit dem Gashebel 15 derart in Verbindung. daß der Schalter 21 bei geschlossener Drosselklappe 12' ebenfalls geschlossen ist und schon bei geringfügig geöffneter Drosselklappe 12' den Stromkreis 20' unterbricht. Der Schalter 22 wird vom Getriebeschalthebel 24 über einen Hebel 24' und eine Auflaufkurve 22' betätigt und ist immer dann geschlossen, wenn eine Gangstufe des Getriebes eingeschaltet ist. In der dargestellten Leerlaufstellung des Getriebeschalthebels 24 ist der Schalter 22 geöffnet und damit der Stromkreis 20' unterbrochen.The shut-off valve 18 in the additional air pipe 16 is closed by a spring 19 held and only opened by an electromagnet 20 when three in its circuit 20 'switches 21, 22 and 23 arranged one behind the other are closed at the same time. The switch 21 is connected to the throttle lever 15 via a linkage 21 '. that the switch 21 is also closed when the throttle valve 12 'is closed and even with the throttle valve 12 'opened slightly, the circuit 20' is interrupted. The switch 22 is controlled by the gear shift lever 24 via a lever 24 'and an overrun cam 22 'is actuated and is always closed when a gear stage of the transmission is switched on is. In the illustrated neutral position of the gear shift lever 24, the switch is 22 opened and thus the circuit 20 'interrupted.

Der Schalter 23 steht iiber ein Gestänge 23' mit dem Kupplungspedal 25 zur Bettitigung einer Trennkupplung zwischen Brennkraftmaschine und Getriebe derart in Verbindung. daß bei eingerückter Kupplung der Schalter 23 geschlossen ist, während bei ausgerückter Kupplung der Stromkreis 20' durch Öffnen des Schalters 23 unterbrochen wird.The switch 23 is connected to the clutch pedal via a linkage 23 ' 25 for activating a separating clutch between the internal combustion engine and the transmission so in connection. that when the clutch is engaged, the switch 23 is closed is, while with the clutch disengaged, the circuit 20 'by opening the switch 23 is interrupted.

Die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist folgende: Bei Leerlauf der Brennkraftmaschine und damit geschlossener Drosselklappe 12' steht der Gashebel 15 in einer Endstellung, bei der der Schalter 21 geschlossen ist. Sofern ein durch die 3rennkraftmaschine angetriebenes Kraftfahrzeug sich im Stillstand befindet, ist entweder der Getriebeschalthebel 24 oder das Eupplungspedal 25 in der Stellung, in der einer der Schalter 22 und 23 geöffnet ist. Damit ist gewährleistet, daß das Absperrventil 18 durch die Kraft der Feder 19 geschlossen ist und über die Saugleitung 4 aus dem Vergaser 12 ein dem Leerlauf entsprechendes Kraftstoffluftgemisch zugeleitet wird. Sobald das Kraftfahrzeug in Bewegung gesetzt werden soll, muß zunächst das Kupplungspedal 25 betätigt werden, wodurch der Schalter 23 sich öffnet und somit das Absperrrentil 18 geschlossen bleibt. Wenn anschließend der Getriebehebel 24 in eine Gangstellung gebracht wird und der Gashebel 15 zur Beschleunigung des Motors betätigt wird, eo wird durch Öffnen des Schalters 21 das Absperrventil 18 weiterhin geschlossen gehalten, obwohl- der Schalter 22 schließt und auch nach dem Einkuppeln der Schalter 23 in seine Schließatellung übergeht.The mode of operation of the device according to the invention is as follows: When the internal combustion engine is idling and the throttle valve 12 'is closed the throttle lever 15 in an end position in which the switch 21 is closed. Provided a motor vehicle driven by the engine is at a standstill is located, either the gear shift lever 24 or the clutch pedal 25 is in the position in which one of the switches 22 and 23 is open. This guarantees that the shut-off valve 18 is closed by the force of the spring 19 and on the Suction line 4 from the carburetor 12 a fuel-air mixture corresponding to idling is forwarded. As soon as the motor vehicle is to be set in motion, it must first the clutch pedal 25 are operated, whereby the switch 23 opens and thus the shut-off valve 18 remains closed. If the gear lever 24 is brought into a gear position and the throttle lever 15 to accelerate the engine is actuated, eo by opening the switch 21, the shut-off valve 18 continues kept closed, although the switch 22 closes and also after the coupling the switch 23 goes into its closed position.

Durch die Saugleitung 4 strömt beim 3es'chleunigungsvorgang Eraftstoffluftgemisch aus dem durch die Drosselklappe 12' geöffneten Vergaser 12' und durch den über das Gestänge 14 und den Hebel 17' ebenfalls betätigten Steuerschieber 17 der Zusatzluftleitung 16 eine vorbestimmte Menge Zusatzluft. Sobald aus dem Besehleunigungsvorgang oder dem daran anschließenden gleichmäßigen Fahrzustand mit gedffneter Drosselklappe 12' durch Schließen der Drosselklappe 12' in den Schiebebetrieb übergegangen wird, schließt - außer den Schaltern 22 und 23 - auch der Schalter 21 den Stromkreis 20' des Elektromagneten 20. Dadurch wird das Absperrventil 18 gegen die Wirkung seiner Schließfeder 19 geöffnet und die Saugleitung 4 erhält über die Zusatzluftleitung 16 eine größere Menge kraftstoffreie Zueatzluft. Da die Zusatzluft nahe dem Einlaßventil 5 in die Saugleitung 4 einmündet, wird die sonst verbleibende Durch strömung des Vergasers 12 für den Leerlauf der Brennkraftmaschine praktisch vollständig unterbunden und nahezu der volle Teil des Saugrohres 9 stillgelegt. Das im Saugrohr 9 vorher befindliche Kraftstoffluftgemisch wird deshalb weiter darin verharren und auch die an der Innenw@nd des Saugrohres 9 vorhandene Kraftstoffbenetzung unverändert bleiben, solange über die Zusatzluftleitung 16 Zusatzluft in die 15 ugleitung 4 gelangt. Im Saugrohr 9 wird dadurch ein Zustand aufrecht erhalten, der für den nächstfolgenden Beschleunigungsvorgang und für den einwandfreien Wiedereinsatz der Brennkraftmaschinenfunktion erforderlich ist. Wird der Beschleunigungsvorgang durch Betätigen des Gashebels 15 eingeleitet, so unterbricht der Schalter 21 wiederum den Stromkreis 20' des Elektromagneten 20, so daß das Absperrventil 18 durch eeine Schließ feder 19 wieder geschlossen wird und eine Zufuhr von Zusatzluft nut noch durch den Steuerschieber 17 erfolgt. Das Kraftstoffluftgemisch im Saugrohr 9 gelangt sodann sofort wieder in der vorbestimmten Zusammensetzung durch die Saugleitung 4 in den Brennraum 3, ohne daß im Übergangszeitpunkt wischen Schiebebetrieb und Beschleunigung störende Fehler in der Gemischkusammensetzung auftreten können.During the acceleration process, a fuel-air mixture flows through the suction line 4 from the carburetor 12 'opened by the throttle valve 12' and through the Linkage 14 and lever 17 'also actuated control slide 17 of the additional air line 16 a predetermined amount of additional air. As soon as from the acceleration process or the subsequent steady driving condition with the throttle valve open 12 'is switched to overrun mode by closing the throttle valve 12', In addition to switches 22 and 23, switch 21 also closes circuit 20 ' of the electromagnet 20. This is the shut-off valve 18 against the action of his Closing spring 19 is open and the suction line 4 receives via the additional air line 16 a larger amount of fuel-free additional air. Because the additional air near the inlet valve 5 opens into the suction line 4, the otherwise remaining flow through the Carburetor 12 practically completely prevented for idling the internal combustion engine and almost the full part of the suction pipe 9 is shut down. That in the suction pipe 9 before The fuel-air mixture located in it will therefore continue to persist and also the the fuel wetting on the inner wall of the intake manifold 9 remains unchanged, as long as additional air reaches the 15 ugleitung 4 via the additional air line 16. In this way, a state is maintained in the suction pipe 9, which is for the next one Acceleration process and for the proper re-use of the internal combustion engine function is required. Is the acceleration process by pressing the throttle 15 initiated, the switch 21 again interrupts the circuit 20 'of the electromagnet 20, so that the shut-off valve 18 is closed again by eeine closing spring 19 and a supply of additional air is still carried out through the control slide 17. The fuel-air mixture in the intake manifold 9 then immediately returns to the predetermined one Composition through the suction line 4 into the combustion chamber 3, without this in the transition time between overrun and acceleration disruptive errors in the mixture composition may occur.

Wenn das Kraftfahrzeug aus dem Schiebebetrieb unmiitelbar in den Stillstand gelangt, so ist es - wie allgemein üblich - lediglich erforderlich, kurz vor dem Stillstand das Kupplungspedal 25 zu betätigen, um die Brennkraftmaschine nicht abzuwürgen. Da dadurch der Schalter 23 den Stromkreis 20' unterbricht, geht die Brennkraftmaschine im Augenblick des Auskuppelns auf den normalen Leerlaufbetrieb über, der durch die Einrichtungen des Vergasers 12 gewährleistet ist.When the motor vehicle comes out of the overrun mode and immediately comes to a standstill reached, it is - as is common practice - only required shortly before the Stand still to operate the clutch pedal 25 so as not to stall the internal combustion engine. Since the switch 23 thereby interrupts the circuit 20 ', the internal combustion engine stops at the moment of disengaging over to normal idling operation, which is ensured by the Facilities of the carburetor 12 is guaranteed.

Patentansprüche: Patent claims:

Claims (5)

Patentansprüche: 1. Brennkraftmaschine mit einen oder mehreren Vergasern und mit einer oder mehreren gesteuerten Zusatzluftöffnungen. die in das Saugrohr bzw. die Saugrohre zwischen Vergaser und Einlaßventil einmünden und in Abhängigkeit von der Drossclklappenstellung und ven weiteren Steuerelementen im Schiebebetrieb eine so erhebliche Luftmenge zuführen. daß die Gemischzufuhr wenigstens tellweise unterbunden ist. dadurch gekennzeichnet.Claims: 1. Internal combustion engine with one or more carburetors and with one or more controlled additional air openings. those in the intake manifold or the suction pipes open between the carburetor and the inlet valve and as a function of the throttle valve position and other control elements in overrun mode supply such a significant amount of air. that the mixture supply at least partially is prevented. characterized. daß die Zusatzluftöffnung bzw. -öffnungen (Zusatzluftleitung 16) in an sich bekannter Weise nahe dem Einlaßventil (5) oder zumindost dicht an der Befestigungsstelle (Flansch 10) des Saugrohres (9) in der Nähe des Einlaßventiles in das Saugrohr einmündet bzw. einmünden.that the additional air opening or openings (additional air line 16) in in a manner known per se near the inlet valve (5) or at least close to the fastening point (Flange 10) of the suction pipe (9) opens into the suction pipe near the inlet valve or merge. 2. Brennkraftmaschine nuch Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet.2. Internal combustion engine according to claim 1. characterized. daß die Zusatzluftöffnung bzw. -öffnungen (Zusatzluftleitung 16) elektromagnetisch gesteuert sind, wobei in den Stromkreis (20') des Steuermagneten (20) mehrere Unterbrecherschalter (21. 22, 23) eingeschaltet sind, die in Abhängigkeit von der Betätigung der Drossclklappe (12'), des Wechselgetriebes (Schalthebel 24) und gegebenenfalls der Trennkupplung (Kupplungspedal 25) gesteuert eind und Jeweils dann den Stromkreis öffnen oder schließen, wenn die Drosselklappe geschlossen ist, eine Getriebeschaltstufe eingeschaltet oder - soweit vorhanden -die Trennkupplung eingerückt ist. that the additional air opening or openings (additional air line 16) are controlled electromagnetically, being in the circuit (20 ') of the control magnet (20) several circuit breakers (21, 22, 23) are switched on, depending on from the actuation of the throttle valve (12 '), the gearbox (shift lever 24) and, if necessary, the separating clutch (clutch pedal 25) controlled one and the other then open or close the circuit when the throttle is closed, a gear shift stage is switched on or - if available - the separating clutch is indented. 3. Brennkraftmaschine nach den Ansprüchen 1 und 2. dadurch gekennzeichnet, daß die Unterbrecherschalter (21, 22, 23) hintereinander geschaltet sind und Jeweils dann ihre geschlossene Schaltstellung einnehmen, wenn die Drosselklappe (12') geschlossen. eine Getriebeschaltstufe eingeschaltet und gegebenenfalls die Trennkupplung eingerückt ist.3. Internal combustion engine according to claims 1 and 2, characterized in that that the interrupter switches (21, 22, 23) are connected in series and each then assume their closed switching position when the throttle valve (12 ') is closed. a gear shift stage is switched on and, if necessary, the clutch is engaged is. 4. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dß in das Saugrohr (9) weitere gesteuerte Zusatsluftöffnungen (Steuerschieber 17) einmünden, deren Öffnungequerschnitt in an sich bekannter Weise von der Stellung der Drosselklappe 12' bestimmt ist.4. Internal combustion engine according to claim 1 or 2, characterized in that dß in the suction pipe (9) further controlled additional air openings (control slide 17) open out, the opening cross-section of the position in a manner known per se the Throttle valve 12 'is determined. 5. Brennkraftmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einmündestelle der weiteren Zusatzluftöffnungen (Steuerschieber 17) in das Saugrohr (9) in der Nähe des Vergasers (12), gegebenenfalls an einer dort vorgesehenen Krümmung (9') des taugrohres, angeordnet ist.5. Internal combustion engine according to claim 4, characterized in that the point where the additional air openings (control slide 17) meet in the intake manifold (9) in the vicinity of the carburetor (12), possibly at a curve provided there (9 ') of the suction pipe is arranged. L e e r s e i t eL e r s e i t e