DE2229900C3 - Vorrichtung zur Zuführung von Zusatzluft bei einer gemischverdichtenden Brennkraftmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Zuführung von Zusatzluft bei einer gemischverdichtenden Brennkraftmaschine mit den Merkmalen des Oberbegriffes von Anspruch 1.

Eine gleichmäßige und homogene Verteilung des Kraftstoff-Luft-Gemisches in den einzelnen Zylindem einer Brennkraftmaschine wird auch bei entsprechender Ausbildung des Vergasersystems und Abstimmung des gesamten Saug- und Auspuffsystems nicht befriedigend erreicht, weil durch die notwendige unterschiedliche Länge der einzelnen Saugkanäle jeweils von Zylinder zu Zylinder verschiedene Strömungs- und Verteilungsbedingungen vorliegen. Durch die wechselnde Zündfolge kommt es zu Pulsationen und dadurch zu ungleichmäßigen und ungleichartigen Zylinderfüllungen.

Zur Minderung dieser Nachteile sind verschiedene Steuereinrichtungen bekannt, durch die einzelne Zylinder der Brennkraftmaschine mit bestimmten Mengen an Zusatzluft beaufschlagt werden. Bei einer dieser Steuereinrichtungen (französische Patentschrift 523 900) wird die in den zentralen Ansaugkanal hinter dem Vergaser aus einem seitlichen Rohrstutzen einströmende Zusatzluft durch Abdecken der öffnung des Stutzens mittels eines Flachschiebers oder eines Kolbens reguliert. Der Flaschschieber oder Kolben ist hierzu über ein Gestänge mit der Drosselklappe verbunden und wird durch diese betätigt Bei einer anderen Ausführung (französische Patentschrift 977 476) wird die Menge der Gesamt-Zusatzluft durch einen Drehschieber geregelt, dessen Luftrohr mit Bohrungen versehen ist die durch eine schräggeschnittene Hülse mehr oder weniger abgedeckt werden. Dise beiden Ausführungen haben den funktionellen Nachteil, daß nicht die Zusatzluft jedes einzelnen Zylinders, sondern nur die Gesamtzusatzluft geregelt wird, so daß die durch die verschiedenen langen Saugrohre hervorgerufene ungleichmäßige Gemischverteilung nach wie vor besteht

Bei einer anderen bekannten Ausführung der eingangs genannten Art (französische Patentschrift 1 324 943) ist zwar die Zusatzluftmenge für jeden einzelnen Zylinder durch entsprechende Auswahl geeigneter Diffusoren und verstellbare Drosselventile in den Zufuhrleitungen einstellbar, die betriebsabhängige Regelung der Zusatzlnftmengen erfolgt jedoch bei dieser Ausführung durch einen technisch aufwendigen Doppelkolben in Abhängigkeit vom Saugdruck und damit jeweils mit einer gewissen Verzögerung. Eine exakte Angleichung der Zusatzluftmcngcn an den Leistungsverlauf der Brennkraftmaschine ist mit dieser Einrichtung nicht zu erreichen.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zur Zuführung von Zusatzluft bei einer gemischverdichtenden Brennkraftmaschine dahingehend weiterzuentwickeln, daß die Kinematik des Betätigungsgestänges in Verbindung mit den jedem Zylinder zugeordneten Steuerquerschnitten, die sich unmittelbar vor den Einmündungen in die Ansaugstutzen befinden, eine auf das Lastverhalten der Brennkraftmaschine optimal abgestimmte Regelkurve ergibt.

Diese Erfindung wird durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruches aufgezeigten Merkmale gelöst.

Die besonderen Vorteile des Erfindungsgegenstandes sind ihr einfacher konstruktiver Aufbau, das direkte Ansprechen der Regeleinrichtung auf Verstellungen der Drosselklappenwelle und die einfache Lösung der Übersetzung von der Drosselklappenwelle auf die Regelorgane.

Bei einer Gas-Brennkraftmaschine ist es bekannt (schweizerische Patentschrift 321 255), das Gas zur Vermeidung von Spülverlusten in einer eigenen Gaszuführungsleitung getrennt vom Luftstrom der Ansaugleitung jedem einzelnen Zylinder gesteuert zuzuführen, wobei innerhalb der Gaszuführungsleitung ein als rohrförmiger Drehschieber ausgebildetes Gassteuerorgan angeordnet ist, welcher durch Schlitze die das Gaszuführungsrohr mit den Ansaugleitungen verbindenden öffnungen steuert. Bei dieser Einrichtung wird somit nicht die für jeden Zylinder gesonderten Mengen an Zusatzluft entsprechend der Leistungsaufnahme der Maschine, sondern die Gesamtmenge eines der Gemischbestandteile gesteuert. Eine anfangs progressiv steigende, später allmählich abnehmende Steuercharakteristik ist bei dieser bekannten Vorrichtung nicht zu erhalten.

Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung für eine Vierzylinder-Brennkraftmaschine wird im folgenden an Hand der Zeichnung beschrieben.

Es zeigt überfuhrt wird (F i g. 3). Zur besseren Abdichtung

F i g. 1 eine Querschnitt der Saugleitung in den kann der Drehschieber im Bedarfsfalle auch mit

Ebenen A-A und B-B, Kunststoff-Dichtringen 12 versehen sein. Durch das

Fig.2 einen teilgeschnittenen Grundriß in den Verdrehen des Drehschiebers um seine Längsachse

Ebenen C-C und D-D der Vorrichtung, 5 ist es deshalb möglich, die Zusatzluftkanäle 4 auto-

F i g. 3 eine Ansicht der Steuerbohrung mit sich matisch zu schließen oder zu öffnen, wodurch die Zu-

anschließender Mulde, satzluft zu den einzelnen Venturi-Einsätzen der

F i g. 4 das Betätigungsgestänge der Zumeßvor- Saugleitung weitergeleitet wird.

richtung. Damit das Durchströmen der Zusatzluft in optima-Db einzelnen Ansaugstutzen 2 der Doppel-Saug- io ler Abhängigkeit von der Veränderung der Maschileitung 1 sind mit venturiartigen Einsätzen 3 von ver- nendrehzahlen verlaufen kann, muß der Querschnitt schiedenem Durchmesser D₁ bis D₄ versehen, welche der Bohrung 10 in der Mulde 11 vorher experimenaußer zur gleichmäßigen Verteilung des Kraftstoff- teil bestimmt werden. Dies kann entsprechend dem Luft-Gemisches auch zum Ansaugen der Zusatzluft bei verschiedenen Betriebsdrehzahlen des Motors erin die einzelnen Zweige der Saugleitung mittels der 15 mittelten Mischungsverhältnis festgestellt weiden, in Ringnuten 5 mündenden Zusatzluftkanäle 4 die- welches nach schneller öffnung des Zusatz! uftstronen. Die Durchmesserd dieser Kanäle werden je mes aus der in Fig. 1 dargestellten Schließlage des nach dem Typ des Motors vorhe; experimentell be- Maschinen-Leerlaufes (beim Verdrehen des Drehstimmt, und zwar nach der individuellen Bedarfs- Schiebers 7 in Richtung des Pfeiles) für den ganzen menge der Zusatzluft für jeden Arbeitszylinder sowie 20 Motor-Betiebsbereich den Charakter einer anfangs mit Rücksicht auf den Durchmesser D der in die ent- progressiv und nachher nur allmählich steigenden sprechenden Zweige eingebauten venturidüsenartigen Kurve hat.

Einsätze. Praktisch wird die erfindungsgemäße automatische Zur automatischen Regulierung der Optimalmenge Regelung durch einfache mechanische Verbindung an Zusatzluft in beliebiger Umdrehungs- und BeIa- 25 des Drehschiebers 7 mit der Vergaser-Drosselklappe stungsbereichen der Maschine dient ein einfacher in erzielt. Die Verbindung ist schematisch in F i g. 4 j;eden an beiden Enden der Doppelsaugleitung 1 unter- zeigt. Das Betätigungsgestänge besteht aus der Vorgebrachten Lagerangüssen 6 drehbar gelagerter bindungsstange 13, welche einen am Drosselschie-Drehschieber7. Dieser Drehschieber weist einen zen- ber7 befestigten Hebel 14 mit einem auf der Drostralen Luftkanal 8 auf, durch den die Zusatzluft vom 30 seiklappen-Welle 16 des Vergasers befestigten He-Luftfilter der Maschine durch die Ejektorwirkung beiarm 15 verbindet.

des strömenden Gemisches in den Einsätzen 3 ange- Dieser einfache Verbindungsmechanismus ermögsaugt wird. Das Ansaugen der Zusatzluft aus dem licht, daß es bei gleichmäßigem öffnen der Drossel-Luftfilter in den Zentralkanal 8 erfolgt vorteilhaft klappe in Richtung des Pfeiles (Winkel \ 1) zu unüber einen biegsamen Kunststoff-Schlauch 9, welcher 35 gleichmäßigem Verdrehen des Drosselschiebers (Hedurch seine Elastizität bei der festen Verbindung mit bei 14 — Winkel \2) kommt, wobei sein Verdrehen der Regulierungswelle ein entsprechendes Verdrehen anfangs einen progressiven und danach nur allmähliderselben in einfacher Weise ermöglicht. eben Verlauf aufweist (s. einzelne Lagen der Helm Bereich der Zusatzluftkanäle4 ist der Dreh- bei 14 und 15 in Fig.4). Ein genauer Einstellwinkel schieber 7 mit Radialbohrungen 10 und je einer 40 des Drosselschiebers, gegebenenfalls eine Beziehung daran anschließenden Mulde 11 versehen, deren Bo- zwischen dem Öffnen der Ansaugkanäle 4 und der den tangential in Umfangsrichtung in den Mantel des Mulde 11 kann gegenseitig auch durch geeignete Drehschiebers innerhalb eines durch ein Betätigungs- Wahl der Länge beider Hebel 14 und 15 oder der gestänge 13, 14, 15 festgelegten Winkelbereiches Verbindungsstange 13 abgestimmt werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Vorrichtung zur Zuführung von Zusatzluft bei einer gemischverdichtenden Brennkraftmaschine, tfie im Ansaugrohr im Bereich der Zyündereinlässe, stromab einer der Lastregelung dienenden, willkürlich betätigbaren Drosselklappe von einem jedem Zylinder zugeordneten venturidüsenartigen Einsatz gebildet ist, im Bereich dessen Engquerschnittes mindestens ein Zusatzluftkanai über eine öffnung mündet, der mit einer Steuereinrichtung verbunden ist, die in Abhängigkeit der Belastung der Brennkraftmaschine einen die Zusatzluftmenge bemessenden Querschnitt steuert, und deren Zusatzluftkanäle mindestens je einen Abgleichquerschnitt zur Anpassung der einzelnen ZusatzSuftkanäie an die Erfordernisse des zugeordneten Zylinders aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung »o von einem auf dem jeweiligen, zum Zylindereinlaß führenden Ansaugstutzen (2) gelagerten Drehschieber (7) gebildet ist, der einen zentralen Luftkanal (8) aufweist, der über radiale Bohrungen (10) und je einer daran anschließenden »5 Mulde (11), deren Boden in Umfangsrichtung tangential an den Mantel des Drehschiebers innerhaib eines durch ein Betätigungsgestänge festgelegten Winkelbereichs überführt, mit je einem Zusatzluftkanal (4) verbindbar ist und bei der das den Drehschieber (7) anfangs progressiv und anschließend allmählich verdrehende Betätigungsgestänge von einem mit dem Drehschieber (7) verbundenen Hebel (14) und einem auf der Drosselklappe (16) zum Hebel (14) um ca. 90' winkelversetzt befestigten Hebelarm (15) gebildet ist, wobei beide Hebel mheinander über eine Stange (13) verbunden sind.