DE2647908B2 - Regeleinrichtung für Abgasnachverbrennungs-Zusatzluft bei einer Brennkraftmaschine - Google Patents

Regeleinrichtung für Abgasnachverbrennungs-Zusatzluft bei einer Brennkraftmaschine

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Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Regeleinrichtung für Abgasnachverbrennungs-Zusatzluft an einer mit einem Dreifachkonverter im Abgassystem ausgerüsteten Brennkraftmaschine nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Eine solche Regeleinrichtung ist aus der Zeitschrift »Krafthand«, 1973, Seite 1351 bekannt
Diese Regeleinrichtung enthält ein Membran-Regelventil, dessen eine Steuerkammer ständig mit dem Saugrohr der Brennkraftmaschine verbunden ist, während die andere Steuerkammer, je nach Betriebszustand, entweder mit dem Saugrohr oder mit der Zusatzluft-Förderleitung verbunden ist. Die Umschaltung besorgt das einzige Vorsteuerventil in Abhängigkeit vom Luftverhältnis im Abgassystem der Brennkraftmaschine.
Das Vorsteuerventil ist ein Schaltventil, d. h. es kennt nur zwei Schaltzustände und keine Zwischenstellungen. Beim Umschalten des Vorsteuerventils treten daher an der Arbeitsmembran des Regelventils Drucksprünge auf. Die Einrichtung neigt zum »Überregeln«, dessen Folge Regelschwingungen sind. Eine weniger schnell ansprechende Α-Sonde bringt hier keine geeignete Abhilfe, da sie die genannten Drucksprünge nicht beseitigen kann und eine Hysterese im Ansprechverhalten erzeugen würde, die letztlich dazu führt, daß das Luftverhältnis die meiste Zeit neben dem optimalen Wert Hegt
ίο Dar Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Regeleinrichtung der eingangs genannten Art so zu verbessern, daß bei Aufrechterhaltung der Ansprechempfindlichkeit Überregelungseffekte bis in den unzulässigen Luftverhältnisbereich hinein vermieden wer-
is den.
Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Bei der erfindungsgemäßen Regeleinrichtung wirkt als alternativer Steuerkammerdruck an der Membran nicht der in der Zusatzluft-Förderleitung herrschende Druck bzw. der Saugrohrdruck, sondern der Umgebungs'uftdruck. Die wirksamen Drucksprünge beim Umschalten sind daher nicht so groß wie bei der vorbekannten Regeleinrichtung. Durch die Verzögerungseinrichtungen wird zudem eine Bewegungsdämpfung erreicht, die die Ausbildung von Schwingungen an der Membran unterdrückt
Die Erfindung soll nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert werden. Es zeigt
F i g. 1 ein Schema einer ersten Ausführungsform der Erfindung;
Fig. la die Charakteristik eines Λ-Sensors, d. h. einer A-Sonde;
Fig.2a und 2b graphische Darstellungen der Betriebsweise der Einrichtung nach F i g. 1;
Fig.3 eine modifizierte Ausführungsform der Einrichtung nach F i g. 1.
Gemäß F i g. 1 wird Ansaugluft den Verbrennungskammern der im ganzen mit 10 bezeichneten Brennkraftmaschine über ein Luftfilter U, einen Vergaser 14 mit einer Drosselklappe 13 und einem Saugrohr 16 zugeführt Das Abgas wird in einem Sammler 18 zusammengefaßt und in die Abgasleitung 20 abgegeben, in welcher ein katalytischer Dreifschkonverter 22 angeordnet ist
Mit 24 ist ein Membran-Regelventil bezeichnet mit
so dessen Hilfe die Menge der Zusatzluft, die in die Abgasleitung 20 eingeführt wird, so eingestellt werden kann, daß sich in der Abgasleitung eine stöchiometrische Atmosphäre ergibt, d. h. das Luftverhältnis A nahe 1,0 ist. Das Membran-Regelventil 24 weist ein Gehäuse 26 auf, das in zwei Kammern 28 und 30 unterteilt ist Die Kammer 28 ist mit der Abgasleitung 20 über eine Rohrleitung 32 und weiterhin mit einer Luftpumpe 36 über eine Rohrleitung 34 verbunden. Die Antriebswelle 37 der Luftpumpe 36 wird von der Kurbelwelle 39 der Brennkraftmaschine über einen Riemen 38 angetrieben. Die Kammer 30 des Membran-Regelventils 24 öffnet sich über einen Kanal 40 in die freie Atmosphäre.
Das Membran-Regelventil 24 weist einen Ventilkörper 48 auf, der zwischen einem Ventilsitz 42 zwischen den beiden Kammern 28 und 30 und einem Ventilsitz 44, der die eine Kammer 28 mit der Rohrleitung 32 verbindet, beweglich ist Am Ventilgehäuse 26 ist ein Membrangehäuse 50 befestigt, in dem sich quer eine
Membran 52 erstreckt, die den Innenraum des Membrangehäuses 50 in eine erste und eine zweite Steuerkammer54 bzw. 56 unterteilt Die Membran 52 ist mit dem Ventilkörper 48 durch einen Ventilschaft 57 verbunden, dessen Mittelteil in der Wand des Gehäuses 26 gleitend geführt ist.
Mit 58 ist eine Α-Sonde bezeichnet, die die Atmosphäre im Abgas abfühlt, mit anderen Worten, das Luftverhältnis in der Abgasleitung 20 mißt Diese A-Sonde 58 arbeitet so, daß sie elektrische Spannungen im wesentlichen zweier unterschiedlicher Pegel abgibt, wie es in Fig. la dargestellt ist Der niedrige Signalpegel, der mit ρ bezeichnet ist wird bei einem Luftüberschuß im Abgas erzeugt, d. h. wenn A > 1 ist Der hohe Signalpegel, der mit q bezeichnet ist wird bei Oberschuß von Brennbarem im Abgas erzeugt d.h., wenn A < 1 ist Die A-Sonde kann auch in Form eines CO-Meßgerätes vorliegen. Bei der Ausführungsform, die in F i g. 1 dargestellt ist berindet sich die λ-Sonde 58 stromabwärts vom Dreifach-Konverter 22. Es ist jedoch auch möglich, sie stromaufwärts vom Konverter 22 anzuordnen. Entsprechend dem ersten oder zweiten Signalniveau ρ bzw. q wird ein von der Brennkraftmaschine stammendes Unterdrucksignal entweder zur ersten Steuerkammer-54 oder zur zweiten Steuerkammer 56 des Membran-Regelventils 24 unter Zuhilfenahme zweier elektromagnetischer Vorsteuerventile 60 und 60' geleitet die nachfolgend noch im Detail beschrieben werden. Hierdurch wird die Menge der Zusatzluft die in die Abgasleitung 20 eingeleitet wird, vermindert oder gesteigert so daß die Zusammensetzung des dem Dreifach-Konverter 22 zugeführten Abgases nahe am stöchiometrischen Punkt, bei dem λ = 1,0 ist eingestellt wird.
Das erste elektromagnetische Umschalt-Vorsteuerventil 60, das dazu bestimmt ist die Übertragung des Unterdrucksignals von der Brennkraftmaschine zur ersten Steuerkemmer 54 des Membran-Regelventils 24 zu bewirken, weist zwei Ventilkammern 62 und 64 auf. Die Ventilkammer 62 steht mit der ersten Steuerkammer 54 über eine Druckimpulsleitung 66 und weiterhin mit einem Kanal 16' am Saugrohr 16 der Brennkraftmaschine stromabwärts von der Drosselklappe 13 über eine Leitung 68 in Verbindung. Die andere Ventilkammer 64 öffnet sich über eine öffnung 70 in die freie Atmosphäre. Zwischen den beiden Kammern 62 und 64 ist ein Ventilsitz 72 angeordnet auf welchem ein Ventilkörper 74 sitzt Der Ventilkörper 74 ist über einen Ventilschaft 77 mit einem permanentmagnetischen Anker 78 verbunden. Der Ventilschaft 77 ist in seiner Mitte im Ventilgehäuse gleitend geführt Der Anker 78 ist von einer ringförmigen Magnetspule 76 umgeben. Wenn die Magnetspule 76 nicht erregt ist. wird das Umschalt-Vorsteuerventil 60 von einer Schraubendruckfeder 79 in eine erste (Ausschalt-) Stellung gebracht, in welcher der Ventilkörper 74 auf dem Ventilsitz 72 sitzt wie es durchgezogen mit Y\ in F i g. 1 dargestellt ist so daß die Leitung 68 zur Druckimpulsleitung 66 durchgeschaltet ist und das Unterdrucksignal vom Kanal 16' zur ersten Steuerkammer 54 gelangen kann. Wenn die Magnetspule 76 erregt ist dann wird das Umschalt-Vorsteuerventil 60 in seine zweite (Ausschalt-) Stellung gebracht, in welcher der Ventilkörper 74 gegen die Kraft der Feder 79 den Ventilsitz 63 schließt, wie es gestrichelt mit Vj in F i g. 1 eingezeichnet ist, so daß die Verbindung zwischen den Leitungen 66 und 68 unterbrochen und die Druckimpulsleitung 66 über die öffnung 70 mit der Umgebungsatmosphäre in
Verbindung steht
Das andere elektromagnetische Umschalt-Vorsteuerventil 60', das zur Zuleitung des Unterdrucksignals vom Kanal 16' zur zweiten Steuerkammer 56 des Membran s Regelventils 24 bestimmt ist hat den gleichen Aufbau wie das erste Umschalt-Vorsteuerventil 60. Wenn die Magnetspule 76' nicht erregt ist befindet sich der Ventilkörper 74' in einer ersten (Ausschalt-) Stellung, in welcher der Ventilkörper 74' unter der Kraft einer
ίο Schraubendruckfeder auf dem Ventilsitz 72' sitzt wie mit Y\ in F i g. 1 eingezeichnet ist Das Unterdrucksignal wird dann vom Kanal 16' über eine Unterdruckleitung 80, die mit der Unterdruckleitung 68 verbunden ist und durch eine Druckimpulsleitung 66' zur zweiten Steuerkammer 56 des Membran-Regelventils 24 geleitet Wenn die Magnetspule 76' erregt ist dann schaltet das Umschalt-Vorsteuerventil 60' in seine zweite (Einschalt-) Stellung um, in welcher der Ventilkörper 74' gegen die Kraft der Feder 79' bewegt wird und einen Ventilsitz 63' verschließt wie es gestrichelt mit Υ-ί eingezeichnet ist Die Verbindung zwischen der Leitung 80 und der Leitung 66' ist unterbrochen und die Druckimpulsleitung 66' ist über eine öffnung 70' mit der Umgebungsatmosphäre verbunden.
Die beiden Magnetspulen 76 und 76' werden über elektrische Leitungen L und L' von einem Rechner C erregt, dem als Steuergröße die Ausgangsspannung der A-Sonde 58 über eine elektrische Leitung /."zugeführt wird. Der Rechner arbeitet so, daß jeweils nur einer der Elektromagneten 76 und 76' erregt wird. Der Elektromagnet 76 wird erregt wenn die A-Sonde 58 den Spannungskegel q (Fig. la) abgibt wenn also A < 1,0 ist um die Menge der in die Abgasleitung 20 eingeführten Zusatzluft zu steigern. Der Elektromagnet 76' wird erregt wenn die von der A-Sonde 58 abgegebene Spannung den Pegel ρ aufweist d. h, wenn A > 1,0 ist um die Menge der in die Abgasleitung 20 eingeführten Zusatzluft zu verringern. Auf diese Weise wird im Abgas eine Atmosphäre aufrechterhalten, die nahe der stöchiometrischen Atmosphäre mit A = 1,0 liegt. Diese Betriebsweise soll nachfolgend näher erläutert werden.
Gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist eine Verzögerungseinrichtung, bestehend aus einem Unterdruck-Verzögerungsventil 84 und einem Unterdruckbehälter 88 in der Druckimpulsleitung 66 zwischen dem Umschalt-Vorsteuerventil 60 und der ersten Steuerkammer 54 des Membran-Regelventils 24 angeordnet um die Übertragung eines Unterdrucksignals vom Kanal 16' zur ersten Steuerkammer 54 zu verzögern. Das Unterdruck-Verzögerungsventil 84 besteht aus einem Gehäuse 83 mit einem Anschluß 83,4, der mit dem ersten Umschalt-Vorsteuerventil 60 verbunden ist, und einem Anschluß 83Ä Eine Trennwand 89 zwischen den beiden Anschlüssen 83Λ und 83ß teilt die Ventilkammer. Diese Trennwand 89 ist mit einer engen öffnung 85 versehen, die die Übertragung des Unterdrucksignals behindern soll. Weiterhin ist in der Trennwand 89 ein Rückschlagventil 87 angeordnet.
Dieses stellt einen Nebenschluß für die Luft dar, wenn das erste Umschaltvorsteuerventil 60 erregt ist Der Behälter 88 weist einen Einlaß 88/1 auf, der mit dem An;;hluß 83fldes Ventils 84 verbunden ist. Sein Auslaß 880 ist mit der ersten Steuerkammer 54 verbunden. Die Bauteile 84 und 88 sind dazu bestimmt, eine plötzliche Bewegung der Membran 52 des Membran-Regelventils 24 zu verhindern, wenn das erste Umschaltvorsteuerventil 60 umgeschaltet wird.
Ein Unterdruck-Verzögerungsventil 84' und ein Unterdruckbehälter 88' sind auch zwischen dem zweiten Umschalt-Vorsteuerventil 60' und der zweiten Steuerkammer 56 des Ventils 24 angeordnet, um die Übertragung eines Unterdrucksignals vom Kanal 16' zur zweiten Steuerkammer 56 zu verzögern.
Stromaufwärts von den Vorsteuerventilen 60 und 60' ist ein Unterdruckbehälter 90 in der Leitung 68 angeordnet, die vom Kanal 16' zu den Vorsteuerventilen führt Dieser Unterdruckbehälter 90 stellt sicher, daß ein Unterdrucksignal genügender Größe den ersten und zweiten Steuerkammern 54 bzw. 56 zugeführt wird, wenn die Brennkraftmaschine sich im Beschleunigungszustand befindet, in welchem der Unterdruck am Kanal 16' verhältnismäßig niedrig ist
Ein Rückschlagventil 92 isi in der Leitung 66 zwischen dem Kanal 16' und dem Unterdruckbehälter 90 angeordnet
Die Betriebsweise der ersten Ausführungsform der Erfindung soll nachfolgend beschrieben werden.
Wenn das Luftverhältnis A größer als 1,0 ist dann erzeugt die A-Sonde 58 ein elektrisches Signal niedrigen Pegels ρ (F i g. 1 a), das zum Rechner Cgeleitet wird und anzeigt daß im Abgas freier Sauerstoff vorhanden ist Als Folge davon wird vom Rechner das zweite Umschalt-Vorsteuerventil 60' in seine Einschaltstellung umgeschaltet wodurch der Ventilkörper 74' den Ventilsitz 63' verschließt, wie es gestrichelt mit Y2' in F i g. 1 eingezeichnet ist womit die zweite Steuerkammer 56 des Membran-Regelventils 24 über die öffnung 70' das Rückschlagventil 87' des Unterdruck-Verzögerungsventils 84' und den Unterdruckbehälter 88' durch die Umgebungsatmosphäre belüftet wird. Da der Rechner C den Elektromagneten 76 des ersten Umschaltventils 60 nicht erregt bleibt dieses in seiner Ausschaltstellung, in welcher der Ventilkörper 74 den Ventilsitz 72 verschließt, wie es in durchgezogenen Linien mit Y1 eingezeichnet ist da die Feder 79 den Ventilkörper in dieser Stellung hält Ein Unterdruck vom Kanal 16' wird der ersten Steuerkammer 54 des Membran-Regelventils 24 über das Rückschlagventil 92, den Unterdruckbehälter 90, die Ventilkammer 62, die öffnung 85 und den Unterdruckbehälter 88 zugeleitet Da der Unterdruck in der ersten Steuerkammer 54 wegen der engen öffnung 85 sich allmählich vergrößert während die zweite Steuerkammer 56 über das Rückschlagventil 87 und das Umschalt-Vorsteuerventil 60' von Beginn an unter Atmosphärendruck steht nimmt die Druckdifferenz zwischen der ersten und der zweiten Steuerkammer 54 und 56 allmählich zu, so daß die Membran 52 vom Zeitpunkt f( an allmählich nach oben angehoben wird, wie es durch den Pfeil Xi angedeutet ist womit sich der Ventilkörper 48 allmählich nach oben in Richtung auf den Ventilsitz 44 anhebt, wie es durch die Linie /Γ in Fig.2b dargestellt ist Die Menge der Zusatzluft, die von der Luftpumpe 36 durch die Rohrleitungen 34 und 32 in die Abgasleitung 20 gefördert wird, nimmt somit allmählich ab, weil der Durchflußwiderstand im Regelventil zwischen den Rohrleitungen 32 und 34 zunimmt Der überflüssige Luftanteil von der Luftpumpe 36 wird durch die Ventilkammern 28 und 30 und den Auslaßkanal 40 in die freie Atmosphäre abgeleitet Weil die Menge der Zusatzluft allmählich abnimmt wird auch das Luftverhältnis A im Abgas ab einem Zeitpunkt h reduziert wie es mit der Linie h in Fig.2a eingezeichnet ist Es erreicht den Punkt Q, bei dem A — 1 ist, d. h. eine stöchiometrische Atmosphäre vorliegt Danach nimmt A allmählich ab, wie mit der Linie k eingezeichnet ist, da der Ventilkörper 48 gegen den Ventilsitz 44 bewegt wird, wie durch die Linie Ij in F i g. 2b eingezeichnet ist. Wenn A kleiner als 1,0 wird, dann erzeugt die A-Sonde 58 ein zweites elektrisches Signal vom Pegel q (Fig. 1a), das dem Rechner C zugeführt wird, der daraufhin den Elektromagneten 76 am ersten Vorsteuerventil 60 erregt. Der Elektromagnet 76' am zweiten Vorsteuerventil 60' wird nun nicht erregt
ίο Der Rechner C bewirkt also eine Erregung des elektromagnetischen Ventils 60 und bringt dessen Ventilkörper gegen die Kraft der Feder 79 in die Einschaltstellung, in welcher der Ventilsitz 63 verschlossen wird, wie mit gestrichelten Linien Yi eingezeichnet ist, so daß die erste Steuerkammer 54 des Regelventils 24 über die öffnung 70, das Rückschlagventil 87 und den Unterdruckbehälter 88 durch die Umgebungsatmosphäre belüftet wird. Da der Rechner C den Elektromagneten 76' am zweiten Vorsteuerventil 60' nun nicht erregt, sich dieses Ventil somit im Ausschaltzustand befindet in welchem der Ventilkörper 74' den Ventilsitz 72' verschließt wie mit YV in Fi g. 1 eingezeichnet ist kann der Unterdruck vom Kanal 16' zur zweiten Steuerkammer 56 über das Rückschlagventil 92, den Unterdruck-
behälter 90, die öffnung 85' und den Behälter 88' gelangen. Da der Unterdruck in der zweiten Steuerkammer 56 aufgrund der verengten öffnung 85' allmählich ansteigt, während die erste Steuerkammer 54 von Beginn an aufgrund des Rückschlagventils 87 unter Atmosphärendruck steht nimmt die Druckdifferenz zwischen der ersten und der zweiten Steuerkammer 54 bzw. 56 allmählich zu, so daß die Membran 52 allmählich nach unten bewegt wird, wie es durch den Pfeil X2 in F i g. 1 angezeigt ist Dies findet vom Zeitpunkt (3 an statt Der Ventilkörper 48 wird somit in Richtung auf den Ventilsitz 42 bewegt wie es durch die Linie h' in F i g. 2b eingezeichnet ist Die Menge der Zusatzluft, die von der Pumpe 36 in die Abgasleitung 20 gefördert wird, nimmt somit zu. Das Luftverhältnis A im Abgas nimmt somit vom Zeitpunkt U an allmählich zu, wie es mit der Linie /3 in Fig.2a eingezeichnet ist bis es schließlich A = 1,0 erreicht
Aus der vorangehenden Beschreibung geht hervor, daß die Zusammensetzung des Abgases nahe dem stöchiometnschen Wert eingestellt wird, wie es durch die Punkte Q, S usw. bezeichnet ist bei welcher A die Größe 1,0 hat weil die Menge der Zusatzluft die in die Abgasleitung 20 eingeführt wird, vom Membran-Regelventil 24 in Übereinstimmung mit den von der Sonde 58
so erzeugten elektrischen Signalen gesteuert wird. Der katalytische Dreifachkonverter 22 kann somit optimal arbeiten, um die giftigen Abagsbestandteile auf ein
Minimum zu reduzieren. Aus der obigen Beschreibung geht zugleich hervor,
daß die Differenz der in den Steuerkammern 54 und 56 des Ventils 24 herrschenden Drücke allmählich zunimmt wenn die Vorsteuerventile 60 bzw. 60' umgeschaltet werden, um die Membran 52 in Richtung des Pfeils Xi bzw. Xi zu bewegen. Dieser Druckanstieg erfolgt jedoch nur langsam, weil ein Unterdruck-Verzögerungsventil 84 bzw. 84' und ein Unterdruckbehälter 138 (oder 88') vorhanden sind. Das Luftverhältnis A im Abgas wird nahe 1,0 eingestellt wie es in Fig.2a dargestellt ist, was für den Betrieb des Konverters 22 wichtig ist Wenn die Verzögerungselemente 84 und 88 (bzw. 84' und 88') nicht vorhanden wären, dann würde das Luftverhältnis Λ so geregelt wie es mit den gestrichelten Linien K in F i g. 2 dargestellt ist, was für
die Betriebsweise des Konverters 22 nicht geeignet ist.
Der Unterdruckbehälter 90 hält ein ausreichendes Unterdruckniveau in den Steuerkammern 54 oder 56 aufrecht, wenn die Maschine beschleunigt wird. Hierbei ist nämlich der Unterdruck am Kanal 16' wegen der großen Drosselöffnung verhältnismäßig niedrig. Das Ventil 24 ist somit auch in diesem Betriebszustand in der Lage, das Luftverhältnis Λ in der Nähe von 1,0 zu halten.
In einer Modifikation des ersten Ausführungsbeispiels der Erfindung, die in Fig.3 dargestellt ist, sind die to Rückschlagventile, hier mit 87bis und STbis bezeichnet, in den Verzögerungsventilen SAbis und 84'bis in ihrer Wirkungsrichtung gegenüber dem zuerst erläuterten Fall umgekehrt. Diese Verzögerungsventile Mbis und Wbis bewirken daher eine Behinderung der Übertragung atmosphärischer Luft in die Steuerkammern 54 und 56.
Dieses Ausführungsbeispiel der Erfindung gemäß F i g. 3 arbeitet wie folgt: Wenn das erste elektrische Signal vorhanden ist, das anzeigt, daß λ > 1,0 ist, dann befindet sich das erste elektromagnetische Vorsteuerventil 60 in seiner Ausschaltstellung, in welcher der Ventilkörper 74 den Ventilsitz 72 verschließt, während das zweite elektromagnetische Vorsteuerventil 60' in seiner Einschaltstellung steht, in welcher der Ventilkörper 74' den Ventilsitz 63' verschließt Dieser Zustand ist schon anhand der Fig. 1 erläutert worden. Hierbei nimmt der Druck in der zweiten Steuerkammer 56 allmählich bis zum atmosphärischen Druck zu, weil die Luft von der öffnung 70' des zweiten Vorsteuerventils 60' auf ihrem Wege zur zweiten Steuerkammer 56 nur durch die enge Öffnung 85'bis des Verzögerungsventils S4'bis fließen kann. Die erste Steuerkammer 54 steht unterdessen von Anfang an unter vollem Unterdruck, weil der Weg für die abzusaugende Luft durch das Rückschlagventil 87Ws im Ventil Mbis freigemacht wird. Als Folge davon nimmt die Druckdifferenz zwischen erster und zweiter Steuerkammer 54 und 56 allmählich zu, so daß sich die Membran 52 allmählich in Richtung des Pfeils X\ bewegt, wodurch der Ventiljcörper 48 allmählich in Richtung auf den Ventilsitz 44 bewegt wird, um die zugeführte Zusatzluftmenge zu verringern. Wenn das zweite elektrische Siignal anzeigt, daß λ < 1,0 ist, dann wird das erste elektromagnetische Vorsteuerventil 60 in seine Einschaltstellung umgeschaltet, in welcher der Ventilkörper 74 den Ventilsitz 63 verschließt. Das zweite elektromagnetische Vorsteuerventil 60' wird in seine Ausschaltstellung geschaltet, in welcher der Ventilkörper 74' den Ventilsitz 72' verschließt Der Druck in der ersten Steuerkammer 54 nimmt somit allmählich bis zum atmosphärischen Druck zu, da die Luftströmung nur durch die enge öffnung fßbis fließen kann. Die zweite Steuerkammer 56 steht währenddem von Anfang an unter vollem Unterdruck, da sich beim Absaugen das Rückschlagventil STbis öffnet. Die Membran 52 wird allmählich in Richtung des Pfeils Xi bewegt, so daß der Ventilkörper 48 allmählich in Richtung auf den Ventilsitz 42 bewegt wird, um die in die Abgasleitung 20 geförderte Luftmenge allmählich zu steigern. Bei dieser modifizierten Ausführungsform der Erfindung ist somit die Bewegung des Ventilkörpers 48 ebenfalls verlangsamt, womit der gewünschte Wert für Λ in geeigneter Weise, wie in Fig.2a dargestellt, angesteuert wird.
Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprache:
1. Regeleinrichtung für Abgasnachverbrennungs-Zusatziuft an einer mit einem Dreifachkonverter im Abgassystem ausgerüsteten Brennkraftmaschine, mit einem die Zusatzluftmenge einstellenden Membran-Regelventil mit je einer Steuerkammer diesseits und jenseits der Membran, von denen die eine (erste) durch einen Druckimpulsleitung mit einem Umschalt-Vorsteuerventil verbunden ist, welches durch eine Unterdruckleitung an das Saugrohr der Brennkraftmaschine angeschlossen ist und dessen Schaltstellung vom Ausgangssignal einer im Abgasstrom angeordneten A-Sonde bestimmt ist, wobei die andere (zweite) Steuerkammer ebenfalls eine Druckimpuls-Leitungsverbindung zum Saugrohr aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckimpuls-Leitungsverbindung (66', 80, 68) ebenfalls ein (zweites), von der A-Sonde (58) gesteuertes Umschalt-Vorsteuerventil (60') enthält, wobei in beiden Vorsteuerventilen die Schaltstellung, welche die Verbindung zum Saugrohr unterbricht, eine Verbindung zur Umgebungsluft herstellt, daß in den Leitungsteilen zwischen den beiden Vorsteuerventilen (60, 60') und den beiden Steuerkammern (54,56) jeweils eine Verzögerungseinrichtung (84,84', 846«; M'bis) angeordnet ist und daß die Vorsteuerventile (60,60') in zueinander gegenphasiger Arbeitsweise gesteuert sind.
2. Regeleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verzögerungseinrichtungen (84, 84', Mbis, M'bis) Ventile sind, bestehend aus einem Gehäuse (83) mit zwei Anschlüssen (83Λ, 83ßjl einer Trennwand (89) im Gehäuse zwischen den Anschlüssen (83.4, 83 B) mit einem engen Durchlaß (85,85', Kbis, &5'bis)und einem von einem Rückschlagventil (87,87', 97 bis, Sl'bis) verschließbaren Bypass-Durchlaß, daß die Rückschlagventile (87, 87' bzw. S7 bis, 87'bis) sich in gleichen Wirkungsrichtungen öffnen und daß zwischen den Verzögerungseinrichtungen (84,84') und den Steuerkammern (54, 56) jeweils ein Unterdruckbehälter (88,88') angeordnet ist
3. Regeleinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsteuerventile (60,60') elektromagnetisch betätigbar sind.
DE2647908A 1976-05-01 1976-10-22 Regeleinrichtung für Abgasnachverbrennungs-Zusatzluft bei einer Brennkraftmaschine Expired DE2647908C3 (de)

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