DE3042853C2 - Einrichtung für eine schnelle Leerlaufeinstellung eines Vergasers - Google Patents
Einrichtung für eine schnelle Leerlaufeinstellung eines VergasersInfo
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- F02M3/00—Idling devices for carburettors
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Description
a) ein Sensor (30) zum Ermitteln der Temperatur der Brennkraftmaschine,
b) ein Sensor (29) zum Ermi iteln der Drehzahl und
c) ein Sensor (28) zum Ermitteln der Öffnungsstellung des Drosselventils.
4. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Signal von der Rechenschaltung
(22) an den Elektromagneten (20) abgegeben wird, um den Klinkenmechanismus zu betätigen, wenn der
Wert, der von dem Sensor (28) der Drosselventilöffnungsstellung ermittelt wird, gleich einem von der
Rechcnschaltung(22) vorbestimmten Wert wird, der auf der Basis der Signale des Temperatursensors (30)
und des Drehzahlsensors (29) bestimmt wird.
5. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die mit den sägezahnförmigen
Klinkenzähnen (18), mit denen die Klinke (21) sich im Eingriff befindet, versehene Hebelübertragung (19)
ein Klinkenrad (32) ist, das mit dem Drosselventil (14) unmittelbar verbunden ist.
Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art.
Aus den US-PS 40 46 118 und 40 57 042 sind Einrichtungen zur optimalen Steuerung eines Luft-Kraftstoff-Verhältnisses
bekannt, die Fühler zum Erfassen der jeweiligen Öffnungsstellung des Drosselventils,
des Ansaugunterdruckes, der Drehzahl, der Temperatur und der Konzentration eines bestimmten
Bestandteiles der Abgase der Brennkraftmaschine aufweist Die Signale dieser Fühler werden an einen der
Rechenschaltung entsprechenden Funktionsgenerator gegeben, der seinerseits Impulsbreiten-Modulatoren
steuert, die die Impulsbreite von Impulsfolgen ändern. Diese Impulsfolgen steuern Elektromagnete, die ihrer-
!"· seits wiederum ein Kraftstoffzuführungs ventil und
Luft-Zuführungsventile steuern, wodurch die an Kraftstoff-Luft-Mischkammern
gegebenen Kraftstoff- und Luftmengen geregelt werden. Diese Kraftstoff-Luft-Mischkammern
sind mit einer in einem Venturiabschnitt
*> des Vergasers mündenden Kraftstoffdüse verbunden.
M'it diesen bekannten Einrichtungen soll daher nach
Maßgabe der νοπ den Fühlern abgegebenen Signale bei
unterschiedlichen Betriebsbedingungen der Brennkraftmaschine diese immer mit einem optimalen Luft-Kraftstoff-Verhältnis
betrieben werden.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Einrichtung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art so auszubilden,
daß das Drosselventil für den Leerlauf der Brennkraftmaschine selbsttätig in Abhängigkeit von
den jeweiligen Betriebsparametern der Brennkraftmaschine optimal eingestellt wird.
Bei einer Einrichtung der genannten Art ist diese Aufgabe durch die im kennzeichnenden Teil cles
Anspruchs i angegebenen Merkmale gelöst.
J5 Bei der erfindungsgemäßen Einrichtung dient der von
der Rechenschaltung gesteuerte Elektromagnet dazu, das durch das vollständig durchgetretene Gaspedal aus
seiner vollen Öffnungsstellung unter Wirkung der das Drosselventil in die Schließstellung beaufschlagenden
Feder sich wieder schließende L-rcsselventil in einer
solchen Öffnungsstellung zu verriegeln, die aufgrund der mit Hilfe der Fühler ermittelten Betriebsparameter von
der Rechenschaltung berechnet wurde. Damit ist in Abhängigkeit von den jeweiligen Betriebsparametern
der Brennkraftmaschine eine optimale Öffnungsstellung des Drosselventils für den Leerlauf der Brennkraftmaschine
selbsttätig einzustellen, wodurch insbesondere ein Anlassen der Brennkraftmaschine bei unterschiedlichen
Betriebsparametern leicht und schnell zu erreichen
Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der Zeichnung erläutert. Im einzelnen zeigt
F i g. 1 schematisch eine Vertikalansicht einer bisherigen Einrichtung für eine schnelle Leerlaufeinstellung,
F i g. 1 schematisch eine Vertikalansicht einer bisherigen Einrichtung für eine schnelle Leerlaufeinstellung,
F i g. 2 schematisch einen vertikalen Teilschnitt eines ersten Ausführungsbeispiels der Erfindung und
F i g. 3 schematisch einen vertikalen Teilschnitt eines zweiten Ausführungsbeispiels der Erfindung.
Um das Verständnis der Erfindung zu erleichtern, wird kurz eine für einen Vergaser vorgesehene
herkömmliche Einrichtung für eine schnelle Leerlaufeinstellung erläutert. In F i g. I ist eine Ansaugleitung 1 und
f>5 ein Drosselventil 2 gezeigt, das von einer Nocke 3 für
eine schnelle Leerlaufeinstellung gedreht wird. Die Nocke 3 wird um eine Welle 8 mit Hilfe eines hier nicht
gezeigten Anlaßventils und einer Stange 4 gedreht. Die
Nocke 3 ist mit stufenförmigen Nockenflächen 5/4 bis
SD versehen, die mit einem Nockenfolger 7 in Eingriff
stehen, der mit der Drosselventilwelle 6 verbunden ist.
F i g. 1 zeigt einen Zustand, bei dem die Nocke 3 gegen den Uhrzeigersinn in ihre eine Endstellung
gedreht ist, so daß der Nockenfolger 7 mit der ersten Nockenfläche 5/4 im Eingriff steht, um das Drosselventil
2 in seiner maximal geöffneten Leerlauf-Stellung festzuhalten. In diesem Zustand kann das Drosselventil
2 gegen den Uhrzeigersinn weiter geöffnet, jedoch nicht weiter geschlossen werden, wodurch die Leerlauf-Einstellung
groß gehalten wird, um eine optimale Drehzahl der Brennkraftmaschine beizubehalten, wenn die
Brennkraftmaschine angelassen wird oder bei strenger Kälte warmläuft
Danach wird, wenn die Brennkraftmaschine sich allmählich erwärmt, die Nocke 3 über die Stange 4 von
dem hier nicht gezeigten Anlaßventil im Uhrzeigersinn gedreht, wodurch der Nockenfolger 7 auf den
stufenförmigen Nockenflächen von 5A bis 5B oder 5C verschoben und damit das Drosselventil 2 schrittweise
geschlossen wird, solange der Fahrer das Gaspedal nicht tritt, und schließlich der Nockenfolger J mit eier
Nockenfläche 5D in Eingriff gebracht wird, wenn das Warmlaufen beendet ist.
Dieser herkömmliche und in der beschriebenen Weise aufgebaute Nockenmechanismus für eine schnelle
Leerlaufeinstellung ist insofern problematisch, als bei warmgelaufener Brennkraftmaschine die Nocke 3 sich
nicht feinfühlig drehen kann, da der Nockenfühler 7 mit einer relativ großen Kraft gegen die Nocke 3 gedrückt
wird. Dieses ist dadurch bedingt, daß die anfängliche Belastung, d. h. Betätigungskraft, des mit dem Drosselventil
2 verbundenen Gaspedals groß ist, so daß der Nockenfolger 7 sich nicht auf den Nockentlächen von
der zweiten Nockenfläche SB zu der dritten Nockenfläche 5C oder der vierten Nockenfläche 5D bewegen
kann. Um den Nockenfolger 7 zu verschieben, muß das Gaspedal stark durchgetreten werden.
In F i g. 2 ist ein Vergasergehäuse 10, eine Ansaugleitung 11, ein i'enturiabschnitt 12, eine Kraftstoffdüse 13
und ein Drosselventil 14 gezeigt, wie sie bei einem herkömmlichen Vergaser vorgesehen sind. Ein Hebel 16
ist drehbar mit einer Drosselventilwelle 15 verbunden, und ein elektromagnetischer Klinken-Mechanismus 17
ist an dem Hebel 16 angelenkt.
Der elektromagnetische Klink«-Mechanismus 17 weist eine Hebelübertragung 19 mit sägezahnförmigen
Klinkenzähnen 18 auf, die an dem Hebel 16 über einen Stift verbunden sind, sowie mit einer Klinke 21,4, die
von einem Elektromagneten 20 betätigt wird, der in Abhängigkeit von einem von einer Rechenschaltung 22
erzeugten Signal erregt wird, um geeignete bestimmte Einstellungen der Hebelübertragung 19 zu bewirken.
Eine Feder 23 beaufschlagt die Hebelübertragung 19 in Richtung der Schließsteilung des Drosselventils 14.
Die Klinke 2\A kann sich um eine Welle 24 drehen und beaufschlagt die Klinkenzähne 18, um die
Hebelübertragung 19 in einer Stellung zu verriegeln, wenn der Elektromagnet 20 das andere Ende 21B des
Klinkenhebels 21 gegen die Kraft einer Feder 31 nach oben zieht. In diesem Fall sind die Formgebungen der
Klinke 21/4 und der Klinkenzähne 18 so ausgelegt, daß die Hebelübertragung 19 in Richtung der Öffnungsstellung
des Drosselventils 14. also nach links, bewegt werden kann, wenn sie sich miteinander im Eingriff
befinden.
Am anderen Ende der Hebelübertragung 19 ist ein
drehbarer Hebel 26, der über einen Stift mit einem Gaspedal 25 verbunden ist, vorgesehen, um die
Hebelübertragung 19 nach links zu bewegen und das Drosselventil 14 nach Maßgabe des Tretens des
Gaspedals zu öffnen.
Ein Fühler 28 für die Öffnungsstellung des Drosselventils ist in der Nähe der Hebelübertragung 19
vorgesehen, um ein der erfaßten Stellung entsprechendes Signal an die Rechenschaltung 22 zu geben.
Außerdem werden Signale von einem Drehzahlfühler 29 und eines Fühlers 30 für die Temperatur des
Kühlmittels der Brennkraftmaschine sowie eines hier nicht gezeigten Fühlers für die Ansauglufttemperatur an
die Rechenschaltung 22 gegeben, in der eine optimale Leerlaufeinstellung aufgrund dieser Signale, die die
Betriebsbedingungen der Brennkraftmaschine angeben, bestimmt wird.
Die z. B. aus einem Mikroprozessor gebildete Rechenschaltung 22 steuert die Größe der Ventilöffnung,
die zuvor bestimmt wurde, um eine optimale Leerlaufdrehzahl der Brennkraftmaschine nach Maßgabe
der Betriebsbedingungen zu erhalten.
Die Arbeitsweise dieser verbesserten Einrichtung wird jetzt erläutert.
Beim Anlassen der Brennkraftmaschine ist die Klinke 21 von den Klinkenzähnen 18 getrennt, da der
Elektromagnet 20 nicht erregt ist, und das Drosselventil 14 wird durch die Feder 23 in die vollständig
geschlossene Stellung nach rechts gedreht.
Wenn danach der Zündschalter geschlossen und das Gaspedal 25 voll durchgetreten wird, berechnet die
Rechenschaltung 22 eine optimale Stellung des Drosselventils aufgrund der Temperatur der Brennkraftmaschine
beim Anlassen.
Wenn das Gaspedal 25 freigegeben wird, beginnt die Feder 23 das Drosselventil 14 zu schließen. In diesem
Fall wird, da die Stellung des Drosselventils von dem Fühler 28 für die Öffnungsstellung erfaßt wird, wenn das
Drosselventil eine optimale Stellung erreicht, der Elektromagnet 20 durch das Signal von der Rechenschaltung
22 erregt, um die Klinke 21,4 zu betätigen, so daß die Hebelübertragung 19 in einer bestimmten
Stellung verriegelt wird. Die Öffnungsstellung des Drosselventils 14 wird mit fallender Temperatur
vergrößert.
Nach dem Anlassen der Brennkraftmaschine berechnet die Rechenschaltung 22 eine optimale Drosselventilstellung
aufgrund der Signale von dem Fühler 30 für die Temperatur der Brennkraftmaschine und dem Fühler 29
für die Drehzahl der Brennkraftmaschine. Wenn die Brennkraftmaschine warmläuft, wird der Elektromagnet
20 kurzzeitig und wiederholt entregt, um die Zeit der Öffnungsstellung des Drosselventils 14 zu reduzieren,
wobei die Klinke 21,4 wiederholt durch die Kiinkenzähne 18 freigegeben wird, die Hebelübertragung
19 schrittweise nach rechts durch die Kraft der Feder 23 bewegt wird, und in dem Augenblick bei dem
die berechnete Einstellung mit der von dem Fühler 28 erfaßten Einstellung übereinstimmt, wird der Elektromagnet
20 erneut erregt, um die Hebelübertragung 19 in der jeweiligen Stellung zu verriegeln.
Da dieser Vorgang wiederholt wird, wird das Drosselventil 14 allmählich geschlossen. Wenn das
Warmlaufen der Brennkraftmaschine beendet ist. wird das Drosselventil in die normale Leerlaufstellung
zurückgeführt, und d> Rechenschnliiing 22 schaltet den
Elektromagneten 20 ab. urn die Klinke 21,4 aus den Klinkenzähnen 18 zu lösen.
In diesem Fall ist es möglich, die Drehzahl der
Brennkraftmaschine zu vergrößern, wahrend diese warmläuft. Dieses wird dadurch erreicht, daß die
Klinkenzähne 18 der Hebelübertragung 19 so ausgelegt sind, daß sie in der Beschleunigungsrichtung, d. h. nach
links, unabhängig vom Eingriff der Klinke 21.Λ frei
bewegt werden können, wobei gleichzeitig die Bewegung der Hebelübertragung 19 in der Beschleunigungsrichtung erfaßt wird, so daß die Rechenschaltung 22 den
Elektromagneten 20 abschaltet.
F i g. 3 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel, bei dem der elektromagnetische Klinken-Mechanismus 17 eine
Klinke 21A die unmittelbar mit dem Elektromagneten 20 verbunden ist. und ein sägezahnförmiges Klinkenrad
32 aufweist, das mit der Drossclventilwelle 15 verbunden ist. Wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel
gelangt die Klinke 2\A nach Maßgabe eines Ausgangssignals von der Rechenschalmng mit dem Klinkenrad 32
in Eingriff oder wird gegenüber diesem freigegeben, um eine geeignete Leerlaufeinstellung des Drosselventils 14
zu bestimmen.
In diesem Fall wird als Fühler 28 für die Drosselventil öffnungsstcllung ein Potentiometer zum
Zuführen eines Ausgangssignals benutzt, das der öffnungsstellung proportional ist und an die Rechenschaltung
22 gegeben wird. Ein mit der Drosselventilwelle 15 verbundener Abgriff 33 wird nach rechts und
links auf der Oberfläche eines Widerstandes 34 nach Maßgabe der Bewegung des Drosselventils 14 bewegt.
Außerdem sind, wie bei dem ersten Ausfuhrungsbtispiel.
die Klinkenzähne so ausgebildet, daß das Klinkenrad 32 in der Öffnungsrichtung des Drosselventils
14 bewegt werden kann.
Hierzu 2 Blatt Z?ichniinpcn
Claims (3)
1. Einrichtung fur eine schnelle Leerlaufeinsteilung
eines Vergasers mit einem Drosselventil zum Öffnen und Schließen einer Ansaugleitung, um die
Drehzahl einer Brennkraftmaschine zu steuern, einem Gaspedal zum Beschleunigen der Drehzahl,
mehreren Fühlern zum Erfassen verschiedener Brennkraftmaschinen-Betriebsparameter, einer Rechenschaltung
zum Berechnen einer optimalen Drosselventilstellung nach Maßgabe der Signale von
den Fühlern und mit einem von einem Signal der Rechenschaltung erregten Elektromagneten, dadurch
gekennzeichnet, daß das von einer Feder (23) in Richtung seiner Schließstellung beaufschlagte Drosselventil (14) mittels eines mit
einem Elektromagneten (20) ausgestatteten Mechanismus (17) in eine optimale Öffnungsstellung
gesteuert wird, nachdem das mit dem Drosselventil (14) verbundene Gaspedal (25) voll durchgetreten
und ansc&Vießend freigegeben wurde.
2. Einrichtung nach Anspruch !, dadurch gekennzeichnet,
daß der mit einem Elektromagneten (20) ausgestattete Mechanismus (17) als ein Klinkenmechanismus
ausgebildet ist, der eine Hebelübertragung (19), die mit sägezahnförmigen Klinkenzähnen
(18) versehen ist, aufweist, mit denen sich die Klinke (2iA)\m Eingriff befindet, wenn der Elektromagnet
(20) in Abhängigkeit von dem Signal der Rechenschaltung (22) erregt ist, wobei ein Ende der
Hebelübertragung (19) mit dem Drosselventil (14) und das aftlere Ende mit dem Gaspedal (25)
verbunden ist, wodurch beim vollen Durchtreten des Gaspedals (25) zum Öffnen des Drosselventils (14)
und anschließenden Freigeben die mit dem Drosselventil (14) verbundene Heuelübertragung (19)
schrittweise in einer geeigneten Stellung stillgesetzt wird, um die Öffnung des Drosselventils (14) in dem
Augenblick beizubehalten, in dem der Elektromagnet (20) die Klinke (21 A) betätigt, um die
Hebelübertragung (19) in Abhängigkeit von dem Signal der Rechenschaltung (22) zu verriegeln.
3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß folgende Sensoren vorgesehen sind:
Applications Claiming Priority (1)
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