DE3408609A1 - Device for controlling the temperature of the intake air of mixture-compressing internal combustion engines - Google Patents

Abstract

The temperature control device has a fresh air duct 10, which comprises a cold air duct 11, a warm air duct 12 and a mixed air duct 13. In the fresh air duct 10, a control flap 14 driven by a wax thermostat 20 is arranged, which flap in its one limit position shuts off the cold air duct 11 and in its other limit position the warm air duct 12. In order to prevent an undetected "creeping" of warm and cold air streams past the thermostat, the wax thermostat 20 is arranged in a thermostat chamber 21 separated from the fresh air duct, which chamber has a connection downstream of the wax thermostat 20 with the mixed air duct 13 and upstream of the wax thermostat 20 with the warm air duct 11 and with the ambient air by way of calibrated or controlled admission flow apertures 51 and 53. In the area of the wax thermostat 20, the cross-section of the thermostat chamber 21 through which warm air and cold air flow is no more than 20 per cent of the narrowest cross-section of the mixed air duct. <IMAGE>

Description

Vorrichtung zur Regelung der Temperatur Device for regulating the temperature

der Ansaugluft von gemischverdichtenden Brennkraftmaschinen Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Regelung der Temperatur der Ansaugluft von gemischverdichtenden Brennkraftmaschinen nach dem Oberbegriff des Hauptanspruchs. of the intake air of mixture-compressing internal combustion engines The invention refers to a device for regulating the temperature of the intake air from Mixture-compressing internal combustion engines according to the preamble of the main claim.

Derartige Vorrichtungen, wie sie beispielsweise aus der DE-PS 15 26 662 bekannt wurden, sind einfach im Aufbau und dementsprechend preisgünstig. Der Wachsthermostat bildet ein Regelelement mit ausreichenden Kräften und genügenden Stellwegen für den vorgesehenen Zweck. Nachteilig ist bei solchen Vorrichtungen jedoch, daß der von der gesamten angesaugten Luftmenge umströmte Wachsthermostat wegen seiner anbaubedingten Nähe zum Kaltluftkanal und zum Warmluftkanal je nach Betriebs zustand der Brennkraftmaschine von Warmluft-oder Kaltluftsträhnen umspült oder auch umgangen wird und unerwünscht abweichende Mischlufttemperaturen einregelt. In der Praxis hat sich gezeigt, daß dieses Fehlverhalten auch nicht genügend ausgeglichen werden kann, indem man den Wachs thermostaten in erheblicher Entfernung vom Kaltluftkanal und Warmluftkanal anordnet und die Stellbewegungen mechanisch oder hydraulisch oder pneumatisch auf die Steuerklappe überträgt. Die größeren Ubertragungswege erfordern zudem einen komplizierten Aufbau und bilden mögliche Störquellen.Such devices, for example from DE-PS 15 26 662, are simple in construction and accordingly inexpensive. Of the Wax thermostat forms a control element with sufficient forces and sufficient Travel paths for the intended purpose. Such devices have the disadvantage However, that the wax thermostat flowed around by the total amount of sucked in air because of its cultivation-related proximity to the cold air duct and the warm air duct depending on The operating state of the internal combustion engine is washed around with streams of warm air or cold air or is bypassed and regulates undesirably deviating mixed air temperatures. In practice it has been shown that this misconduct is not adequately compensated for can be achieved by placing the wax thermostat at a considerable distance from the cold air duct and warm air duct and the positioning movements mechanically or hydraulically or transfers pneumatically to the control flap. The larger transmission routes require in addition a complicated structure and form possible sources of interference.

Die DE-OS 19 26 181 beschreibt eine Vorrichtung zur Regelung der Ansauglufttemperatur mit zwei auf eine Steuerklappenachse einwirkenden Thermostaten. Ein Thermostat ist von der Temperatur des Gemisches aus kalter und warmer Ansaugluft, der andere von der Temperatur der Außenluft beaufschlagt. Mit einem solchen Aufbau wird angestrebt, die beim Durchströmen des kalten Filters auftretenden Wärmeverluste auszugleichen, um unabhängig vom Betriebszustand der Brennkraftmaschine und der Außentemperatur dem Vergaser Luft möglichst gleichbleibender Temperatur zuzuführen. Diese Vorrichtung berücksichtigt jedoch nicht das unterschiedliche Angebot von Warmluft je nach Betriebs zustand der Brennkraftmaschine. Dementsprechend treten ungewollt unterschiedliche Mischlufttemperaturen auf.DE-OS 19 26 181 describes a device for regulating the intake air temperature with two thermostats acting on a control flap axis. A thermostat is from the temperature of the mixture of cold and warm intake air, the other from applied to the temperature of the outside air. With such a structure the aim is to to compensate for the heat losses that occur when flowing through the cold filter, to regardless of the operating state of the internal combustion engine and the outside temperature to supply air to the carburetor at a temperature that is as constant as possible. This device However, does not take into account the different supply of hot air depending on the establishment state of the internal combustion engine. Accordingly, unintentionally different occur Mixed air temperatures.

Aus der DE-OS 27 55 086 ist eine Vorrichtung zur Regelung der Ansauglufttemperatur bekannt, bei der zwei Thermostaten unabhängig voneinander auf zwei getrennte oder auf eine gemeinsame Steuerklappe einwirken. Dabei ist ein Thermostat von der Mischluft und der andere Thermostat von der Umgebungsluft umströmt. Auch hier besteht der Nachteil, daß der der Mischluft ausgesetzte Thermostat je nach Betriebszustand der Brennkraftmaschine von Warmluft- oder Kaltluftsträhnen umspült oder umgangen wird und dementsprechend den richtigen Temperaturwert der Mischluft nicht einregelt.DE-OS 27 55 086 discloses a device for regulating the intake air temperature known, with the two thermostats independently of each other on two separate or act on a common control flap. There is a thermostat on the mixed air and the other thermostat flows around the ambient air. Here too there is Disadvantage that the thermostat exposed to the mixed air, depending on the operating state of the Internal combustion engine is washed around or bypassed by hot air or cold air streams and accordingly does not regulate the correct temperature value of the mixed air.

Bei der Temperaturregelvorrichtung der AT-PS 1 35 591 ist ein Bimetall-Thermostat im Kaltluftkanal und ein weiterer Bimetallthermostat im gleichachsig angeordneten Warmluftkanal untergebracht. Die Thermostate wirken auf getrennte Drehschieber ein, die durch eine Schieberachse miteinander verbunden sind. Nachteilig ist bei dieser Vorrichtung, daß Unterschiede im Volumenstrom, die zu unterschiedlichen Gemischtemperaturen führen, nicht erfaßt werden. Die gleichachsige Lage des Kaltluftkanals und des Warmluftkanals ist nur selten möglich. Außerdem bilden zwei Schieber und zwei Thermostate einen erheblichen Aufwand.The temperature control device of AT-PS 1 35 591 is a bimetal thermostat in the cold air duct and another bimetal thermostat in the coaxially arranged Housed warm air duct. The thermostats act on separate rotary valves, which are connected to one another by a slide shaft. This is a disadvantage Device that Differences in volume flow resulting in different Mixed temperatures lead, not be recorded. The coaxial position of the cold air duct and the hot air duct is only rarely possible. In addition, there are two sliders and two thermostats require considerable effort.

Die Aufqabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, die eingangs beschriebene bekannte Regelvorrichtung mit einfachen Mitteln in der Funktion zu verbessern.The task of the present invention is to provide the initially described known control device with simple means to function to enhance.

Die Aufgabe ist mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs gelöst. Nunmehr wird der Wachsthermostat nur noch von kleinen Teilmengen der Umgebungsluft und der Warmluft umströmt. Der Strömungsquerschnitt um den Wachsthermostaten herum ist so klein, daß selbst bei Auftreten von Kaltluft- oder Warmluftsträhnen diese sicher an die Oberfläche des Wachsthermostaten herangeführt werden und das Regelverhalten des Wachsthermostaten beeinflussen. Ein "Vorbeischleichen" solch einer Strähne am Wachsthermostaten, wie es bei der bekannten Regelvorrichtung mit notwendigerweise großem Querschnitt um den Wachsthermostaten herum erfolgt, ist nun sicher ausgeschlossen.The task is with the characterizing features of the main claim solved. The wax thermostat is now only used by small portions of the ambient air and the warm air flows around it. The flow cross-section around the wax thermostat is so small that even if there are streaks of cold or warm air, these can be safely brought to the surface of the wax thermostat and the control behavior of the wax thermostat. A "sneaking past" of such a strand on Wax thermostats, as in the known control device with necessarily large cross-section around the wax thermostat is now safely excluded.

Um Bauteiletoleranzen und Alterungserscheinungen des Wachsthermostaten ausgleichen zu können, ist in Ausgestaltung der Erfindung eine der Zuströmöffnungen durch den Wachsthermostaten gesteuert und die andere kalibriert.About component tolerances and signs of aging of the wax thermostat To be able to compensate is one of the inflow openings in an embodiment of the invention controlled by the wax thermostat and calibrated the other.

Um die Funktion der Regeleinrichtung zu verfeinern und ein noch genaueres Ergebnis zu erzielen, sind nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung beide Zuströmöffnungen durch den Wachsthermostaten gesteuert.To refine the function of the control device and an even more precise one To achieve a result, according to a further proposal of the invention, both inflow openings controlled by the wax thermostat.

Versuche haben ergeben, daß die Zuströmöffnung für die Umgebungsluft nicht unbedingt nahe der Ansaugöffnung des Kalt- luftkanals angeordnet sein muß. Zwar kann sich dann ein Temperaturunterschied der Umgebungsluft von der Nähe der Zuströmöffnung zur Nähe der Ansaugöffnung des Kaltluftkanals einstellen. Es hat sich jedoch gezeigt, daß dieser Temperaturunterschied bei wechselnden Umgebungslufttemperaturen im wesentlichen gleichbleibt und damit bei der Dimensionierung der Regelgrößen berücksichtigt werden kann. Um aber auf jeden Fall stets Luft gleicher Temperatur durch die beiden Öffnungen anzusaugen, sieht ein weiterer Vorschlag der Erfindung vor, daß die Zuströmöffnung für Umgebungsluft mit einem Teilstromkanal verbunden ist, der nahe der Ansaugöffnung des Kaltluftkanals ausmündet.Tests have shown that the inflow opening for the ambient air not necessarily close to the suction opening of the cold arranged air duct have to be. A temperature difference between the ambient air and the Set the proximity of the inflow opening to the proximity of the suction opening of the cold air duct. It has been shown, however, that this temperature difference with changing ambient air temperatures remains essentially the same and is therefore taken into account when dimensioning the controlled variables can be. But in any case, always air of the same temperature through the two To suck in openings, a further proposal of the invention provides that the inflow opening for ambient air is connected to a partial flow channel, which is close to the suction opening of the cold air duct opens out.

Weitere Vorschläge zielen darauf ab, die Regelvorrichtung so auszugestalten, daß bei Vollast kältere Luft zugeführt wird, die jedoch zur Vermeidung von Vollastvereisung einen vorgegebenen Wert nicht unterschreiten darf.Further proposals aim to design the control device in such a way that that at full load, colder air is supplied, but this to avoid full load freezing must not fall below a specified value.

Nach einem Vorschlag ist dies dadurch erreicht, daß die Steuerklappe im Rohluftkanal exzentrisch gelagert und über ein von einem Rückstellglied auf die Klappenwelle ausgeübtes Rückstellmoment in einer den Kaltluftkanal schliessenden Richtung belastet ist, und daß der Wachsthermostat den Schwenkbereich der Steuerklappe über zwei Anschläge sowohl in der die Warmluftzuführung schließenden Richtung als auch in der vom Rückstellglied bewirkten Schwenkbewegung begrenzt. Für eine anders aufgebaute Temperaturregelvorrichtung sind diese Maßnahmen an sich bekannt (DE-PS 20 09 236).According to a proposal, this is achieved in that the control flap Eccentrically mounted in the unfiltered air duct and via a reset element on the Flap shaft exerted restoring torque in a closing the cold air duct Direction is loaded, and that the wax thermostat the swivel range of the control flap via two stops both in the direction that closes the hot air supply as also limited in the pivoting movement caused by the return member. For someone else built-up temperature control device, these measures are known per se (DE-PS 20 09 236).

Dabei kann, wie gleichfalls an sich bekannt, das Rückstellglied durch ein an einem Rückstellhebel angreifendes Gewicht oder durch eine an einem Rückstellhebel angreifende Feder gebildet sein.As is also known per se, the resetting member can thereby through a weight acting on a reset lever or by a weight on a reset lever attacking spring be formed.

Um zu vermeiden, daß durch unterschiedliche Winkelstellungen des Rückstellhebels die Feder ungleichmäßig belastet wird, ist die als Zugfeder ausgebildete Rückstellfeder mit einem Ende an der Antriebsstange und mit dem anderen Ende an dem Schwenkhebelarm der Steuerklappe festgelegt.To avoid that through different angular positions of the reset lever the spring is loaded unevenly is designed as a tension spring Return spring with one end on the drive rod and the other end on the swivel arm of the control flap.

Ein weiterer Vorschlag beinhaltet, daß das Rückstellglied durch einen in Abhängigkeit des Unterdrucks stromab einer willkürlich betätigbaren Hauptdrosselklappe wirkenden pneumatischen Stellmotor gebildet ist, der eine in Schließrichtung des Warmluftkanals wirkende Rückstellfeder aufweist, wie dies für eine anders aufgebaute Temperaturregelvorrichtung an sich bekannt ist (DE-PS 15 76 561).Another proposal includes that the reset member by a as a function of the negative pressure downstream of an arbitrarily actuatable main throttle valve acting pneumatic servomotor is formed, the one in the closing direction of the Has warm air duct acting return spring, as is the case for a differently constructed Temperature control device is known per se (DE-PS 15 76 561).

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung an Hand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen: Figur 1 einen Längsschnitt durch eine Vorrichtung der Erfindung, Figur 2 einen Schnitt nach der Linie 2 - 2 der Figur 1, Figur 3 einen Schnitt nach der Linie 3 - 3 der Figur 1 und Figur 4 ein anderes Ausführungsbeispiel im Längsschnitt.In the following, embodiments of the invention are based on the Drawing explained in more detail. They show: FIG. 1 a longitudinal section through a device of the invention, Figure 2 is a section along the line 2-2 of Figure 1, Figure 3 is a Section along the line 3 - 3 of Figure 1 and Figure 4, another embodiment in longitudinal section.

Ein Rohluftkanal 10 besteht aus einem Kaltluftkanal 11, einem Warmluftkanal 12 und einem Mischluftkanal 13. Im Rohluftkanal 10 ist eine exzentrisch gelagerte Steuerklappe 14 um die Klappenwelle 15 schwenkbar angeordnet. In ihrer einen Endstellung, die in Figur 1 strichpunktiert eingezeichnet ist, verschließt die Steuerklappe 14 den Kaltluftkanal 11 und in ihrer anderen Endstellung, die in Figur 1 ausgezogen dargestellt ist, den Warmluftkanal 12.A raw air duct 10 consists of a cold air duct 11 and a warm air duct 12 and a mixed air duct 13. In the unfiltered air duct 10 there is an eccentrically mounted one Control flap 14 is arranged pivotably about the flap shaft 15. In one of its final positions which is shown in phantom in FIG. 1, closes the control flap 14 the cold air duct 11 and, in its other end position, the one drawn out in FIG is shown, the warm air duct 12.

Ein Wachsthermostat 20 ist in einer vom Rohluftkanal 10 abgetrennten Thermostatkammer 21 fest angeordnet. Er stützt sich an einer mit Durchbrechungen 22 versehenen Scheibe 23 ab, die in einer Aussparung 24 der Wandung der Thermostatkammer 21 festgelegt ist. Stromab des Thermostaten 20 ist die Thermostatkammer 21 stirnseitig offen und mit dem Mischluftkanal 13 verbunden.A wax thermostat 20 is separated from the unfiltered air duct 10 Thermostat chamber 21 fixedly arranged. He supports join one with Disc 23 provided with openings 22 in a recess 24 in the wall the thermostat chamber 21 is set. Downstream of the thermostat 20 is the thermostat chamber 21 open at the end and connected to the mixed air duct 13.

Mit seinem Antriebsstift 25 ragt der Wachsthermostat 20 in eine Bohrung 26 einer Antriebshülse 27 hinein, die über vier Arme 29, 30, 31 und 32 an der Antriebsstange 40 festgelegt ist. Dabei übergreifen die drei Arme 30, 31 und 32 mit einem Ausschnitt 37 eine Ringwulst 41 der Antriebsstange 40, während der Arm 29 in eine Nut 42 der Ringwulst 41 eingreift, wie dies aus Figur 3 ersichtlich ist. Wie aus der Zeichnung ersehen werden kann, ist der Ausschnitt 37 länger als die Abmessung der Ringwulst 41 in gleicher Richtung. Antriebshülse 27 und Antriebsstange 40 sind hierdurch längsverschiebbar aber unverdrehbar miteinander verbunden.With its drive pin 25, the wax thermostat 20 protrudes into a bore 26 a drive sleeve 27 into it, which has four arms 29, 30, 31 and 32 on the drive rod 40 is set. The three arms 30, 31 and 32 overlap with a cutout 37 an annular bead 41 of the drive rod 40, while the arm 29 in a groove 42 of the Annular bead 41 engages, as can be seen from FIG. As from the drawing As can be seen, the cutout 37 is longer than the dimension of the annular bead 41 in the same direction. Drive sleeve 27 and drive rod 40 are hereby longitudinally displaceable but non-rotatably connected to each other.

Eine Rückstellfeder 43 liegt mit der einen Stirnseite gegen einen ringförmigen Absatz 44 der Wandung der Thermostatkammer 21, mit dem anderen Ende gegen Absätze 33 der Arme 29, 30, 31 und 32 der Antriebshülse 27 an. Eine in eine Bohrung 45 der Antriebsstange 40 eingreifende Uberlastungsfeder 46 stützt sich mit dem einen Ende an dem Grund der Bohrung 45 und mit dem anderen Ende an dem Boden 34 der Antriebshülse 27 ab, von dem ein Zentrierzapfen 35 in die Uberlastungsfeder 46 hineinragt.A return spring 43 lies with one end against one annular shoulder 44 of the wall of the thermostat chamber 21, with the other end against paragraphs 33 of the arms 29, 30, 31 and 32 of the drive sleeve 27. One in one Overload spring 46 engaging bore 45 of drive rod 40 is also supported one end to the bottom of the bore 45 and the other end to the bottom 34 of the drive sleeve 27 from which a centering pin 35 in the overload spring 46 protrudes.

Wie aus der Figur 2 hervorgeht, weist die Wandung der Thermostatkammer 21 eine Längsnut 36 auf, in die eine Paßfeder 47 der Antriebsstange 40 eingreift. Unterhalb der Paßfeder 47 im Bereich der auf einen kleineren Durchmesser abgesetzten Wandung der Thermostatkammer 21 ist die Antriebsstange 40 mit einer Abflachung 50 versehen, die mit der Wandung der Thermostatkammer 21 eine kalibrierte Zuström- öffnung 51 für Warmluft bildet.As can be seen from FIG. 2, the wall of the thermostat chamber 21 has a longitudinal groove 36 into which a feather key 47 of the drive rod 40 engages. Below the feather key 47 in the area of the offset to a smaller diameter The wall of the thermostat chamber 21 is the drive rod 40 with a flat 50 provided that with the wall of the thermostat chamber 21 a calibrated inflow opening 51 for warm air.

Nahe der Klappenwelle 15 weist die Antriebsstange 40 einen Einschnitt 55 auf, dessen Seitenflächen Anschläge 56, 57 für den an seinem freien Ende mit einer Verdickung versehenen Schwenkhebelarm 16 der Steuerklappe 14 bilden.The drive rod 40 has an incision near the valve shaft 15 55, the side faces of which have stops 56, 57 for the at its free end a swivel lever arm 16 of the control flap 14 provided with a thickening.

Eine als Zugfeder ausgebildete Rückstellfeder 59 greift als Rückstellglied 60 mit einem Ende an der Antriebsstange 40 und mit dem anderen Ende an dem Schwenkhebelarm 16 der Steuerklappe 14 an und zieht den Schwenkhebelarm 16 zum Anschlag 56 hin.A return spring 59 designed as a tension spring engages as a return element 60 with one end on the drive rod 40 and with the other end on the pivot lever arm 16 of the control flap 14 and pulls the pivot lever arm 16 towards the stop 56.

Der nach außen gelegene Wandungsteil der Thermostatkammer 21 weist eine kalibrierte Zuströmöffnung 53 für Umgebungsluft auf.The wall part of the thermostat chamber 21 which is located outward has a calibrated inflow opening 53 for ambient air.

Bei den Ausführungsbeispielen der Figuren 1 und 4 ist zwischen dem Gehäuse des Wachsthermostaten 20 und der Wandung der Thermostatkammer 21 an der engsten Stelle 39 ein Strömungsquerschnitt gebildet, der ungefähr 2% des engsten Querschnitts des Mischluftkanals 13 beträgt. Daran in Strömunosrichtung anschließend ist der Querschnitt zwischen dem Gehäuse des Wachsthermostaten 20 und der Wandung der Thermostatkammer 21 etwas mehr als doppelt so groß.In the embodiments of Figures 1 and 4 is between the Housing of the wax thermostat 20 and the wall of the thermostat chamber 21 on the narrowest point 39 formed a flow cross-section, which is approximately 2% of the narrowest Cross section of the mixed air duct 13 is. Then in the direction of the current is the cross section between the housing of the wax thermostat 20 and the wall the thermostat chamber 21 is a little more than twice as large.

Die Funktion der in Pfeilrichtung durchströmten Regelvorrichtung der Figur 1 ist folgeende: Für die voll ausgezogene Stellung der Steuerklappe 14 ist angenommen, daß die Temperatur der Umgebungsluft gerade derjenigen Temperatur der Luft entspricht, die unter den gegebenen Umständen der der Temperaturregelvorrichtung nachgeschalteten Brennkraftmaschine zugeführt werden soll. In dieser Stellung hat die Steuerklappe 14 den Kaltluftkanal 11 geöffnet und den Warmluftkanal 12 geschlossen. Würde nun die Temperatur der Umgebungsluft weiter steigen, so würde der Antriebs stift 25 noch weiter aus dem Gehäuse des Wachsthermostaten heraustreten und die Antriebshülse 27 unter Zusammendrücken der überlastungsfeder 46 nach links verschieben. Dabei würde sich die Antriebsstange 40 nicht bewegen.The function of the regulating device in the direction of the arrow Figure 1 is as follows: For the fully extended position of the control flap 14 is assumed that the temperature of the ambient air is just that temperature of the Air corresponds to that of the temperature control device under the given circumstances downstream internal combustion engine is to be supplied. In this position has the control flap 14 the cold air duct 11 open and the hot air duct 12 closed. If the temperature of the ambient air were to rise further, it would the drive pin 25 step further out of the housing of the wax thermostat and the drive sleeve 27 while compressing the overload spring 46 to the left move. The drive rod 40 would not move.

Sinkt die Umgebungstemperatur der Luft ab, so vermag die Rückstellfeder 43 den Antriebsstift 25 über die Antriebshülse 27 etwas weiter in den Wachsthermostaten 20 hineinzudrücken, womit sich auch die Antriebs stange 40 auf den Wachsthermostaten zu bewegt. Weil der Schwenkhebelarm 16 der Steuerklappe 14 durch die Rückstellfeder 59 in Kontakt zu dem Anschlag 56 gehalten wird, schwenkt gleichzeitig die Steuerklappe 14, bis sie schließlich die strichpunktiert eingezeichnete Stellung erreicht hat, in der sie den Kaltluftkanal 11 versperrt und den Warmluftkanal 12 ganz geöffnet hat.If the ambient temperature of the air falls, the return spring can 43 the drive pin 25 via the drive sleeve 27 a little further into the wax thermostat 20 push in, which means that the drive rod 40 on the wax thermostat too moved. Because the pivot lever arm 16 of the control flap 14 by the return spring 59 is held in contact with the stop 56, the control flap pivots at the same time 14, until it has finally reached the position shown in dash-dotted lines, in which it blocks the cold air duct 11 and fully opens the warm air duct 12 Has.

Sollte die Brennkraftmaschine nun eine erhöhte Luftmenge beispielsweise für Vollast ansaugen, so kann die Steuerklappe 14 im Uhrzeigersinn gegen die Kraft der Rückstellfeder 59 schwenken, bis schließlich der Schwenkhebelarm 16 an dem Anschlag 57 des Antriebsarmes anliegt. In dieser Stellung saugt die Brennkraftmaschine zur Erhöhung der Leistung mehr Kaltluft an. Durch die Anlage des Schwenkhebelarms 16 an dem Anschlag 57 ist gewährleistet, daß noch ein klein wenig Warmluft hinzugeführt wird. Durch entsprechende Positionierung der Anschläge ist es möglich, Temperaturen der Mischluft zu vermeiden, die eine Vereisung eines beispielsweise nachgeschalteten Vergasers zur Folge haben könnten. Je mehr die Temperatur der Umgebungsluft und/oder der zugeführten Warmluft absinkt, desto mehr verschiebt sich der Anschlag 57 der Antriebsstange 40 nach rechts und desto weniger kann die Steuerklappe 14 bei Vollast den Kaltluftkanal 11 öffnen bzw. den Warmluft 12 schließen.Should the internal combustion engine now have an increased amount of air, for example suck in for full load, the control flap 14 can counter the force in a clockwise direction pivot the return spring 59 until finally the pivot lever arm 16 hits the stop 57 of the drive arm is applied. In this position, the internal combustion engine sucks Increase the power to supply more cold air. Through the contact of the swivel lever arm 16 at the stop 57 it is ensured that a little bit of warm air is added will. By appropriately positioning the stops, it is possible to measure temperatures the mixed air to avoid icing of a downstream, for example Carburetor. The more the temperature of the ambient air and / or the supplied warm air drops, the more the stop 57 moves Drive rod 40 after right and the less the control flap can 14 open the cold air duct 11 or close the warm air 12 at full load.

In jedem Fall wird die durch beide Zuströmöffnungen 51, 53 angesaugte Luft dicht an dem Wachsthermostaten 20 entlang geführt. Auch wenn im Bereich des Wachsthermostaten 20 nur eine mangelhafte Vermischung der durch die Zuströmöffnungen zugeführten Warm- und Kaltluft vorliegen sollte, so ist doch gewährleistet, daß der Wachsthermostat 20 von den etwa entstehenden Warm- oder Kaltluftsträhnen beaufschlagt wird.In any case, it is sucked in through both inflow openings 51, 53 Air passed close to the wax thermostat 20 along. Even if in the area of the Wax thermostats 20 only poor mixing of the through the inflow openings supplied warm and cold air should be available, so it is guaranteed that the wax thermostat 20 is acted upon by any streams of warm or cold air that may arise will.

Der Wachsthermostat 20 integriert die auf ihn einwirkenden Warm- und Kaltluftsträhnen, womit ein recht präzises Regelverhalten erreicht werden kann.The wax thermostat 20 integrates the hot and cold acting on it Streaks of cold air, with which a very precise control behavior can be achieved.

Beim Ausführungsbeispiel-der Figur 4 ist die Zuströmöffnung 61 für Umgebungsluft in die innere Wandung der Thermostatkammer 21 verlegt und mit einem Teilstromkanal 62 verbunden, der den Mischluftkanal 13 durchquert und nahe der Ansaugöffnung 17 des Kaltluftkanals 11 ausmündet. Auf diese Weise ist gewährleistet, daß Umgebungsluft, die den Wachsthermostaten 20 umströmt, nahe der gleichen Stelle angesaugt wird, von der die Hauptmenge der Umgebungsluft der nachgeschalteten Brennkraftmaschine zugeführt wird.In the exemplary embodiment of FIG. 4, the inflow opening 61 is for Ambient air moved into the inner wall of the thermostat chamber 21 and with a Partial flow channel 62 connected, which crosses the mixed air channel 13 and close to the suction opening 17 of the cold air duct 11 opens. This ensures that ambient air, which flows around the wax thermostat 20, is sucked in near the same point, of which the majority of the ambient air of the downstream internal combustion engine is fed.

Die Antriebsstange 40 hat qleichfalls eine Abflachung 50, die mit der Wandung der Thermostatkammer 21 eine Zuströmöffnung 51 für Warmluft bildet. Das rechte Ende der Abflachung 50 stellt eine Steuerkante 52 dar, die mit dem ringförmigen Absatz 44 der Wandung der Thermostatkammer 21 in noch näher zu beschreibender Weise zusammenarbeitet.The drive rod 40 also has a flat 50, which with the wall of the thermostat chamber 21 forms an inflow opening 51 for warm air. The right end of the flat 50 is a control edge 52 with the annular Paragraph 44 of the wall of the thermostat chamber 21 in a manner to be described in more detail cooperates.

Außerdem ist der Boden 34 der Antriebshülse 27 im Bereich der Zuströmöffnung 61 für Umgebungsluft als Schieber mit einer Steuerkante 54 ausgebildet, die mit der Zuströmöffnung 61 zusammenarbeitet. Ansonsten entsprechen die verwendeten Teile denjenigen der Regelvorrichtung der Figur 1.In addition, the bottom 34 of the drive sleeve 27 is in the area of the inflow opening 61 designed for ambient air as a slide with a control edge 54, which with the inflow opening 61 cooperates. Otherwise the ones used correspond to Parts those of the control device of FIG. 1.

In der voll ausgezogen gezeichneten Stellung der Steuerklappe 14, die wie beim Ausführungsbeispiel der Figur 1 einer angenommenen Ubereinstimmung der Temperatur der Umgebungsluft mit der Solltemperatur der der Brennkraftmaschine zuzuführenden Luft entspricht, sind die Zuströmöffnung 61 für Umgebungsluft geöffnet und die Zuströmöffnung 51 für Warmluft durch die Steuerkante 52 der Antriebsstange 40 versperrt, während die Steuerklappe 14 den Kaltluftkanal 11 geöffnet und den Warmluftkanal 12 geschlossen hat.In the fully drawn position of the control flap 14, as in the exemplary embodiment in FIG. 1, an assumed match the temperature of the ambient air with the target temperature of the internal combustion engine corresponds to the air to be supplied, the inflow opening 61 are open for ambient air and the inflow opening 51 for warm air through the control edge 52 of the drive rod 40 blocked while the control flap 14 opens the cold air duct 11 and the Warm air duct 12 has closed.

Mit Absinken der Umgebungstemperatur der Luft wird die Antriebsstange 40 durch die Rückstellfeder 43 nach rechts auf den Wachsthermostaten 20 zu verschoben. Die Steuerkante 52 der Antriebsstange 40 gibt zunehmend die Zuströmöffnung 51 für Warmluft frei, während gleichzeitig die Antriebshülse 27 mit der Steuerkante 54 die Zuströmöffnung 61 für Umgebungsluft zunehmend verschließt. Die Steuerklappe 14 schwenkt dabei nach oben und gibt die Zufuhr von Warmluft durch den Warmluftkanal frei, während gleichzeitig die Zufuhr von Kaltluft durch den Kaltluftkanal 11 zunehmend verringert wird. Schließlich wird die strichpunktiert eingezeichnete Stellung erreicht, bei der die Steuerklappe 14 den Warmluftkanal 12 vollständig geöffnet und den Kaltluftkanal 11 versperrt hat. Gleichzeitig ist dann die Zuströmöffnung 51 für Warmluft offen und die Zuströmöffnung 61 für Umgebungsluft geschlossen.As the ambient air temperature drops, the actuator stem becomes 40 shifted to the right on the wax thermostat 20 by the return spring 43. The control edge 52 of the drive rod 40 is increasingly the inflow opening 51 for Warm air free, while at the same time the drive sleeve 27 with the control edge 54 the inflow opening 61 for ambient air increasingly closes. The control flap 14 pivots upwards and supplies warm air through the warm air duct free, while at the same time the supply of cold air through the cold air duct 11 is increasing is decreased. Finally, the position shown in dash-dotted lines is reached, in which the control flap 14 fully opens the hot air duct 12 and the cold air duct 11 has blocked. At the same time, the inflow opening 51 is then open for warm air and the inflow opening 61 is closed for ambient air.

Durch die Steuerung der Zuströmöffnungen 51 für Warmluft und 61 für Kaltluft ist sichergestellt, daß Bauteiletoleranzen und/oder Alterserscheinungen des Wachsthermostaten 20, die sich in Form von unerwünschten Abweichungen von der Solltemperatur auswirken würden, im wesentlichen ausgeglichen werden.By controlling the inflow openings 51 for warm air and 61 for Cold air ensures that component tolerances and / or signs of age of the wax thermostat 20, which can be seen in the form of undesirable deviations from the Set temperature would affect, essentially be balanced.

Ansonsten entspricht die Regeleinrichtung der Figur 4 in der Funktion derjenigen der Figur 1.Otherwise the control device corresponds to FIG. 4 in terms of its function that of Figure 1.

Gestrichelt eingezeichnet ist ein an einem Rückstellhebel 63 angreifendes Gewicht 64, das anstatt der Rückstellfeder 59 das Rückstellglied 60 bilden kann. Anstelle des Gewichts 64 kann auch eine an dem Rückstellhebel 63 angreifende Feder, beispielsweise eine Zugfeder, vorgesehen sein, die mit dem anderen Ende an der Wand des Kaltluftkanals 11 festgelegt sein mag.A reset lever 63 which acts on a reset lever 63 is shown in dashed lines Weight 64, which can form the restoring member 60 instead of the restoring spring 59. Instead of the weight 64, a spring acting on the reset lever 63, for example a tension spring, which can be provided with the other end on the wall of the cold air duct 11 may be set.

In Figur 1 ist ein pneumatischer Stellmotor 65 gestrichelt eingezeichnet, der die Rückstellfeder 59 als Rückstellglied 60 ersetzen kann. Auf eine Membrane 66, die einen Steuerdruckraum 67 abtrennt und mit der Steuerklappe 14 durch ein Antriebsgestänge 68 verbunden ist, wirkt eine als Druckfeder ausgebildete Rückstellfeder 69. Der Steuerdruckraum 67 des pneumatischen Stellmotors 65 ist durch eine nicht dargestellte Leitung mit dem Saugrohr einer Brennkraftmaschine stromab einer willkürlich betätigbaren Hauptdrosselklappe verbunden. Bei geschlossener Hauptdrosselklappe, also bei Leerlauf der Brennkraftmaschine, herrscht in dem Ansaugkanal stromab der Hauptdrosselklappe ein hoher Unterdruck, der durch die nicht dargestellte Leitung auf den Steuerdruckraum 67 übertragen wird und die Membran und damit das Antriebsgestänge 68 gegen die Kraft der Rückstellfeder 69 nach oben zieht und die Steuerklappe 14 entgegen dem Uhrzeigersinn von der Mündungsöffnung des Warmluftkanals 12 bis zur Anlage des Schwenkhebelarms 16 an dem Anschlag 56 der Antriebsstange 40 schwenkt. Mit öffnen der Hauptdrosselklappe wird der Unterdruck in dem Steuerdruckraum 67 qeringer, und die Rückstellfeder 69 vermag die Steuerklappe 14 im Uhrzeigersinn zu schwenken und damit mehr Kaltluft aus dem Kaltluftkanal 11 zuzulassen und die Zufuhr von Warmluft durch den Warmluftkanal 12 zu drosseln. Die Zufuhr von mehr Kaltluft erhöht in bekannter Weise die Leistung der Brennkraftmaschine bei Vollast.A pneumatic servomotor 65 is shown in dashed lines in FIG. which can replace the return spring 59 as a return element 60. On a membrane 66, which separates a control pressure chamber 67 and with the control flap 14 through Drive linkage 68 is connected, a return spring designed as a compression spring acts 69. The control pressure chamber 67 of the pneumatic servomotor 65 is not by a Line shown with the intake manifold of an internal combustion engine downstream of an arbitrary operable main throttle connected. With the main throttle valve closed, So when the internal combustion engine is idling, there is in the intake duct downstream of the Main throttle valve a high negative pressure through the line, not shown is transmitted to the control pressure chamber 67 and the membrane and thus the drive linkage 68 pulls up against the force of the return spring 69 and pulls the control flap 14 counterclockwise from the mouth of the hot air duct 12 to System of the pivot lever arm 16 against the stop 56 of the drive rod 40 pivots. When the main throttle valve is opened, the negative pressure in the control pressure chamber 67 qeringer, and the return spring 69 is capable of the control flap 14 in a clockwise direction to swivel and thus more cold air out of the Allow cold air duct 11 and to throttle the supply of warm air through the warm air duct 12. The supply of more cold air increases the performance of the internal combustion engine in a known manner Full load.

In der nicht dargestellten Leitung zwischen dem Saugrohr der Brennkraftmaschine und dem pneumatischen Stellmotor kann in bekannter Weise ein Belüftungsventil mit einem der Mischluft ausgesetzten, den Ventilkörper antreibenden Thermostat vorgesehen sein. Hierdurch können Wärmeverluste, die bis zu dem zusätzlichen Thermostaten im Ansaugsystem auftreten, erfaßt und bei der Temperaturregelung berücksichtigt werden.In the line, not shown, between the intake manifold of the internal combustion engine and the pneumatic servomotor can have a ventilation valve in a known manner one of the mixed air exposed, the valve body driving thermostat is provided be. As a result, heat losses that can occur up to the additional thermostat in the Suction system occur, recorded and taken into account in the temperature control.

Der Wachs thermostat 20 bringt eine größere Kraft auf als die Überlastungsfeder 46, die ihrerseits kräftiger aus bildet ist als die Rückstellfeder 43. Noch kleiner ist die Kraft des als Rückstellfeder 59 oder als Gewicht 64 oder als pneumatischer Stellmotor 65 wirkenden Rückstellglieds 60. BEZUGSZEICHENLISTE 10 Rohluftkanal 40 Antriebsstange 11 Kaltluftkanal 41 Ringwulst 12 Warmluftkanal 42 Nut 13 Mischluftkanal 43 Rückstellfeder 14 Steuerklappe 44 Absatz 15 Klappenwelle 45 Bohrung 16 Schwenkhebelarm 46 Uberlastungsfeder 17 Ansaugöffnung 47 Paßfeder 18 48 19 49 20 Wachsthermostat 50 Abflachung 21 Thermostatkaztirner 51 Zuströmöffnung 22 Durchbrechungen 52 Steuerkante 23 Scheibe 53 Zuströmöffnung 24 Aussparung 54 Steuerkante 25 Antriebsstift 55 Einschnitt 26 Bohrung 56 Anschlag 27 Antriebshülse 57 Anschlag 28 58 29 Arm 59 Rückstellfeder 30 Arm 60 Rückstellglied 31 Arm 61 Zuströmöffnung 32 Arm 62 Teilstromkanal 33 Absatz 63 Rückstellhebel 34 Boden 64 Gewicht 35 Zentrierzapfen 65 Stellmotor 36 Längsnut 66 Membrane 37 Ausschnitt 67 Steuerdruckraum 38 68 Antriebsgestänge /la 39 Stelle 69 Rückstellfeder The wax thermostat 20 applies a greater force than the overload spring 46, which in turn is stronger than the return spring 43. The force of the return member 60 acting as a return spring 59 or as a weight 64 or as a pneumatic servomotor 65 is even smaller. REFERENCE CHARACTERISTICS LIST 10 Unfiltered air duct 40 Actuator stem 11 cold air duct 41 annular bead 12 hot air duct 42 groove 13 mixed air duct 43 return spring 14 Control flap 44 paragraph 15 damper shaft 45 hole 16 swivel arm 46 overload spring 17 suction opening 47 key 18 48 19 49 20 wax thermostat 50 flattening 21 Thermostat boiler 51 inflow opening 22 openings 52 control edge 23 Disc 53 inflow opening 24 recess 54 control edge 25 drive pin 55 notch 26 Hole 56 Stop 27 Drive sleeve 57 stop 28 58 29 arm 59 return spring 30 arm 60 return link 31 arm 61 inflow opening 32 arm 62 partial flow duct 33 Paragraph 63 Reset Lever 34 bottom 64 weight 35 centering pin 65 servomotor 36 longitudinal groove 66 membrane 37 Detail 67 control pressure chamber 38 68 Drive linkage / la 39 position 69 return spring

Claims (9)

Ansprüche (1./Vorrichtung zur Regelung der Temperatur der Ansaugluft von gemischverdichtenden Brennkraftmaschinen mit einem aus einem Kaltluftkanal, einem Warmluftkanal und einem Mischluftkanal bestehenden Rohluftkanal, mit einer im Rohluftkanal angeordneten Steuerklappe, die in ihrer einen Endstellung den Kaltluftkanal und in ihrer anderen Endstellung den Warmluftkanal abschließt und durch einen von angesaugter Mischluft umströmten, im Gehause des Ansaugsystems gelagerten Wachs thermostaten über eine an einem Schwenkhebelarm angreifende Antriebsstange und eine überlastungsfeder gegen die Kraft einer Rückstellfeder in ihre den Warmluftkanal schließende Stellung schwenkbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Wachsthermostat (20) in einer vom Rohluftkanal (10) abetrennten Thermostatkammer (21) angeordnet ist, die stromab des Wachsthermostaten (20) mit dem Mischluftkanal (13) und stromauf des Wachsthermostaten (20) mit dem Warmluftkanal (12) und mit der Umgebungsluft über kalibrierte Zuströmöffnungen (51; 53; 61) Verbindung hat, wobei der von Warmluft und Kaltluft durchströmte Querschnitt der Thermostatkammer (21) im Bereich des Gehäuses des Wachsthermostaten (20) höchstens 20% des engsten Querschnitts des Mischluftkanals (13) beträgt. Claims (1./Device for regulating the temperature of the intake air of mixture-compressing internal combustion engines with a cold air duct, a warm air duct and a mixed air duct existing raw air duct, with a in the unfiltered air duct arranged control flap, which in its one end position the cold air duct and in its other end position closes the warm air duct and through one of mixed air that was drawn in flowed around the wax stored in the housing of the intake system thermostats via a drive rod acting on a swivel lever arm and a overload spring against the force of a return spring in their the hot air duct closing position is pivotable, characterized in that the wax thermostat (20) arranged in a thermostat chamber (21) separated from the unfiltered air duct (10) is, the downstream of the wax thermostat (20) with the mixed air duct (13) and upstream of the wax thermostat (20) with the warm air duct (12) and with the ambient air via calibrated inflow openings (51; 53; 61) connection, with that of warm air and cold air flowed through cross section of the thermostat chamber (21) in the area of the housing of the wax thermostat (20) at most 20% of the narrowest cross section of the mixed air duct (13) is. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,-daß eine der Zuströmöffnungen (51; 53; 61) durch den Wachsthermostaten gesteuert und die andere kalibriert ist. 2. Apparatus according to claim 1, characterized in -that a the inflow openings (51; 53; 61) controlled by the wax thermostat and the other is calibrated. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beide Zuströmöffnungen (51; 53; 61) durch den Wachsthermostaten (20) gesteuert sind.3. Apparatus according to claim 1, characterized in that both Inflow openings (51; 53; 61) are controlled by the wax thermostat (20). 4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuströmöffnung (61) für Umgebungsluft mit einem Teilstromkanal (62) verbunden ist, der nahe der Ansaugöffnung (17) des Kaltluftkanals (11) ausmündet (Figur 4).4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that that the inflow opening (61) for ambient air is connected to a partial flow channel (62) is, which opens out near the suction opening (17) of the cold air duct (11) (Figure 4). 5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerklappe (14) im Rohluftkanal (10) exzentrisch gelagert und über ein von einem Rückstellglied (60) auf die Klappenwelle (15) ausgeübtes Rückstellmoment in einer den Kaltluftkanal (11) schließenden Richtung belastet ist, und daß der Wachsthermostat (20) den Schwenkbereich der Steuerklappe (14) über zwei Anschlage (56; 57) sowohl in der die Warmluftzuführung schließenden Richtung als auch in der vom Rückstellglied (60) bewirkten Schwenkbewegung begrenzt.5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that that the control flap (14) in the unfiltered air duct (10) mounted eccentrically and via a restoring torque exerted by a restoring element (60) on the valve shaft (15) is loaded in a direction closing the cold air duct (11), and that the Wax thermostat (20) the swivel range of the control flap (14) via two stops (56; 57) both in the direction closing the hot air supply and in the limited pivoting movement caused by the restoring member (60). 6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückstellglied (60) durch ein an einem Rückstellhebel (63) angreifendes Gewicht (64) gebildet ist.6. Apparatus according to claim 5, characterized in that the restoring member (60) is formed by a weight (64) engaging a reset lever (63). 7. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückstellglied (60) durch eine an einem Rückstellhebel (63) angreifende Feder gebildet ist.7. Apparatus according to claim 5, characterized in that the restoring member (60) is formed by a spring acting on a reset lever (63). 8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die als Zugfeder ausgebildete Rückstellfeder (59) mit einem Ende an der Antriebsstange (40) und mit dem anderen Ende an dem Schwenkhebelarm (16) der Steuerklappe (14) festgelegt ist.8. Apparatus according to claim 7, characterized in that the as Tension spring-shaped return spring (59) with one end on the drive rod (40) and fixed with the other end on the pivot lever arm (16) of the control flap (14) is. 9. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückstellglied (60) durch einen in Abhängigkeit des Unterdrucks stromab einer willkürlich betätigbaren Hauptdrosselklappe wirkenden pneumatischen Stellmotor (65) gebildet ist, der eine in Schließrichtung des Warmluftkanals (12) wirkende Rückstellfeder (69) aufweist.9. Apparatus according to claim 5, characterized in that the restoring member (60) by an arbitrarily actuatable downstream as a function of the negative pressure Main throttle valve acting pneumatic servomotor (65) is formed, the one has return spring (69) acting in the closing direction of the warm air duct (12).