DE2444695C2 - Vorrichtung zur Steuerung des Kraftstoffgehaltes eines Luft-Kraftstoff-Gemisches in Abhängigkeit von Betriebszuständen der Brennkraftmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 . !gegebenen Gattung. Eine solche Vorrichtung ist bereits aus der DE-OS 21 24 725 bekannt.

Bei einer Vorrichtung der bekannten Gattung wird das erste Steuersignal nach Maßgabe von die Betriebszustände der Brennkraftmaschine bzw. des Kraftfahrzeuges angebenden Informationen gebildet. Aus diesen Informationen, welche beispielsweise den Kohlenmonoxidgehalt des Abgases, den Sauerstoffgehalt des Abgases, die Lufttemperatur, die relative Luftfeuchtigkeit und dergleichen betreffen, wird das erste Steuersignal als resultierendes Signal zur Ansteuerung eines Regelventiles gebildet, wobei das Regelventil zwischen einer Druckluftquelle und einem in die Schwimmerkammer des Vergasers mündenden Auslaß geschaltet ist. Mit Hilfe dieses ersten Steuersignals wird über da>, Regelventil eine größere Druckluftmenge in die Schwimmerkammer abgegeben, um den Kraftstoffanteil des I.uft-Kraftstoff-Gemisches zu erhöhen, wenn ein zu mageres Luft-Kraftstoff-Gemisch vorliegt. Außerdem wird das Regelventil über das erste Steuersignal so betätigt, daß nur eine relativ geringe Druckluftmenge an die Schwimmerkammer abgegeben wird, sofern ein relativ fettes Luft-Kraftstoff-Gemisch vorliegt.

Aus der DE-OS 22 19 073 ist eine ähnliche Vorrichtung bekannt, bei welcher als weiterer Betriebszustand die Temperatur eines katalytischen Abgaskonverters -benutztwird. . . .'._■■

'' Aus der DE-OS 22;65 516 ist eine Vorrichtung zur Steuerung des Kraftstoffgehaltes eines Luft-Kraftstoff-Gemisches in Abhängigkeit von dem stromab der Drosselklappe gemessenen Ansaügdruck und der an einem katalytischen Konverter herrschender; Abgastemperatur bekannt. Bei dieser bekannten Vorrichtung ist

-ti ein vom gemessenen Ansaugdruck unmittelbar gesteuertes Ventil vorgesehen, welches zusätzliche Kraftstoffmengen in den Vergaser einbringt, wenn die Brennkraftmaschine eine hohe Leistung abzugeben hat. Ferner ist bei der bekannten Vorrichtung ein Umschaltventil vorgesehen, welches nach Maßgabe der gemessenen Abgastemperatur gesteuert und damit umgeschaltet wird, um wahlweise atmosphärhehe Luft der Leerlaufdüse des Vergasers oder aber dem vorstehend erwähnten Ventil zwecks zusätzlicher Zuführung von Kraftstoff zuzuleiten.

Aus der CH-PS 5 14 780 ist eine Anordnung zur elektronischen Steuerung des Kraftstoffgehaltes eines Luft-Kraftstoff-Gemisches bekannt, bei welcher ein elektronischer Funktionsgeber benutzt wird, der als Informationswerte die Lufttemperatur, den Luftdruck, die Temperatur der Brennkraftmaschine, Jie Drehzahl der Brennkraftmaschine und den Ansfugluftstrom benutzt, um die Vergaser-Drosselklappe in Abhängigkeit von der jeweiligen Gaspedalstellung einzustellen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Art so weiterzubilden, daß bei optimaler Steuerung des Kraftstoffanteils eines Luft-Kraftstoff-Gemisches sowohl ein übermäßig magerer als auch ein übermäßig fetter Zustand des Luft-Kraftstoff-Gemisches verhindert -/erden kann.

Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der genannten Art durch die im Anspruch 1 angegebene Erfindung gelöst.

Der mit Hilfe der Erfindung erzielbare technische Fortschritt ergibt sich in erster Linie daraus, daß ein zweites Steuersignal zum Umschalten eines zweiten Regelventils zwischen zwei möglichen Schaltzuständen vorgesehen ist, wobei vom zweiten Regelventil in seinem ersten Schaltzustand Druckluft in das Kraftstoffreservoir abgegeben wird, während im zweiten Schaltzustand des zweiten Regelventils Druckluft unmittelbar in einen Kraftstoff''anal eingeleitet wird, wodurch eine Kraftstoffemulsion erzielt wird, welche die Gemischabmagerung hervmruft. Bei der Vorrichtung nach der Erfindung wird somit das erste Regelventil, welches nach Maßnahme des ersten Steuersignals eine mehr oder weniger große Druckluftmenge an seinem Ausgang abgibt, nicht nur zum Anreichern des Luft-Kraftstoff-Gemisches beim ersten Schaltzustand des zweiten Regelventils, sondern auch beim Abmagern des Luft-Kraftstoff-Gemisches im zweiten Schaltzustand des zweiten Regelventils benutzt.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels und unter Bezug auf die Zeichnung näher erläutert. Die einzige Figur der Zeichnung zeigt einen schematischen Schnitt, teilweise als Blockdiagramm, durch eine Ausführungsform der Vorrichtung nach der Erfindung.

Die Zeichnung zeigt einen Vergaser 10 mit einer beispielsweise einen konstanten Querschnitt aufweisenden Venturidüse 12, welche stromab eines Lufttrichters 14 und stromauf einer auf einer willkürlichen Drosselklappe 16 angeordnet ist. In der Zeichnung ist diese [Drosselklappe 16 in ihrer geschlossenen Stellung dargestellt. In einer als Kraftstoffreservoir ausgebildeten Schwimmerkammer 20 befindet sich ein Schwimmer ^!22, der mit Hilfe einer Einrichtung 24 angelenkt ist. Der Schwimmer 22 trägt an seiner Oberseite ein Nadelventil 26, welches in eine Kraftstoffeinlaßöffnung 28 und aus dieser wieder heraus bewegt werden kann. Vom unteren Abschnitt der Schwimmerkammer 20 gehen ein

Haupt-Kraftstoffkanal 30 und ein Nebenkraftstoffkanal 32 ab, und zwar stromab einer Kraftstoffhauptdüse 34 bzw. einer Kraftstoffleerlaufdüse 36. Der Hauptkraftstoffkanai 30 endet in einer Kraftstoffeinspritzdüse 38, die in die Venturidüse 12 mündet, wohingegen der Nebenkraftstoffkanal 32 unter Umgehung der Venturidüse 12 und der Drosselklappe 16 in einer Leerlaufdüse 40 und einer Langsamlaufdüse 42 mündet. Die dargestellte Vorrichtung umfaßt ferner eine Druckluftquelle 46. ein solenoidbetätigtes erstes Regelventil 48, ein solenoidbetätigtes zweites Regelventil 50 und eine elektrische Steuereinheit 5Z

Das solenoidbetätigte erste Regelventil 48 umfaßt ein längliches Ventilgehäuse 58 und einen Schieber 60. der in Axialrichtung im Ventilgehäuse 58 verschiebbar ist. Das Ventilgehäuse 58 ist mit einer Lufteintrittsöffnung 62, einer Luftaustrittsöffnung 64 und einer Entlüftung 66 versehen, die zur atmosphärischen Luft offen ist. Die Lufteintrittsöffnung 62 des Ventilgehäuses 58 steht in Verbindung mit der Austrittsöffnung des Druckreglers 56. Ferner ist der Schieber 60 mit einem ersten Ventilbund 68 und einem zweiten Ventiibund 70. die in Axialrichtung Abstand voneinander haben, sowie einer in Umfangsrichtung verlaufenden Ventilkehle 72 versehen, die zwischen den Ventilbunden 68 und 70 angeordnet ist. Der Schieber 60 kann zwischen einer ersten Axialstellung, in der der erste Ventilbund 68 so angeordnet ist, daß er die Lufteintrittsöffnung 62 freigibt, und in der der zweite Ventilbund 70 so angeordnet ist. daß er die Entlüftung 66 bedeckt, und umgekehrt. Die Umfangskehle 72 des Schiebers 60 steht in dauernder Verbindung mit der Luftaustrittsöffnung 64. und zwar unabhängig von der Axialstellung des Schiebers 60 relativ zum Ventilgehäuse 58, so daß die Luftaustrittsöffnung über die Umfangskehle 72 mit der Lufteintrittsöffnung 62 in Verbindung steht, wenn sich der Schieber 60 in seiner ersten Axialstellung befindet, und mit der Entlüftung 66 in Verbindung steht, wenn sich der Schieber 60 in seiner zweiten Axialstellung befindet. Der Schieber 60 hat eine axiale Verlängerung 78. die von der äußeren Schieberfläche des ersten Ventilbundes 68 ausgeht, und trägt am freien Ende der axialen Verlängerung 78 einen Ankerkern 80. der koaxial von einer Erregerspule 82 umgeben wird. Der Ankerkern 80 und die Erregerspule 82 bilden zusammen ein Solenoid zur Betätigung des Schiebers 60. Somit weist das solenoidbetätigte erste Regelventil 48 einen ersten Schaltzustand auf. in dem eine Verbindung zwischen der Lufteintrittsoffnung 62 und der Luftaustrittsöffnung 64 vorlieg· und die Erregersptile 82 des Solenoids an Spannung liegt, und einen zweiten Schaltzustand auf. in dem die Verbindung zwischen den Öffnungen 62 und 64 unterbrochen und eine Verbindung zwischen der Luftaustrittsöffnung 64 und der Entlüftung 66 vorhanden ist. Im zweiten Schaltzustand liegt die Spule 82 ni^ht an Spannung.

Das solenoidbetätigte zweite Regelventil 50 ist ähnlich aufgebaut, wie das vorstehend beschriebene erste Regelventil 48 und umfaßt ein längliches Ventilgehäuse 84 und einen Schieber 86, der in Axialrichtung im Ventilgehäuse 84 verschiebbar ist Das Ventilgehäuse 84 ist mit einer Lufteintrittsöffnung 88. einer ersten Luftaustrittsöffnung 90 und einer zweiten Luftaustriitsöffnung 92 versehen. Die Lufteintrittsöffnung 88 steht in Verbindung mit der Luftaustrittsöffnung 64 des ersten Regelventils 48. Ferner ist der Schieber 86 mit Ventilbunden 94 und 96. und einer in Umfangsrichtung verlaufenden Ventilkehle 98 versehen, die zwischen den Ventilbunden 94 und 96 angeordnet ist. Dieser Schieber 86 ist zwischen einer ersten Axialstellung, in der der erste Ventilbund 94 so angeordnet ist, daß er die erste Luftaustrittsöffnung 90 freigibt, und der zweite Ventilbund 96 so angeordnet ist, daß er die zweite Luftaustrittsöffnung 92 bedf:· ».t. und umgekehrt gibt. Die LufieintriUMjifiiung 88 sich' in dauernder Verbindung mit der umlaufenden Kehle 98 im Schieber 86. so daß die Lufteintrittsöffnung 88 über die umlaufende Kehle 98 mit der ersten Luftaustrittsöffnung 90 in Verbindung steht, wenn sich der Schieber 86 in seiner ersten Axialstellung befindet, und mit der zweiten Luftaustrittsöffnung 92 in Verbindung steht, wenn sich der Schieber 86 in seiner zweiten Axialstellung befindet.

Der Schieber 86 trägt am freien Ende der axialen Verlängerung 102 ebenfalls einen Ankerkern 104, der koaxial von einer Erregerspule 106 umgeben wird. Das zweite Regelventil 50 hat einen ersten Schaltzustand, in dem eine Verbindung zwischen der Lufteintrittsöffnung 88 und der ersten Luftaustrittsöffnung 90 besteht, wobei dann die Erregerspule 106 an Spannung liegt, und einen zweiten Schaltzustand, in dem eine Verbindung zwischen der Lufteintrittsöffnung 88 und der zweiten Luftaustrittsöffnung 92 besteht und die Erregerspule 106 nicht an Spannung liegt.

Lie erste Luftaustrittsöffnung 90 des /weiten Regelventils 50 steht über eine Düse 108 mit der Schwimmerkammer 20 in Verbindung. Dagegen verzweigt sich die /weite Luftaustrittsöffnung 92 des zweiten Regelventils 50 in einen ersten Druckluftausgang 112 und einen zweiten Druckluflausgang 114. Der erste Druckluftausgang 112 führt über eine Düse 116 in den Hauptkraftstoffkanal 30. In ähnlicher Weise führt der zweite Druckluftausgang 114 über eine Düse 120 in den Nebenkraftstoffkanal 32 für Leerlauf und Langsamlauf. Mit 40a ist eine Leerlaufstellschraube bezeichnet, die zum Einstellen des L ?erlaufgemisches dient.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Steuerung des Kraftstoffgehalies eines in einem Vergaser einer Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeuges erzeugten Luft-Kraftstoff- ί Gemisches in Abhängigkeit von bestimmten Betriebszuständen der Brennkraftmaschine, bei welcher mittels eines von einer elektrischen Steuereinheit abgegebenen ersten Steuersignals Luft Ober ein erstes Regelventil von einer Druckquelle in ein i" Kraftstoffreservoir leitbar ist, dadurch gekennzeichnet, da3 stromab des ersten Regelventils (48) eine zweites Regelventil (50) angeordnet ist, mit dessen Hilfe mittels eines zweiten Steuersignals (I) bei Vorliegen eines fetten Luft-Kraftstoff- r> Gemisches die Druckluft ausschließlich in einen Kraftstoffkanal (30, 32) stromab entsprechender Zumeßdüsen (34, 36) leitbar und bei Vorliegen eines mageren Luft-Kraftstoff-Gemisches ausschließlich in das K -iftstoffreservoir (20) leitbar ist.

2. Vot richtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Regelventil (50) mit dem Kraftstoffkanal verbundene erste und zweite Druck-Iuftausgänge (112; 114) aufweist, wobei der erste Druckluftausgang (112) in einem Hauptkraftstoffka- -'"> nal (30) mündet und der zweite Druckluftausgang (114) in einen Nebenkraftsioffkana! (32) mündet, an welchen eine Leerlaufdüse (40) und eine Lagsamlaufdüse (42) angeschlossen sind.