DE3103122C2 - Brennkraftmaschine mit Abgasrückführung - Google Patents

Abstract

Eine Brennkraftmaschine für Kraftfahrzeuge enthält eine Abgasrückführung zur Rückführung von Abgasen zum Ansaugkanal. Das Vergasersystem der Brennkraftmaschine enthält ein Kraftstoffanreicherungsventil. Sensoren für hohe Fahrgeschwindigkeit und für niedrige Fahrgeschwindigkeit steuern das Kraftstoffanreicherungsventil und ein Rückführungssteuerventil in einem Abgasrückführungskanal, so daß das Kraftstoffanreicherungsventil und das Rückführungssteuerventil derart arbeiten, daß die Abgasrückführung und die Kraftstoffanreicherung in einem niedrigeren Geschwindigkeitsbereich verstärkt und in einem höheren Geschwindigkeitsbereich verringert werden.

Description

Die Erfindung betrifft eine Brennkraftmaschine nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Abgasrückführungssysteme (DE-OS 28 15 619) werden üblicherweise ir. Brennkraftmaschinen angewendet, bei denen ein Teil der Abgase dem Ansaugkanal über einen Rückführungskanal zugeführt wird, um einen übermäßigen Anstieg der Verbrennungstemperatur des Kraftstoff-Luftgemischs in den Zylindern zu verhindern.

Ein Absenken der Verbrennungstemperaiur verringcn die Abgabe von Stickoxiden, die im Hinblick auf Liiflverschmutzungsprobleme unerwünscht sind. Es ist auch ein System bekannt, bei dem die Brennkraftmaschine mit einem Gemisch gespeist wird, u&·; ein hohes Gesamt-Kraftstoff-Luftverhältnis hat, um die Konzentration von Kohlenwasserstoffen, Kohlenmonoxid, Stickoxiden usw. in den Abgasen zu verringern. Die beiden möglichen Systeme können in Brennkraftmaschinen /ur weiteren Verringerung der Konzentralion von Stickoxiden in Abgasen gleichzeitig eingesetzt werden. Alle diese Möglichkeiten haben jedoch einen in gewissem Grade unerwünschten Einfluß auf das Fahrverhalten eines Fahrzeugs, insbesondere auf die Möglichkeit eines Maschinenbetriebs mit optimaler Charakteristik bei sehr geringer und sehr hoher Fahrgeschwindigkeit.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein System der vorstehend angegebenen Art zu schaffen, das bei niedriger Fahrgeschwindigkeit die Menge zusätzlichen, der Brennkraftmaschine zugeführten Kraftstoffs zur Konpensation unzureichender Leistung vergrößert und gleichzeitig die Strömungsgeschwindigkeit der Abgase, die in den Ansaugkanal zurückgeführt werden, erhöht.

Dies hat den Effekt einer Begrenzung des Vcrbrennungstemperaturap.stiegs, der durch die erhöhte Krnftstoffmenge hervorgerufen werden kann. Ein solches System könnte zur Verbesserung der Leisiungseharakttristik einer Brennkraftmaschine, zur weiteren Verringerung der Luftverschmutzung und zur Verbesserung des Kraftstoffverbrauchs führen.

Diese Aufgabe wird bei einer giiilungsgemiißen Hinrichtung durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.

Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.

Eine Brennkraftmaschine nach der Erfindung, die einen Ansaugkanal mit einer druckempfindlichen Kraftstoffzusatzvorrichtung und einen Abgasrückführungskanal sowie ein Gemischsteuersystem aufweist zeichnet sich durch die folgenden weiteren Merkmale aus: In dem Abgasrückführungskanal ist ein Regulierventil vorgesehen, das auf den Ansaugdruck in dem Ansaugkanal anspricht Ein erstes Steuerventil dient zur Begrenzung des Ansaugdrucks, der auf das Regulierventil einwirkt, und ein zweites Steuerventil betätigt die Kraftstoffzusatzvorrichtung. Mit den beiden Steuerventilen sind ein erster und ein zweiter Geschwindigkeitssensor verbunden. Der erste spricht auf eine relativ hohe Fahrgeschwindigkeit an, der zweite auf eine relativ niedrige Fahrgeschwindigkeit Dadurch werden das Regulierventil und die Kraftstoffzusatzvorrichtung derart gesteuert, daß die Strömungsgeschwindigkeit der Abgase im Rückführungskana! und die Menge dis Zusatzkraftsioffs im niedrigeren Geschwindigskeitsbereich erhöht und im höheren Geschwindigkeitsbereich verringert werden.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand der Figuren beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine teilweise geschnittene schematische Darstellung eines Systems nach der Erfindung in einer Brennkraftmaschine, und

Fig.2 eine Schaltungsanordnung zur Steuerung des in F i g. 1 gezeigten Systems.

In den Figuren ist eine Brennkraftmaschine £als Antrieb für ein Kraftfahrzeug dargestellt, die mit einem Ansaug'eitungssystem Miund einem Auspuffleitungssystems Me ausgerüstet ist. Ein Vergaser C ist mit einem stromaufwärtigen Ende des Ansaugleitungssystems Mi über einen wärmeisolierenden Stutzen It verbunden.

Der Vergaser C hat einen Venturikanal la im Ansaugkanal 1. Eine Starterklappe 2 ist stromaufwärts des Vcnturikanals 'a, eine Drosseklappe 3 stromabwärts dieses Kanals la vorgesehen. Eine Kraftstoffdüse 4 mündet in den Venturikanal la. Das Ansaugleitungssyslcm Mi, der wärmeisolierende Stutzen It und der Stutzen // und der Vergaser Cbilden insgesamt den Ansaugkanal 1 der Brennkraftmaschine E. Eine erste Saugöffnung D 1 ist nahe oder stromabwärts der Drosselklappe 3 vorgesehen, und eine zweite Saugöffnung D 2 mündet in den Venturikanal ia. Eine dritte Saugöffnung D3 ist stromabwärts der Drosselklappe 3 angeordnet.

Iiin Kraftstoffkanal, der ?.ur Kraftstoffdüse 4 führt, umfaßt einen Hauptkanal 5m und einen Hilfskanal 5s, die beide mit girier nicht dargestellten Schwimmerkammer in Verbindung stehen, in die sie unterhalb des Kraftstoffpegels einmünden. Der Hilfskanal 55 ist mit einem die Kraftstoffiuführung verstärkenden Ventil 6 versehen. Das Verstärkungsventil 6 enthält ein bewegliches Ventilelement 7, das den Hilfskanal 5s öffnet oder schließt. Das Verstärkungsventil 6 enthält ferner eine Membran 8, die mit dem Veniilelement 7 verbunden ist, und eine Ventilfeder 10, die in der Unterdruckkammer 9 unter dem Vcntilelement 7 angeordnet ist. Die Feder 10 drückt das Ventilelement 7 in die Öffnungsstellung.

Die Unterdruckkammer 9 des Verstärkungsventils 6 steht mit der dritten Saugöffnung D3 über einen Saugkanal 11 in Verbindung, in den ein Elektromagnetventil 12 eingeschaltet ist. Dieses öffnet den Saugkanal 11, wenn der Elektromagnet eingeschaltet ist, und schließt den Saugkanal 11 und verbindet gleichzeitig die stromiibwänige Seite des Saugkanals 11 mit einer Lufteintrittsöffnung 14, die mit einem Filter versehen ist wenn der Elektromagnet ausgeschaltet wird. Entsprechend wird das Verstärkungsventil 6 offen gehalten, um eine Zunahme des durch die Kraftstoffdüse 4 eingespritzten Kraftstoffs zu bewirken, wenn das Elektromagnetventil 12 abgeschaltet ist oder wenn es eingeschaltet ist während der Unterdruck an der dritten Saugöffnung Z? 3 unter einem vorbestimmten Wert liegt Wenn der Unterdruck an der Saugöffnung D 3 den vorbestimmten

ro Wert überschreitet wird das Verstärkungsventil 6 durch Betätigung des Elektromagnetventils 12 geschlossen und unterbricht die verstärkte Kraftstoffzaführung. Die Steuerung des Elektromagnetventils 12 wird im folgenden noch beschrieben.

Eine Abgasrückführungsleitung 15 läuft von einem Abgaskanal der Brennkraftmaschine E zum Ansaugleitungssystem Mi und enthält ein Rückführungssteuerventil 16. Dieses Rückführungssteuerventil 16 enthält ein bewegliches Ventilelement 17, das durch eine Membran 18 betätigt wird. Eine Ventilier..τ 20 ist in der Unterdruckkammer 19 über der Membran 18 angeordnet und drückt das Ventilelement 17 zur Schließstellung. Die erste Unterdruckleitung L 1 läuft von der Säugöffnung D1 über ein elektromagnetisch betätigbares Luftventil 1\ zur Unterdruckkkammer 19 des Rückführungssteuerventils 16. Eine Querschnittsverengung 24 ist stromabwärts des Ventils 21 in der Unterdruckleitung L 1 vorgesehen. Eine zweite Unterdruckleitung L 2 läuft von der Saugöffnung D 2 zur Unterdruckkammer 19 über ein elektromagnetisch betätigbares Luftventil 22 und ein Regulierventil 28. Die Luftventile 21 und 22 schließen jeweils das stromaufwärtige Ende ihrer jeweiligen Unterdruckleitung Ll und L 2 und erlauben gleichzeitig eine Verbindung der stromabwärtigen Seite mit gefilterten Lufteintrittsöffnungen 26 und 27, wenn ihre Elektromagnete eingeschaltet werden.

Eine Steuerventilanordnung 23 umfaßt ein unterdruckabhängig arbeitendes Regulierventil 28, das die zweite Unterdruckleitung L 2 öffnet oder schließt, sowie ein unterdruckabhängig arbeitendes Luftventil 29 zur Einstellung des Unterdrucks, der auf das Regulierventil 28 einwirkt. Das Rgulierventil 28 hat eine Ventilkammer 30. die mit der zweiten Unterdruckleitung L 2 verbunden ist, sowie eine Unterdruckkammer 32., die von der Ventilkammer 30 durch eine Membran 31 getrennt ist. Ein flaches, bewegliches Ventilelement 33 ist an der Membran 31 befestigt und öffnet und schließt eine Ventilöffnung 48 am Ende einer Leitung 11a, die zwischen dem Regulierventil 28 und dem Rückführungssteuerventil 16 verläuft. Eine Ventilfeder 34 drückt das Ventilelement 33 in seine Schließstellung.

Das Luftventil 29 besteht aus einer Ventilkammer 36 in einer dritten Unterdruckleitung L 3, die von der dritten Saugöffnung D 3 zu einer Lufteintrittsöffnung 35 läuft, die mit einem Filter versehen ist. Eine Unterdruckkammer 38 ist von der Ventilkammer 36 durch eine Membran 37 getrennt. Ein bewegliches Ventilelement 39 an der Membran 37 ist so angeordnet, daß es eine Ventilöffnung 49 am offenen Ende der dritten Unterdruckleitung L 3 variiert. Eine Ventilfeder 40 drückt das Ventilelement 39 in seine Schließstellung. Das Ventilelement 39 dieses Ventils 29 hat eine Konfiguration ähnlich dem Ventilelement 17 des Rückführungssteuerventils 16. Die Unterdruckkammer 38 steht mit der ersten Unterdruckleitung L 1 stromabwärts des Regulierventils 28 in Verbindung, während die Ventilkammer 36 mit der Unterdruckkammer 32 über eine Querschnittsverengung 41 verbunden ist. Eine weitere Querschnittsveren-

gung 42 ist an einer Stelle zwischen der Ventilkammer 36 und der Lufteintrittsöffnung 35 vorgesehen.

In der vorliegenden Beschreibung wird unter »stromaufwärts« und »stromabwärts« der Unterdruckleitungen jeweils die »Unterdruckquellenseite« bzw. die »Lufteintrittsseite« verstanden.

Wenn die Elektromagnetventile 21 und 22 abgeschaltet sind, arbeitet die Ventilanordnung 23 folgendermaßen:

Ein Unterdruck wird im Bereich der Drosselklappe 3 oder stromabwärts der Drosselklappe 3 erzeugt, wenn die Brennkraftmaschine E arbeitet, und wird als Unterdruck Pean der ersten Saugöffnung D 1 festgestellt. Der Unterdruck Pc wird auf die Kammer 38 des Luftventils 29 über das Elektromagnetventil 21 und die Querschnittsverengung 24 übertragen, so daß er bei Überschreiten der Voreinstellung der Ventilfeder 40 das Ventüelemcn¹. 39 mit der Membran .37 anhebt und die dritte Unterdruckleitung L 3 öffnet.

Wenn die dritte Unterdruckleitung L 3 auf diese Weise geöffnet ist, wird atmosphärische Luft in die Eintrittsöffnung 35 und dann in den Ansaugkanal 1 der Brennkraftmaschine E eingeführt. Dadurch wird der Unterdruck P in der Ventilkammer 36 des Luftventil 29 auf die Unterdruckkammer 32 des Regulierventils 28 übertragen. Wenn der Unterschied zwischen dem Unterdruck P und dem Unterdruck Pv an der zweiten Saugöffnung D 2 die Voreinstellung der Ventilfeder 34 überschreitet, so wird dis Ventilelement 33 zusammen mit der Membran 31 angehoben und öffnet die Ventilöffnung 48. Ein Teil des Unterdrucks Pv tritt aus der Ventilöffnung 48 aus und verringert die Intensität des Unterdrucks, der zuvor über die Querschnittsverengung 24 zu dem Unterdruck Pe in der Leitung 1 la geführt hat. Dieser Unterdruck Pe dient als Betätigungsdruck für das Rückführungssteuerventil 16.

Durch die vorstehend beschriebene Verringerung der Intensität des Unterdrucks wird der Unterdruck in der Kammer 38 verringert, und entsprechend wird die öffnung des Luftventils 29 verringert, wodurch ein entsprechender Abfall des Unterdrucks in der Ventilkammer 36 auftritt. Der Unterdruck in der Kammer 32 des Regulierventils 28 fällt gleichfalls ab, so daß das Ventilelement 33 die Ventilöffnung 48 schließt Dann nimmt der Unterdruck Pe zu. Dieser Betriebszyklus wiederholt sich. Da diese Wiederholung sehr schnell auftritt, wird die Menge der in der dritten Unterdruckkammer L 3 geführten Luft proportional der Luftmenge, die .on der Brennkraftmaschine E angesaugt wird, so daß der Unterdruck P einen Wert hat, der demjenigen des Unterdrucks Pv nahekommt.

Wenn die angesaugte Luftmenge gering ist. so ist der Unterdruck Phöher als der Unterdruck Pv. und entsprechend wird das Ventilelement 33 des Regulierventils 28 in seine Öffnungsstellung gebracht, so daß der Betätigungsdnjck Pe für das Rückführungssteuerventil 16 verringert wird. Wenn andererseits die Menge der angesaugten Luft zunimmt, so nimmt der Unterdruck Pv zu, so daß das Ventilelement 33 in seine Schließstellung gelangt und den Betätigungsdruck Pe vergrößert Auf diese Weise werden das Luftventil 29 und das Rückführungssteuerventil 16 durch eine und denselben Unterdruck Pe betätigt- Ferner haben ihre Ventilelemente 39 und 17 eine ähnliche Konfiguration. Deshalb ist die Menge der in der dritten Unterdruckleitung L 3 strömenden Luft d. h. die Menge der von der Brennkraftmaschine E ingesaugten Luft proportional der Menge an Abgasen, die in den Ansaugkanal zurückgeführt werden, so daß die Brennkraftmaschine E mit Abgasen in einem permanent konstanten Rückführungsverhiilinis gespeist wird.

Wenn andererseits das Llektromagnciveniil 22 so bctätigt wird, daß die stromaufwärtige Seite der /weiten Unterdruckleitung L 2 gesperrt wird und gleichzeitig die stromabwärtige Seite dieser Leitung mil. der Lufteintrittsöffnung 27 verbunden wird, so wird die Veniilkammer 30 des Regulierventils 28 mit atmosphiircni Druck versorgt, der das Ventilelemeni 33 in seine Öffnungsstellung bringt, so daß der Betätigungsunterdruck Pe abnimmt. Dadurch wird die öffnung des Rückführungssteuerventils 16 verringert, wodurch sich ein Abfall der Strömungsgeschwindigkeit der rückgewinnen Abgase ergibt.

Wenn das andere Elektromagnetventil 21 so betiitigi wird, daß die stromaufwärtige Seile der ersten Unterdruckleitung L1 gesperrt wird und glciclh/citi); die stromabwärtige Seite mit der Luftciniriitsöffnung verbunden wird, so wird der Betätigungsunterdruck Pc durch Atmosphärendruck ersetzt und das Rückführungssteuerventil 36 in seine Schließstellung gebracht, wodurch sich eine Unterbrechung der Abgasrückführung ergibt.

Das Steuersystem für die vorstehend beschriebenen Elektromagnetventil 12, 21 und 22 besteht hauptsächlich aus einem ersten und einem zweiten Fahrgeschwindigkeitsschalter 55 1,5s 2, einem Maschinentcmpcraiurschalter Si und einem ersten und einem zweiten Unterdruckschalter SvI. Sv2. Diese Schaller sind Sensorschalter. Der Schalter Ss 1 schließt, wenn die Fahrgeschwindigkeit in einem hohen Bereich liegt (beispielsweise 45 km/h oder mehr) der Schalter Ss 2 öffnet, wenn die Fahrgeschwindigkeit niedrig ist (beispielsweise 20 km/h oder weniger). Der Schalter Si stelk die Temperatur des Kühlwassers als Betriebstempi:raiur der Maschine fest und schließt, wenn die Temperatur in einem niedrigen Bereich liegt (beispielsweise 70"C oder weniger). Der Schalter Sv 1 schließt, wenn der Unlerdruck an der dritten Saugöffnung D3 einen relativ gro ßeren vorbestimmten Wert überschreitet (beispielsweise 500 mm Hg). Der Schalter Sv 2 schließt, wenn der Unterdruck einen relativ kleineren vorbestimmten Wert überschreitet (beispielsweise 300 mm Hg). Der erste Unterdrucksschalter SvI ist mit einer Vorrichtung zur Korrektur des Betätigungsunterdrucks abhängig von Änderungen des Atmosphärendrucks verschen.

Die zur Steuerung des in Fig. 1 gezeigten Systems vorgesehenen elektrischen Elemente können in einer Schaltungsanordnung gemäß F i g. 2 angeordnet sein. Der zweite Geschwindigkeitsschalter Ss 2 und der zweite Unterdruckschalter Sv 2 sind miteinander in Reihe geschaltet Dieses Schalterpaar ist dem ersten Geschwindigkeitsschalter Ss 1 sowie dem Tcmperaturschalter Si parallel geschaltet Ferner sind eine Stromquelle 43, ein Zündschalter 44 und Dioden 45 und 46 vorgesehen.

Im folgenden wird die Arbeitsweise des vorstehend beschriebenen Systems erläutert.

Kaltstart der Brennkraftmaschine

In diesem Zustand ist der Temperaturschalter Sf geschlossen und schaltet das Elektromagnetventil 12 ein, so daß das Verstärkungsventil 6 in seiner Kammer 9 den Unterdruck der dritten Saugöffnung DZ erhält Wenn dieser Unterdruck zunimmt, wird das Ventilelement 7 so verlagert, daß die Menge des über die Kraftstoffdüsc 4

eingespritzten Kraftstoffs abnimmt, wodurch ein stärker abgemagertes Gemisch von dem Vergaser C abgegeben wird.

Wenn der Schalter Si geschlossen ist. so ist auch das ['!iekironiagnctventil 21 betätigt, und entsprechend wird das Rückführungssteuerventil 16 in seiner Schließstellung gehalten. Es erfolgt keine Abgasrückführung, da der H,-r!iiigungsdruck Pc duch den Atmosphärendruck ersetzt ist. Diese Unterbrechung der Abgasrückführung erfolgt deshalb, weil beim kalten Zustand der Brennkraftmaschine Eunverbrannte Anteile (HC CO) in großen Mengen durch geringe Verbrennungstemperatur des Gcmischs erzeugt werden können. Deshalb sollte das Gemisch stärker abgemagert sein, um die Erzeu giing solcher unverbrannter Bestandteile minimal zu halten. Stickoxide werden nicht in wesentlichen Mengen beim Kaltstart der Maschine erzeugt, da eine geringe Vcrbrcnnungstempratur vorliegt, auch wenn keine Abgasrückführung erfoigt.

Warmgelaufene Maschine

A. In einem niedrigen Geschwindigkeitsbereich
(z. B. 20 km/h oder weniger)

In diesem Zustand sind der Temperaturschalter Sf, der erste und zweite Geschwindigkeitsschalter Ss 1 und Ss 2 sowie der erste und der zweite Unterdruckschalter Sv 1 und Sv 2 geöffnet, so daß die Elektromagnetventile 12, 21 und 22 abgeschaltet sind. Da die Unterdruckkammer 9 des Vcrstärkungsventils 6 mit Atmosphärendruck über die Lufteintrittsöffnung 14 während des abgeschalteten Zustande des Ventils 12 in bereits beschriebener Weise versorgt wird, wird das Ventilelement 7 in seine maximale Öffnungsstellung gebracht, so daß die über die Kraftstoffdüse 4 einzuspritzende Kraftstoffmenge zunimmt. Deshalb kann die Maschincnlcistung erhöht werden, wenn das Fahrzeug nach dem Anlassen beschleunigt wird, wodurch die Beschleunigung insgesamt verbessert wird. Insbesondere kann das vorstehend beschriebene System vorteilhaft bei Brennkraftmaschinen eingesetzt werden, die mit einem abgemagerten Gemisch arbeiten.

Wenn die Elektromagnetventile 21 und 22 abgeschaltet sind, so werden andererseits die erste und die zweite Unterdruckleitung L 1 und L 2 beide offengehalten, so daß in bereits beschriebener Weise das Rückführungssicucrvcntil 16 in seiner öffnung auf einen Wert reguliert wird, der der Menge von der Brennkraftmaschine angesaugter Luft angepaßt ist. Dies erfolgt durch die Wirkung des Betätigungsunterdrucks Pe, der durch die Sicucrvcntiianordnung 23 gesteuert wird. Dadurch wird Abgas in den Ansaugkanal über den Rückführungskanal 15 mit einer erforderlichen und ausreichenden Menge eingeführt. Somit wird die Erzeugung unerwünschter Stickoxide durch erhöhte Maschsnenleistung wirksam begrenzt. Dieser kontrollierte Zustand wird beibehalten, auch wenn einer der beiden Schalter Ss 2 oder Sv2 geschlossen bleibt, solange der erste Geschwindigkeitsschalter Ss 1 geöffnet gehalten wird.

B. Geschwindigkeitsbereich 20—45 km/h
1. Wenn der Unterdruck unter 300 mm Hg liegt

In diesem Zustand ist der erste Geschwindigkeitsschalter Ss 1 geöffnet, der zweite Geschwindigkcitsschalter Ss 2 geschlossen und der zweite Un-

terdruckschalter Sv 2 geöffnet. Deshalb sind die beiden Elektromagnetveniile 12 und 22 abgeschaltet, so daß das Verstärkungsventil 6 und das Rückführungssteuerventil 16 in einem Zustand ähnlich wie im vorstehenden Abschnitt A beschrieben sind. Deshalb werden ausgezeichnete Beschleunigungseigenschaften bei niedriger und mittlerer Geschwindigkeit erzielt, und entsprechend wird die Erzeugung von Stickoxiden wirksam begrenzt.

2. Wenn der Unterdruck 300 mm Hg überschreitet.

In diesem Zustand ist der erste Geschwindigkeitsschalter Ss 1 geöffnet. Der zweite Geschwindigkeitsschalter Ss 2 und der zweite Unterdruckschalter Sv 2 sind beide geschlossen. Die Elektromagnetventile 12 und 22 werden durch diese geschlossenen Schalter Ss 2 und Sv 2 betätigt, so daß die Verstärkungsfunktion des Verstärkungsventils 6 geschwächt oder beseitigt wird durch den an der dritten Saugöffnung D 3 festgestellten und der Unterdruckkammer 9 zugeführten Unterdruck. Gleichzeitig fällt der Betätigungsdruck Pe durch die Wirkung der Unterdrucksteuerventilanordnung 23 ab, wodurch das Rückführungssteuerventil 16 zur Schließstellung bewegt wird. Dadurch ergibt sich eine Verringerung der Strömungsgeschwindigkeit der rückgeführten Abgase. Somit werden die Kraftstoffverbrauchseigenschaften bei dauernd langsamen Fahrbetrieb verbessert.

C. Bei hoher Fahrgeschwindigkeit
(z. B. 45 km/h oder mehr)

In diesem Geschwindigkeitsbereich ist der erste Geschwindigkeitsschalter Ss 1 geschlossen, wodurch die EiekirCmi-dgnetveniiie 12 und 22 eingeschaltet sind. Das Verstärkungsventil 6 erhält in seiner Unterdruckkammer 9 den Unterdruck der dritten Saugöffnung D3, wo· durch seine Verstärkungsfunktion geschwächt wird. Gleichzeitig bewirkt die Unterdruck-Steuerventilanordnung 23 eine Verringerung des Betätigungsunterdrucks Pe, so daß das Rückführungssteuerventil 16 die Abgasrückführung verringert. Auf diese Weise kann der Kraftstoffverbrauch unter Beibehaltung einer zufriedenstellenden Maschinenleistung verringert werden.

D. Bei Verzögerung

so Die Drosselklappe 3 kann plötzlich bei hoher Fahrgeschwindigkeit geschlossen werden, wodurch eine Verzögerung der Brennkraftmaschine eintritt. Wenn in diesem Zustand ein Unterdruck über dem Leerlaufwert von beispielsweise 500 mm Hg in einer Zone stromabwärts der Drosselklappe 3 erzeugt wird, so schließt der erste Unterdruckschalter Sv 1. Das Elektromagnetventil 21 wird entsprechend betätigt und bewirkt eine Schließung des Rückführungssteuerventils 16, wodurch die Abgasrückführung unterbrochen wird. Diese Unterbrechung erfolgt deshalb, damit Stickoxide in nur vernachlässigbaren Mengen bei der Verzögerung der Maschine erzeugt werden und unverbrannte Bestandteile der Abgase begrenzt werden, die durch die Abgasrückführung erzeugt werden könnten.

Bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel ist das Elektromagnetventil 22 ein erstes Steuerventil, das Elektromagnetventil 12 ein zweites Steuer-

ventil, der erste Geschwindigkei'.sschalter Ss 1 ein erster Geschwindigkeitssensor und der zweite Geschwindigkeitsschalter Ss 2 ein zweiter Geschwindigkeitssensor.

Wie vorstehend ausgeführt, sind gemäß der Erfindung ein erster Geschwindigkeitssensor, der bei relativ hoher Fahrgeschwindigkeit anspricht, und ein zweiter Geschwindigkeitssensor, der bei relativ niedriger Fahrgeschwindigkeit anspricht, mit einem ersten Steuerventil zur Steuerung eines Rückführungssteuerventils und mit einem zweiten Steuerventil zur Steuerung einer Kraftstoffzusatzvorrichtung verbunden. Das Rückführungssteuerventil und die Kraftstoffzusatzvorrichtung werden so gesteuert, daß bei niedriger Fahrgeschwindigkeit die Abgasrückführung und die zusätzliche Kraft-Stoffzuführung verstärkt werden, während bei hoher Fahrgeschwindigkeit beide Betriebswerte verringert werden. Durch diese Anordnung und Art der Steuerung können das Fahrverhalten, d. h. das Start- und Beschleunigungsvermögen des Fahrzeugs bei niedriger Geschwindigkeit verbessert werden, wobei gleichzeitig die Luftverschmutzung und die Abgase sehr stark verbessert werden. Andererseits kann bei hoher Fahrgeschwindigkeit der Kraftstoffverbrauch verbessert und der Leistungsabfall der Maschine minimal gehalten werden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

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Claims (3)

Patentansprüche:

1. Brennkraftmaschine für ein Fahrzeug, mit einem Ansaugkanal (1), einem Abgasrückführungskanal (15), einem Rückführungssteuerventil (16) in dem Abgasrückführungskanal (15), das von dem Unterdruck im Ansaugkanal (1) gesteuert ist, einem ersten Steuerventil (22) zur Begrenzung des vom Ansaugkanal (1) dem Rückführungssteuerventil (16) zugeführten Unterdrucks und einem mit dem ersten Steuerventil (22) verbundenen ersten Fahrgeschwindigkeitssensor (Ss 1), dadurch gekennzeichnet, daß zu dem Ansaugkanal (1) eine druckabhängig arbeitende Zusatzkraftstoffzuführungsvorrichtung (55,6,4) führt, daß ein die druckabhängig arbeitende Zusatzkraftstoffzuführungsvorrichtung (5s, 6, 4) steuerndes zweites Steuerventil (12) vorgesehen ist, daß das e^te Steuerventil (22) und das zweite Steuerventil«^) mit dem zweiten Fahrgeschwindigkeitssensor (Ss 2) über einen Unterdrucksensor (Sv 2) verbunden sind, der auf den beim Lauf der Maschine im Ansaugkanal (1) erzeugten Unterdruck anspricht, wenn dieser Unterdruck eine vorgegebene Höhe überschreitet, und daß der erste Fahrgeschwindigkeitssensor (Ss 1) auf tine verhältnismäßig hohe Fahrzeuggeschwindigkeit und der zweite Fahrgeschwindigkeitssensor (Ss 2) auf eine verhältnismäßig niedrige Fahrzeuggeschwindigkeit anspricht, so daß das Rückführungssteuerventil (16) und die Zusatzkraftstoffzuführungsvorrichtung (5s, 6,4) derart gesteuert sind, daß -je Menge des rückgeführten Abgases und dk. Menge des der Maschine zugeführten Zusatzkraftstoffes ii einem Bereich verhältnismäßig geringer Fahrzeuggeschwindigkeit erhöht und in einem Bereich verhältnismäßig hoher Fahrzeuggeschwindigkeit vermindert werden.

2. Brennkraftmaschine nach Anspruch !,gekennzeichnet durch einen Maschinentemperatursensor (St) der auf eine Maschinentemperatur unter einem vorbestimmten Wert anspricht und mit dem ersten und dem zweiten Steuerventil (22, 12) parallel zu dem ersten und dem zweiten Fahrgeschwindigkeitssensor (Ss 1, Ss 2) verbunden ist.

3. Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 und 2, gekennzeichnet durch eine erste Unterdruckleitung (L 1), die an eine Unterdruckkammer (19) in dem Rückführungssteuerventil (16) angeschlossen ist, durch einen dem Ansaugkanal (1) zugeordneten Vergaser mit Venturikanal (la,) und einer Drosselklappe (3), durch den Anschluß der ersten Unterdruckleitung (L 1) an eine erste Saugöffnung (D 1) nahe der Drosselklappe (3), durch eine an dem Venturikanal (Ia^ angeordnete zweite Saugöffnung (D 2), an die eine zweite Unterdruckleitung (L 2) angeschlossen ist. durch eine Unterdruck-Steuerventilanordnung (23), die an die beiden Saugleitungen (L 1. L2) angeschlossen ist und den Grad der Verringerung des an der ersten Saugöffnung (D 1) herrschenden Unterdrucks durch Zumischung des Unterdrucks der zweiten Saugöffnung (D 2) steuert und ein Regulierventil (28) mit einer Ventilkammer (30) in der zweiten Unterdruckleitung (L 2) umfaßt, wobei der Ventilkammer (30) eine Unterdruckkammer (32) mit einer dazwischen liegenden Membran (31) benachbart ist, durch eine Vcrbindungsleitung zwischen der Unterdruckkammer (19) des Rückführunessteuerventils (16) und der Ventilkammer (30), durch ein an der Membran (31) befestigtes Ventilclement (33) zur Öffnung oder Schließung eines offenen Endes der Verbindungsleitung, durch ein Luftventil (29) mit einer Ventilkammer (36), das in einer Stcuer-Ieitung (L 3) liegt, die an den Ansaugkanal (1) an einer Stelle stromabwärts der Drosselklappe (3) angeschlossen ist, und das mit der Unterdruckkammer (19) des Rückführungssteuerventils (16) verbunden ist und eine Unterdruckkammer (38) enthält, die von der Ventilkammer (36) durch eine Membran (37) getrennt ist und mit der Unterdruckkammer (19) des Rückführungssteuerventils (16) verbunden ist, durch ein an der Membran (37) des Luftventils (29) befestigtes Ventilelement (39) zur Öffnung und Schließung der stromabwärtigen Seite der Steuerleitung (L 3), durch eine Querschnittsverengung (42) zwischen dem Luftventil (29) und einer Lufteintrittsöffnung (35), die zu der Steuerleitung (L 3) führt, und durch die Verbindung der das erste Steuerventil (22) enthaltenden zweiten Unterdruckleitung (L2) mit der Atmosphäre bei Betätigung des. ersten Steuerventils (22).