DE1955031A1 - Internal combustion engine with a closing damper - Google Patents

Internal combustion engine with a closing damper

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    • F02M19/122—Damping elements

Description

VOLKSWAGEBWERK Aktiengesellschaft 1955031VOLKSWAGEBWERK Aktiengesellschaft 1955031

518 ¥ ο If sbttf g den 21. Oktober I969 518 ¥ ο if sbttf g October 21, 1969

Unser Zeichen» K 8I9
1728-Hu/hfOur mark »K 8I9
1728-Hu / hf

Beschreibung Verbrennungsmotor mit einem Schließdämpferdescription Internal combustion engine with a closing damper

Bekanntlich ist der Anteil unerwünschter Kohlenwasserstoffe im Abgas von Verbrennungsmotoren abhängig von der Betriebsweise. Beispielsweise im Schubbetrieb kann es erforderlich sein, Maßnahmen zur Unterdrückung oder Beseitigung dieses Abgasanteiles zu treffen. Übliche Drosselklappenversteller, wie sie beispielsweise in der DAS 1 3OO 339 beschrieben sind, sind hierzu weniger geeignet, da der Motor auch währendQdes Schaltens im Schubbetrieb arbeitet und demgemäß eine relativ/ansprechende Einrichtung erforderlich ist.It is known that the proportion of undesirable hydrocarbons in the exhaust gas from internal combustion engines depends on the mode of operation. For example, in overrun, it may be necessary to take measures to suppress or eliminate this exhaust gas fraction. Usual throttle valve adjusters, as they are described for example in DAS 1 3OO 339, are less suitable for this, since the engine also works in overrun mode during Q shifting and accordingly a relatively / responsive device is required.

Die Erfindung betrifft einen Verbrennungsmotor mit einer im Luftansaugrohr auf einer Welle angeordneten Vergaser-Drosselklappe sowie einem einen Schlepphebel, der auf die Drosselklappe einwirkt, enthaltenden Schließdämpfer für die Drosselklappe. Während bekannte Schließdämpfer durch Federkraft die Drosselklappe in ihrer über die Leerlaufstellung hinaus geöffneten Lage halten, bevor die Schließdämpferwirkung einsetzt, ist die Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß der Schließdämpfer eine mit einer bei Druckänderungen nachgebenden Wand versehene Druckkammer enthält, die mit einer von der Drosselklappe beim Beschleunigen überstrichenen kalibrierten Öffnung in Luftansaugrohr in Verbindung steht und deren nachgebende Wand mechanisch derart mit dem Schlepphebel verbunden ist, daß sie diesen bei Lastbetrieb und beim Beschleunigen in eine Endlage bewegt, dagegen beim Schubbetrieb.aus der Endlage entsprechend der durch die kalibrierte Öffnung gegebenen Druckänderungsgeschwindigkeit, ein verlangsamtes Schließen der Drosselklappe sicherstellend, freigibt.The invention relates to an internal combustion engine with one in the air intake pipe arranged on a shaft carburetor throttle valve and one containing a rocker arm that acts on the throttle valve Closing damper for the throttle valve. While known closing damper by spring force the throttle valve in its over the idle position keep it in the open position before the soft stop action starts, the invention is characterized in that the closing damper is a Contains a pressure chamber provided with a wall that yields when the pressure changes, which is swept over by one of the throttle valve when accelerating calibrated opening in the air intake pipe is connected and its yielding wall mechanically connected to the rocker arm is that it moves it to an end position during load operation and when accelerating, while it moves it into an end position when pushing operation the rate of pressure change given by the calibrated opening, ensuring a slowed closing of the throttle valve releases.

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Ein wesentliches Merkmal der Erfindung ist also daran zu sehen, daß der eigentliche Schließdämpfer, die Drosselklappe und die kalibrierte Öffnung im Luftansaugrohr nach Art eines Regelkreises arbeiten: Da die Drosselklappe beim Beschleunigen die entsprechend angeordnete kalibrierte Öffnung im Luftansaugrohr überstreicht, bildet sie zusammen mit dieser Öffnung einen Istwertgeber. Zugleich bildet die Drosselklappe · aber auch das Stellglied dieses Regelkreises. Durch Kalibrierung der Öffnung läßt sich die Geschwindigkeit für das Schließen der Drosselklappe bestimmen. .An essential feature of the invention can therefore be seen in the fact that the actual closing damper, the throttle valve and the calibrated one The opening in the air intake pipe works like a control loop: Since the throttle valve is arranged accordingly when accelerating sweeps over a calibrated opening in the air intake pipe, forms them together an actual value transmitter with this opening. At the same time, however, the throttle valve also forms the actuator of this control circuit. By calibrating the Opening can be the speed for closing the throttle determine. .

Die nachgebende Wand kann beispielsweise durch einen Kolben oder durch einen Membran gebildet werden.The yielding wall can, for example, by a piston or by a membrane can be formed.

Da der erfindungsgemäße Schließdämpfer in erster Linie für ein schnelles Ansprechen bei kurzzeitigem Schubbetrieb konzipiert ist, kann es zweckmäßig sein, ihn mit einem an sich bekannten Drosselklappenversteller zu kombinieren. Die bevorzugte Ausführungsform der Erfindung zeichnet sich demgemäß dadurch aus, daß in die Druckkammer außer einer Terbindungsleitung zu der kalibrierten Öffnung eine Yerbindungsleitung zu einem an sich bekannten Drosselklappenversteller' einmündet, der seinerseits mit einer weiteren Öffnung im.Ansaugrohr in Verbindung steht, die auf der bezüglich der kalibrierten Öffnung anderen Seite der Drosselklappe vorgesehen ist.Since the closing damper according to the invention primarily for a fast Responding is designed for short-term overrun, it may be useful to use a throttle valve adjuster known per se combine. The preferred embodiment of the invention stands out accordingly characterized in that in the pressure chamber except for a Terbindungsleitung to the calibrated opening a connection line to a known throttle valve adjuster 'opens, which in turn communicates with a further opening im.Ansaugrohr, which on the other side of the throttle valve with respect to the calibrated opening is provided.

Während bei dieser Kombination der Schließdämpfer also in erster Linie schnell wirksam werden soll, spricht der trägere Drosselklappenversteller anschließend'beispielsweise dann an, wenn man bei höheren Motordrehzahlen die Drosselklappe schließt. Es handelt sich bei dieser Ausführungsform der Erfindung also um die Zusammenfassung des Schließdämpfers mit dem Drosselklappenversteller zu einem Gerät.While in this combination the soft stop mechanism is primarily used should take effect quickly, speaks the more sluggish throttle valve adjuster then, for example, when you operate at higher engine speeds the throttle valve closes. It is in this embodiment of the invention thus to the combination of the soft stop with the throttle valve adjuster to one device.

Eine besonders gedrängte und einfache Konstruktion ergibt sich, wenn man den Schlepphebel auf der Drosselklappenwelle anordnet und über ein Gestänge mit der nachgebenden Wand verbindet. Dieses Gestänge wird man zumindest ungefähr in der Mitte des Schlepphebels angreifen lassen, der im Bereioh seines einen Endes auf der Drosselklappenwelle angeordnet ist und im Bereich seines anderen Endes in der Endeteilung auf einem verstellbaren Anschlag aufliegt.A particularly compact and simple construction results when one arranges the rocker arm on the throttle valve shaft and over a Linking rods to the yielding wall. One becomes this linkage attack at least approximately in the middle of the rocker arm, the arranged in the region of its one end on the throttle valve shaft is and rests in the area of its other end in the end division on an adjustable stop.

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Die Figur'zeigt ein Ausführungsbeispiel für diejenige Variante der Erfindung, bei der der Schließdämpfer und der Drosselklappenversteller zu einem Gerät kombiniert sind.The figure shows an embodiment for that variant of the Invention in which the closing damper and the throttle valve adjuster are combined into one device.

Die Drosselklappe 1 ist in bekannter Weise auf der Drosselklappenwelle in dem Luftansaugrohr 5 angeordnet. Der Pfeil kennzeichnet die Ansaugrichtung. Ebenfalls auf der Welle 2 ist der Schlepphebel 4 angeordnet, der im Bereich seines oberen Endes so ausgebildet ist, daß er sich in einem bestimmten Betriebsfall auf den Anschlag 5 auflegen kann. Dieser Anschlag ist in dem gezeigten Ausführungsbeispiels einstellbar ausgebildet. The throttle valve 1 is in a known manner on the throttle valve shaft arranged in the air intake pipe 5. The arrow indicates the suction direction. Also on the shaft 2, the rocker arm 4 is arranged, which is designed in the region of its upper end so that it is in can place a certain operating case on the stop 5. This The stop is designed to be adjustable in the exemplary embodiment shown.

Einen wesentlichen Bestandteil der erfindungsgemäßen Anordnung bildet die Druckkammer 6, die eine bei Druckänderungen nachgebende Wand in Gestalt der Membran 7 aufweist. Über das Gestänge 8 ist die Membran 7 mit dem Schlepphebel 4 verbunden, wobei in diesem Ausführungsbeispiel die Angriffsstelle 9 äes Gestänges 8 am Schlepphebel 4 etwa in dessen mittleren Bereich liegt.Forms an essential part of the arrangement according to the invention the pressure chamber 6, which has a wall in the form of the membrane 7 that yields when the pressure changes. The membrane 7 is located over the linkage 8 connected to the rocker arm 4, in this embodiment the point of attack 9 äes linkage 8 on the rocker arm 4 approximately in its middle area.

Man erkennt, daß in die Druckkammer 6 zwei Verbindungsleitungen 10 und einmünden. Zunächst interessiert die Verbindungsleitung 10, die für die eigentliche Schließdämpferfunktion, daß heißt das Wirksamwerden der Anordnung bei kurzzeitigem Schubbetrieb, wichtig ist. Die Leitung 10 steht mit der kalibrierten Öffnung 12 in dem Luftansaugrohr 3 in Verbindung. Diese Öffnung 12 ist so angeordnet, daß beim Beschleunigen die Drosselklappe 1 mit ihrer in der Figur linken Kante die Öffnung 12 überstreicht. Dadurch wird beim Beschleunigen der an dieser Stelle auftretende Druck (genauer» Unterdruck)' über die Verbindungsleitung 10 auf die Druckkammer übertragen,, und die Membran 7 zieht über das Gestänge 8 den Schlepphebel 4 gegen den Anschlag 5·It can be seen that in the pressure chamber 6 two connecting lines 10 and merge. First of all, the connection line 10, which is of interest to the the actual closing damper function, that is to say that the arrangement becomes effective in the event of brief overrun, is important. The line 10 is up with the calibrated opening 12 in the air intake pipe 3 in connection. This opening 12 is arranged so that the throttle valve when accelerating 1 sweeps over the opening 12 with its left edge in the figure. As a result, when accelerating, the pressure occurring at this point (more precisely "negative pressure") is applied to the pressure chamber via the connecting line 10 transferred, and the membrane 7 pulls the rocker arm 4 via the linkage 8 against the stop 5

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Vährend des Schaltens, d.h., beim Übergang zum Schubbetrieb, sucht die Drosselklappe 1 in ihre SchließstelluTgaurüekzufallen. Hieran wird sie durch den Schlepphebel 4 gehindert, der nur langsam seine in der Figur dargestellte Endstellung verlassen kann, da infolge der Kalibrierung der Öffnung 12 der Unterdruck in der Druckkammer 6 nur langsam abgebaut wird.While shifting, i.e. when transitioning to overrun, searches the throttle valve 1 falls into its closed position. This will be they are prevented by the rocker arm 4, which can only slowly leave its end position shown in the figure, as a result of the calibration the opening 12, the negative pressure in the pressure chamber 6 is only slowly reduced.

Über die weitere Verbindungsleitung 11 steht die Druckkammer 6 in Verbindung mit einem an sich bekannten Drosselklappenversteller I3. Diese Einrichtung enthält als wesentliche Bestandteile ebenfalls eine Druckkammer 14 und eine Membran 155 die Druckkammer I4 steht über die Verbindungsleitung 16 mit der weiteren Öffnung 17 in dem Luftansaugrohr 3 in Verbindung. Die weitere Öffnung 17 liegt außerhalb des Einflusses der Drosselklappe 1 auf der bezüglich der Öffnung 12 anderen Seite derselben, Während des Beschleunigungsbetriebes reidht der im Bereich der Öffnung 17 auftretende Druck noch nicht aus, um den Drosselklappenversteller !J zu betätigen. Läßt man dagegen bei höheren Mo tor drehzahl en die Drosselklappe plötzlich zufallen, d.h. geht man in den Schubbetrieb über, so wird durch die Leitung 16 der im Bereich der weiteren Öffnung 17 unterhalb der Drosselklappe 1 auftretende Unterdruck in die Kammer übertragen, die Membran 15 wird in der Figur nach links gezogen und stellt über das Ventil 18 eine Verbindung zur Verbindungsleitung 11 her, so daß der Unterdruck ebenfalls auf die Kammer 6 übertragen wird. Diese Einwirkung auf die Stellung der Drosselklappe 1 dauert so lange, wie die Summe der Kräfte, resultierend aus Druckdifferenz und Fläche der Membran 15 sowie der Kraft des Eöhenkorrektors I9» größer ist als die von der Feder 20 ausgeübte Kraft. Bei Belüftung von der Druckkammer 6 her über die Bohrung 12 schließt das Ventil 18 wieder. In dem Ventil 18 kann man wahlweise eine Bohrung vorsehen oder auf.diese - wie in der Figur - verzichten. Die Entscheidung kann unter Umständen davon abhängen, an welcher Stelle des Luftansaugrohres 3 man die Öffnungen 12 und 17 vorsieht.The pressure chamber 6 is connected via the further connecting line 11 with a known throttle valve adjuster I3. These The device also contains a pressure chamber as an essential component 14 and a membrane 155, the pressure chamber I4 is on the connecting line 16 with the further opening 17 in the air intake pipe 3 in connection. The further opening 17 is outside the influence the throttle valve 1 on the other side of the same with respect to the opening 12, During the acceleration operation, the ranks in the range of Pressure occurring at port 17 has not yet reached the throttle valve adjuster Press! J. On the other hand, it is left at a higher engine speed the throttle valve suddenly closes, i.e. you go into overrun mode over, the line 16 in the area of the further opening 17 below the throttle valve 1 occurring negative pressure in the chamber transferred, the membrane 15 is pulled to the left in the figure and establishes a connection to the connecting line 11 via the valve 18, so that the negative pressure is also transmitted to the chamber 6. These The effect on the position of the throttle valve 1 lasts as long as the sum of the forces resulting from the pressure difference and the area of the membrane 15 as well as the power of the marriage corrector I9 »is greater than that of the Spring 20 applied force. With ventilation from the pressure chamber 6 over the bore 12 closes the valve 18 again. In the valve 18 you can optionally provide a hole or do without it - as in the figure. The decision may depend on which The openings 12 and 17 are provided in place of the air intake pipe 3.

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Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß der Schließdämpfer bei geringen Öffnungen der Drosselklappe noch nicht wirksam ist und damit keine Behinderung bei sehr langsamer Fahrt, z.B. Kolonnenfahrt, eintritt. Auch hierdurch unterscheidet sich die Erfindung von anderen Konstruktionen, bei denen dann die Öffnung der Drosselklappe vom Fahrer nicht beeinflußt werden kann. Diese vorteilhafte Eigenschaft der Erfindung beruht darauf, daß der Unterdruck auf die nachgebende Vand erst bei einer bestimmten Öffnung der Drosselklappe übertragen wird.Another advantage of the invention is that the closing damper not yet effective with small openings of the throttle valve and so there is no obstruction when driving very slowly, e.g. in a convoy. This also differs the invention from other constructions in which the opening of the Throttle valve cannot be influenced by the driver. This beneficial The property of the invention is based on the fact that the negative pressure on the yielding Vand only occurs when the throttle valve is opened to a certain extent is transmitted.

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Claims (6)

AnsprücheExpectations / 1))Verbrennungsmotor mit einer im Luftansaugrohr auf einer Welle angeordneten Vergaser-Drosselklappe sowie einem einen Schlepphebel, der auf die Drosselklappe einwirkt, enthaltenden Schließdämpfer für die Drosselklappe, dadurch gekennzeichnet, daß der Schließdämpfer eine mit einer hei Druckänderungen nachgehenden Wand (7) versehene Druckkammer ( 6) enthält, die mit einer von der Drosselklappe (1) heim Beschleunigen üherstrichenen kalibrierten Öffnung (12) im Luftansaugrohr (3) in Verbindung steht und deren nachgebende Wand (7) mechanisch derart mit dem Schlepp-" hebel (4) verbunden ist, daß sie diesen bei Lastbetrieb und beim Beschleunigen in eine Endlage bewegt, dagegen beim Schubbetrieb aus der Endlage entsprechend der durch die kalibrierte Öffnung (12) gegebenen Druckänderungsgeschwindigkeit, ein verlangsamtes Schließen der Drosselklappe (1) sicherstellend, freigibt./ 1)) Internal combustion engine with one in the air intake pipe on a shaft arranged carburetor throttle valve and a closing damper containing a rocker arm that acts on the throttle valve for the throttle valve, characterized in that the closing damper has a pressure change following with a hot Wall (7) provided pressure chamber (6) contains, which calibrated with a swept by the throttle valve (1) after acceleration Opening (12) in the air intake pipe (3) is connected and its yielding wall (7) mechanically in such a way with the drag " lever (4) is connected so that it moves it into an end position during load operation and when accelerating, but when it is overrun from the end position according to the pressure change rate given by the calibrated opening (12), a slower closing ensuring the throttle valve (1) releases. 2) Verbrennungsmotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die nachgebende Wand durch einen Kolben gebildet ist.2) Internal combustion engine according to claim 1, characterized in that the yielding wall is formed by a piston. 3) Verbrennungsmotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die nachgebende Wand durch eine Membran (7) gebildet ist.3) Internal combustion engine according to claim 1, characterized in that the yielding wall is formed by a membrane (7). 4) Verbrennungsmotor nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in die Druckkammer (6) außer einer Verbindungsleitung (1O) zu der kalibrierten Öffnung (12) eine Verbindungsleitung (11) zu einem an sich bekannten Drosselklappenversteller (13) einmündet, der seinerseits mit einer weiteren Öffnung (I7) im Ansaugrohr (3) in Verbindung steht, die auf der bezüglich der kalibrierten Öffnung (12) anderen Seite der Drosselklappe (1) vorgesehen ist.4) Internal combustion engine according to one of claims 1 to 3, characterized in that that in the pressure chamber (6) apart from a connecting line (1O) to the calibrated opening (12) a connecting line (11) opens into a throttle valve adjuster (13) known per se, which in turn has another opening (I7) in the suction pipe (3) in Connection is on the relative to the calibrated opening (12) the other side of the throttle valve (1) is provided. 109819/0990109819/0990 5) Verbrennungsmotor nach einem der Ansprüche 1 bis 4» dadurch gekennzeichnet, daß der Schlepphebel (4) auf der Drosselklappenwelle (2) angeordnet und über ein Gestänge (8) mit der nachgebenden ¥and (7) verbunden ist·5) internal combustion engine according to one of claims 1 to 4 »thereby characterized in that the rocker arm (4) on the throttle valve shaft (2) and is connected to the yielding ¥ and (7) via a rod (8) 6) Verbrennungsmotor nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß das Gestänge (β) zumindest ungefähr in der Mitte des Schlepphebels (4) angreift, der im Bereich seines einen Endes auf der Drosselklappenwelle (2) angeordnet ist und im Bereich seines anderen Endes in der Endstellung auf einem verstellbaren Anschlag (5) aufliegt.6) Internal combustion engine according to claim 5 »characterized in that the linkage (β) at least approximately in the middle of the rocker arm (4) attacks, which is in the area of its one end on the Throttle valve shaft (2) is arranged and in the area of his the other end rests in the end position on an adjustable stop (5). 109819/0990109819/0990 LeerseiteBlank page
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