DE2002163C - Einrichtung zum Schutz gegen Luft verunreinigung für eine Brennkraft maschine - Google Patents

Description

den Ansauglckungsuntcrdruck überwindet, der unter- unterdruck überwunden wird, daß die Solenoidventilhalb des ersten vorbestimmten Wertes liegt, und daß vorrichtung ein Solenoidventilgehäuse aufweist, das der DrehzahlfUhlcr eine Solenoidspule und einen be- mit dem Gehäuse der Membranventilvorrichtung weglichen Kern hat, der mit dem zweiten Schalter verbunden ist und ferner auf einer Seite über eine verbunden ist und normalerweise in einer Stellung 5 Unterdruckleitung mit der Ansaugleitung und auf der gehalten wird, in der der zweite Schalter offen ist, anderen Seite mit der Atmosphäre verbunden ist und wobei ein Impulszähler an seiner Ausgangsklemmc in dem ein axial verschiebbarer beweglicher Kern mit der Solenoidspule und an seiner Eingangsklemme sitzt, der zugleich als Ventilkörper dient und durch mit einem Zündverteiler für das Ermitteln der von Federwirkung normalerweise in eine Stellung gedem Zündverteiler gelieferten Impulszahl und für das io drückt wird, in der er die Unterdruckleitung von dem Erregen der Solenoidspule verbunden ist, wenn die Gehäuse der Membranventilvorrichtung trennt, wo-Impulszahl in den vorbestimmten Bereich der Dreh- bei dem beweglichen Kern eine Solenoidspule zugezahl fällt, wodurch der bewegliche Kern in eine Stel- ordnet ist, die mit der Spannungsquclle und mit dem lung bewegt wird, in der der zweite Schalter ge- ersten und zweiten Schalter verbunden ist, wobei inschlossen ist. 15 folge Erregung der Solenoidspule der Solenoidventil-

Eine weitere Ausführungsform der erfindungs- vorrichtung bei gleichzeitig geschlossenem ersten und gemäßen Einrichtung besteht darin, daß das Steuer- zweiten Schalter der bewegliche Kern in eine Stellung ventil eine Schieberventilvorrichtung ist, die ein auf bewegt wird, bei der die Unterdruckleitung mit dem der einen Seite über eine Abgasrückführungsleitung Gehäuse der Schieberventilvorrichtung verbunden mit der Abgasleitung und auf der anderen Seite über ao und die Membran gegen die Wirkung der Feder in eine Abgasrückführungsdüsc mit der Ansaugleitung der Membranventilvorrichtung in eine Stellung beverbundenes Gehäuse aufweist, in dem axial ver- wegt wird, in der der Ventilkopf in eine Lage geschiebbar ein Vcntilschieber mit einer Schulter an bracht wird, bei der die öffnung geöffnet ist, so daß einem Ende sowie eine Druckfeder sitzt, die den die Abgasrückführungsleitung mit der DUse ver-Ventilschicber in Richtung auf eine Stellung drückt, as bunden ist

in der seine Schulter die Abgasrückführungsleitung Line weitere AusfUhrungsform der erflndungs-

von der Düse trennt, wobei die Kraft der Druckfeder getulßcn Einrichtung besteht darin, daß die Abgase

so bestimmt ist. daß sie von einem oberhalb des zwei- über einen Filter zur Entfernung von in den Abgasen

ten vorbestimmten Wertes liegenden Ansauglcitungs- enthaltenen Kohlenstoffen in die Ansaugleitung riick-

unterdruck überwunden wird, daß die Solcnoidcin- 30 geführt werden.

rkhiüiig ein SolcttoidverüUgshäüse aufweist, das mit Eine weitere AusfUhrungsform der crfindungs-

dem Gehäuse der Schieberventilvorrichtung verbun- gemäßen Einrichtung besteht darin, daß die Abgase

den ist und das ferner über eine Unterdtuckleitung über eine Drossel in die Ansaugleitung rückgeführt

auf der einen Seite mit der Ansaugleitung und auf werden

der anderen Seite mit der Atmosphäre verbunden ist, 35 Die Erfindung wird im folgenden an Hand schewobei in dem Solenoidventilgehäuse ein beweglicher malischer Zeichnungen näher erläutert. Kern axial verschiebbar sitzt, der zugleich als Ventil· F i g. 1 ist eine graphische Darstellung eines körper wirkt und durch Federwirkung normalerweise typischen Beispiels für die Beziehungen zwischen der in eine die Unterdruckleitung von dem Gehäuse der Fahrzeuggeschwindigkeit eines Kraftfahrzeuges auf Schieberventilvorrichtung trennende Stellung gc- 40 Stadtstraßen und der Konzentration an Stickstoffdrückt wird und dem eine mit der Spannungsquelle oxyden in den dabei ausgestoßenen Abgasen, wenn sowie dem ersten Schalter und dem zweiten Schalter die erfindungsgemäßc Einrichtung benutzt oder nicht verbundene Solenoidspule zugeordnet ist, durch die benutzt wird;

bei ihrer Erregung bei gleichzeitig geschlossenem F i g. 2 zeigt einen Teilschnitt einer Ausführungsersten und zweiten Schalter der bewegliche Kern in 45 form zur Anwendung der erfindungsgemäßen Eineine Stellung bewegt wird, bei der die Unterdruck- richtung in einem gewöhnlichen Kraftfahrzeugmotor: leitung mit dem Gehäuse der Schieberventilvorrich- F i g. 3 zeigt eine AusfUhrungsform der erfindungs tung verbunden ist. so daß der Ventilschieber gegen gemäßen Einrichtung;

die Wirkung der Feder in der Schiebeventilvorrich- F i g. 4 zeigt eine weitere Abwandlur.^ der erfin

tting in eine Stellung bewegt wird, in der die Schalter 50 dungsgemäßen Einrichtung;

sich in einer Lage befindet, bei der die Abgasrück- F i g. 5 zeigt eine graphische Darstellung des Be

fühnmgsleitung mit der Düse in Verbindung steht. reiches der Zustände oder Bedingungen, bei denei

Eine weitere Ausführungsform der erfindungs- die Motorabgase mit Hilfe der in den Fig. 3 und <

gemäßen Einrichtung besteht darin, daß das Steuer- dargestellten erfindungsgemäßen Einrichtungen rück

ventil eine Membranventilvorrichtung ist die eine 55 zuführen ist.

Unterdruckkammer, eine einen Teil des Aufbaus der Es wurde festgestellt, daß bei einem Kraftfahrzeug Unterdruckkammer bildende Membran, eine auf motor üblicher Konstruktion die Konzentration ai

einer Seite mit der Abgasleitung über eine Abgas- Stickstoffoxyden in den Motorabgasen während de

rückfuhnmgsleitung und auf der anderen Seite über Beschleunigung and während der Bergauffahrt de

eine AbgasrQckführungsdüse mit der Ansaugleitung 60 Kraftfahrzeugs abrupt ansteigt, wie es durch die ge

verbundene Öffnung besitzt, auf die ein mit der strichelten Kurven<t~V und οΉΓ in Fig. 1 verdeul

Membran verbundener Ventilkopf gerichtet ist wobei lictit ist, die der Fahrzeuggeschwindigkeit entspre

in der Unterdruckkammer eine Druckfeder angeord- chen, wie sie durch die Linien a-b bzw. c-d verdeul

net ist, mn die Membran in Richtung auf eine Stcl- licht isv Mit Rücksicht darauf, daß bei Stadtfahl

lung zn drucken, in der der Ventilkopf die Öffnung 65 häufig Verzögerungen, Haltestellen, Beschlcunigm

schließt aod wobei die Kraft der Druckfeder so be- gen und steile Hügel auftreten, wäre es für die Vei

stimmt wird, daß sie von einem oberhalb d«s zweiten ringerung von Luftverunreinigungen förderlich, di

vorbestimmten Wertes liegenden Amaugteitungs- Konzentration von Stickstoffoxyden während di

Beschleunigung und Bergauffahrl des Fahrzeugs zu verringern, wenn das Fahrzeug unter den Zuständen gefahren wird, wie sie durch die Linien a-h und c-tl in F i g. 1 verdeutlicht sind.

Hierzu schlägt die Erfindung vor, daß die Bereiche a-b und v-d der Fahr/.usländc des Kraftfahrzeugs (.lurch die Drehzahl des Motors und die Unterdruckhöhe in der Ansaugleitung des Motors repräsentiert werden. Die erfindungsgemäße Schutzeinrichtung gegen Luftverunreinigung ist somit in der Weise auf- ;;ebaut, daß die Motorabgase dann und nur dann in die Ansaugleitung des Motors rückgeführt werden, wenn der Motor bei einer bestimmten Drehzahl innerhalb eines vorbestimmten Bereichs betrieben und gleichzeitig der Ansaugleitungsuntcrdruck niedrigcr als ein vorbestimmter Wert ist.

F.inc bevorzugte Ausführungsform einer derartigen Einrichtung ist in Fig. 3 und 4 dargestellt. Wie man am besten aus F i g. 3 ersieht, ist die crfindungsgcmiilic Einrichtung in Verbindung mit einem ge- ao wohnlichen Kraftfahrzeugmotor verwendet, der allgemein mit 1 bezeichnet ist. Der Motor 1 hat wie gewöhnlich eine Ansaugleitung 3, eine Abgasleitung 2 sowie einen Vergaser4 (Fig. 2), der zur Vereinfachung der Darstellung abgenommen ist. Der Vergascr 4 wird mit Hilfe eines Aufsetzflansches 5 auf die Ansaugleitung montiert. Der Vergaser 4 besitzt ferner wie gewöhnlich gemäß Darstellung in F i g. 2 eine Drosselklappe 6. die auf einer Welle 7 sitzt.

Die erfindunjtsgemäßc Schutzeinrichtung gegen Luftverunreinigungen besteht im wesentlichen aus einer Sleuervenlilcinhcit 40 für Abgasrückführung. Sie wird durch zwei in Reihe geschaltete Schalter — einen Unterdruckschalter 20 und einen Motordrchzahlschaltcr 21 — über eine Solenoidstcucrcinriehtung 41 gesteuert, die ihrerseits auch vom Unterdruck in der Ansaugleitung gesteuert wird.

Der Unterdruckschalter 20 wird durch eine Mcmbranvorrichtung 22 gesteuert, die den Unterdruck in der Ansaugleitung 3 ermittelt. Die Mcmbranvorrichtung 22 hat eine Unterdruckkammer 23 und eine durch eine Membran 25 von dieser getrennte Atmosphärenkammer 24. Die Unterdruckkammer 23 ist über eine Unterdruckleitung 26 mit der Ansaugleitung 3 des Motors 1 verbunden, während die Atmosphärenkammer 24 zur Atmosphäre gelüftet ist. Die Membran 25 ist mit dem Unterdruckschalter 20 durch einen Verbindungsstab 27 verbunden, der sich durch die Atmospharcnkammcr 24 erstreckt. In d:r Unterdruckkammer 23 sittt eine Druckfeder 28. durch die die Membran 25 in Richtung auf die Atmosphärenkammer 24 gedrückt wird. Befindet sich der Ansauglcilungsunterdruck auf einem erhöhten Niveau, wird die Membran 25 gegen die Wirkung der Feder 28 in Richtung auf die Unterdruckkammer 23 gezogen, so daß der Schalter 20 in DiTcnstcllung gehalten wird. Fällt der Ansaugleitungsuntcrdruck unter einen vorbestimmten Wert, beispielsweise 350 mm Hg. überwinde! die Feder 28 den Unterdruck, so daß die Membran 25 in Richtung auf die Atmosphärenkammer 24 gedrückt und der Schalter 20 geschlossen wird. Die Druckfeder 28 kann derart ausgelegt werden, daß sie den Unterdruck bei einem derartigen vorbestimmten Wert überwindet.

Der Molordrchzahlschaltcr 21 wird durch eine Solenoid*orrichlung 29 gesteuert, die eine Solcnoidspuk· 30 und einen beweglichen Kern 31 besitzt. Dc bewegliche Kern 31 Kl iuVr ciiu-n \'_trhindunpsstab

32 mit dem Schalter 21 verbunden und so angeordnet, daß der Schaltern offengehalten und bei Erregung der Sulcnoidspulc geschlossen wird. Die Solenoidspulc ist an die AusgangsVlemmc eines Impulszälilers 33 angeschlossen und wird durch diesen erregt, wobei die Eingangsklemme des Zählers an einen Zündverteiler 8 des Motors angeschlossen ist. Der Impulszähler 33 ermittelt die von der Primärwicklung der Zündspule (nicht gezeigt) des Zündverteilers 8 ausgehenden Impulse. Der impulszähler

33 ist ausgelegt, daß er die Solenoidspule 30 erregt, wenn er Impulse in einer Anzahl ermittelt, die proportional zu einer Motordrehzahl innerhalb eines vorbestimmten Bereichs ist, so daß der Schalter 21 lediglich dann geschlossen wird, wenn der Motor mit einer Drehzahl innerhalb eines vorbestimmten Bereichs, beispielsweise im Bereich 1500 bis 3200 Upm betrieben wird.

Im Bedarfsfall kann in der Abgasrückführungsleitung 43 ein Filter vorgesehen werden, durch den in den Abgasen enthaltene Kohlcnstofftcilchen vor dem Einführen der Abgase in die Steucrvcntileinhcit 40 entfernt werden. Auf diese Weise werden von Kohlenstoffen befreite 'Xbgase in die Ansaugleitung 3 rückgeführt.

Ferner kann im Bedarfsfall in der Düse 44 eine Drossel 45 vorgesehen werden, um den in die Ansaugleitung zu fördernden Abgasstrom zu steuern.

Wird der Motor unter Bedingungen betrieben, in denen die vom Motor ausgestoßene Menge an Stickstoffoxydcii für praktische Verhältnisse zulässig i«i. beispielsweise während der Verzögerung oder bei normaler Stadtfahrt, so liegt die Drehzahl des Motors und oder den Unterdruckwert in der Ansaugleitung außerhalb der Bereiche, in denen der Unterdruckschalter 20 und/oder der MotordrehzahlschnlKT 21 offen sind. In diesem Zustand oder unter dieser Bedingung wird die Solenoidspule 56 der Solenoidvorrichtung 10 entregt gehalten.

Steigt demgegenüber die Motorleistung derart an. daß Stickstoffoxydc in Mengen erzeugt werden, die zu einer schwerwiegenden Verunreinigung führen, wie sie durch die gestrichelten Kurven a'-b' oder c'-d' in F i g. 1 angedeutet sind, fällt der Ansaugleitungsuntcrdruck unter den vorgenannten vorbestimmten Wert, beispielsweise unter 350 mm Hg und fällt die Motordrehzahl in den vorgenannten vorbestimmten Bereich, beispielsweise irgendwo zwischen 1500 und 3200 Upm. In diesem Zustand überwindet die Feder 28 den \ 'nterdruck in der Unterdruckkammer 23 und bewegt die Membran 25 in eine Stellung, in der der Schalter 20 geschlossen ist. Gleichzeitig fällt die Anzahl der von dem Zündverteiler 8 kommenden Impulse in den dem vorbestimmten Motordrchzahlbcreich von beispielsweise 1500 bis 3200 Upm entsprechenden Bereich. Demzufolge wird die Solenoidspule 30 erregt, so daß der Kern 31 den Schalter 21 schließt. Da die beiden Schalter 20 und 21 nunmehi geschlossen sind, wird die im Stromkreis 18 liegende Solenoidspule 56 der Solenoidventilvorrichtung 41 erregt, mi daß die Abgase von der Abgasleitung 1 über die Leitung 43 und die Düse 44. 12 in die An sauglcitung3 gelangen, wenn eine später erläutert« Voraussetzung erfüllt ist. Die Vcrbrenmingstempe ratur im Motor wird herabgesetzt und die Korrecn tration an si die offene Luft abgegebenen Stickstoff o\\dcn wird von den durch die gestrichelten Kurvei «'-'/»' und «'-</' repräsentierten Werten auf die in gc

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schlosscncn Linien ausgezogenen Kurven a'-b'-c'-iC in Fig. 1 vermindert.

Bei der im vorhergehenden beschriebenen Ausführungsfurm der erfindungsgemäßen Einrichtung bei der das Abgasrückführungssteuerventil als Kombination der Schieberventilvorrichtung 40 und der zu deren Steuerung vorgesehenen Solenoidventilvorrichtung41 ausgebildet ist, besitzt die Schieberventilvorrichtung 40 ein Gehäuse 42, das auf der einen Seite über die Leitung 43 mit der Abgasleitung 2 und auf der anderen Seite über die Düse 44 mit der Ansaugleitung 3 verbunden ist. Die Leitung 43 mündet an einer Hinlaßöffnung 43« in das Gehäuse 42, während die Düse. 44 von einer Auslaßöflnung 44« des Gehäuses ausgeht. In der Düse 44 kann zur Steuerung des Stroms durch die Düse die Drossel 45 vorgesehen werden.

In dem Gehäuse 42 befindet sich ein Ventilschieber 46 mit einer Schulter 47. In einer Kammer 49. die zwischen den Endwänden des Gehäuses und der Schulter 47 gebildet wird, befindet sich eine Druck- ao feder 48, die den Schieber 46 in Richtung auf eine Stellung drückt, in der die Einlaßöffnung 43« durch die Schulter 47 geschlossen wird, wie es dargestellt ist.

Das Gehäuse 42 ist ferner über eine Leitung 51 as mit einem Gehäuse 50 der Solenoidvorrichtung verbunden. Dieses Gehäuse 50 in der Solenoidventilvorrichtung 41 ist auf der einen Seite über eine Leitung 52 mit der Ansaugleitung 3 und auf der anderen Seite über eine Leitung 53 mit der Atmosphäre oder mit einem Luftfilter verbunden. In dem Gehäuse 50 sitzt axial verschiebbar ein beweglicher Kern 54, der als Ventilkörper arbeitet und um den eine Druckfeder

55 derart angeordnet ist, daß sie den Ventilkörper in Richtung auf eine Stellung drückt, in der die Leitung 52 geschlossen und die Leitung 53 geöffnet ist. In diesem Zustand ist das Gehäuse 50 nicht mit der Ansaugleitung? verbunden und wird im Inneren auf atmosphärischem Druck gehalten.

Der Ventilkörper 54 wird durch eine Solenoidspule 56 betätigt, die an einem Ende mit einer Energiequelle 19 und am anderen Ende mit dem Unterdruckschalter 20 und dem Motordrehzahlschalter 21 verbunden ist.

Während der Verzögerung oder bei normaler Stadtfahrt des Kraftfahrzeugs, bei der der Motorausstoß an Stickstoffoxyden in einer für beträchtliche Luftverunreinigung unbedeutenden zu niedrigen Konzentration erfolgt, bleibt die Solenoidventilvorrichtung41 außer Einsatz, da deren Solenoidspule

56 bei geöffnetem Schalter 20 und oder 21 entregt bleibt

Steigt die Motorleistung an und werden Stickstoffoxyde durch den Motor in Mengen erzeugt, die nicht mehr vom praktischen Standpunkt aus vernachlässigt werden können und den gestrichelten Kurven a'-b' und c'-tT in Fig. 1 entsprechen, fällt der Ansaugleitungsunterdnick unter ein-n vorbestimmten Wert ab und weicht dem Druck der Druckfeder 28 der Membranvorrichtung 22, wobei gleichzeitig d»r Mo* tor mit einer Drehzahl innerhalb «ines vorbestimmten Bereichs betrieben wird, so daß die Solenoidvorrichtung 29 betätigt wird. Die Schalter 20 und 21 werden mramehr geschlossen und es wird die Solenoidspule 56 der Solenoidventirvorrichtung41 erregt.

Der Ventilkörper 54 wird gegen die Wirkung der Feder 55 in eine Stellung bewegt, bei der er die Leitung 52 öffnet und die Leitung 53 schließt. Der Ansauglcitungsunlcrdruck, der sich nunmehr auf einem abgesenkten Niveau befindet, gelangt dann in die durch das Ende des Gehäuses 42 und die Schulter 47 des Vcntilschicbcrs 46 gebildete Kammer 49.

Da die Feder 48 so ausgewählt wurde, daß sic von dem so abgesenkten Unterdruck überwunden wird, wird der Ventilschieber 46 durch den Unterdruck in eine Stellung gezogen, in der die Schulter 47 die Einlaßöffnung 43« öffnet. Die Leitung 43 steht damit mit der Düse 44 in Verbindung, so daß die Abgase von der Abgasleitung 2 in die Ansaugleitung 3 rückgeführt werden können.

Alternativ zu der in der vorgenannten Ausführungsform verwendeten Schieberventilvorrichtung 40 kann eine Membranventilvorrichtung mit der Solenoidventilvorrichtung kombiniert werden, um eine Abgasrückführungssteuereinheit bei der erfindungsgemäßen Einrichtung zu bilden. Ein Beispiel hierfür ist in der F i g. 4 gezeigt.

In Fig. 4 sind nur die Membranventilvorrichtung, die allgemein mit 60 bezeichnet ist und die Solenoidvorrichtung. die gleich dem Gegenstück in F i g. λ ist und entsprechend numeriert wurde, dargestellt, weil die verbleibenden wesentlichen Teile dieselben wie bei der Einrichtung nach F i g. 3 sind.

Gemäß F i g. 4 hat die Membranventilvorrichtung öü eine durch eine Membran 62 and die Gehäuse wand der Vorrichtung 60 begrenzte Unterdruckkammer 61. Die Unterdruckkammer ist über eine Leitung 51 mit dem Gehäuse 50 der Solcnoidventilvorrichtung 41 verbunden. Ein Ventilkopf 63 ist auf seiner der Unterdruckkammer 61 gegenüberliegenden Seite mit der Membran 62 verbunden. In der Unterdruckkammer 61 sitzt eine Druckfeder 64, die die Membran 61 und dementsprv -hend den Ventilkopf 63 von der Unterdruckkammer 61 wegdrückt. Der Ventilkopf erstreckt sich in dieser vorgerückten Stellung in eine Öffnung 65 zwischen einer Abga rückführungsleitung 43 und einer Düse 44, um die Leitung und die Düse voneinander zu trennen.

Steigt die Motorleistung an und sind die Schalter 20 und 21 geschlo sen. wird die Solenoidventilvorrichtung 41 betätigt, so daß der Unterdruck in die Unterdruckkammer Sl gelangen kann. Die Druckfeder 64 ist so gewählt, daß sie von dem Unterdruck überwunden wird, wobei die Membran 62 und dementsprechend der Ventilkopf 63 in Richtung auf die Unterdruckkammer 61 und von der Öffnung 65 weg bewegt werden. Ist der Ventilkopf 63 in dieser Webe zurückgezogen, steht die Leitung 43 mit der Düse 44 in Verbindung, so daß die Abgase aus der Abgasleitung in die Ansaugleitung gelangen können, wie es auch bei der vorbeschriebenen Ausfuhrungsform erläutert wurde.

Der Bereich, bei dem die Motorabgase in die Ansaugle^:*ung rückgeführt werden, ist in F i g. 5 verdeutlicht. t>ei der als Beispiel angenommen wurde, ¹^ Hie Abgase rückgeführt werden, wenn der Motor

« einer Drehzahl im Bereich von !500 bis 3200 Upm betrieben und der Ansaugleitungsunterdnick niedriger als 350 mm Hg ist. Der Rückführungsbereich ist durch die schraffierte Fläche angedeutet

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Einrichtung zum Schutz gegen Luftverunreinigung für eine Brennkraftmaschine, weiche die S Stickstoff Oxydkonzentration in den von der Brennkraftmaschine iur Atmosphäre abgegebenen Abgasen verringer:, indem die Abgase von der Abgasleitung über ein mit vom Ansaugleitungsunterdruck beaufschlagbarem Stellglied versehenes -o Steuerventil in die Ansaugleitung zurückgeführt, durch die Frischgase gekühlt und erneut der Verbrennung zugeführt werden, wobei die Beaufschlagung des Stellglieds durch eine elektrische Steuereinrichtung beherrscht ist, welche dem A.nsaugleitungsunterdruck durch eine betriebsgrößenabhängige Erregung einer Solenoideinrich- · tung den Weg zum Stellglied freigibt, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrische Steuereinrichtung (22) bei einem unterhalb eines ersten vorbestimmten Wertes liegenden Ansaugleitungsunterdruck und einer innerhalb eines vorbestimmten Drehzahlbereiches liegenden Drehzahl die Solenoideinrichtung (-H) erregt und daß der Ansaugleitungsunterdruck das Steuerventil (47, 63) nur offenhält, wenn er oberhalb eines zweiten vorbestimmten Wertes liegt.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrische Steuereinrichtung mit einer Spannungsquelle (19) in Reihe geschaltete Schalter (20, 21) aufweist, die jeweils von einem Unterdruckfühler (22) und einem Drehzahlfühier (29) geschlossen werden und der Solenoideinrichtung (4i,| die Erregungsspannung zuführen.

3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Unterdruckfühler (22) eine Membranvorrichtung ist, die eine mit der Ansaugleitung (3) verbundene Unterdruckkammer (23), eine zur Atmosphäre belüftete atmosphä- ^o rische Kammer (24) und eine die Unterdruckkammer von der atmosphärischen Kammer trennende Membran (25) aufweist, die mit dem einen der Sch^ ter verbunder ist und durch eine Druckfeder (28) in eine Stellung gedrückt wird, in der dieser Schalter geschlossen ist, wobei die Kraft der Feder (28) so bestimmt ist, daß sie den Ansaugleitungsunterdruck überwindet, der unterhalb des ersten vorbestimmten Wertes liegt, und daß der Drehzahlfühler eine Solerioidspule (30) und einen beweglichen Kern (31) hat, der mit dem zweiten Schalter verbunden ist und normalerweise in einer Stellung gehalten wird, in der der zweite Schalter (21) offen ist, wobei ein Impulszähler (33) an seiner Ausgangskiemine mit der Solenoidspule und an seiner Eingangsklemme mit einem Zündverteiler für das Ermitteln der von dem Zündverteiler gelieferten Impulszahl und für das Erregen der Solenoidspule verbunden ist, wenn die Impulszahl in den vorbestimmten Bereich der Drehzahl fällt, wodurch der bewegliche Kern in eine Stellung bewegt wird, in der der zweite Schalter geschlossen ist.

4. Einrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerventil eine Schiebervcntilvoirichtung (40) ist, die ein auf der einen Seite über eine Abgasrückführungsleitung (43) mit der Abgasleitung(2) und auf der anderen Seite über eine Abgasrückführungsdüse (44) mit der Ansaugleitung (3) verbundenes Gehäuse (42) aufweist, in dem axial verschiebbar ein Ventilschieber (46) mit einer Schulter (47) an einem Ende sowie eine Druckfeder (48) sitzt, die den Ventilschieber in Richtung auf eine Stellung drückt, in der seine Schulter die Abgasrückführungsleitung von der Düse trennt, wobei die Kraft der Druckfeder so bestimmt ist, J.aß sie von einem oberhalb des zweiten vorbestimmten Wertes liegenden Ansaugleitungsunterdruck überwunden wird, daß die Solenoideinrichtung (41) ein SolenoidventUgehäuse (50) aufweist, das mit dem Gehäuse der Schieberventilvorrichtung verbunden ist und das femer über eine Unterdruckleitung (52) auf der einen Seite mit der Ansaugleitung und auf der anderen Seite mit der Atmosphäre verbunden ist, wobei in dem Solenoidvencilgehäuse ein beweglicher Kern (54) axial verschiebbar sitzt, der zugleich als Ventilkörper wirkt und durch Federwirkung normalerweise in eine die Unterdruck leitung von dem Gehäuse der Schieberventilvorrichtung trennende Stellung gedrückt wird und dem eine mit der Spannungsquelle (19) sowie dem ersten Schalter (20) und dem zweiten Schalter (21) verbundene Solenoidspule zugeordnet ist, durch die bei ihrer Erregung bei gleichzeitig geschlossenem ersten und zweiten Schalter der be wegliche Kern in eine Stellung bewegt wird, bei der die Unterdruckleitung mit dem Gehäuse der SchJeberventilvorrichtung verbunden ist, so da." der Ventilschieber gegen die Wirkung der Feder in derScbiebeventilvorrichtung in eini: Stellung bewegt wird, in der die Schulter sich in einer Lage befindet, bei der die Abgasrückführungsleitung mit der Düse in Verbindung steht.

5. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerventil eine Membranventilvorrichtung (6D) ist, die eine Unterdruckkammer (61), eine einen Teil des Aufbaus der Unterdruckkammer bildende Membran (62), eine auf einer Seite mit der Abgasleitung über eine Abgasrückführungsleitung und auf der anderen Seite über eine Abgasrückfühmngsdüse(44) mit der Ansaugleitung verbundene öffnung (65) besitzt, auf die ein mit der Membran verbundener Ventilkopf (63) gerichtet ist, wobei in der Unterdruckkammer eine Druckfeder (64) angeordnet ist, um die Membran in Richtung auf eine Stellung zu drücken, in der der Ventilk.opf die öffnung schließt und wobei die Kraft der Druckfeder so bestimmt wird, daß sie von ein:m oberhalb des zweiten vorbestimmten Wertes liegenden Ansaugleitungsunterdruck überwunden wird, daß die Solenoidventilvorrichtung ein Sülenoidventilgehäuse aufweist, das mit dem Gehäuse der Membranventilvorrichtung verbunden ist und ferner auf einer Seite über eine Unterdruckleitung (52) mit der Ansaugleitung und auf der anderen Seite mit der Atmosphäre verbunden ist und in dem ein axial verschiebbarer beweglicher Kern (54) sitzt, der zugleich als Ventilkörper dient und durch Federwirkung normalerweise in eine Stellung gedruckt wird, in der er die Unterdruckleitung von dem Gehäuse der Membranventilvorrichtung trennt, wobei dem beweglichen Kern eine Solsnoidspule (56) zugeordnet ist, die mit der Spannungsquelle (19) und mit dem ersten

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und zweiten Schalter verbunden ist, wobei infolge scnicunigung der Maschine oder bei erheblicher BeErregung der Solcnoidspule (56) der Solenoid- !astung die Abgase in verminderter Durchflußrate in ventilvorrichtung bei gleichzeitig geschlossenem die Verbrennungskammer geführt, obwohl die Konersten und zweiten Schalter der bewegliche Kern zentration an Stickoxyden in den Abgasen dann sehr in eine Stellung bewegt wird, bei der die Unter- 5 hoch ist. Demzufolge wird eine große Menge an druckleitung mit dem Gehäuse der Schieberven- Stickoxyden an die offene Luft abgegeben, tilvorrichtung verbunden und die Membran ge- Das Problem der Luftverschmutzung infolge Ausgen die Wirkung der Feder in der Membranventil- stoß giftiger Stickstoifoxyde von Kraftfahrzeugvorrichtung in eine Stellung bewegu wird, in der motoren hat insbesondere in städtischen Bereichen der Ventilkopf in eine Lage gebracht wird, bei io besondere Bedeutung, wo es erwünscht ist, die ausder die öffnung geöffnet ist, so daß die Abgas- gestoßene Menge an Stickstoffoxyden bei Fahrt auf rückführungsleitung mit der Düse verbunden ist. Stadtstraßen auf ein Minimum zu verringern, bs

6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 wurde festgestellt, daß die Stickstoffoxyde die in bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Abgase derartigen Mengen ausgestoßen werden, daß sie ein über einen Filter zur Entfernune von in den Ab- 15 ernsthaftes Luftverunreinigungsproblem in stadtischen gasen enthaltenen Kohlenstoffen in die Ansaug- Bereichen bedeuten, in der Hauptsache dann erzeugt leitung rückgeführt werden. werden, wenn das Kraftfahrzeug beschleunigt wird

7. Einrichtung nach eineni der Ansprüche 1 oder einen Berg hinauffährt, wie es noch im weiteren bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Abgase näher erläutert wird. . über eine Drossel (45) in die Ansaugleitung rück- so Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Emncngeführt werden. tung der eingangs genannte Art zum Schutz gegen

Luftverunreinigung zur Verwendung bei einem Ver-

brennungsmotor eines Kraftfahrzeuges zu schaffen,

die die Konzentration an Stickstoffo.cyden in Ab-

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung 25 pasen des Motors während der Stadtfahrt des Kraft-7um Schutz gegen Luftverunreinigung !ür eine Brenn- fahrzeuges verringert.

kraftmaschine, weiche die Stickoxydkcnzentration in Diese Aufgabe ist dadurch gelöst, daß nie eiek-

den von der Brennkraftmaschine zur Atmosphäre trische Steuereinrichtung bei einem unterhalb eines abgegebenen Abgasen verringert, indem die Abgase ersten vorbestimmten Wertes liegenden Ansaugvon der Abgasleitung über ein mit vom Ansaug- 30 leitungsunterdruck und einer innerhalb eines vorbeleitungsunterdruck beaufschlagbarem Stellglied ver- stimmten Drehzahlbereiches liegenden Drehzahl die sehenes Steuerventil in die Ansaugleitung zurück- Solenoideinrichtung erregt und daß der Ansaug seführt, durch die Frischgase gekühlt und erneut der leitungsunterdruck das Steuerventil nur offenhalt. Verbrennung zugeführt werden, wobei die Beauf- wenn er oberhalb eines zweiten vorbestimmten Wertes schlagung des Stellgliedes durch eine elektrische 35 liegt. , .

Steuereinrichtung beherrscht ist, welche dem Ansaug- Mit Ansaugleitungsunterdruck ist dabei die Diffe-

iritungsunterdruck durch eine betriebsgrößenabhän- renz zwischen dem normalen atmosphärischen Druck inge Erregung einer Solenoideinrichtung den Weg (760 mm Hg) und de.η in der Ansaugleitung herrzum St llglied freigibt. " sehenden Druck gemeint. Dementsprechend bedeutet

Es ist bekannt, daß giftige Stickstoffoxyde dann 40 die Angabe, daß der Ansaugleitungsunterdruck unterin großen Mengen erzeugt werden, wenn der Unter- halb eines vorbestimmten Wertes hegt, daß der Druck druck in der Ansaugleitung des Motors verringert in der Ansaugleitung größer als der durch diesen vor- und die Verbrennungstemperatur im Motor erhöht bestimmten Wert gegebene Druck :st. Der durch den wird. Damit die auf diese Weise erzeugten Stickstoff- ersten und zweiten vorbestimmten Wert fur den Ancixyde nicht an die offene Luft abgegeben werden, 45 saugleitungsunterdruck gegebene Bereich laßt sich vmrde bisher vorgeschlagen, die einmal ausgestoße- folgendermaßen ausdrucken: rien Auspuffgase in die Ansaugleitung rückzuführen - 350 mm Hg < Druck in der Ansaugleitung

und mit einem inerten Gas zu mischen, um die Ver- < — 10 mm Hg

brennungstemperatur derart zu verringern, daß die wobei die angegebenen Druckwerte vorzugsweise genachteilige Reaktion, die sonst zwischen Stickstoff 5" wählt sind.

und Sauerstoff auftreten könnte, ausgeschlossen wird. Eine vorteilhafte Ausführungsform der erhndungs-

Kontinuierliche Rückführung der Auspuffgase ur- gemäßen Einrichtung besteht darin, daß die elekabhängig von den Betriebszuständen des Motors, wie trische Steuereinrichtung mit einer Spannungsquelle es bisher der Fall war, führt zu unstetigem Motor- in Reihe geschaltete Schalter aufweist, die jeweils von betrieb, verringerter Motorleistung und Verschmut- 55 einem Unterdruckfühler und einem Drehzanlfunlcr zung innerhalb des Motors, so daß diese Art der geschlossen werden und der Solenoideinrichtung die Rückführung für praktische Zwecke ungeeignet ist. Erregungsspannung zuführen.

Es ist bereits eine Einrichtung ziiri Schutz gegen Eine weitere Ausführungsform der ernndungs-

r uftverunreinigung bekannt (USA-Patentschrift gemäßen Einrichtung besteht darin, daß der Unter-J 204 621), bei der die Abgase aus der Abgasleitung 60 druckfühler eine Membranvornchtung ist, die eine in die Ansaugleitung rückgeführt werden, wenn die mit der Ansaugleitung verbundene Unterdruck-Maschinendrehzahl höher als eine vorbestimmte kammer, eine zur Atmosphäre belüftete atmospna-Drehzahl oberhalb Leerlauf ist. Die Abgase werden rische Kandier und eine die Unterdruckkammer von auch dann rückgeführt, wenn die Maschinendrehzahl der atmosphärischen Kammer trennende Membran hoch und die Ku.izentration an Stickoxyden in dem 65 aufweist, die mit dem einen der Schalter verbunden iVbeas relativ niedrig ist. Demzufolge wird die Ma- ist und durch eine Druckfeder in eine Stellung ge-■srfiinenleistung auch bei Fahrt mit hoher Geschwin- drückt wird, in der dieser Schalter geschlossen ist, dlekeit vermindert Darüber hinaus werden bei Be- wobei die Kraft der Feder so bestimmt ist, daß sie