DE2115761C3 - Steuereinrichtung für eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung für Brennkraftmaschinen - Google Patents

Description

Die Erfindimg bezieht sich auf eine Steuereinrichtung für eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung für Brennkraftmaschinen mit einem Kraftstoffimpulse abgebenden mono- oder bistabilen Steuermultivibrator, dessen einem Steuereingang drehzahlsynchrone, jeweils den Beginn eines Kraftstoffeinspritzimpulses auslösende Startimpulse und dessen anderem Steuereingang gegenüber den Startimpulsen lastabhängig vorgeschlagen worden (älteres Deutsches Patent 1 964 525), bei der eine Fluidik-Einrichtung für die Brennstoffzufuhr benutzt wird, wobei ein Fluidik-Multivibrator drehzahlsynchrone Triggerimpulse empfängt und eine mit ihm verbundene Steuereinrichtung in Abhängigkeit von Motorbetriebsparametern die Dauer der von dem Fluidik-Multivibrator abgegebenen Impulse steuert. Diese Steuereinrichtung besteht aus einer Rückkopplungsleitung mit einer Drosselstelle und einem Kapazitätselement, mit denen den Impulsen eine Verzögerung mugeteilt werden kann. De₁ Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Steuereinrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, mit der die lastabhängige Steuerung der Dauer der Kraftstoffeinspritzimpulse in einfacher Weise genau durchgeführt werden kann.

Diese Aufgabe ist dadurch gelöst, daß zwischen dem Startimpuls-Steuereingang oder einem von diesem abhängigen Ausgang des als Fluidikelement ausgebildeten Steuer-Multivibrators und dessen anderem Steuereingang eine in ihrer Länge lastabhängig ver

verzögerte Beendigungsimpulse zugeführt werden.

Fa ^;st bereits eine Steuereinrichtung bekannt (britische Patentschrift 880 072), die der eingangs genann- 55 änderbare Verzögerungsleitung geschaltet ist, die aus t?n Steuereinrichtung entspricht. Bei dieser Steuer- den ihr zugeführten Impulsen die Beendungsimpulse einrichtung wird die Verzögerung der das Ende eines bildet.

Kraftstoffeinspritzimpulses bestimmenden Beendungs- Bei der erfindungsgemäßen Steuereinrichtung werimpulse gegenüber den den Beginn eines Kraftstoff- den die Beendungsimpulse durch die Verzögerungseinspritzimpulses bestimmenden Startimpulsen mittels 60 leitung unmittelbar aus den Startimpulsen abgeleitet.

Durch diese unmittelbare Zuordnung von Been-

einer elektromechanischen Einrichtung durch Verschiebung einer Abtastspule gegenüber einem umlaufenden Magnetanker eingestellt. Eine derartige Steuerung ist wegen der notwendigen mechanischen Toleranzen ungenau. Außerdem unterliegen die sich bewegenden Teile einer Abnutzung und können durch Verschmutzung leicht Störungen ausgesetzt sein. Weiterhin liegen bei dieser Steuereinrichtung dungsimpulsen zu den Startimpulsen sind Fehlermöglichkeiten weitestgehend ausgeschlossen. Außerdem ergibt sich wegen der geringen Anzahl der verwendeten Teile ein besonders einfacher Aufbau. Schließlich können die Ausgangsimpulse des bistabilen Multivibrators unmittelbar (oder im Bedarfsfall über einen Verstärker) zur Kraftstoffeinspritzung ver-

wendet werden, wodurch einerseits ein äußerst emp-Bndliches Ansprechen und damit eine genaue Steuening der Kraftstoffzumessung und andererseits ein einfacher Aufbau unter Vermeidung von zusätzlichen Solenoideinnchtungen erreicht wird.

Eine vorteilhafte Ausführungsfonn der erfindungsgemäßen Steuereinrichtung besitzt einen Drehzahldetektor, der die Startimpulse durch intermittierendes Unterbrechen eines Strömungskanals erzeugen '.ann, und einen monostabilen Multivibratortrigger zur Triggerung des Ausgangsimpulses des Drehzahldetektors.

Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Steuereinrichtung besteht darin, daß der monostabile Multivibratortrigger ein monostabiles Uni-Multivibratorelement ist.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsfonn besitzt die Steuereinrichtung ein monostabiles Multivibratorelement zur Verstärkung des Auigangsimpulses von dem bistabilen Steuermuftivibrator.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand schematischer Zeichnungen an Ausführungsbeispiekn näher erläutert.

F i g. 1 zeigt teilweise in Schnittansicht und teilweise schematisch eine erste Ausiührungsform der erfindungsgemäßen Steuereinrichtung;

F i g. 2 zeigt in vergrößertem Maßstab einen Querschnitt in Längsrichtung einer in Fig. 1 gezeigten Strömungsweglängenänderungseinrichtung;

F i g. 3 a bis 3 f zeigen Diagramme der Wellenformen von Impulsen, die an verschiedenen Abschnitten der Steuereinrichtung in vier Ausführungsformen erzeugt werden;

F i g. 4 zeigt in einem Diagramm die Beziehung zwischen dem Druck im Motoransaugrohr und der Verzögerungszeit der Impulse bei verschiedenen atmosphärischen Drücken ΜΪί den vier Ausführungsformen;

Fig. 5 zeigt teilweise im Schnitt und teilweise schematisch eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Steuereinrichtung;

Fig. 6 zeigt teilweise im Schnitt und teilweise s hematisch eine dritte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Steuereinrichtung;

Fig. 7 zeigt teilweise im Schnitt und teilweise schematisch eiue vierte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Steuereinrichtung;

F i g. 8 zeigt einen Querschnitt der Strömungsweglängenänderungseinrichtung der vierten Ausführungsform;

F i g. 9 zeigt in einem Diagramm die Beziehung zwischen dem absoluten Druck im Motoransaugrohr und der Impulsverzögerungszeit in der vierten Ausführungsform;

Fig. 10 zeigt in einem Diagramm die Beziehung zwischen dem absoluten Druck im Motoransaugrohr und der dem Motor für jede seiner Umdrehungen zuzuführenden Kraftstoffmenge in der vierten Ausführungsform;

Fig. 11 zeigt teilweise im Schnitt und teilweise schematisch eine fünfte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Steuereinrichtung;

Fig. 12 zeigt einen Querschnitt der Strömungsweglängenänderungseinrichtung zur Kompensierung des atmosphärischen Drucks in der fünften Ausführungsform;

F i g. 13 a bis 13 f zeigen in Diagrammen die Wellenformen von Impulsen, die an verschiedenen Abschnitten der Steuereinrichtung in der fünften Ausführungsform erzeugt werden;

Fig. 14 zeigt in einem Diagramm die Beziehung zwischen dem absoluten atmosphärischen Druck und der Inipulsverzögerungszeit, wenn sich der Plunger der Strömungsweglängenänderungseinrichtung bewegt, in der fünften Ausführungsform; und

Fig. 15 zeigt in einem Diagramm die Beziehung zwischen dem absoluten Diuck im Motoransaugrohr

ίο und der dem Motor für jede seiner Umdrehung zuzuführenden Kraftstoffmenge bei verschiedenen atmosphärischen Drücken, in der fünften Ausführungsform.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnung an den fünf Ausführungsformen nacheinander beschrieben, die bei einer in einem Fahrzeug — einem Kraftfahrzeug — angeordneten Brennkraftmaschine angewendet werden.

In den Fig. 1 und 2 bezeichnet die Bezugsziffer 1 eine Druckluftpumpe, die von der Brennkraftmaschine oder einem elektrischen Motor angetrieben wird, die Bezugs?ifier 2 ein Luftdruckregulierventil, durch das der Druck der von der Druckluftpumpe 1 abgegebenen Luft konstant gehalten wird, die Bezugsziffer 3 eine 1 luidie-SteueiSv'iultiing (Steuerkreis), die Bezugsziffer 4 ein Fluidic-Multivibratorelemcnt, das aus einem Fluidic-Flip-Hop-Elcmeni besteht, die Be/ugsziffer Aa die Energieversorgungsolfnung des Elements, Ab und Ac die Steueröffnungen des EIements und 4t/ und Ae die Auslaßöffnuniien des Elements. 5 bezeichnet eine Strömungsweglungcnändcrungseinrichtung, und 5a bezeichnet einen Zylinder der Sirömungsweglängen.inderungseinrichtung. der eine schraubenförmige Nut Sb und ein·.· längliche Nut 5 t besitzt, die unabhängig in meiner inneren Oberfläche gebildet sind. Die Bezugsziffer Sd bezeichnet eine Energiezufuhröffnung, die mit einem Ende der schraubenförmigen Nut 5 b und ebenfalls mit der Auslaßöffnung Ad des Multivibratoreiements 4 in Verbindung steht. Der Gang (Steigung) der schraubenförmigen Nut 5 b ist an dem von der Energiezufuhröffnung Sd fern liegenden Endabschnitt kleiner gemacht. Die Bezugsziffer 5 e bezeichnet eine Auslaßöffnung der Strömungsweglängenänderungseinrichtung5, die mit der länglichen Nut 5c und ebenfalls mit der Steueröffnung 4 b des Multivibratoreiements 4 in Verbindung steht. 5/ bezeichnet einen Plunger, der axial verschiebbar in dem Zylinder 5a angeordnet ist, 5 g bezeichnet eine ringförmige öffnung, die in der

Umfapgsfläche des Plungers 5/ an einem Abschnitt gebildet ist, der der schraubenförmigen Nut Sb gegenüberliegt. Die Bezugsziffer 5/i bezeichnet eine öffnung, die in der Umfangsfläche des Plungers 5/ an einem Abschnitt gebildet ist, der der länglichen Nut

5c gegenüberliegt. Die Bezugs/itic 5/ bezeichnet einen Kanal, der in dem Plungei 5/ gebildet ist und die öffnungen Sg und 5Ii miteinander verbindet. 5/ bezeichnet einen Behälter, der axial mit dem Zylinder 5 d und einstückig mit diesem gebildet ist. während die Bezugsziffer 5 k eine in dem Behälter Sj angeordnete Membran bezeichnet, die den Innenraum des Behälters in eine Unterdruckkammer 5/ und eine Kammer 5 m mit Atmosphärendruck unterteilt. Die Unterdruckkammer 5/ steht mit dem Motoransiiugrohr über ein Unterdruckeinführrohr 5/i zum Hinführen des Ansaugrohrunterdrucks in Verbindung, während die Atmosphärendnickkammer 5 m über eine VerbindungsölTnung5r> mit der Atmosphäre in Ver-

bindung steht. Die Membrane 5Jt und der Plunger 5/ Vorrichtungen, wie einen Kraftstofftank 29, eine sind miteinander durch einen Bolzen 5 p verbunden. Schwimmerkammer 28 usw., die im folgenden be-Ferner wird die Membrane 5 k in Richtung der Atmo- schrieben werden. 14 bezeichnet einen Zylinder des sphärendrückkammer 5 m durch eine Feder 5 g ge- Motors 9, die Bezugsziffer 15 einen Kolben, 16 ein drückt, die in der Unterdruckkammer 5/ vorgesehen 5 Einlaßventil und 17 ein Auslaßventil. 18 bezeichnet ist. Die Bczugsziffern 6a, 6b, 6'c und 6d bezeichnen einen Einlaßkanal, der mit dem Einlaßventil 16 in jeweils einen festen Strömungswiderstand, der bei- Verbindung steht, 19 ein Ansaugrohr, das mit dem spielsweise aus einer Drosselstelle besieht. Die Be- Einlaßkanal 18 verbunden ist, und 20 ein Drosselzugsziffer 7 bezeichnet ein monostabiles Fluidic-Mul- ventil, das in der stromabwärts gelegenen Seite des tivibratorelement, das eine I-lnergiezuführöffnung7a. io Ansaugrohrs 19 vorgesehen ist. Z₁ bezeichnet allgeeine Steueröffnung Tb und Ausgangsöffnungen Tc, mein einen Kraftstoffeinspritzabschnitt, in welchem Td besitzt. Die Ausgangsöffnung Tc steht mit der 21 eine Haube einer Kraftstoffeinspritzkammer be-Steueröffnung 4r des Multivibratorelemcnts 4 in Ver- zeichnet, 22 die Kraftstoffeinspritzkammer, 23 eine in bindung, und die andere Au..gangsöffnung Td ist in die Kammer 22 vorragende Kraftstoffeinspritzdüse die Atmosphäre geöffnet. Die Bezugsziffer T bezeich- 15 und 24 ein in die Kammer 22 vorragendes Kraftstoffnet einen anderen monostabilen Fluidic-Multivibra- aufnahmerohr. Die Kraftstoffeinspritzdüse 23 und das tor, der eine Energiezuführöftnung 7' a, eine Steuer- Kraftstoffaufnahmerohr 24 sind einander gegenüber öffnung 77) und Ausgangsöffnungen Tc, Td besitzt. mit einem gewissen Abstand dazwischen und im we-Die Ausgangsöffnung7'r steht mit einer im folgen- sentlichen axial miteinander ausgerichtet angeordnet, den noch beschriebenen Druckluftdüse 25 in Verbin- ao 25 bezeichnet eine in die Kraftstoffeinspritzkammer dung. Die Anordnung ist derart getroffen, daß beim 22 vorragende Druckluftdüse, deren Achse sich im Anliegen eines Signals von der Ausgangsöffnung 4 c rechten Winkel zu einer Linie erstreckt, die die Enddes Multivibratorelemcnts 4 an der Steueröffnung Tb spitzen der Kraftstoffeinspritzdüse 23 und des Kraft des monostabilen Multivibrators T ein Signal, das stoffaufnahmerohres 24 verbindet. Ein Kraftstoffrückdem an der Ausgangsöffnung 4 d des Multivibrator- 25 lauf kanal 26 ist mit einem Ende mit dem Kraftstoffclements 4 erzeugten Signals äquivalent ist, verstärkt aufnahmerohr 24 verbunden und führt mit dem andewird und an der Ausgangsöffnung Tc des monostabi- ren Ende in die Schwimmerkammer 28. 29 bezeichnet lcn Multivibratorelements T erscheint. An der Aus- einen Kraftstofftank und 30 eine Pumpe, durch die gangsöffnung Td wird ein Signal mit einer Phase Kraftstoff F vom Kraftstofftank 29 in die Schwimmererzeuct. die genau umgekehrt gegenüber der des 30 kammer 28 unter Druck geführt wird. 31 bezeichnet Signals ist, das an der Ausgangsöffnung T c erzeugt eine Kraftstoffeinspritzpumpe und 31 ο eine Batterie, wird, jedoch wird dieses Signal zur Atmosphäre gc- die eine Energiequelle für die Pumpe 31 bildet. Die lassen. Die Bezugsziffer 8 bezeichnet einen Fluidic- Bezugsziffer 32 bezeichnet ein Druckregulierventil, Detektor zur Ermittlung der Drehzahl des Motors 9, durch das der Abgabedruck der Pumpe 31 konstant der ein Luftimpulssignal erzeugt, das mit dem Drehen 35 gehalten wird. Der Kraftstoff F in der Schwimmerdes Motors synchronisiert ist. D^r Detektor 8 enthält kammer 28 wird durch das Druckregulierventil 32 einen Drehkörper 10 und ein Organ 11. das an dem und die Kraftstoffeinspritzpumpe 31 mit einem vorbe-Drehkörper 10 anliegt. Der Drehkörper 10 dreht sich stimmten Druck und einer vorbestimmten Strömungsin dem gleichen Maß wie beispielsweise die Nocken- rate zur Kraftstoffeinspritzdüse 23 geschickt. 33a, welle der Brennkraftmaschine 9 und macht auf zwei 40 33 b bezeichnen Nockenwellen zum öffnen und Umdrehungen der Kurbelwelle eine Umdrehung. Fer- Schließen des Einlaßventils 16 bzw. des Auslaßventils ner besitzt der Drehkörper 10 Umfangsnuten 11 r und 17. 34 bezeichnet eine Unterdruckfühlöffnung, die 11 rf. die an Abschnitten seiner Umfangsfiäche gebil- das Ansaugrohr 19 an einem Punkt stromab vom dct sind, und erzeugt einen Impuls Pa_r wie er in Drosselventil 20 aufweist und die mit dem Unter-Fig. 3a dargestellt ist, bei jeder Umdrehung der 45 druckzufuhrrohr Sn der Strömungsweglängenände-Kurbehvelle. Das Organ 11 hat eine Energiezufuhr- rungseinrichtung 5 verbunden ist. Der Plunger 5 f der öffnung 11 λ und eine Ausgangsöffnung life»,die darin Strömungsweglängenänderungscinrichtung5 und das in Richtung der Umfangsfiäche des Drehkörpers 10 Drosselventil 20 sind durch einen Verbindungsmechagebildet sind. Die Ausgangsöffnung 116 steht mit der nismus 35 über eine Schaltvorrichtung 42 betrieblich Steueröffnung 7 h des monostabilen Multivibrator- 50 miteinander verbunden, die bei einer spezieilen Geelements 7 in Verbindung. Der Detektor 8 erzeugt an Jegenheit arbeitet, so daß der Plunger 5/ bei der speseiner Ausgangsöffnung life einen Ausgangsluft- ziellen Gelegenheit entsprechend dem Öffnungsgrad impuls nur, wenn die Verbindung zwischen der Ener- des Drosselventils 29 betrieben werden kann. Dk giezufuhröffnung Hfl und dCT Ausgangsöffnung 11 i> Ausgangsöffnung Tc des Multivibratorelements 7 durch jede der Nuten Hr, 11 d des Drehkörpers 10 55 steht mit der DruckluftdSse 25 in Verbindung. 36 be hergestellt ist und erzeugt daher bei jeder Umdrehung zeichnet ein Ventil, das eine plötzliche Verzögerunf des Drehkörpers 10 zwei Triggerimpulse. Die Druck- des Motors durch den Ansaugrohrunterdruck von dei luftpumpe 1 und das Luftdruckregelventil 2 führen Unterdruckfühlöffmmg 34 ermittelt und das Luft einen konstanten Druck komprimierter Luft zu der impuissigna! unterbricht, das von dem Detektor 8 zu Energiezuführöffnung 4ο des Multivibratorelements4, 60 Steueröffnung Ib des monostabilen Multivibrator den Energiezuführöffnungen 7 a, 7'α der monostabil™ elements 7 geführt wird. 37 bezeichnet ein Ventil, da Multivibralorckmcntc 7. T und der Energiezufuhr- eine Fehlfunktion der Druckluftpumpe 1 durch da öffnung 11 ti des Detektors 8. und das Druckverhält- Vorliegen oder Nichtvorliegen des Abgabedrucks de nis der zu den jeweiligen öffnungen zugeführten korn- Pumpe ermittelt und die Energiezufuhr zur Kraftstoff primicrtcn Luft ist durch die festen Strömiingswidcr- 65 einspritzpumpe 31 unterbricht. 38 bezeichnet eil stände 6a. 6h um! 6< eingestellt. Rückschlagventil und 39 einel^iftcinsi-ritzdüse,derci

l);is Bc/t^s/ciclun A, bezeichnet allgemein die Achse sich in Richtung des Ablaßventils 17 erstreck Brennkraftmaschine 9 und dem Motor zugeordnete und die mit der Abgabeseite der Druckluftpumpe 1 ii

fm-

7 8

Verbindung steht. 13 bezeichnet einen Zündschalter Verbindungsmechanismus 35 bewegt wird. Die Bedes Fahrzeuges. Die Kraftstoffeinspritzpumpe 31 wird Ziehung zwischen dem Druck P₁ (mmHg) in dem Anin Bewegung gesetzt, wenn der Zündschalter 13 ge- saugrohr 19 und der Verzögerungszeit ta (mm see) schlossen ist. des Impulses ist in Fig. 4 dargestellt. In dem Dia-Die in der vorstehend beschriebenen Weise aufge- 5 gramm der F i g. 4 stellt eine mit der Bezugsziffer E baute Steuereinrichtung arbeitet in folgender Weise: bezeichnete Kurve den Kennwert des Steuersystems Ein konstanter Druck komprimierter Luft wird stan- dar, wenn der Motor auf horizontaler Ebene bei dig der Energiezuführöffnung 4 α des Multivibrator- atmosphärischem Druck von 760 mmHg betrieben elements 4, den Energiezuführöffnungen 7 a, Ta der wird. An dem von der Energiezuführöffnung 5 d fern monostabilen Multivibratorelemente 7, 7' und der io liegenden Ende ist der Gang der schraubenförmigen Energiezuführöffnung 11a des Drehzahldetektors 8 Nut 5 b klein gemacht, so daß der Gradient der durch die Druckluftpumpe 1 und das Luftdruck- Kurve E in dem Druckbereich des Ansaugrohrs 19 regulierventil 2 zugeführt. Wird das in F i g. 3 a ge- von 400 bis 700 mmHg relativ flach, jedoch relativ zeigte Luftimpulssignal Pa₁, das an der Ausgangs- steil sein kann, wenn der Druck 700 mmHg Überöffnung 11 ft des Detektors 8 erzeugt wird, an die 15 schreitet. Eine mit der Bezugsziffer D bezeichnete Steueröffnung 7 b des monostabilen Multivibrator- Kurve stellt den Kennwert des Steuersystems dar, elementes 7 unter dieser Bedingung angelegt, erzeugt wenn der Motor auf hoch liegender Ebene betrieben dieses Element 7 einen Luftimpuls mit der Weite M₁, wird, beispielsweise in den Bergen, wo der atmosphäwie in Fi g. 3 b dargestellt, unabhängig von der Dreh- rische Druck 660 mmHg beträgt. Wie gezeigt, ist die zahl des Motors 9. Der so an der Ausgangsöffnung 20 Kurve D die parallel zur Abszissenachse nach links 7 c erzeugte Luftimpuls liegt als Triggersignal an der um einen Abstand, der 100 mmHg entspricht, ver-Steueröffnung4c des in der nächsten Stufe sitzenden schobene Kurve E. Das Bezugssymbol Max auf der Multivibratorelements 4, worauf die in die Energie- Ordinatenachse zeigt den Punkt an, wo die Verzuführöffnung 4 a des Elements 4 eintretende korn- zögerungszeit des Impulses am längsten ist, und Min primierte Luft zur Ausgangsöffnung 4d gerichtet wird 25 bezeichnet den Punkt, wo die Verzögerungszeit am und das Ausgangssignal von der Ausgangsöffnung 4 d kürzesten ist. Wenn bei konstanter Drehzahl des Moteilweise der Energiezuführöffnung 5 d der Strö- tors Impulse (jeweils mit einer Weite M₁) die durch mungsweglängenänderungseinrichtung zugeführt wird. die StrömungsweglängenänderungseinrichtungS bei-Die so in die Strömungsweglängenänderungseinrich- spielsweise um die Zeiten t_v /.,, i₈, wie in Fi g. 3 c getung 5 eingeführte komprimierte Luft läuft mit 30 zeigt, verzögert sind, an der Steueröffnung 4 b des Schallgeschwindigkeit durch einen Kanal, der durch monostabilen Multivibratorelements 4 anliegen, wird die schraubenförmige Nut 5fc, die ringförmige der Strom komprimierter Luft, der durch die Ausöffnung 5g, den Kanal 5i, die öffnung 5Ii und die gangsöffnung Ad gelaufen ist, in die Ausgangslängliche Nut 5 r gebildet ist, und erreicht die Aus- öffnung 4 e gerichtet. Ist der an die Steueröffnung 4 b gangsöffnung 5e mit einer Zeitverzögerung, die durch 35 angelegte Impuls Pc₁, wie in Fi g. 3 c dargestellt, wird die Länge dieses Kanals bestimmt ist. Da die Länge ein Druckluftimpuls von Pd₁ — in F i g. 3 d gezeigt — des Kanals 5/ vorbestimmt ist, wird die Ver- an der Ausgangsöffnung 4d erzeugt. Ist der Impuls zögerungszeit durch die Länge der schraubenförmigen Pc.,, wird in gleicher Weise ein Druckluftimpuls von Nut 5 ft von der Energiezuführöffnung 5 d zu der ring- Pe₁ — in F i g. 3 e gezeigt —, und ist der Impuls Pc._r förmigen Öffnung 5 g (im folgenden als wirksame 40 wird ein Druckluftimpuls von P/, — gezeigt in Länge bezeichnet) bestimmt. Der Plungers/ bewegt Fig. 3f — an der Ausgangsöffnung4d erzeugt. Die sich konstant entsprechend der Größe des in die Wellenform jedes Impulses ist rechteckig und seine Unterdruckkammer 51 eingeführten Ansaugrohr- Periode ist J₀. Die Weiten der jeweiligen Druckluftunterdrucks und bewegt sich ferner bei der spe- impulse Pd₁, Pe₁. Pf₁ sind durch die Verzögerungsziellen Gelegenheit entsprechend dem auf ihn durch 45 zeit bestimmt, die durch die Strömungsweglängenden Verbindungsmechanismus 35 übertragenen änderungseinrichtung 5 hervorgerufen wird, d. h. die Öffnungsgrad des Drosselventils. Wird der Ansaug- Größe des das Maß der Motorbelastung darstellenden rohrdruck in die Unterdruckkammer 5 / über die Ansaugrohrunterdrucks, und mit f,, f_ä bzw. f₃ be-Unterdruckfühlöffnung 34 und das Unterdrückern- zeichnet.

führrohr 5 η eingeführt, wird nun die Membrane 5 k in 50 Zur Erfüllung der Bedingungen des Hochdreh-Richtung der Unterdruckkammer 5/ unter Wirkung zahlbetriebs des Motors ist es notwendig, die Kraft· des Unterdrucks gegen die Vorspannkraft der Feder stoffmenge, die bei einem Betriebszyklus des Moton 5 q gezogen, und demgemäß wird der Plunger 5 / in zugeführt wird, zum möglichen Maß zu erhöhen, indie Richtung des Pfeils B₁ bewegt. Die Bewegungs- dem das Impulsintcrvall verringert wird und die Im größe des Plungers 5/ ist proportional der Größe des 55 pulsbreite erhöht wird, selbst wenn die Impulsperiode Unterdrucks, der in die Unterdruckkammer 5 / einge- kurz ist. Wenn eine Anordnung derart getroffen wird führt wurde. Auf die Bewegung des Plungers 5/ in daß ein Impuls Pr, erzeugt wird, wenn die von de Richtung des Pfeils B₁ wird die ringförmige Öffnung Strömungsweglängenändeningseinrichtung 5 hervor Sg mit der schraubenförmigen Nut 5 b in Verbindung gerufene Zeitverzögerung gleich f_s und damit an gebracht. So ergibt es sich, daß die wirksame Länge 60 längsten ist, wie dies in F i g. 3 f gezeigt ist, und de des Kanals progressiv kurz wird und daher die Ver- Abfallpunkt dieses Impulses gleich dem Anstiegs zögerungszeit progressiv klein wird, wenn der Unter- punkt des Ausgangs-Druckluftimpulses Pb₁ de druck in der Unterdruckkammer 5/groß wird. Dem- monostabilen Multivibratorelcmcnts 7 ist. wird da gegenüber wird die wirksame Länge des Kanals und Impulsintervall gleich m, und damit am kürzesten daher die Verzögerungszeit progressiv lang, wenn der 65 und die Impulsbreite wird am größten und gleich f_a Unterdruck in der Unterdruckkammer 5/ abnimmt. Die Summe des Maximalwerts r, der Impulsbreite um Der gleiche Betrieb wie der vorbeschricbcnc findet des Minimalwcrts M₁ ties Impulsintcrvalls ist die Im ebenfalls dann statt, wenn der Plunger 5/ durch den pulspcriodc. und die«* Periode ist durch die maxi

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male Drehzahl des Motors bestimmt. Daher kann die Motor gestoppt und die Abgabe von Abgasen eben-

Zeit, die zum Einspritzen des Kraftstoffs verwendet falls gestoppt.

werden kann, am längsten gemacht werden, selbst bei Fällt die Druckluftpumpe 1 aus, wird der Druck-Hochdrehzahlbetrieb des Motors. luftimpuls nicht länger zur Druckluftdüse 25 geführt,

An der Ausgangsöffnung 4 e werden Druckluft- 5 und daher wird der von der Kraftstoffeinspritzdüse 23 impulse erzeugt, deren Phasen umgekehrt zu den Pha- eingespritzte Kraftstoff vollständig von dem Kraftsen der Luftimpulse sind, die an der Ausgangs- stoffaufnahmerohr 24 aufgenommen und zur Öffnung 4 d erzeugt werden und in den F i g. 3 d, 3 e Schwimmerkammer 28 zurückgeführt. In diesem Fall bzw. 3f gezeigt sind. Liegen die an der Ausgangs- zirkuliert der Kraftstoff kontinuierlich und der Kraft-Öffnung Ae erzeugten Druckluftimpulse an der Steuer- io stoffdampf würde bei der Zirkulation in die Atmoöffnung Tb des monostabilen Multivibratorele- sphäre freigelassen, was nicht nur gefährlich ist, sonments T an, werden verstärkte Druckluftimpulse mit dem ebenfalls eine Verschmutzung der Atmosphäre der gleichen Phase wie die in den F i g. 3 d, 3 e und 3 f herbeiführt. Deshalb wird das Ventil 37 beim Ausgezeigten an der Ausgangsöffnung Tc jeweils erzeugt. fallen der Druckluftpumpe 1 betätigt, um die Strö-

Wenn keine Druckluftimpulse an der Ausgangs- 15 mungszufuhr zur Kraftstoffeinspritzpumpe 31 zu unöffnung Tc des Multivibratorelements T erzeugt wer- !erbrechen und damit die Kraftstoffzufuhr zur Kraftden, fließt ein von der Kraftstoffeinspritzdüse 23 ein- Stoffeinspritzdüse 23 zu unterbrechen,
gespritzter Kraftstoffstrahl vollständig in das Kraft- In dieser Ausführungsform wird das an der Ausstoffaufnahmerohr 24 und kehrt über den Kraftstoff- gangsöffnung4d des monostabilen FIuidic-Multivi-

! Signal gleicher

der Druckluftimpuls von der Druckluftdüse 25 ausge- gangsöffnung 7'c des Elements T erhalten, wie im strahlt, so daß der von der Kraftstoffeinspritzdüse 23 vorhergehenden ausgeführt wurde. Es ist jedoch zu in das Kraftstoffaufnahmerohr 24 gelangende Kraft- 25 bemerken, daß die Ausgangsöffnung Ad des EIestoff abgelenkt und in das Ansaugrohr 19 zerstäubt ments 4 unmittelbar mit der Lufteinspritzdüse 25 verwird und der zerstäubte Kraftstoff am Drosselventil bunden sein kann (wird im folgenden noch beschrie-20 vorbei in den Zylinder 14 eingebracht wird. Um ben), ohne daß das Element Tc vorgesehen ist, und in ein Ansauggas mit einem vorbestimmten Kraftstoff- diesem Fall wird die Wellenform des die Einspritz-Luft-Verhältnis zu erhalten, ist es nur notwendig, das 30 düse 25 erreichenden Impulses unvermeidbar defor-Verhältnis zwischen dem Produkt der Saugwirksam- miert und in einigem Ausmaß geschwächt
keit und der Luftdichte (die proportional der bei In dieser im vorhergehenden beschriebenen ersten jedem Zyklus des Motors 9 angesaugten Luftmenge Ausführungsform der erfindungsgemäßen Steucreinist) und der Impulsbreite auf einen vorbestimmten richtung wird das durch den Rückkoppelkreis (Rück-Wert zu steuern. Bei der dargestellten Steuereinrich- 35 laufkreis) laufende Ausgangssignal des monostabilen tung wird das Kraftstoff-Luft-Verhalt ms konstant auf Fluidic-Multivibratorkreises um eine Zeit verzögert, einen Optunalwert gesteuert, indem die einzu- die der Motorbelastung entspricht, indem die Länge spritzende Kraftstoffmenge entsprechend der Größe des schraubenförmigen Kanals entsprechend der Mof⁸ Ä"l £ ? ,*,' I ^f ^{die Unter}" ^torbela*tung geändert wird, und dann an die Steuerdruckfühlöffnung 34 in die Unterdruckkammer 51 der 40 Öffnung des monostabilen Multivibratorelements an-Stromungsweglangenänderungseinrichtung5 einge- gelegt. Das monostabile Multivibratorelement erfüllt fuhrt wird, und entsprechend dem Öffnungsgrad des seine Funktion in Abhängigkeit davon, ob das ver-Drosselvenüls 20 bei einer speziellen Gelegenheit gc- zögerte Ausgangssignal an der Steueröffnung ange^an α ^ri,^wird·. . . ,. . . . , , kommen ist oder nicht, und erzeugt einen Druckluft-Andererseits wird die komprimierte Luft von der 45 impuls mit einer Breite, die der Motorbelastung ent-Druckluftnumpe 1 über das Rucklaufventil 38 der spricht. Auf diese Weise ist es möglich, eine gerade 1-ufteinspnteduse 39 zugeführt und von d.eser Düse ausgehende Kraftstoffnienge zuzuführen, um die zum Auslaßventil 17 eingespnm. Daher werden die Erfordernde des Motors kontmukrrlich vom Niedrig-Giftgase, wie Kohlenmonoxyd und unverbrannte drehzahlbetrieb zum Hochdrehzahlbetrieb des Motors Kohlenwasserstoffe die in den Abgasen enthalten 5« entsprechend der Drehzahl des Motors zu erfüllen and oxydiert und hannlos gemacht, wenn sie Weiterhin arbeitet der monostabile Fluidic-Multiw durch das Auslaßventil 17 ausgestoßen werden. bra.orkreis in Abhängigkeit davon ob das durch die vJ?l SS^SiSS iS H^M?f,⁹ ™? ί" S^^ungsweglängenaidenmSeTrichtung verzögerte ™ «UL SSShSlSf ΓΪ Z^T"'*' 1^er Ausgangssignal seine Steueröffnung erreicht hat. Da von dem Drehzahlgenerator 8 der Steueröffnung 7 ft 55 her ist der multistabile Betrieb höchst genau um des monostabHen Multiyibratorelements? zugeführt schnell, und die B_re te des Au_Sg^gsim|uIses de

Γ< Μ?.ΐShSÜlSif ^ICd ^^^^"«"g *° monostabilen Fluidic-Mult^bmorkre^d. h., du

des Mulnvibratorelements 4 einströmende Luft kon- eingespritzte Kraftstoffmenge kann genau der Motor

tmuicrlich von der Ausgangsoffnung,4 e abgegeben, belastung entspreche? E^ andeTe? Etender Vor

wenn keine Lufümpulse der Steueröffnung 4 c züge- 60 teil besteht darin, daß SchwinkungS der Impuls

fuhrt werden. Demzufolge werden keine Ausgangs- breite vermieden werden können selbst wenn de

SeÄtfv^^ ^{7V d}" TT ^mon-^la*fc MultivibratörkS^TL euter gewisse,

stabilen Multivioratorelements 7 erzeugt und der Ti uu - λ

genauigkeit erfordert, und zusätzlich die Fluidic-Elemente kleine Abmessungen besitzen und an einem Ort zusammengesetzt werden können und keine zusätzlichen Arbeiten als die Bildung von Rohrverbindungen erforderlich sind. Daher ist die erfindungsgemäße Steuereinrichtung besonders zur Verwendung bei Brennkraftmaschinen eines Automobils geeignet, wo der verfügbare Raum besonders begrenzt ist, und sie macht es möglich, mit niedrigen Kosten die Motorlebensdauer zu verlängern.

Es ist ebenfalls zu bemerken, daß bei der geschilderten Steuereinrichtung der Minimalwert des Impulsintervalls des Ausgangsdruckluftimpulssignals des zweiten monostabilen Fluidic-Multivibratorelements auf einen Wert reduziert werden kann, der gleich der Impulsbreite des Ausgangsimpulses des ersten monostabilen Multivibratorelementes ist. Daher ist es durch vorherige Einstellung des Ausgangsimpulses des ersten monostabilen Fluidic-Multivibratorelements auf einen kleinen Wert möglich, das erwähnte Impulsintervall sehr klein zu machen und damit eine von dem Motor geforderte Kraftstoffmenge in das Ansaugrohr kontinuierlich und gleichmäßig einzuspritzen — nicht nur beim Langsamlauf, im Bereich niedriger Belastung, sondern ebenfalls bei Hochdrehzahl und im Bereich hoher Belastung des Motors mit Ausnahme für eine sehr kurze Zeilperiode, die dem Impulsintervall entspricht. Dies ist dadurch sehr vorteilhaft, daß eine Kraftstoffeinspritzpumpe mit kleiner Kapazität beim Kraftstoffeinspritzabschnitt verwendet werden kann und daß die Kraftstoffmenge, die den jeweiligen Zylindern eines vielzylindrigen Motors zugeführt wird, gleichmäßig gemacht werden kann.

Im folgenden wird die zweite Ausfühmngsform der erfindungsgemäßen Steuereinrichtung im Hand von F i g. 5 beschrieben, worin gleiche Teile oder Vorrichtungen wie bei der ersten Ausführungsform mit den gleichen BezugszifFern, denen 100 addiert wurde, bezeichnet werden. In Fig. 5 bezeichnet 101 eine Druckluftpumpe, die von der Brennkraftmaschine oder einem Elektromotor betrieben wird, 102 ein Luftregulierventil, durch das der Abgabeluftdruck der Druckluftpumpe 101 konstant gehalten wird, 103 eine Fluidic-Steuerschaltung (Steuerkreis), und 104 ein monostabiles Fluidic-Multivibratorelement. das eine Energiezufuhröffnung 104 a besitzt. Steueröffnungen 104 h, 104 c, 104 c', eine ODER-Ausgangsöffnung 104d und eine NICHT-ODER-Ausgangsöffnung

104 e. Die Ausgangsöffnung 104 d und die Steueröff-Bung 104 c' stehen miteinander durch ein Rohr 104/ zur positiven Rückkopplung in Verbindung, und die Ausgangsöffnung 104 e ist m die Atmosphäre geöffnet. 105 bezeichnet eine Strömungsweglängenänderungseinrichtung, die im Aufbau mit der in Fig. 1 und 2 gezeigten Strömungsweglängenänderungseinrichtung 5 identisch ist. Die Energiezufuhröffnung

105 d der Einrichtung 105 steht nut einem Rohr in Verbindung, das eine Ausgangsöffnung 107r eines monostabilen Fluidic-Multivibratorelements 107 (im folgenden beschrieben) und die Steueröffnung!04r des monostabilen Multrvibratorelements 104 miteinander verbindet, und eine Ausgangsöffnung 105 e steht mit der Steueröffnung 1046 dieses Elements 104 in Verbindung. 106a, 1066, 106r, 106 d bezeichnen feste Strömungswiderstände, die jeweils beispielsweise aus einer Drosselstelle bestehen. Das monostabile Fluidic-Multivibratorelement 107 besitzt eine Energiezufuhröffnung 107 a, eine Steueröffnung 1076 und Ausgangsöffnungen 107 c, 107 d. Die Ausgangsöffnung 107 ti ist in die Atmosphäre geöffnet. 108 bezeichnet einen Fluidic^Drehzahldetektor, dei einen Luftimpuls synchron zum Drehen des Motors 109 erzeugt. Der Detektor 108 ist im Bau identisch mit dem in F i g. 1 gezeigten Detektor 8 und ist derart aufgebaut, daß er bei jeder Umdrehung der Kurbelwelle einen Impuls Pa₁ — in F i g. 3 a gezeigt — erzeugt. Eine Ausgangsöifnung 1! I b eines Organs 111 steht

ίο mit der Steueröffnung 107/) des monoslabilen Multivibratorelements 107 in Verbindung. Die_ Druckluftpumpe 101 und das Luftdruckregulierventil 102 führen einen konstanten Druck zu jeder der Energiezufuhröffnungen 104«, 107« der monostabilen Multivibratorelemente 104, 107 und zu der Energiezufuhröffnung lila des Detektors 108, und das Druckverhältnis der zu den jeweiligen Öffnungen zugeführten Druckluft ist durch die festen Strömungswiderstände 106a, 106/), 106 reingestellt.

Die Bezugsziffer A., bezeichnet allgemein die Brennkraftmaschine 109 und die dieser zugeordneten Vorrichtungen, und die Konstruktion des Abschnitts A., ist identisch mit der des Abschnitts A_x in Fi p. 1. Eine Druckluftdüse 125 steht mit der ODER-Ausgangsöffnung 104 rf des monostabilen Muhivibratorelements 104 in Verbindung, und eine Umcrdruckfühlöffnung 134 steht mit einem Unterdruckeinführrohr 105 η der Strömungsweglängenänderungseinrichtung 105 in Verbindung. Ein Plunger 105/ der Strömungsweglängenänderungseinrichtung 105 und ein Drosselventil 120 sind durch einen Verbindungsmechanismus 135 über eine Schaltvorrichtung 142, die bei einer besonderen Gelegenheit betrieben wird, betrieblich miteinander verbunden, so daß der Plunger 105/ bei einer besonderen Gelegenheit entsprechend dem Öffnungsgrad des Drosselventils 120 betrieben werden kann. Die Funktionen der Ventile 136. 137 sind genau die deichen wie die der Ventile 36. 37 nach Fig. 1.

Die im vorhergehenden beschriebene zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Steuereinrichtung arbeitet folgendermaßen: Durch die Druckluftpumpe 101 und das Luftdruckregulierventil 102 wird ein konstanter Druck komprimierter Luft ständig den Encrgiezufuhröffnungen 104. 107 α der monostabilcn Multivibratorclemente 104, 107 und der Encrgiezufuhrötinung Πα des Detektors 8 zugeführt. Wird da« in F i g. 3 a gezeigte und an der Ausgangsöllnunj; IHh des Detektors 108 bei jeder Umdrehung dei Kurbelwelle erzeugte Luftimpulssignal Pe₁ an d« Steueröffnung 107/) des monostabiler» Multivibrator elements 107 als Triggerimpuls unter einer derartiger Bedingung angelegt, erzeugt das Element 107 dei Luftimpuls Pb₁ mit der Impulsbreite rn, — in F i g. 31 gezeigt — an seiner Ausgangsöffnung 107 c unabhän gig von der Drehzahl des Motors 109. Der an de Ausgangsöffnung 107r erzeugte Impuls wird teilweise als Triggerimpuls der Steueröffnung 104r des in de nächsten Stufe sitzenden monostabilcn Multivibra M elements 104 zugeführt, wodurch die Druckluft, di von der Energiezufuhröffnung 104a in die NICHT ODER-Ausgangsöffnung 104 e geströmt ist» to ODtR-Ausgangsöffnung 104 d gerichtet wird. Di von der ODER-Ausgangsöffnung 104 d abgegeben Druckluft wird teilweise der Steueröffnung 104c zug« führt, nachdem die Strömungsrate durch den Sm mungswiderstand IO6d beschränkt wurde. Dadurc fließt die Druckluft weiter über die ODER-Ausgang

öffnung 104 d, selbst nachdem der Druckluflimpuls, der von. der Ausgangsöffnung 107 c des monostabiien Multivibcatorelements 107 zur Steueröffnung 104 c des monostabilen Multivibratorelemenls 104 zugeführt wurde, verschwindet. Andererseits wird der an der Ausgangsöffnung 107 c des monostabilen MuUiyibratorelements 107 erzeugte Druckluftimpuls teilweise der Energiezufuhröffnung WSd der Strömungsweglängenänderungseinrichtung 105 zugeführt. Der so zugeführte Druckluftimpuls läuft mit Schallgeschwindigkeit über den durch die schraubenförmige Nut 105b, eine ringförmige öffnung 105g, einen Kanal 105/, eine Öffnung 105Ii und eine längliche Nut 105c gebildeten Kanal und erreicht die Ausgangsöffnung 105e mit einer durch die Länge dieses Kanals bestimmten Verzögerungszeit. Da die Länge des Kanals 105/ vorbestimmt ist, wird die Verzögerungszeii durch die Länge der schraubenförmigen Nut 105 ft von der Energiezufuhröffnung 105 d zur ringförmigen Öffnung 105 g (im folgenden als wirksame Länge bezeichnet) geändert. Die wirksame Länge der Strömungswcglüngenünderungseinrichtung !05 wird in folgender Weise geändert: Der Plunger 105/ bewegt sich konstant entsprechend der Größe des Ansaugrohrunterdrucks, der in die Unterdruckkammer 105/ eingeführt wird, und bewegt sich bei einer besonderen Gelegenheit entsprechend dem Öffnungsgrad des Drosselventils, der über den Verbindungsmechanismus 135 übertragen >vird. Wird der Ansaugrohrunterdruck in die Unterdruckkammer 105/ über die Unterdruckfühleröffnung 134 und das Unterdruckeinführrohr 105/j eingeführt, wird nun eine Membrane 105 λ durch Saugen in Richtung der Unterdruckkammer 105/ gegen die Vorspannkraft einer Feder 105<? angezogen, und dementsprechend wird der Plunger 105/ ebenfalls in der Richtung des Pfeils R₂ bewegt. Die Größe der Bewegung des Plungers 105/ ist proportional der Größe des in die Unterdruckkammer 105/ eingeführten Unterdrucks. Bei der Bewegung des Plungers 105/ in Richtung des Pfeils B., wird die ringförmige öffnung 105g in eine SteHungverschoben, in der sie mit der schraubenförmigen Nut 105ft in Verbindung steht. Daraus ergibt sich, daß die zuvor erwähnte wirksame Länge und daher die Verzögerungszeit progressiv kurz wird, wenn der Unterdruck in der Unterdruckkammer 105/ progressiv groß wird, und progressiv lang wird, wenn letzterer progressiv klein wird. Der zuvor beschriebene Vorgang findet in gleicher Weise statt, wenn der Plunger 105/ durch den Verbindungsmechanismus 135 (Gestänge) bewegt wird. Die Beziehung zwischen dem Druck P₁ (mmHg) im Ansaugrohr 119 und der Impulsverzögerungszeit ta (mm see) ist genau die gleiche Beziehung wie die an Hand der ersten Ausführungsform beschriebene und in F i g. 4 gezeigte. Wenn die, wie beispielsweise in Fig. 3c dargestellt ist, um die Zeiten t_v f.„ Λ, durch die Strömungsweglängenänderungseinrichtung 105 verzögerten Impulse (jeder mit der Breite In₁) bei konstanter Drehzahl des Motors an der Steueröffnung 104Λ des monostabiienMultivibratorelemcnts 104 anliegen, wird der durch die ODER-Ausgangsöffnung 104i/ geführte Druckluftstrom in die NICHT-ODHR-Ausgangsöiriuing 104 c gerichtet. 1st der an der SlcucrölTinmi; 104/? anliegende Impuls /Y, — in Fig. 3c dargestellt — wird an der Alisgangsöffnung 104(I ein Druckluflimpuls von /V, — in Fig. 3d gezeigt — ciT-ciiiil, und in gleicher Weise, wenn der Impuls Pc, oiler /V., ist, erscheint ein Luftimpuls von Pe₁ oder Pj₁ — in Fig. 3e oder 3f gezeigt — jeweils an der öffnung. Die Breiten der Impulse Pd₁, Pe₁, Pf₁ sind die Werte Z₁, U, t₃, die durch die Verzögerungszeiten bestimmt sind, die durch die Strömungsweglängenänderungseinrichtung 105 bzw. die Größe des die Motorbelastung darstellenden Ansaugrohrunterdrucks hervorgerufen werden.

Um den Hochdrehzahlbetrieb des Motors zu entsprechen, ist es notwendig, die bei einem Betriebs-

zyklus des Motors zugeführte Kraftstoffmenge auf das mögliche Ausmaß zu vergrößern, indem das Impulsiniervall verringert wird und die Impulsbreite vergrößert wird, selbst wenn die Periode des Impulses kurz ist. Wird eine Anordnung derart getroffen, daß ein Impuls Pc₃ erzeugt wird, wenn die durch die Strömungsweglängenänderungseinrichtung 105 hervorgerufene Verzögerungszeit t_s und damit am längsten ist, wie in Fig. ^: ί dargestellt ist, und der Abfallpunkt dieses Impulses gleich dem Anstiegsimpuls des Aus-

gangsdruckluftimpulses Pb₁ des monostabilen Multivibratorelements 107 ist, wird das Impulsintervall am kürzesten Un₁), und die Impulsbreite wird am größten (Z₃). Die Summe des Maximalwerts f_s der Impulsbreite und des Minimalwerts W₁ des Impulsintervalls ist die

Periode des Impulses, und diese Periode ist durch die maximale Drehzahl des Motors bestimmt. Daher kann die Zeit, die zum Einspritzen des Kraftstoffes verwendet werden kann, am längsten gemacht werden — selbst bei Hochdrehzahlbetrieb des Motors.

An der Ausgangsöffnung 104 e wird ein Druckluftimpuls mit einer Phase erzeugt, die umgekehrt zu dem an der ODER-Ausgangsöffnung 104 d erzeugten Luftimpuls ist, jedoch wird dieser Druckluftimpuls in die Atmosphäre gelassen.

Werden keine Druckluftimpulse an der ODER-Ausgangsöffnung 104 t/ des monostabilen Multivibratorelements 104 erzeugt, fließt der von einer Kraftstoffeinspritzdüse 123 in Form eines Strahls eingespritzte Kraftstoff vollständig in ein Kraftstoffaufnahmerohr 124 und wird über einen Kraftstoff rücklauf kanal 126 in eine Schwimmerkammer 128 zurückgeführt.

Wird ein Druckluftimpuls an der Ausgangsöffnung 104r/ des monostabilen Multivibratorelements 104 erzeugt, wird nun dieser Druckluftimpuls von einer Druckluftdüse 125 ausgeströmt, so daß der von der Kraftstoffeinspritzdüse 123 in das Kraftstoffaufnahmerohr 124 laufende Kraftstoff von dem Druckluftimpuls gelenkt und zerstäubt und in das Ansaugrohr 119 zur Einspritzung in einen Zylinder 114 über ein Drosselventil 120 eingespritzt wird. Zur Erreichung einer Mischung mit einem gewünschten Kraftstoff-Luftverhältnis ist es nur notwendig, das Verhältnis zwischen dem Produkt der Saugwirksamkeit und der Luftdichte (die proportional der bei jedem Motorzyklus in den Motor eingesaugten Luft ist) und der Impulsbreite auf einen bestimmten Wert zu steuern. In dieser Ausführungsform wird das Kraftstoff-Luftverhältnis ständig auf einen optimalen Wert gesteuert, indem die einzuspritzende Kraftstoffmenge in Übereinstimmung mit der Größe des Ansaugrohrunterdrucks geändert wird, der über die Unterdruckfühlöffnung 134 in die Unterdruckkammer 105/ der Strömungsweglängenänderungseinrichtung 105 eingeführt wird, wie im vorhergehenden ausgeführt wurde.

Wie vorstehend ausgeführt wurde, erzeugt der Drchzahlratendetektor 108 zwei der in F i g. 3 a gezeigten Impulse Pa₁ während zweier Umdrehungen

15 16

der Kurbelwelle oder eines Motorzyklus. Daher wer- struktion hat die zweite Ausführungsform der erfinden zwei Druckluftimpulse an der ODER-Ausgangs- dungsgemäßen Steuereinrichtung die gleichen Wiräffnung WXd des monostabilen Multivibratorelements kungen wie die erste Ausführungsfonn. 104 bei jedem Motorzyklus auf der Basis des Impul- Da der an der ODER-Ausgangsöffnung des zweiten

SeSPa₁ erzeugt, und die Breite dieser Impulse ent- 5 monostabilen Multivibratorelements erzeugte Druckspncht der Größe der Motorbelastung. Insbesondere luftimpuis dem Kraftstoffeinspritzabschnitt zugeführt bei hoher Drehzahl und im Hochlastbereich des Mo- wird, selbst wenn ein elektrisch betriebener Komprestors kommt die Wellenform des an der ODER-Aus- sor zur Zuführung von Druckluft zu dem zweiten gangsöffhunglO4rf erzeugten Druckluftimpulses der Multivibratorelement verwendet wird und Druckluft in Fig. 3f gezeigien Wellenform nahe; die Impuls- io während der Periode, in der der Motor nicht betrieben breite wird extrem weit, und das impulsinterval! wird, kontinuierlich zu der Energiezufuhröffnung gekommt extrem nahe dem Wert tn_v Der von der Kraft- führt wird, tritt ein zusätzlicher Vorteil dieser Ausstoffeinspritzdüse 123 für einen Motorzyklus einge- führungsfonn dadurch auf, daß diese Druckluft in die spritzte Kraftstoff wird in das Ansaugrohr 119 fast NICHT-ODER-Ausgangsöffnung und nicht in die vollständig kontinuierlich durch die Druckluftimpulse 15 ODER-Ausgangsöffnung fließt und daher überhaupt extremer Weite eingespritzt, die von der Druckluft- keine schädliche Wirkung auf das System ausübt, düse ausgeströmt werden, mit Ausnahme für eine Im folgenden wird die dritte Ausführungsfonn der

kurze Zeitperiode, die dem Impulsintervall entspricht, erfindungsgemäßen Steuereinrichtung an Hand der und eine nur während dieser kurzen Zeitperiode von Fi g. 6 beschrieben, worin gleiche Organe oder Vorder Kraftstoffeinspritzdüse 123 eingespritzte sehr 20 richtungen wie die der ersten Ausführungsform nach kleine Kraftstoffmenge wird über das Kraftstoffauf- F i g. 1 mit den gleichen Bezugsziffern und jeweils 200 nahmerohr 124 zur Schwimmerkammer 128 zurück- dazu addiert bezeichnet sind. In Fig. 6 bezeichnet geführt. Insbesondere bei hoher Drehzahl im Hoch- 201 eine Druckluftpumpe, die von einer in einem lastbereich des Motors kann eine von dem Motor für Fahrzeug angeordneten Brennkraftmaschine betrieben einen Betriebszyklus geforderte Kraftstoffmenge kon- »5 wird, 202 ein Luftregulierventil, durch das der Abtinuierlich gleichmäßig in das Ansaugrohr 119 wäh- gabeluftdruck der Druckluftpumpe 201 konstant gerend der Periode eines Zyklus eingespritzt werden, halten wird; 203 eine Fluidic-SteuerschaltungiFluidicmit Ausnahme der zuvor erwähnten kurzen Zeit- Steuerkreis) und 204 ein bistabiles Fluidic-Multivibraperiode. Dies macht es möglich, als Kraftstoffeinspritz- torelemcnt, das aus einem Fluidic-Klip-Flop-Element pumpe 131 eine Pumpe zu verwenden, deren Kapazi- 30 besteht und eine Energiezufuhröffnung 204a, Steuertät kleiner als die Kapazität der Pumpe ist, die dann öffnungen 204 b, 204 c und Ausgangsöffnungen 204 rf erforderlich ist, wenn eine von dem Motor geforderte und 204 e besitzt. Eine Ausgangsöffnung 204 e ist in Kraftstoffmenge auf einmal für nur eine kurze Zeit- die Atmosphäre geöffnet. Die Bezugsziffer 205 beperiode während eines Motorzyklus eingespritzt wird. zeichnet eine Strömungsweglängenänderungseinrich-Ist der Motor ein mehrzylindriger Motor, können 35 tung, die im Aufbau identisch der in F i g. 1 gezeigten außerdem die den jeweiligen Zylindern zuzuführen- Strömungsweglängenänderungseinrichtung 5 ist. Eine den Kraftstoffmengen gleichmäßig gemacht werden. Eingangsöffnung 205 rf der Strömungsweglängenände-Diese Vorteile treten besonders bei hoher Drehzahl rungseinrichtung 205 ist mit einem Rohr verbunden, im Hochlastbereich des Motors auf. Weiterhin kann das eine Ausgangsöffnung 207 c eines monostabilen bei niedriger Drehzahl im Bereich niedriger Motor- 40 Fluidic-Multivibratorelements 207, das im folgenden belastung die Kraftstoffeinspritzperiode bis fn, ver- noch beschrieben wird, und die Steueröffnung 204 c kürzt werden, indem die Impulsverzögerungszeit bis des bistabilen Multivibratorelements 204 miteinander In₁ verkürzt wird, wodurch die einzuspritzende Kraft- verbindet, wobei eine Ausgangsöffnung 205 e mit der stoffmenge minimal gemacht werden kann. Steueröffnung 204 ft des Elements 204 verbunden ist.

In dieser Ausführungsfonn werden ebenfalls die 45 Die Bezugsziffern 206 a, 2066, 206 c bezeichnen feste Giftgase im Abgas oxydiert und durch die Druckluft Strömungswiderstände, die jeweils beispielsweise harmlos gemacht, die von einer Einspritzdüse 139 durch eine Drosselstelle gebildet sind. 207 bezeichnet über ein Rückschlagventil 138 geblasen wird; die das monostabile Fluidic-Multivibratorelement, das Kraftstoffzufuhr zum Motor 109 ist zum Zeitpunkt eine Energiezufuhröffnung 207 a, eine Steueröffnung plötzlicher Verzögerung des Motors durch Wirkung 50 207 b und Ausgangsöffnungen 207 c und 207 rf besitzt, des Ventils 136 unterbrochen; die Stromzufuhr der Die Ausgangsöffnung 207 rf ist in die Atmosphäre ge-Kraftstoffeinspritzpumpe 131 ist durch Wirkung des öffnet. Die Bezugsziffer 208 bezeichnet einen Fluidic-Ventils 137 beim Ausfallen der Druckluftpumpe 101 Drehzahldetektor, der ein Luftimpulssignal synchron unterbrochen, wodurch die Kraftstoffzufuhr zur zum Drehen des Motor erzeugt und genau den glei-Kraftstoffeinspritzdüse 123 unterbrochen wird, wie im 55 chen Aufbau wie der in Fig. 1 gezeigte Detektor8 vorhergehenden an Hand der ersten Ausführungs- besitzt. Der Detektor 208 erzeugt nämlich einen Imform beschrieben wurde. puls Pa₁ — in F i g. 3 a gezeigt — bei jeder Umdre-

In dieser Ausführungsfonn ist die Energiezufuhr- hung der Kurbelwelle. Eine Ausgangsöffnung 211 fe öffnung 105 rf der Strömungsweglängenänderungsein- des Organs 211 steht mit der Steueröffnung 207/) des richtung 105 mit dem Rohr verbunden, das die Aus- 60 monostabilen Multivibratorelements 2§7 in Vergangsöffnung t07c des monostabilen Multivibrator- bindung.

elements 107 und die Steueröffnung 104c des mono- Ein vorbestimmter Druck komprimierter Luft wird

stabilen Multivibratorelements 104, wie vorstehend durch die Druckluftpumpe 201 und das Luftdruckausgeführt wird, miteinander Verbindet; die Energie- regulierventil 202 jeweils zur Energiezufuhröffnung zufuhröffnung 105rf kann jedoch unmittelbar mit der 65 204« des bistabilen Multivibratorelements 204, zur Ausgangsöffnung 104 rf des Elements 104 verbunden EncrgicziifiihrölTnung207ri des monostabilcn Multtsein. vibratorclemcnts 207 und einer Energiezufuhröffnung

Wegen der im vorhergehenden beschriebenen Kon- 211 α des Detektors 208 zugeführt, und das Verhältnis

d ■■ ι ,„^.vlriirk über die Unterdruckfühlöfinung 234 und

der zu den jeweiligen Toren zugeführten Luftdrücke ^^^niuhxöflnunglOSn in der Unterist durch die festen Strömungswiderstande 206 a, ^ ^k^er 205/, wird nun eine Membrane 205* 2066,206 c eingestellt. . . Wirkung des Unterdrucks in Richtung der

Die Bezugsziffer ,4₃ bezeichnet aUgemein den Motor ??°ΖΑΖ*&παη* 205/ gegen die Vorspannkraft

209 und diesem zugeordnete Vorrichtungen, und die - unu» ₂ angezogen, und demgemäß bewegt

Konstruktion des Abschnitts A_z ist genau die gleiche ^da-Pumger 205/ in Richtung des Pfeils 8₃. Die

wie die des in Fig. 1 gezeigten Abschnitts Aybme Plungerbewegung ist proportional der

Druckluftdüse 225 steht mit der Ausgangsoffnung urone Unterdruckkammer 251 wirkenden

204<* des bistabilen Multivibratorelements 204 in urone _Durch die Bewegung des Plungers 205/

Verbindung, und eine Unterdruckffihlöffnung 234 io unrar ^- _deg p^^ _wird die ringförmige

steht mit einer Unterdruckeinfuhröffnung205« der «_{ff une2}05e in eine Stelle verschoben, in der sie

Strömungsweglängenänderungseinrichtung 205 in Ver- ^_de°schraubenförmigen Nut 205b in Verbindung

bindung. _{t hL} Daher wird die zuvor erwähnte wirksame Länge

Ein Plunger 205/ der Strömungsweglängenande- _{{ &&} Verzögerungszeit progressiv kurz, wenn

rungserarichtung 205 und ein Drosselventil 220 sind *5 """ _{Unterdruck m der} Unterdruckkammer 205/ an-

durch einen Verbindungsmechanismus 235 über eine ^ umgekehrt progressiv lang, wenn letzterer

Schaltvorrichtung 242 betrieblidi miteinander ver- « &- _D^ _leiche Betrieb wie der vorstehend be-

bundeu, die bei einer besonderen Gelegenheit betne- <»» r, _fin|_{et eben}f_alls statt, wenn der Plunger

ben wird, so daß der Plunger 205/ bei einer beson- ^7 _{dmäl den} Verbindungsmechanismus 235 be-

deren Gelegenheit in Übereinstimmung mit dem Ott- ^2O ' ^_{Μ Dje Bez}j_ehung zwischen dem Druck P₁

nungsgrad des Drosselventils 220 bewegt wird. Die e / _Ansaugrohr 219 und der lmpulsverzöge-

Funktionen der Ventile 236, 237 sind die gleichen *^mr" "ξί _{ist in F}j_g.₄ dargestellt und genau die

wie die der in F i g. 1 gezeigten Ventile 36, 37. „le ehe wie die vorstehend an Hand der ersten Aus-

Es wird nun die Betriebsweise der erfindungsgema- gj _form beschriebene.

Ben Steuereinrichtung beschrieben. Wie ausgeführt *5 e ^ _d^_ch ^ strömungsweglängenände-

wurde, wird ein vorbestimmter Druck komprimierter "^r_inrichtune 205 beispielsweise um die Zeiten /,,

Luft konstant jeweils der Energiezufuhröffnung 204a "WJ=MSi₅ in Fig. 3c gezeigt, verzö-

des bistabilen Multivibratorelements 204, der Ener- VJj. . j /_{(die Breiten} der Impulse betragen alle

giezufuhröffnung 207 α des monostabilen Multivibra- g¹}"^.""^^^ _Drehzahl des Motors an der

torelements207 und der Energiezufuhröffnung 211a 3» '".i ^ei koi bistabilen Multivibrator-

des Drehzahldetektors 208 von der Druckluftpumpe Steuemttnung _Druckluftstrom, der in die

201 und dem Luftdruckregulierventil 202 zugeführt. J«™"¹*^' ₂₀₄ d genossen ist, in die Ausgangs-

Wird das in F i g. 3 a gezeigte und an der Ausgangs- ^A"^^JJ™'^f_richtet.^B _{Ist der} an der Steueröffnung

öffnung 211 b des Detektors 208 bei jeder Umdrehung offn ff™^™ _{h Pq} _ _in F i g. 3 c gezeigt -,

der Kurbelwelle erzeugte Luftimpulsagnal Pa₁ an die 35 ^⁴⁶!^^η^_{η D}?u_Ckl_ufumpulsPd₁ - in Fig. 3d

Steueröffnung 207 b des monostabilen Multivibrator- ^^a^ⁱⁿ _deX_sgangsirff_nung204_C erzeugt. Ist

elements 207 unter dieser Bedingung als ein Trigger- g^e gt an β _β ^

impuls angelegt, wird ein Lufnmpuls Pb₁ mit der ^^^£_ΐ8p* _ode ^s; m - in Fig.

Wi i i Fig3b gezeigt an der Ausgangs- Druckluftimpuls^. ° ^ ₂₀₄|

impuls angelegt, wird ein Lufnmpuls Pb₁ mit der ^^^£_ΐ8p* _ode ^s; m - in Fig. 3e bzw. 3f Weitem,, wie in Fig.3b gezeigt, an der Ausgangs- Druckluftimpuls^^. ° ^_{nu 204}|_erzeugt,_und

Multivibratorelements 207, worauf der über die Ener- '^™⁶™,^" darstellenden Ansaugrohruntergiezufuhröffnung 204a des bistabilen Multiv.brator- 45 der ^M°^belastung aar

nal 205/. eine öffnung 205Λ und eine längliche Nut erzeugt wird, ^J^^^S

205c gebildet ist, und erreicht eine Ausgangsoffnung 55 8Wderuiigwnn<*tung ™™πκ»&rutene

205- -nit einer durch die Länge dieses Kanals be- zögerung l, und damit

stimmten Zeitverzögerung. Da die Länge des Kanals dargestellt ^^^

205/ vorbestimmt ist, wird die Zeitverzögerung durch gleich dem Anstiegsp ^^ _s

die Länee der schraubenförmicen Nut 205 b von der impulses Pb₁ des monostabilen Multivibratorelements

Se^fuMSSSiySiZur ringförmigen öff- *> 20? ist, wird das ^tXtrZmSSZ und

nune 205 g geändert (im folgenden als wirksame somit tn_t und die Impulsbreite wird am groliten und

Länle bezeichnet) Der Plunger 205 / bewegt sich somit t_r Die Summe des Maximalwerts t_s der Impu s-

h3nÄ3Ld ir Größe des in einer Unter- breite ^nd des ψ^^^^^ΐ^^

druckkammer 205/ wirkenden Ansaugrohrunter- ist die Impulspenode,,and ^^{ese Pe}»⁰^^t durch die

drucks und bewegt sich ferner bei einer besonderen 65 maximale Drehzahl des Motors bestimmt. Daher

Geiegenhei entsprechend dem durch den Verbin- kann die Zeit, die zur Kraft stoffe.nspr •»ngverjM-dungsmechanismus 235 darauf übertragenen öff- det werden kann am längsten gemacht werden, selbst nungsgrad des Drosselventils. Wirkt der Ansaugrohr- beim Hochdrehzahlbetrieb des Motors.

An der Ausgangsöffnung 204 e wird ein Druckluftimpuls nut einer Phase erzeugt, die umgekehrt zu der ies Luftimpulses ist, der an der Ausgangsöffnung Itotd erzeugt wird, jedoch wird dieser Impuls in die Atmosphäre gelesen. _s

Werden keine Druckluftimpulse an der Ausgangsäffnung 204 d des bistabilen Multiviisratorelements 204 erzeugt, fließt der in Form eines Strahls von einer Kraftstoffeinspritzdüse 223 eingespritzte Kraftstoff vollständig in ein Kraftstoffaufnahmerohr 224 und wird über einra Kraftstoffriickiaufkanal 226 in eine Schwimmerkammer 228 zurückgeführt.

Wird ein Druckluftimpuls an der Ausgangsöffnung 204 d des bistabilen Multivibratorelements 204 erzeugt, wird jedoch der Druckluftimpuls von einer Druckluftdüse 225 ausgeströmt, so daß der von der Kraftstoffeinspritzdüse 223 in das Kraftstoffaufnahmerohr 224 laufende Kraftstoff durch den Druckluftimpuls, wie in Fig. 6 dargestellt, abgelenkt und zerstäubt und in das Ansaugrohr 219 zur Einspritzung in einen Zylinder 214 über das Drosselventil 220 eingebracht wird. Ist es erwünscht, eine Mischung mit einem gewünschten Kraftstoff-Luft-Verhältnis zu erhalten, ist es nur notwendig, das Verhältnis zwischen dem Produkt der Saugwirksamkeit und der Luftdichte (die proportional der von dem Motor während eines Motorzyklus angesaugten Luftmenge ist) und die Impulsbreite auf einen bestimmten Wert zu steuern. In dieser Ausführungsform wird das Kraftstoff-Luft-Verhältnis auf einen Optimalwert gesteurrt, indem die dem Motor zugeführte Kraftstoffmenge entsprechend der Größe des Ansaugrohrunterdrucks geändert wird, der über die UnterdruckfühlöfTnung 234, wie vorstehend beschrieben, in die Unterdruckkammer 205/ der Strömungsweglängenänderungseinrichtung 205 zugeführt wurde.

Wie vorstehenJ ausgeführt wurde, erzeugt der Drehzahldetektor 208 zwei der Impulse Pa₁ — in F i g. 3 a gezeigt — während zweier Umdrehungen der Kurbelwelle oder eines Motorzyklus. Daher werden zwei Dnickluftimpulse an der Ausgangsöffnung 204 d des monostabilen Multivibratorelements 204 bei iedem Motorzyklus auf der Basis des ImpulsesPa₁ erzeugt, und die Breite des Impulses entspricht der Motorbelastung. Insbesondere bei hoher Drehzahl, dem Hochlastbereich des Motors, kommt die Wellenform des an der Ausgangsöflnung 204 d erzeugten Druckluftimpulses der in F i g. 3 f gezeigten Wellenform nahe; die Impulsbreite wird extrem groß und das Impulsintervall kommt dem Wert von m, extrem nahe. Der von der Kraftstoffeinspritzdüse 223 für einen Motorzyklus eingespritzte Kraftstoff wird nämlich fast vollständig in das Ansaugrohr 219 kontinuierlich durch den Druckluftimpuls extremer Weite eingespritzt, der aus der Druckluftdüse geströmt ist, mit Ausnahme für eine kurze Zeitperiode, die dem Impulsintervall entspricht, und es wird nur eine sehr kleine Menge des von der Kraftstoffeinspritzdüse 223 während der kurzen Zeitperiode eingespritzten Kraftstoffs in die Schwimmerkammer 228 über das Kraftstoffaufnahmerohr 224 zurückgeführt. Insbesondere kann bei hoher Drehzahl, im Hochlastbereich des Motors, eine für den Motor für einen Betriebszyklus erforderliche Kraftstoffmenge kontinuierlich gleichmäßig in das Ansaugrohr während der Periode eines Zyklus mit Ausnahme der zuvor erwähnten kurzen Zeitperiode eingespritzt werden. Dadurch wird es möelich. als Kraftstoffeinspritzpumpe 231 eine Pumpe zu verwenden, deren Kapazität kleiner als die der Pumpe ist, die erforderlich ist, wenn eine für den Motor erforderliche Kraftstoffmenge auf einmal nur für eine kurze Zeitperiode während eines Motorzyklus eingespritzt wird. Ist der Motor ein mehrzylindriger Motor, können außerdem die den jeweiligen Zylindern zuzuführenden Kraftstoffmengen gleichmäßig gemacht werden. Diese Vorteile treten besonders deutlich bei hoher Drehzahl, im Hochlastbereich des Motors, auf. Weiterhin kann bei niedriger Drehzahl, im Niedriglastbereich des Motors, die Kraftstoffeinspritzperiode auf /n, verkürzt werden, indem die Impulsverzögerungszeit auf Ut₁ verkürzt wird, und damit kann die Menge des einzuspritzenden Kraftstoffs minimal gemacht werden.

In dieser Ausführungsform werden ebenfalls die Giftgase im Abgas oxydiert und durch die Druckluft harmlos gemacht, die von einer Einspritzdüse 239 durch ein Rückschlagventil 238 geblasen wird; die Kraftstoffzufuhr zum Motor 209 wird bei plötzlicher Verzögerung des Motors durch die Wirkung des Ventils 236 unterbrochen; die Stromzufuhr zur Kraftstolfeinspritzpumpe 231 wird beim Ausfallen der Druckluftpumpe 201 durch die Wirkung des Ventils 237 unterbrochen, wodurch die Kraftstoffzufuhr zur Kraftstoffeinspritzdüse 223 unterbrochen wird, wie im vorhergehenden an Hand der ersten Ausführungsform beschrieben wurde.

Wegen der zuvorstehend beschriebenen Konstruktion hat die dritte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Steuereinrichtung die gleichen Wirkungen wie die erste Ausführungsform.

Im folgenden wird die vierte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Steuersystems an Hand der F i g. 7 und 8 beschrieben, worin die gleichen oder dieselben Organe und Vorrichtungen wie in der ersten Ausführungsform durch die gleichen Bezugsziffern, denen 300 addiert wurde, bezeichnet sind. In F i g. 7 und 8 bezeichnet die Bezugsziffer 301 eine Druckluftpumpe, die von einer auf einem Fahrzeug angeordneten Brennkraftmaschine oder von einem elektrischen Motor betrieben wird, die Bezugsziffer 302 ein Luftregulierventil, durch das der Abgabeluftdruck der Druckluftpumpe 301 konstant gehalten wird, die Bezugsziffer 303 eine Fluidic-Steuerschaltung und die Bezugsziffer 304 ein monostabiles Fluidic-Multivibratorelement, das eine Energiezufuhröffnung 304a besitzt, Steueröffnungen 304b, 304c, 304c', eine ODER-Ausgangsöflnung 304d und ein: NICHT-ODER-Ausgangsöffnung 304c. Die Ausgangsöffnung 304d und die Steueröffnung 304c' stehen durch ein Rohr 304/ zur positiven Rückkopplung miteinander in Verbindung, und die Ausgangsöffnung 304 c ist in die Atmosphäre geöffnet. Die BezugszifTer 340 bezeichnet eine Strömungsweglängenänderungseinrichtung, die ein erstes Gehäuse 340 a besitzt und ein erstes Schraubennutenorgan 3406 und ein zweites Schraubcnnutenorgan 340 c mit jeweils schraubenförmigen Nuten 340J, 340 c, die in deren Außenumfangsoberflächcn gebildet sind und axiale Bohrungen 340/, 340g besitzen. Das erste und zweite Schraubennutcnorgan 340/\ 340c sind axial in dem Gehäuse 340o nebiMicinanderliegend angeordnet, und ihre schraubenförmigen Nuten 340 rf, 34Oe sind axial unabhängig voneinander, und ferner bilden ihre axialen Bohrungen 340/, 340g ein Durchgangsloch. 340/1 bezeichnet einen Zylinderkörper, der eine axiale Zylinderbohrung 340/ aufweist.

21 22

Der Zylinderkörper 340h sitzt fest in den Axialboh- FIuidic-Multivibratorelements 304 in Verbindung rungcn-340/, 340g der Schraubennutenorgane 3406, steht. 341g bezeichnet eine Energiezufuhröffnung der 340 c. 340/ bezeichnet einen Plunger, der in der Zy- Strömungsweglängenänderungseinrichtung340, die an linderbohrung 340/ des Zylinderkörpers 340h ver- einem Ende mit dem Startende der zweiten schraubenschiebbar aufgenommen ist. 340 Λ bezeichnet ein 5 förmigen Nut 340 e verbunden ist und mit dem andezweites Gehäuse, das an dem offenen Ende des ersten ren Ende mit der Steueröffnung 304 c des miono-Gchäuscs340a durch Bolzen 340/ befestigt ist und stabilen Mulüvibratorelements 304. Die Bezugsziffern eine Kammer 340m bildet; Die Bezugsziffern 34On, 306a, 3066, 3t6c bezeichnen feste Strömungswider-340 o, 340 p, 340 g, 34Or, 340 s bezeichnen Balge, stände, die jeweils beispielsweise aus einer Drosseldie jeweils beispielsweise aus federndem metalli- io stelle gebildet sind. 307 bezeichnet ein monostabiles schem Material gebildet sind und deren Inneres auf Fluidic-Multivibratorelement mit einer Energiezudem Absolutdruck von 0 mm Hg gehalten ist. Diese fuhröffnung 307 a, einer Steueröffnung 3076 und Balge sind miteinander verbunden und in der Kam- Ausgangsöffnungen 307c, 307d. Die Ausgangsöffmer 340 m angeordnet. Ein Balg 34On ist an seinem nung 307 c ist mit der Steueröffnung 304 c des monoEnde 34Oi mit dem Plunger 340; verbunden, und ein 15 stabilen Mulüvibratorelements 304 verbunden, und anderer Balg 340 s weist an seinem einen Ende eine die andere Ausgangsöffnung 307 d ist in die Atmokonische Aussparung 340 m auf, in der ein Ende einer Sphäre geöffnet. 308 bezeichnet einen Fluidic-Dreh-Einstellschraube 34Ov aufgenommen ist. Die Ein- zahldetektor, der ein Luftimpulssignal synchron zur stellschraube 340 ν ist in einen mit einem Innenge- Umdrehung des Motors 309 erzeugt Der Aufbau des winde versehenen zylindrischen Abschnitt 34Ow des 20 Detektors 308 ist identisch dem Aufbau des in Fig. 1 Gehäuses 340 & eingeschraubt. 34Ox bezeichnet eine gezeigten Detektors 8. Der Detektor 8 ist nämlich Schutzkappe, die über den zylindrischen Abschnitt derart aufgebaut, daß er einen Impuls Pa_x — gezeigt 340M' in Schraubeingriff mit einer Außenverschrau- in Fig. 3a — bei jeder Umdrehung der Kurbelwelle bung, die in dem Außenumfang des Abschnitts 340 κ- erzeugt. Eine Ausgangsöffnung 311 6 eines Organs gebildet ist, befestigt ist. 34Oy bezeichnet eine Feder, 25 311 steht mit der Steueröffnung 3076 des monodie zwischen dem Außenende des Zylinderkörpers stabilen Multivibratorelements 307 in Verbindung. 340/j und einem Ende des Balgs 34On angeordnet Ein vorbestimmter Druck komprimierter Luft wird ist und den Plunger 340/ umgibt. 340z bezeichnet durch die Druckluftpumpe 301 und das Luftdruckein IJnterdruckeinführrohr, dessen eines Ende in die regulierventil 302 jeder Energiezufuhröffnung 304 a, Kammer 34Ow öffnet und dessen anderes Ende mit 30 307« des monostabilen Multivibratorelements 304, der Unterdruckeinführöffnung 334 in Verbindung 307 und einer Energiezufuhröffnung 311 des Detekstcht, die in ein Ansaugrohr 319 geöffnet ist. Es ist tors 308 zugeführt. Das Druckverhältnis der zu den eine derartige Anordnung getroffen, daß, wenn die jeweiligen öffnungen zugeführten Druckluft ist durch Kammer 340 m auf einem Druck von 760 mm Hg ge- die festen Strömungswiderstände 306a, 3066, 306 c halten wird, die Balge 340« und 34Oi, deren In- 35 eingestellt.

nercs auf dem absoluten Druck von 0 mm Hg gehal- Die Bezugsziffer A_t bezeichnet allgemein den ten ist, in dem am meisten zusammengezogenen Zu- Motor 309 und diesem zugeordnete Vorrichtungen, stand durch den Ansaugrohrdruck und die Vorspann- und der Aufbau des Abschnitts A_t ist genau der kraft der Feder 34Oy gehalten werden, die die Fe- gleiche wie der des in Fig. 1 gezeigten Abschnitts^,, derkräfte der Bälge überwinden. Der Gang der schrau- 40 Eine Druckluftdüse 325 steht mit der ODER-Ausbenförmigen Nuten 340d, 34Oe ist an den dichter an gangsößnung304d des monostabilen Multivibratordcn Bälgen 34On bis 340 s liegenden Enden kleiner elements 304 in Verbindung, und die Unterdruckgemacht. F i g. 8 zeigt einen Querschnitt des ersten fühlöffnung 334 ist mit der Unterdruckeinführöffnung Schraubennutenorgans 340 6 und des zweiten Schrau- 340 ζ der Strömungsweglängenänderungseinrichtung bennutenorgans 340 c in einer zu deren Achsen senk- 45 340 verbunden.

rechten Ebene. Wie dort dargestellt ist. besitzt das Der Plunger 340/ und ein Drosselventil 320 sind erste und zweite Schraubennutenorgan jeweils eine durch einen Verbindungsmecharismus 335 über eine Anzahl an radialen Kanälen 341 a, 3416, die sich von Schaltvorrichtung 342 betrieblich miteinander verdcn Böden der ersten schraubenförmigen Nut 34Od bunden, die bei einer besonderen Gelegenheit be- und der zweiten schraubenförmigen Nut 34Oe über 50 bieben wird, so daß der Plunger 340/ bei einer bedie Körper der entsprechenden Organe und die Wand sonderen Gelegenheit entsprechend dem Öffnungsdes Zylinderkörpers 340σ in die Zylinderbohrung grad des Drosselventils 320 betrieben werden kann. 340/ über die gesamte Länge der schraubenförmigen Die Funktionen der Ventile 336, 337 sind genau die Nuten erstrecken. Der Plunger 340/ besitzt eine erste gleichen wie die in Fig. 1 gezeigten Ventile 36,37. ond zweite in axialem Abstand befindliche Nut 341c 55 Die vierte Ausführungsform der erfindungsgemäßen and 341 d. die in seiner Außenumfangsfläche zur Steuereinrichtung, die wie im vorhergehenden beVerbindung mit den Kanälen 341 a, die mit der ersten schrieben aufgebaut ist, arbeitet folgendermaßen: Wie schraubenförmigen Nut 340 d in Verbindung stehen, im vorhergehenden ausgeführt, wird ein vorbestimmter bzw. mit den Kanälen 341 b gebildet sind, die mit der Druck komprimierter Loft darch die Druckluftpumpe zweiten schraubenförmigen Nut 34Oe in Verbindung 60 301 und das Luftdruckreguüerventil 302 der Energiestchcn. Diese ringförmigen Nuten 341c, 341 d sind zufuhröffnung 304a, 397 α der monostabilen Moltimitrinander durch einen in dem Plunger 34·/ gebil- vnVatorelemente 3©4, 307 und der Energiezufuhrdetcn Kanal 341 c verbunden. 341/ bezeichne? eine öffnung 311a des Umdretnmgsratendetektors 308 Anspngsoffnung der Strömungsweglängenänderungs- konstant zugeführt. Liegt das in Fig. 3a gezeigte einrichtung 340, die an einem Ende mit dem Start- 65 und an der Ausgangsöffnung 311 fc des Detektors 308 ende der ersten schraubenförmigen Nut 34Od und mit bei jeder Umdrehung der Kurbelwelle erzeugte dem anderen l-ndc mit einer Steueröffnung 304 b des Drucklufttriggerimpulssignal Pe, zh Triggersignal an im folgenden noch beschriebenen monostaNlcn der Steueröffnung 307 Λ des monostabilen Multivibra-

Λ ί

23 24

torelements 307 unter dieser Bedingung an, wird ein die Bälge 340« bis 340s in Richtung des Pfeils C₁ Luftimpuls Pi», der Breitem, — in F i g. 3 b gezeigt— gegen die Vorspannkraft der Feder 34Oy durch die an der Ausgangsöffnung 307 c des monostabilen ihnen eigene Federkraft um einen Betrag, der der Multivibratorelements 307 unabhängig von der Dreh- Druckdifferenz zwischen dem absoluten Druck von zahl des Motors 309 erzeugt. Der so an der Aus- 5 0 mm Hg in den Bälgen und dem in die Kammer gangsöfinung307c erzeugte Luftimpuls Hegt teilweise 340 m eingeführten absoluten Druck im Ansaugrohr an der Steueröffnung 304 c des monostabilen Multi- 319 entspricht, und demgemäß bewegt sich der vibratorelements 304 als Triggersignal an, worauf der Plunger 340/ in Richtung des Pfeils C₁. Dadurch Druckluftstrom, der von der Energiezufuhröffnung werden die Verbindungspunkte zwischen der ersten 304a in die NICHT-ODER-Ausgangsöffnung 304 c io und zweiten ringförmigen Nut 341c und 341 d des in diesem monostabilen Multivibratorelement geführt Plungers 340 / und der Kanäle 341 α, 341 ft verschowurde, in die ODER-Ausgangsöffnung 304 rf gerichtet ben, und die wirksame Länge des veränderlichen wird. Die von der ODER-Ausgangsöffnung 304 rf ab- Kanals wird proportional zur Größe der Bewegung gegebene Druckluft wird teilweise der Steueröffnung des Plungers 340 / in Richtung des Pfeils C₁ kurzer. 304c' zugeführt, nachdem die Strömungsrate durch 15 So wird die Impulsverzögerungszeit gekürzt. Die Beden festen Strömungswiderstand 306 rf eingeschränkt ziehung zwischen dem absoluten Druck P„ (mm Hg) wurde. Dadurch fließt die Druckluft kontinuierlich im Ansaugrohr 319 und der Impulsverzögerungszeit in die ODER-Ausgangsöffnung 304rf. selbst wenn tb (mm see) ist in Fig. 9 dargestellt. In dieser Figur der von der Ausgangsöffnung 307 c des monostabilen 'st streng genommen die erwähnte Beziehung durch Multivibratorelements 307 der Steueröffnung 304 c ²° die Stufenkurve K dargestellt, jedoch ist der Gang der des monostabilen Multivibratorelements 304 züge- schiaubenförmigcn Nuten 340 rf. 34Oe ausreichend führte Druckluftimpuls verschwindet. Andererseits klein gemacht, so daß in der Praxis diese Beziehung wird der an der Ausgangsöffnung 307 c des mono- als durch die durchbrochene Linie L angenähert bestabilen Multivibratorelements 307 erzeugte Druck- trachtet werden kann. Die Verzögerungszeit tb steigt luftimpuls teilweise der Energiezufuhröffnung 341 g 25 nämlich stufenweise und mit einem gewissen GradienderStrömungsweglängenänderungseinrichtung 305 zu- ten an, wenn der Absolutdruck P₂ im Ansaugrohr 319 geführt. Der so zugeführte Druckluftimpuls läuft mit ansteigt. In anderen Worten, die Verzögerungszeit Schallgeschwindigkeit über den kürzesten Abstand der in die Energiezufuhröffnung 341 j> strömenden des durch die schraubenförmige Nut 304 c und die und von der Ausgangsöffnung 341/ abgegebenen Kanäle 341 b des zweiten Schraubennutenorgans 341 ο 3<> Druckluft ist im Durchschnitt proportional dem in gebildeten Kanals, die zweite ringförmige Nut 341 rf, die Kammer 340 »1 eingeführten Ansaugrohr-Absolutden Kanal 341 e, die erste ringförmige Nut 341 c und druck P₂. In F i g. <> gibt das Bezugszeichen Max auf die Kanäle 341 α des Plungers 340/ und die schrau- der Ordinatenachse den Punkt an, wo die Verzögebenförmige Nut 340 rf des ersten Schraubennuten- rungszeit tb maximal ist. und Min gibt den Punkt an, organs 340 ft und wird von der Ausgangsöffnung 341/ 35 wo die Verzögerungszeit minimal ist. Der Gradient mit einer Verzögerungszeit abgegeben, die durch die der Kennwertkurve der Verzögerungszeit tb bezüglich Länge dieses Kanals bestimmt ist. Da die Gesamt- des Ansaugrohr-Absolutdrucks P₂ ist durch den Gang länge des Kanals 341 α, der ersten ringförmigen Nut der schraubenförmigen Nuten 340 rf und 340 e der Strö-341 c, des Kanals 341 e und der zweiten ringförmigen mungsweglängenänderungseinrichtung 340 bestimmt. Nut 341 rf (im folgenden als feste I-änge bezeichnet) 40 Liegen die an der Ausgangsöffnung 307c des monovorbestimmt ist, wird hier die Länge des zuvor er- stabilen Multivibratorelements 307 erzeugten und wähnten Kanals durch die Summe der Länge des durch die Strömungsweglängenänderungseinrichtung Abschnitts der zweiten schraubenförmigen Nut 340 c, 340 beispielsweise um die Zeiten r,, t._r f_s — jeweils die sich von der Energiezufuhröffnung 341 g zum Ein- in F i g. 3 c gezeigt — verzögerten Druckluftimpulse laßende des in die zweite schraubenförmige Nut 341 rf 45 Pc.. Pc₂, Pc_a der Weite in, (in F i g. 3 b gezeigt) bei (der in Fig. 7 mit Af, bezeichnete Abschnitt) offenen konstanter Drehzahl des Motors an der Steueröffnung Kanals 341 ft erstreckt, und der Länge des Abschnitts 304 ft des monostabilen Multivibratorelements 304 der ersten schraubenförmigen Nut 341 rf geändert, die an, wird der Druckluftstrom, der in die ODER-Aussich von dem Auslaßende des in die erste ringförmige gangsöffnung 304 rf geströmt ist. in die NlCHT-Nut 341 c (der mit JV₁ in F i g. 7 bezeichnete Ab- 50 ODER-Ausgangsöffnung 304 c in jedem FaH gerichschnitt) offenen Kanals 341 α zur Ausgangsöffnung tet. Daher werden Dnickhrftitnpulse Pd₁, Pe_x, Pf_x mit 341 ο erstreckt. Beträgt der in die Kammer 340 m ein- der Breite f,, /, bzw. f„ — jeweils in den F i g. 3 d, 3 e. geführte Druck 760 mm Hg als Absolutdruck, werden 3 f gezeigt — an der ODER-Ausgangsöffmmg 304</ die Bälge 34On bis 340s in dem am meisten zusam- erzeugt. Die Breite des an der ODER-Ausgangsmengedrückten Zustand durch die Wirkungen des 55 öffnung 304 rf erzeugten Drucfcluftttnpulses wird durch Absolutdrucks 760 mm Hg und der Vorspannkraft die Verzögerungszeit geändert, die durch die Ströder Feder 34Oy gehalten, und demgemäß wird der mungsweglängenändeningseinrichtung 340 hervorge-Plunger340/ in der Zylinderbohrung34Oi bewegt. rufen wird, d.h. durch die durch den Ansaugrohr-Daher ändert sich die Länge des zuvor genannten Absolutdruck dargestellte Größe der Motorbelastung. Kanals mit der Bewegung des Plungers 340/. In dem ^6o Um dem Hochdrehzahlbetrieb des Motors zu entin F i g. 7 gezeigten Zustand ist der Motor im Leer- sprechen, ist es nötig, die bei einem Motorbctriebslaufbetrieb, und der beim leerlaufbetrieb des Motors zyklus eingespritzte Kraftstoffmenge auf das mögliche im Ansaugrohr erzeugte Druck herrscht in der Maß zu erhöhen, indem das Impulsmtervall verrin-Kammer 340m. Nimmt nun bei dem Zustand nach gert wird und die Impulsbreite vergrößert wird (selbst Fig. 7 der in der Kammer 340m über die Unter- «5 wenn die Impulsperiode kurz ist). Ist eine Anordnung druckfühlöffnung 334 und das Untcrdruckcinführrohr derart getroffen, daß ein Impuls Pe, crrcugt wird. 34Or herrschende absolute Druck im Ansaugrohr 319 wenn die durch die Strömungsweglängcnänticrungsatlmählich beim Betrieb des Motors ab, bewegen sich einrichtung 340 hervorgerufene Zeitverzögerung r,

25 26

und am längsten ist, wie in Fig. 3f gezeigt, und der nahe. Der von der Kraftstoffeinspritzdüse 323 fü( Abfallpunkt dieses Impulses gleich dem Anstiegs- einen Zyklus des Motors eingespritzte Kraftstoff wird punkt des Ausgangsdruckluftimpulses Pb₁ des mono- nämlich fast vollständig in das Ansaugrohr 319 konstabilen Multivibratorelements 307 ist, wird das Im- tinuierlich durch den Druckluftimpuls mit extrem pulsintervall am kürzesten und somit tn_v und die 5 großer Breite eingespritzt, der aus der Druckluftdüse Impulsbreite wird am größten und damit f_r Die ausgeströmt wird, mit Ausnahme für eine kurze Zeit-Summe des Maximalwerts <., der Impulsbreite und periode, die dem Impulsintervall entspricht, und nur des Minimalwerts M₁ des Impulsintervalls ist die eine sehr kleine Menge an Kraftstoff, der von der Periode des Impulses, und diese Periode ist durch die Kraftstoffeinspritzdüse 323 während der kurzen Zeitmaximale Drehzahl des Motors bestimmt. Daher kann 10 periode eingespritzt wird, wird über das Kraftstoffdie Zeit, die zur Einspritzung des Kraftstoffs verwen- aufnahmerohr 324 zur Schwimmerkammer 328 zudet wird, am längsten gemacht werden, selbst beim rückgeführt. Insbesondere bei hoher Drehzahl, im Hochdrehzahlbetrieb des Motors. Hochlastbereich des Motors kann eine für den Motor AnderNICHT-ODER-Ausgangsöffnung304ewird bei einem Betriebszyklus erforderliche Kraftstoffein Druckluftimpuls mit einer Phase erzeugt, die um- 15 menge kontinuierlich gleichmäßig in das Ansaugrohr gekehrt zu der des Luftimpulses ist, der an der 319 während der Periode eines Zyklus eingespritzt ODER-Ausgangsöffnung 304rf erzeugt wird, jedoch werden, mit Ausnahme für die zuvor genannte sehr wird dieser Impuls in die Atmosphäre gelassen. kurze Zeitperiode. Dadurch wird es ermöglicht, als Wo keine Druckluftimpulse an der ODtR-Aus- Kraftstoffeinsprilzpumpe 331 eine Pumpe zu vergangsöffnung304t/ des monostabilen Multivibrator- 20 wenden, deren Kapazität kleiner ist als die Kapazität elements 304 erzeugt werden, fließt der von der der Pumpe, die benötigt wird, wenn eine für den Kraftstoffe inspritzdüse 323 in Form eines Strahls ein- Motor erforderliche Kraftstoff menge in nur einer gespritzte Kraftstoff vollständig in ein Kraftstoffauf- kurzen Zeitperiode während eines Zyklus des Motors nahmerohr 324 und wird in eine Schwimmerkammer auf einmal eingespritzt wird. Ist der Motor ein mehr- 328 über ein Kraftstoffrücklaufrohr 326 zurück- 25 zylindriger Motor, können außerdem die zu den jegeführt. Wird ein Druckluftimpuls an der Ausgangs- weiligen Zylindern zuzuführenden Kraftstoffmengen öffnung 304<i des monostabilen Multivibratorele- gleichmäßig gemacht werden. Diese Vorteile treten ments 304 erzeugt, wird jedoch der Druckluftimpuls besonders bei hoher Drehzahl im Hochlastbereich von der Druckluftdüse 325 ausgeströmt, und der von des Motors hervor. Weiterhin kann bei niedriger der Kraftstoffeinspritzdüse 323 in das Kraftstoffauf- 30 Drehzahl, im Niedriglastbereich des Motors die Kraftnahmerohr 324 laufende Kraftstoff wird durch die Stoffeinspritzperiode bis M₁ verkürzt werden, indem Druckluft, wie in F i g. 7 gezeigt, abgelenkt und zer- die Impulsverzögerungszeit bis i/i, verkürzt wird, und stäubt und in das Ansaugrohr 319 zur Zuführung in damit kann die einzuspritzende Kraftstoffmenge minieinen Zylinder 314 über das Drosselventil einge- mal gemacht werden.

spritzt. So kann in dieser Ausführungsform die Bc- 35 In dieser Ausführungsform werden die Giftgase im

Ziehung zwischen dem Ansaugrohrdruck P₃ (mm Hg) Abgas ebenfalls oxydiert und durch die Druckluft

und der für den Motor für jeden Betriebszyklus (in harmlos gemacht, die von einer Lufteinspritzdüse 339

Fig. 10 gezeigt) erforderlichen Kraftstoff menge ent- über ein Rückschlagventil 338 eingeblasen wird; die

sprechend der Impulsverzögerungscharakteristik der Kraftstoffzufuhr zum Motor 309 wird bei plötzlicher

Strömungsweglängenänderungscinrichtung 340 gegen- 40 Verzögerung des Motors durch Betrieb des Ventils

über dem Ansaugrohrdruck P (mm Hg) — wie in 336 unterbrochen, und die Stromzufuhr zur Kraft-

F i g. 9 gezeigt — hergestellt werden. Zur Erreichung Stoffeinspritzpumpe 331 wird beim Ausfallen der

einer Mischung mit einem gewünschten Kraftstoff- Druckpumpe 301 durch Betrieb des Ventils 337

Luft-Verhältnis ist es nur notwendig, das Verhältnis unterbrochen, wodurch die Kraftstoffzufuhr zur

zwischen dem Produkt der Saugwirksamkeit und der 45 Kraftstoffeinspritzdüse 323 unterbrochen wird, wie

Luftdichte (die der bei einem Zyklus des Motors im vorhergehenden an Hand der ersten Ausführungs-

angesaugten Luftmenge entspricht) und der Impuls- form beschrieben wurde.

breite auf einen bestimmten Wert zu steuern. In dieser Es ist ebenfalls zu bemerken, daß das in dieser Ausführungsform wird das Kraftstoff-Luft-Verhältnis Ausführungsform der erfindungsgemäßen Steuereinkonstant auf einen optimalen Wert gesteuert, indem 50 richtung verwendete monostabile Multivibratoreieder Ansaugrohrdruck in die Unterdruckkammer 340 m ment 304 durch em bistabilcs Multivibratorelemen! der Strömungsweglängenänderungseinrichtung 340 ersetzt werden kann und daß die Strömungsweg· über die Unterdrockfühlöffnung 334, wie im vorher- längenändenmgseinrichtHng 340 in den negative» gehenden beschrieben, zugeführt wird. Rückkoppclkreis dieser Elemente eingefügt werde«

Der FIuidic-Drehzahldetektor 308 erzeugt zwei der 55 kann.

Impnlse Pa_x — in F i g. 3 a gezeigt — bei jeder zwei- Die vierte Ausführungsform der erfindungsgemäßeu

ten Umdrehung der Kurbelwelle für jeden Zyklus des Steuereinrichtung hat die gleichen Wirkungen wie di*

Motors. Daher werden zwei Druckluftimpulsc bei erste AusfühTungsform wegen des zuvor beschriebe

jedem Zyklus des Motors basierend auf dem Impuls nen Aufbaus. Da die wirksame Länge des Kanals de

Pa₁ an der ODER-Ausgangsöffnung 3044 des mono- 60 StrömungsweglängcnänderungseinrichtungMO^ied«

stabilen MultivibTatorelements 304 erzeugt, und die Verzögerungszeit bestimmt nach der Absolutdruck

Breite dieser Impulse entspricht der Größe der Motor- differenz zwischen einem vorbestimmten Absolutwert

belastung. Insbesondere bei hoher Drehzahl, im und dem Ansaugrohrdruck geändert wird, kann 2»

Hochlastbereich des Motrrs nähert sich die Wellen- sätzlich der Vorteil erreicht werden, daß eine für dei

form des an der ODER-Ausgangsöffnung 304 d er- 65 Motor erforderliche Kraftstoffmenge ständig den

zeugten Druckluftimpulses der in Fi g. 3f gezeigten Motor zugeführt werden kann ohne Einflüssen eine

Wellenform; die Impulsbreite wird extrem weit, und atmosphärischen Druckänderung ausgesetzt zu sein

das Impulsintervall kommt dem Wert von in, extrem selbst wenn der Motor auf horizontale Ebene betrie

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ben wird, wo der atmosphärische Druck 760 mm Hg Inneres auf dem Absolutdruck von 0 mm Hg entbeträgt, oder in den Bergen, wo der atmosphärische halten gehalten ist. Diese Balge sind miteinander ver-Druck niedriger als 760 mm Hg ist. bunden und in der Kammer 440m angeordnet. Ein

Schließlich wird im folgenden die fünfte Ausfüh- Balg 44On ist an seinem Ende 440/ mit dem Plunger rungsform der erfindungsgemäßen Steuereinrichtung 5 440/ verbunden, und ein anderer Balg 440s weist an Hand der Fig. 11 und 12 beschrieben, worin eine konische Aussparung 440h an seinem einen gleiche Teile oder Vorrichtungen wie die in der Ende auf, in dem ein Ende einer Einslcllschraube ersten Ausführungsform benutzten mit gleichen Be- 44Ov aufgenommen ist. Die Einstellschraube 440 ·.· zugsziffern und 400 dazu addiert bezeichnet sind. In ist in einen mit einem Innengewinde versehenen Ab-Fig. 11 und 12 bezeichnet die Bezugsziffer 401 eine to schnitt 44Ow des Gehäuses 440λ eingeschraubt. Die Druckluftpumpe, die von der Brennkraftmaschine Bezugsziffer 440λ: bezeichnet eine Schutzkappe, die oder einem Elektromotor betrieben wird, die Bezugs- über den zylindrischen Abschnitt 440 w In Schraubziffer 402 ein Luftdruckregulierventil, durch das der eingrifl mit einem Außengewinde befestigt ist, das in Abgabeluftdruck der Druckluftpumpe 401 konstant dem Außenumfang dieses Abschnitts 44Ou- gebildet gehalten wird, die Bezugsziffer 403 eine Fluidic- 15 ist. 440y bezeichnet eine Feder, die zwischen dem Steuerschaltung (Fluidic-Steuerkreis) und die Bezugs- Außenende des Zylinderkörpers 440 a und dem Ende ziffer 404 ein monostabiles Fluidic-Multivibrator- 440/ des Balgs 440;? angeordnet ist und den Plunger element, das eine Energiezufuhröffnung 404a, Steuer- 440/ umgibt. 440 z bezeichnet ein den Atmosphärenöffnungen 404ft, 404c, 404 c', eine ODER-Aus- druck einführendes Rohr, dessen eines Ende in die gangsöffnung 404d und eine NICHT-ODER-Aus- 20 Kammer 440m öffnet und dessen anderes F.nde in gangsöffnung 404e besitzt. Die Ausgangsöffnung die Atmosphäre geöffnet ist. Die Anordnung ist 404d und die Steueröffnung 404c' sind durch ein derart getroffen, daß, wenn die Kammer 440/» auf positives Rückkopplungsrohr 404/für positive Rück- einen Druck von 760 mm Hg gehalten wird, die kopplung miteinander verbunden und die Ausgangs- Bälge 44Gn bis 44Oj, deren Inneres auf dem Aböffnung 404 e ist in die Atmosphäre geöffnet. Die 25 solutdruck von 0 mm Hg gehalten ist, in dem am Bezugsziffer 405 bezeichnet eine Strömungsweg- meisten zusammengedrückten Zustand durch den längenänderungseinrichtung, die den gleichen Aufbau atmosphärischen Druck von 760 mm Hg und die hat, wie die in Fig. 1 gezeigte Slrömungsweglängen- Vorspannkraft der Feder 44Oy gehalten werden, die änderungseinrichtung 5. Eine Energiezufuhröffnung die Federkräfte der Bälge überwindet (in F i g. 11 405 d der Einrichtung 405 steht mit einer Ausgangs- 3° dargestellt.

öffnung 407c eines monostabilen Fluidic-Multi- Fi g. 12 ist ein Querschnitt des ersten Schraubenvibratorelements 407 — im folgenden noch beschrie- nutenorgans 440 ft und des zweiten Schraubenutenben — in Verbindung, und eine Ausgangsöffnung organs 440 c in einer zu deren Achsen senkrechten 405 e der Einrichtung 405 steht mit der Steueröff- Ebene. Wie dort dargestellt ist, besitzen das erste nung 404 ft des monostabilen Multivibratorelements 35 und zweite Schraubennutenorgan jeweils eine Anzahl 404 in Verbindung. von radialen Kanälen 441 a, 441 ft, die sich von den

440 bezeichnet eine den Atmosphärendruck korn- Böden der schraubenförmigen Nuten 440 t/. 44Of pensierende Strömungsweglängenänderungseinrich- über die Körper des ersten und zweiton Schraubentung, deren Aufbau ähnlich, jedoch etwas unter- nutenorgans und die Wand des Zylinderkörpers 440 h schiedlich von dem Aufbau der Strömungsweg- 4" in die Zylinderbohrung 440/ über die gesamte Länge längenänderungseinrichtung 340 in der vierten Aus- der schraubenförmigen Nuten erstrecken. Der Plunführungsform ist, wie sich aus der folgenden Be- ger 440/ besitzt eine erste und zweite im axialen Abschreibung ergibt. Die Strömungsweglängenände- stand befindliche Nut 441 c, 441 rf. die in seiner Aurungseinrichtung 440 besitzt nämlich ein erstes Ge- ßenumfangsfläche gebildet sind um eine Verbindung häuse 440a und ein erstes Schraubennutenorgan 45 mit dem Kanal 441«. der mit der schraubenförmigen 440 ft und ein zweites Schraubennutenorgan 440 c, Nut 440 d in Verbindung steht, und dem Kanal 441 /1 die jeweils schraubenförmige Nuten 440 rf, 44Of, die zu bilden, der mit der schraubenförmigen Nut 440 c in ihren Außenumfangsflächen gebildet sind, und in Verbindung steht. Diese ringförmigen Nuten 441 c axiale Bohrungen 440/, 440g aufweisen. Das erste 441 rf, sind miteinander durch einen Kanal 441 c vor- und zweite Schraubennutenorgan 440 ft, 440 c sind 5° bunden, der in dem Plunger 440/ gebildet ist. 441 j axial in dem Gehäuse 440 a aneinander anliegend bezeichnet eine Energiezufuhröffnung der Strömungsangeordnet, und ihre schraubenförmigen Nuten 440 rf, weglängenänderungseinrichtung 440, die an einen-44Oe sind axial unabhängig voneinander, und femer Ende mit der ersten schraubenförmigen Nut 440 rf ar bilden ihre axialen Bohrungen 440/, 440g ein Durch- deren Startende verbunden ist und mit dem anderer gangsloch. Die Bezugsziffer 440A bezeichnet einen 55 Ende mit einer Ausgangsöffnung 407 c eines noch zi Zylinderkörper, der eine axiale Zylinderbohrung beschreibenden monostabilen Fluidic-Multivibrator 44Oi aufweist. Der Zylinderkörper 440 ft sitzt fest in elements 407. 441 g bezeichnet eine Ausgangsöffnunj den axialen Bohrungen 440/, 440g der Schrauben- der Einrichtung 440, die an einem Ende mit dem abnutenorgane 4406, 440 c. Die Bezogsziffer 440/ be- schließenden Ende der zweiten schraubenförmiger zeichnet einen Plunger, der in der Zylinderbohrung 60 Nut 44Of in Verbindung steht und ebenfalls mit dei 440/ des Zylinderkörpers 440 h verschiebbar aufge- Steueröffnung 440 des monostabilen Multivibrator nommen ist. Die Bezugsziffer 440fc bezeichnet ein elements 404. Die Bezugsziffern 406a. 406ft, 406c zweites Gehäuse, das an dem offenen Ende des 406 rf bezeichnen feste Strömangswidcrstände, die je ersten Gehäuses 440e durch Bolzen 440/ befestigt weils durch eine DrossclsteHe gebildet sind. 407 bc ist und eine Kammer 440 m darin bildet. Die Bezugs- 65 zeichnet ein monostabiles Fluidic-Multivibrator ziffern 44On, 440o, 440p, 440?, 44Or, 440s be- element, das eine EnergiczufuhröflFnang 407«, ciro zeichnen Balge, die jeweils beispielsweise aus federn- Steueröffnung 407 ft und Ausgangsöffnungen 407 < dem metallischem Material gebildet sind und deren WId, besitzt. Die Ausgangsöffnung 407c steht mi

der Energiezufuhröffnung 441 g der StröraungsweglängenänderungseinrichUing 440 in Verbindung, und die andere Ausgangsöffnung 40,7«? ist in die Atmosphäre geöffne*. 408 bezeichnet einen Fluidic-Umdrehungsratendetcklor, der Luftimpulssignale erzeugt ui.d dessen Aufbau identisch dem Aufbau des in F i g. I gezeigten Detektors 8 ist. Der Detektor 408 ist nämlich derart konstruiert, daß er einen Impuls Pa_t — gezeigt in Fig. 13a — bei jeder Umdrehung der Kurbelwelle erzeugt. Eine Ausgangsöffnung 41 \b des Organs 411 steht mit der Steueröffnung 407 ft des monostabilcn Multivibratorelements 407 in Verbindung. Ein vorbestimmter Druck komprimierter Luft wird durch die Druckluftpumpe 401 und das Luftdruckregulierventtl 402 jeder Einergiezufuhröffnung 404 a, 407 & der monostabilen Multivibratorelementc 404, 407 und einer Energiezufuhröffnung 441a des Detektors 408 zugeführt. Das Druckverhältnis der zu den jeweiligen Öffnungen zugeführten Druckluft ist durch die festen Strömungswiderstände 406α. 406/). 406 c eingestellt.

/1. bezeichnet allgemein den Motor 409 und diesem zugeordnete Vorrichtungen, und der Aufbau des Abschnitts Λ _% ist genau der gleiche wie der des in Fip. I gezeigten Abschnitts A_x. Eine Druckluftdüse 425 steht mit der ODER-Ausgangsöffnung 404 d des monostabilen Multivibrators 404 in Verbindung, und eine Unterdruckfühlöffnung 434 ist mit einer Unterdruckeinführöffnung 405 h der Strömungsweglängenändcrungseinrichtun» 405 verbunden.

liin Plunger 405/ der Strömungsweglängcnänderungseinrichtung 405 und ein Drosselventil 420 sind miteinander durch einen Verbindungsmechanismus über eine Schaltvorrichtung 442 verbunden, die bei einer besonderen Gelegenheit betrieben wird, so daß der Plunger 405/ bei einer besonderen Gelegenheit entsprechend dem Öffnungsgrad des Drosselventils 420 betrieben wird. Die Funktionen der Ventile 436, 437 sind genau die gleichen wie die der in F i g. 1 gezeigten Ventile 36, 37.

Im folgenden wird die Betriebsweise dieser Ausführungsform erläutert: Wie vorstehend ausgeführt wurde, wird ein vorbestimmter Druck komprimierter Luft durch die Druckluftpumpe 401 und das Luftdruckregulierventil 407 konstant jeder Energiezufuhröffnung 404«, 407a der monostabilen Multivibratorelcmente 404, 407 und der Energiezufuhruffnung 41 Io des Drehzahldetektors 408 zugeführt. Liegt das in F i g. 13a gezeigte und an der Ausgangsöffnung 411/j des Detektors 408 erzeugte Drucklufttriggcrimpulssignal Pa., als Triggersignal an der Steueröffnung 407 b des monostabilcn Multivibratorelements 407 unter dieser Bedingung an, wird ein Luftimpuls Pb,, mit einer Breite tn., an der Ausgangsöffnung 407 r des Elements 7 unabhängig von der Drehzahl des Motors 409 erzeugt. Der so an der Ausgangsöffnung 407r erzeugte Luftimpuls liegt teilweise als ein Triggerinipuls an der Steueröffnung 404 c des monostabilen Multivibratorelements 404 über die den atmosphärischen Druck kompensierende Slrömungswcglängenänderungseinrichtung 440 an, worauf die von der Energiezufuhröffnung 404 a nicht in die NICHT-ODER-Ausgangsöffnung404e des monostabilen Multivibratorelements 404 gelangende Druckluft in die ODER-Ausgangsöffnung 404 d gerichtet wird. Die von der ODBR-Ausgangsöffnung 404d abgegebene Druckluft wird teilweise der Steueröffnung 404c' über das Rohr 404/ zugeführt, nachdem die Strömungsraie durch den Strömungswiderstand 406 d beschränkt wurde. Dadurch fließt der Druckluftstrom kontinuierlich in die ODER-Ausgangsöffnung

404 i/, selbst wenn der von der Ausgangsöffnung 407 c des monostabilen Multivibratorelements 407 zur Steueröffnung 404 c des monostabilen Multivibratorelements 404 zugeführte Druckluftimpuls verschwindet. Andererseits wird der an der Ausgangsöffnung 407 c des monostabilen Multivibratorelements 407 erzeugte Druckluftimpuls teilweise der Energiezufuhröffnung 40Sd der Strömungsweglängenänderungseinrichtung 405 zugeführt. Der so zugeführte Druckluftimpuls läuft mit Schallgeschwindigkeit durch den Kanal, der durch eine schraubenförmige Nut 4056, eine ringförmige Öffnung 405 g, einen Kanal 405/, eine Öffnung 405h und eine längliche Nut 405 c gebildet ist, und erreicht die Ausgangsöffnung 405 e mit einer Verzögerungszeit, die durch die Lan, ν des Kanals bestimmt isl. Da die Länge des Kanals 405/ vorbestimmt ist, wird die Verzögerungszeit durch die lunge des Abschnitts der schraubenförmigen NuI 4056 von der Energiezufuhröffnung 4OS h zu der ringförmigen öffnung 405 g geändert (im folgenden als die wirksame Länge bezeichnet). Die wirksame Länge der Strömungsweg- !ängenänderungseinrichtung 405 wird auf folgende Weise geändert. Der Plunger 405/ wird nämlich proportional zur Größe des Ansaugrohrunterdrucks bewegt, der in die Unterdruckkammer 405/ eingeführt wird. Wird nun der Ansaugrohrdruck über die Unterdruckfühlöffnung 434 und das Unterdruckeinführrohr 405 η in die Unterdruckkammer 405/ eingeführt und ist er niedriger als der absolute Druck von 760 mm Hg, wird eine Membrane 405 Λ in Richtung der Unterdruckkammer 405/ unter Saugwirkung gegen die Vorspannkraft einer Feder 405A: angezogen, und demgemäß wird der Plunger 405/ in Richtung des Pfeiles B₄ bewegt. Die Größe der Bewegung des Plungers 405/ ist proportional der Druckdifferenz zwischen dem in die Unterdruckkammer 405/ eingeführten Ansaugrohrdruck und dem atmosphärischen Druck. Dadurch wird die ringförmige öffnung

405 des Plungers 405/ in eine Stellung verschoben, in der sie mit der schraubenförmigen Nut 405 b verbunden ist. Daher ist zu bemerken, daß die vorstehend erwähnte wirksame Länge und daher die Verzögerungszeit allmählich kleiner wird, wenn der Unterdruck in der Unterdruckkammer 405/ allmählich größer wird. Umgekehrt wird die wirksame Länge und damit die Verzögerungszeit allmählich größer, wenn der Druck in der Unterdruckkammer 405/ sich allmählich dem atmosphärischen Druck nähert. Die Beziehung zwischen dem Ansaugrohrdruck P, (mm Hg) und der Impulsverzögerungszeit ta ist in F i g. 4 gezeigt. In F i g. 4 ist eine durch die Bezugsziffer K bezeichnete Kurve die charakteristische Kurve für den Fall, daß der Motor in horizontalei Ebene betrieben wird, wo der atmosphärische Drucl* 760 mm Hg beträgt, und der Gang der schraubenförmigen Nut 405 b ist an dem von der Energiezu fuhröffnung 405t/ fernliegenden Endabschritt kleii gemacht, so daß der Gradient der Kurve £ relativ klein (sanft) sein kann, wenn der Ansaugrohrdrucl P₁ im Bereich von 400 bis 700 mm Hg liegt, jedocl relativ groß (steil) sein kann, wenn der Druck P 700 mm Hg überschreitet. Eine durch die Bezugs ziffer D bezeichnete Kurve ist die charakteristisch Kurve für den Fall, daß der Motor auf hochliegcn

der Ebene (beispielsweise in den Bergen), betrieben wird, wo der atmosphärische Druck 660 ram Hg beträgt, und ist die parallel zur Abszissenachse nach links um einen Abstand verschobene Kurve E, der 100 mm Hg entspricht. Die Markierung Max auf der Ordinatenachse zeigt den Punkt an, bei dem die Verzögerungszeit maximal ist, und die Markierung Min zeigt den Punkt, wo die Verzögerungszeit minimal ist. Die den Atmosphärendruck kompensierende Strömungsweglängenänderungseinrichtung 440 arbeitet folgendermaßen: Wird Druckluft der Energiezufuhröffnung 441/ zugeführt, läuft sie mit Schallgeschwindigkeit über den kürzesten Abstand des Kanals, der durch die schraubenförmige Nut 440 d und die Kanäle 441a des ersten Schraubennutenorgans 440 b, die erste ringförmige Nut 441 c und den Kanal 441 e des Plungers 440/, den zweiten ringförmigen Kanal 441 d, die Kanäle 441 b und die zweite schraubenförmige Nut 441 d des zweiten Schraubennutenorgans 440 c gebildet ist, und wird in die AusgangsöfTnung 441g mit einer Zeitverzögerung gelassen, die durch die Länge dieses Kanals bestimmt ist. Da die Gesamtlänge der Kanäle 441 a, 441 b, der ersten ringförmigen Nut 441 c, des Kanals 441 e und der zweiten ringförmigen Nut 441 d (im folgenden als feste Länge bezeichnet) vorbestimmt ist, wird hier die Länge des zuvor erwähnten Kanals durch die Summe der Länge des Abschnitts der ersten ringförmigen Nut 440 t/. die sich von der Energiezufuhröffnung 441 / zum Einlaßende des in die erste ringförmige Nut 441 c offenen Kanals 441 α erstreckt (der mit M₂ in F i g. 11 bezeichnete Abschnitt), und der Länge des Abschnitts der zweiten schraubenförmigen Nut 441 e geändert, die sich von dem Auslaßende des Kanals 441 b, der in die zweite ringförmige Nut 441 d geöffnet ist (der mit N₂ in F i g. 11 bezeichnete Abschnitt), zur Ausgangsöffnung 441 g erstreckt. Diese Summe der Längen wird im folgenden als veränderliche Länge bezeichnet). Läuft das Automobil auf horizontaler Ebene, wo der atmosphärische Druck beispielsweise 760 mm Hg als Absolutdruck beträgt, werden die Bälge 44On bis 440s in dem am meisten zusammengedrückten Zustand, wie in F i g. 11 gezeigt, durch Wirkung des atmosphärischen Drucks der Vorspannkraft der Feder 44Oy gehalten, und daher befindet sich der Plunger 440/ am unteren Ende seines Hubes, wie in F i g. 11 gezeigt ist. Daher ist die Lange des zuvor erwähnten Kanals (feste Länge + veränderliche Länge) am kürzesten, und die Verzögerungszeit des Druckluftimpulses ist ebenfalls am kürzesten. Bewegt sich das Automobil nun auf hochliegender Ebene, beispielsweise in den Bergen, wird nun der atmosphärische Druck um so niedriger, je höher der Pegel der Ebene steigt, und der in die Kammer 440 m eingeführte atmosphärische Druck wird demgemäß kleiner. Daher dehnen sich die Bälge 440 η bis 440 s unter ihrer eigenen Federkraft in Richtung des Pfeiles C, in F i g. 11 gegen die Vorspannkraft der Feder 44Oy entsprechend dem Druckunterschied zwischen dem Absolutdruck von 0 mm Hg darin und dem in die Kammer 440 m eingeführten absoluten atmosphärischen Druck, und so bewegt sich der Plunger 440/ ebenfalls in Richtung des Pfeiles C₁. Dadurch werden die Verbindungspunkte zwischen der ersten und zweiten ringförmigen Nut 441 c, 441 d des Plungers 441 / und der Kanäle 441 a, 441 b verschoben, und die zuvor erwähnte veränderliche Länge steigt proportional zur Größe der Bewegung des Plungers 440/ an, wodurch die Impulsverzögerungszeit länger wird. Diese Beziehung zwischen dem atmosphärischen Druck F₄ (mm Hg) und der der Bewegung des Plungers 440/ in Richtung des Pfeils C₂ zugeordneten Verzöge-

rungszeit te (mmsee) ist in Fig. 14 dargestellt In dieser Figur ist die erwähnte Beziehung streng genommen durch die stufenförmige durchgehende Kurve M dargestellt, jedoch ist der Gang (d. h. die Steigung) der schraubenförmigen Nuten 440 rf, 44Oe

ίο ausreichend klein gemacht; in der Praxis kann die Beziehung als durch die durchbrochene Linie N angenähert betrachtet werden. Die Verzögerungszeit te wird nämlich stufenweise mit einem bestimmten Gradienten kürzer, wenn der atmosphärische Druck P₄ ansteigt. In anderen Worten, die Verzögerungszeit des in die Energiezufuhröffnung 441 / fließenden und von der Ausgangsöffnung 441g abgegebenen Druckluftimpulses ist im Durchschnitt mit einer negativen Proportionalitätskonstante dem in die Kammer 440 m

eingeführten atmosphärischen Druck P₄ proportional. In Fig. 14 bezeichnet die Markierung Max auf der Ordinatenachse den Punkt, bei dem die Verzögerungszeit te maximal ist, und die Markierung Min bezeichnet den Punkt, wo die Verzögerungszeit minimal ist. Der Gradient der charakteristischen Kurve der Verzögerungszeit te gegenüber dem Atmosphärendruck P₄ ist durch den Gang der schraubenförmigen Nuten 44Od, 440e der Sirömungsweglängenänderungseinrichtung 440 bestimmt. Liegen bei kon-

stanter Drehzahl des Motors die (in F i g. 13 b gezeigten) an der Ausgangsöffnung 407 c des monostabilen Multivibrationselements 407 erzeugten und durch die Strömungsweglängenänderungseinrichtung 405 beispielsweise um eine Zeit r₄ — wie in F i g. 13 d

gezeigt — und durch die den Atmosphärendruck kompensierende Strömungsweglängenänderungseinrichtung 440 beispielsweise um eine Zeit r₅ — wie in Fig. 13c gezeigt — vergrößerten Druckluftimpulse an den Steueröffnungen 404 b, 404 c des monostabi-

len Multivibratorelements 404 an, wird von der ODER-Ausgangsöffnung 404 d Druckluft mit der Verzögerungszeit <_s abgegeben, und die Abgabe von Druckluft ist mit der Verzögerungszeit I₄ gegenüber dem Luftimpuls unterbrochen, der an der Ausgangs-

öffnung 407c des monostabilen Multivibratorelements 407 erzeugt wurde. An der ODER-Ausgangsöffnung 404 d des monostabilen Multivibratorelements 404 wird nämlich ein Druckluftimpuls mit einer Breite von f₄ bis f₅, wie in F i g. 13 e dargestellt ist, erzeugt.

Daher wird die Breite des an der ODER-Ausgangsöffnung 404 d erzeugten Druckluftimpulses durch Balancierung der Verzögerungszeit ta, die durch die Strömungsweglängenänderungseinrichtung 4OS hervorgerufen wird, und der Verzögerungszeit te ge-

ändert, die durch die Strömungsweglängenänderungseinrichtung 440 hervorgerufen wird.

Der Minimalwcrt des Impulsintervalls des an der ODHR-Ausgangsöffnung 404rf erzeugten Druckluftinipulses kann bis M₂ abgesenkt werden, wie dies in

Fig. 131 dargestellt"ist, was die Breite des Ausgnngsdruckluflimpulscs Pb₂ des in Fig. 13b gezeigten "monostabilen Multivibratorelements 407 ist. An der NICHT-ODER-Ausgangsöffnung 404 c wird ein Driickluftimpuls mit einer Phase erzeugt, die iimge-

kehrt zu der Phase des an der ODER-AusgangsölT-niing 404f/ erzeugten Impulses liegt, und dieser Impuls wird in die Atmosphäre gelassen.

Die den atmosphärischen Druck kompensierende

Ströraungsweglängenänderungseinrichtung 440 ist aus folgendem Grund vorgesehen: Fig. 15 zeigt die Beziehung zwischen dem Innendruck P₅ (mm Hg) des Ansaugrohrs 419 und der für jeden Betriebszyklus für den Motor erforderlichen Kraftstoffmenge Q. Eine Kurve G stellt den Fall dar, bei dem der Motor mit den atmosphärischen Druck von 760 mm Hg betrieben wird, und die Kurve H stellt den Fall dar, bei dem der Motor auf hochliegender Ebene betrieben wird, wo der atmosphärische Druck beispielsweise höchstens 660 mm Hg beträgt. Aus F i g. 15 ist ersichtlich, daß eine Änderung der für den Motor erforderlichen Kraftstoffmenge bei Änderung des atmosphärischen Drucks kompensiert werden kann, indem die Strömungsweglängenänderungseinrichtung 440 in den Strömungskreis eingebaut wird und die Breite des an der ODER-Ausgangsöffnung 404 d des monostabilen Multivibratorelements 404 erzeugten Druckluftimpulses um eine Größe verringert wird, die proportional der Größe der Verringerung des atmosphärischen Drucks ist, wie im vorhergehenden beschrieben wurde.

Werden an der ODER-Ausgangsöffnung 404 d des monostabilen Multivibratorelements 404 keine Druckluftimpulse erzeugt, fließt der von der Kraftstoffeinspritzdüse 423 in Form eines Strahls eingespritzte Kraftstoff vollständig in ein Kraftstoffaufnahmerohr 424 und wird in eine Schwimmerkammer 428 über ein Kraftstoffrücklaufrohr 426 zurückgeführt. Wird jedoch ein Druckluftimpuls an der Ausgangsoff η ung 404rf erzeugt, wird der Druckluftimpuls von der Druckluftdüse 425 ausgeströmt, und der von der Kraftstoffeinspritzdüse 423 in das Kraftstoffaufnahmerohr 424 gelangende Kraftstoff wird durch diese Druckluft, wie in Fig. 11 dargestellt ist, abgelenkt und zerstäubt und in das Ansaugrohr 419 zur Zuführung in einen Zylinder 414 über das Drosselventil eingespritzt. Zur Erreichung einer Mischung mit einem gewünschten Kraftstoff-Luftverhältnis ist es nur notwendig, das Verhältnis zwischen dem Produkt der Saugwirksamkeit und der Luftdichte (die proportional der bei einem Zyklus des Motors angesaugten Luftmenge ist) und der Impulsbreite auf einen bestimmten Wert zu steuern. In dieser Ausführungsforrn ist die Impulsbreite durch den Abgleich (Etalance) der Verzögerungszeit ta, die durch die Strömungsweglängenänderungseinrichtung 405 hervorgerufen wird, und der Verzögerungszeit te bestimmt, die durch die den atmosphärischen Druck kompensierende Strömungsweglängenänderungseinrichtung 440 hervorgerufen wird, und dadurch wird das Kraftstoff-Luftverhältnis ständig auf einen Optimalwert gesteuert. Der Plunger 405/ wird durch den Verbindungsmechanismus 435 einschließlich der 5· ¹J !vorrichtung 442 entsprechend dem öffnungsgrad des Drosselventils 420 bei der Gelegenheit betrieben, wenn es notwendig wird, die zuzuführende Kraftstolfmenge insbesondere bei der Beschleunigung zu vergrößern.

Der Fluidic-Drehzahldetektor 8 erzeugt zwei der in Fig. 13a gezeigten Impulse Pa₁ bei jeweils zwei Umdrehungen der Kurbelwelle für jeden Zyklus des Motors. Daher werden zwei Druckluftimpulse an der ODER-Ausgangsöffnung 404 d des monostabilen Multivibratorelements 404 bei jedem Zyklus des Mo- «5 tors basierend auf dem Impuls Pa., erzeugt, und die Breite dieser Impulse entspricht der Größe der Motorbelastung. Insbesondere bei hoher Drehzahl, im Hochlastbereich des Motors auf horizontaler Ebene, wird die Wellenform des an der ODER-Ausgangsöffnung 404 d erzeugten Druckluttimpulses der in Fig. 13 gezeigten Wellenform angenähert, die Impulsbreite wird extrem weit und das Impulsintervall kommt dem Wert von tiu extrem nahe. Der von der Kraftstoff einspritzdüse 423 für einen Zyklus des Motors eingespritzte Kraftstoff wird nämlich fast vollständig in das Ansaugrohr 419 kontinuierlich durch den Druckluftimpuls extrem großer Weite eingespritzt, der von der Druckluftdüse ausgeströmt wird, mit Ausnahme für eine kurze Zeitperiode, die dem Impulsintervall entspricht, und nur eine sehr kleine von der Kraftstoffeinspritzdüse 423 eingespritzte Kraftstoffmenge wird während dieser kurzen ZeJtperiode in die Schwimmerkammer 428 über das Kraftstoffaufnahraerohr 424 zurückgeführt. Insbesondere bei hoher Drehzahl, im Hochlastbereich des Motors auf horizontaler Ebene kann eine für den Motor bei jedem Betriebszyklus erforderliche Kraftstoffmenge kontinuierlich gleichmäßig in das Ansaugrohr 419 während der Periode eines Zyklus eingespritzt werden, mit Ausnahme für die erwähnte sehr kurze Zeitperiode. Dadurch wird es ermöglicht, als Kraftstoffeinspritzpumpe 431 eine Pumpe zu verwenden, d?ren Kapazität kleiner als die Kapazität einer Pumpe ist. die dann erforderlich ist, wenn eine für den Motor erforderliche Kraftstoffmenge für nur eine kurze Zeitperiode während eines Zyklus des Motors auf einmal eingespritzt wird. Ist der Motor ein mehrzylindriger Motor, können die Mengen des in die jeweiligen Zylinder einzuspritzenden Kraftstoffs gleichmäßig gemacht werden. Bei niedriger Drehzahl, im Niedriglastbereich des Motors kann jedoch die Kraftstoffeinspritzperiode bis tn₂ verkürzt werden, indem die Impulsverzögerungszeit auf In₂ verkürzt wird, und dadurch kann die einzuspritzende Kraftstoffmenge minimal gemacht werden.

In dieser Ausführungsform werden die Giftgase im Abgas ebenfalls oxydiert und durch die Druckluft harmlos gemacht, die von einer Lufteinspritzdüse 439 über ein Rückschlagventil 438 eingeblasen wird; die Kraftstoffzufuhr zum Motor 409 wird bei plötzlicher Verzögerung des Motors durch Wirkung des Ventils 436 unterbrochen, und die Stromzufuhr zur Kraftstoffeinspritzpumpe 431 wird durch Betrieb des Ventils 437 beim Ausfallen der Druckluftpumpe 401 unterbrochen, um die Kraftstoffzufuhr zur Kraftstoffeinspritzdüse 423 zu unterbrechen, wie im vorhergehenden an Hand der ersten Ausführungsform beschrieben wurde.

Wenn zwar in den beschriebenen Ausführungsformen Druckluft als Arbeitsströmungsmedium verwendet wurde, so könnte doch auch eine Flüssigkeit, wie Wasser oder Benzin, an Stelle von Druckluft verwendet werden.

Wenn zwar die vorliegende Erfindung in ihrer Anwendung auf einen Motor mit einem einzigen Zylinder beschrieben wurde, kann bei einem mehrzylindrigen Motor der in jedem Zylinder einzuspritzende Kraftstoff in geeigneter Weise gesteuert werden, indem die Kraftstoffeinspritzdüse 23, das Kraftstoffaufnahmerohr 24, die Druckluftdüse 25 usw. — mit dem in Fig. I gezeigten Aufbau — für jeden Zylinder verwendet wird. Ferner wird in den beschriebenen Ausführungsformen die plötzliche Verzögerung des Motors 9, 109, 209, 309, 409 durch das Ventil 36, 136, 236, 336 oder 436 ermittelt, indem der An-

»augrohrunterdruck von der Unterdruckfühlöffnung J4, 134, 234, 334 oder 434 verwendet wird, jedoch kann die plötzliche Verzögerung des Motors auch durch den öunungsgrad des Drosselventils 20, 120, 220, 320 oder 420 ermittelt werden. Die Energiezufuhr zur Kraftstoffeinspritzpumpe 3i, 131, 231, 331 oder 431 kann durch Ermittlung des Öffnungsgrades des Drosselventils unterbrochen werden.

Es ist ebenfalls zu bemerken, daß das monostabile Fluidio-MuUlvibratorelement 4, 104, 204, 304 oder 404 durch ein bistabiles Multivibratorelcment ersetzt werden kann.

Die fünfte Ausführungsform der erfindungsgemä-

ßen Steuereinrichtung hat auf Grund der beschriebenen Konstruktion die gleichen Wirkungen wie die erste Ausführungsform,. Da die Menge des eingespritzten Kraftstoffs durch eine Änderung im atmo-

sphärischen Druck reguliert wird, kann zusätzlich der Vorteil erreicht werden, daß eine für den Motor erforderliche Kraftstoff menge stets dem Motor zugeführt werden kann, ohne dem Einfluß einer Änderung des atmosphärischen Drucks zu unterliegen,

ίο — dies sowohl in einer Ebene, wo der atmosphärische Druck 760 mm Hg beträgt als auch auf hochliegender Ebene, wo der atmosphärische Druck unter 760 mm Hg liegt.

Hierzu 11 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Steuereinrichtung für eine Kraftstoff einspritzvorrichtung für Brennkraftmaschinen mit einem Kraftstoffeinspritzimpulse abgebenden mono- oder bistabilen Steuermultivibrator, dessen einem Steuereingang drehzahlsynchrone, jeweils den Beginn eines Kraftstoffeinspritzimpulses auslösende Startimpulse und dessen anderem Steuereingang gegenüber den Startimpulsen lastabhängig verzögerte Beendigungsimpulse zug^ führtwerden, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Startimpuls-Steuereingang oder einem von diesem abhängigen Ausgang des als Fluldikelement ausgebildeten Steuer-Multivibrators und dessen anderem Steuereingang eine in ihrer Länge lastabhängig veränderbare Verzögerungsleitung geschaltet ist, die aus den ihr zugeführten Impulsen die Beendigungsimpulse bildet.

2. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Drehzahldetektor (8), der die Startimpulse durch intermittierendes Unterbrechen eines Strömungskanals erzeugen kann, und durch einen monostabilen Multivibratortrigger (7) zur Triggerung des Ausgangsimpulses des Drehzahldetektors (8).

3. Steuereinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der monostabil Multivibradie Kraftstoffeinspritzimpulse zunächst nur in Form von elektrischen Impulsen vor, deren Umsetzung in die impulshafte Kraftstoffzufuhr weiterer Steuereinrichtungen, nämlich Solenoidventilen, bedarf. Weiterhin ist eine Regeleinrichtung bekannt (DT-OS 1911526), bei der die einer Brennkraftmaschine kontinuierlich zuzuführende Kraftstoffmenge mittels eines Kraftstoffregelgliedes eingestellt wird, das durch eine federbelastete Membran verschoben werden

ίο kann, die sich zwischen zwei Druckkammern befindet. Entsprechend der Größe der Differenz der Drücke in diesen beiden Kammern wird die Membran und damit das Kraftstoffregelglied verschoben. Den Kammern werden die in ihnen herrschenden Drücke über einen Verstärker zugeführt. Dabei wird die Größe des einen Drucks durch die Einstellung eines Drosselventils bestimmt, während die Größe des anderen Drucks durch die Drehzahl bestimmt wird. Die Erzeugung von drehzahlsynchronen Druckimpulsen mit konstanter Breite durch einen bistabilen als Fluidikelement ausgebildeten Steuermultivibrator dient bei dieser Regeleinrichtung somit zwar nur dazu, den genannten Steuerdruck zu schaffen, der den Mittelwert aus diesen Impulsen bildet, diese

as Druckschrift enthält aber bereits den Gedanken, die drehzahisynchronen Impulse durch ein erstes und ein zweites Steuersignal (Startimpuls und Beendungsimpuls) zu bestimmen, indem die beiden Steuersignale dadurch eine Phasenverschiebung erhalten.

tortrigger (7) ein monostabiles Uni-Multivibrator- 30 daß die Längen der für die Übertragung der Steuerelement ist. impulse vorgesehenen Strömungskanäle unterschied-Steuereinrichtung nach einem der An- Hch sind.

Ferner ist bereits eine Brennstoffzufuhreinrichtung

4. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche I bis 3, gekennzeichnet durch ein monostabiles Multivibratorelement (7') zur Verstärkung des Ausgangsimpulses des Steuermultivibrators (4).