DE2154853B2 - Vorrichtung zur verzögerten Zund zeitpunktverstellung für Zündanlagen in Brennkraftmaschinen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sirh auf eine Vorrichtung zur verzögerten Zündzeitpunktver? .Hung für Zündanlagen in Brennkraftmaschinen, die aus einem vom Unterdruck in der Saugleitung der Maschine beaufschlagten Unterdruckversteller besteht, in dessen Zuleitung ein Absperrventil geschaltet ist, das von einer Membranvorrichtung gesteuert ist, deren Membran auf der einen Seite direkt vom Druck in der Saugleitung und auf der anderen Seite vom mittels Strömungsdrossel gedrosselten Druck in der Saugleitung beaufschlagt ist.

Die für die Abgaskontrolleinrichtungen der Brennkraftmaschinen erforderlichen, empfindlichen und genauen Regeleinrichtungen verlangen eine immer genauere Steuerung der Zündzeitpunktverstellung. So muß insbesondere die Verbindung der die Zundverstellung steuernden Unterdruckdosen mit der Quelle des sie betätigenden Unterdruckes zu genau festgelegten Zeitpunkten in Abhängigkeit von der Entwicklung der Betriebsbedingungen des Motors erfolgen.

Es ist bekannt, zur Verzögerung des Ansprechens der Zündzeitpunkt-Verstelleinrichtung in der Zuleitung zur Verstelleinrichtung ein Ventil anzuordnen, dessen Steuermembran auf der einen Seite über eine Strömungsdrossel, auf der anderen Seite direkt mit der Ansaugleitung in Verbindung steht und in Abhängigkeit von Druckänderungen das Steuerventil betätigt.

Es ist weiter bekannt, das Steuerventil in der Zuleitung zur Verstelleinrichtung als elektromagnetisch betätigtes Ventil auszubilden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs beschriebenen An so zu gestalten, daß sie besonders einfach und preisgünstig herstellbar ist.

Die Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zur elektromagnetischen Betätigung des Absperrventils die Membran selbst als Schalter wirkt, ind "m sie elektrisch leitend ausgebildet ist und mit einer Stromquelle verbunden ist und mit einem feststehenden Kontakt in einer Membrankammer zusammenwirkt.

Die Vorteile der erfindungsgemäßen Lösung im Sinne der Aufgabenstellung liegen auf der Hand.

Eine zweckmäßigere Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung hesteht darin, daß in der anderen Membrankammer ein weiterer elektrischer Kontakt zur Betätigung eines zweiten Absperrventils angeordnet ist.

Ausführungsbeispie!·; der Erfindung werden nachfolgend an Hand der Zeichnung erläutert. Es zeigt Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Zündverstelleinrichtung gemäß der Erfindung mit einer einzigen Unterdruckdose, die nur zur Zündzeitpunkt-Vorverstellung wirkt,

Fig. 2 eine schematische Darstellung einer Zündverstelleinrichtung mit zwei Unterdruckdosen, von denen eine die Vorverstellung und die andere die Zurückstellung des Zündzeitpunktes steuert.

Die in der Fig. 1 dargestellte Zündverstelleinrichtung umfaßt einen Zündverteiler 1, bei dem die Zündzeitpunkt-Vorverstellung von einer an sich bekannten Unterdruikdose 2 gesteuert wird. Eine Leitung 3 verbindet die Unterdruckdose 2 über ein Elektroventii 4 mit der Ansaugleitung 5 des Motors, die als ein Gasbehälter mit variablem Druck betrachtet werden kann. Eine in ihrem Volumen abgestimmte Dämpferkammer 6 steht mit der Ansaugleitung 5 über einen kalibrierten Kanal 7 in Verbindung, der an der Einmündung in die Dämpferkammer 6 einen verengten Querschnitt aufweist.

Das Elektroventil 4 wird durch einen Druckschalter 8 gesteueit, der ein aus zwei Teilen aus isolierendem Kunststoff zusammengesetztes Gehäuse 9 aufweist, das durch eine, zwischen uen beiden Gehäuseteilen eingeklemmte, elastische Membran 10 in zwei Kammern 11 und 12 unterteilt ist. Eine dieser Kammern, beispielsweise die Kammer 11, ist durch eine Leitung 13 mit der Ansaugleitung 5 verbunden, während die andere Kammer 12 durch eine Leitung 14 mit der Dämpferkammer 6 verbunden ist.

Die Membran 10, welche die Empfindlichkeit der Vorrichtung bestimmt, ist in ihrer Steifigkeit variabel.

Sie kann entweder aus einer dünnen, elektrisch gut leitenden Metallscheibe bestehen oder aber aus einer Kunststoffscheibe, die mit Metall beschichtet oder mit einem leitenden Streifen versehen ist und auf jeder Seite einen in der Mitte angeordneten Kontakt trägt.

Ein Leiter 15 verbindet die metallische Membran oder das auf der Kunststoffmembran angebrachte leitende Metallband, mit einer elektrischen Stromquelle 16, deren negativer Pol an Masse liegt.

Ein feststehender Kontakt 17 ist in der Kammer 11 in der Nähe des Mittelteils der Membran 10 angeordnet, während ein weiterer feststehender Kontakt 18, in bezug auf die Membran symmetrisch zum Kontakt 17, in der Kammer 12 angeordnet ist. Diese beiden Kontakte sind durch Isolierstopfen 19 hindurch mit Anschlußklemmen 20 bzw. 21, verbunden. Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 wird nur der Kontakt 17 benutzt, dessen Klemme 20 durch einen Leiter 22 mit einer Stromzuführungsklemme 23 des Elektroventils 4 verbunden ist. Die andere Klemme 24 des Elektroventils 4 liegt an Masse.

Wenn, gemäß Fig. 2, die Zündverstelleinrichtung auch mit einer Unterdruckdose 2' für die Steuerung der Spätzündung versehen ist, ist diese Unterdruck-

dose T durch eine Leitung 3' über ein Elektroventil 4' mit der Ansaugleitung 5 verbunden. Während das Elektroventil 4, das die zum Steuern de Zündzeitpunkt-Verstellung diende Unterdruckdose 2 betätigt, auch bei der Ausführungsiorm nach Fig. 2 mit der Klemme 20 des Druckschalters 8 verbunden ist, ist das Elektroventil 4'. das die zum Steuern der Spätzündung dienende Unterdruckdose 2' betätigt durch einen Leiter 25 mit der Klemme 21 des Schalters 8 ver bunden.

Die Vorrichtung gemäß der Erfindung arbeitet wie folgt:

Bei gleichbleibender Drehz;!¹ I des Motors herrscht in der Ansaugleitung 5 und in uer Dämpferkammer 6 der gleiche Druck p_it. Verändert sich der Druck entweder in der Ansaugleitung oder in der Dänipferkammer. so entsteht in dem diese beiden Räume miteinander verbindenden Kanal 7 eine Gasströmung. Querschnitt und Länge des Kanals 7 sind so bemessen, daß sich den jeweiligen Erfordernissen angepaßte Überströmzeiten für das Gas von der Ansaugleitung 5 zur Kammer 6 oder umgekehrt, ergeben.

Tritt auf Grund einer Änderung der Motordrehzahi in der Ansaugleitung S ein Unterdruck auf, so verändert sich der in ihr herrschende Druck von p_o zu p_o - Ap, wobei Ap der bekannte Wert des Unterdruckes ist. Die Kammer 11 des Druckschalters 3 steht sodann unter dem Druck p_o — Απ, während in der Kammer 12 weiterhin ein Druck p_B herrecht. Die Membran 10 erfährt hierbei eine Verformung proportional zum Unterdruck Ap und legt sich gegen den feststehenden Kontakt 17, wodurch der Stromkreis des Elektroventils 4 geschlossen wird, was zur Folge hat, daß die Unterdruckdose 2 mit der Ansaugleitung 5 verbunden wird, so daß eine Vorverstellung des Zündzeitpunktes erfolgt.

Wen., infolge des Überströmens von Gas durch den Kanal 7 in Richtung 6-5 der Druck in der Dämpferkammer 6 genügend weit abgesunken ist, kann auf Grund des entsprechenden Druckabfalls in der Kammer 12 des Schalters 8 die Membran 10 in ihre Ausgangsstellung zurückkehren, wodurch nach einer bestimmten Ansprechzeit der Stromkreis über den Kontakt 17 unterbrochen wird. Dadurch schließt sich das Elektroventil 4 wieder, wodurch die Verbindung zwischen der Unterdruckdose 2 und der Ansaugleitung 5 unterbrochen wird. Der durch die Verformung der Membran 10 hergestellte Kontakt besteht somit während eines Bruchteiles der Zeit des Überströmens des Gases durch die Leitung 7.

Steigt dagegen der Druck in der Ansaugleitung 5 von p_n auf /?, -I- Ap an. so steigt auch der Druck in der Kammer 11 in bezug auf den Druck in der Kammer 12. Die Membran 10 wird in entgegengesetzter

ίο Richtung durchgebogen und gelangt gegen den feststehenden Kontakt 18 der Kammer 12 zur Anlage, wodurch der das Elektroventil 4' der F i g. 2 speisende Stromkreis geschlossen wird. Das Elektroventil 4' stellt dabei die Verbindung zwischen der Unterdruckdose 2' und der Ansaugleitung 5 her. was ein Verstellen des Zündzeitpunktes in Richtung Spätzündung zur Folge hat.

Während dieser Zeit herrscht in der Leitung 7 eine Gasströmung von der Ansaugleitung 5 zur Dämpferkammer 6. Wenn der Druck iii der Kammer 12 so weit angestiegen ist. daß die Membran 10 im wesentlichen in ihre Ausgangsstellung zurückkehren kann, wird nach einer bestimmten Ansprechzeit, die größer ist als die Ansprechzeit des Kontaktes 17, der Stromkreis durch den Kontakt 18 unterbrochen. Das Elektroventil 4' schließt sich wieder und unterbricht dadurch die Verbindung zwischen der Unterdruckdose 2' und der Ansaugleitung 5.

Die Kammern 11 und 12 des Druckschalters 8 können sowohl an die Ansaugleitung 5 und die Kammer 6, als auch an die Mündungen des Kanals 7 in diese beiden Räume angeschlossen werden, wodurch die Empfindlichkeit der Vorrichtung erhöht wird. Die Volumina der Ansaugleitung 5 und der Dämpferkammer 6 können regelbar sein, um die Verzögerungswerte beeinflussen zu könnt_n. A :ch der Durchmesser des Kanals 7 kann zu diesem Zweck entsprechend verändert werden.

Die Dämpferkammer 6 kann gegebenenfalls auch noch andere Fühler für Druckschwankungen aufnehmen, so daß sie als Differentialgerät wirken kann. Die Unterdruckdosen für Hie Zündvorverstellung oder -verzögerung ermöglichen es, nur während des Beschleunigens und Verzögerns Früh- bzw. Spätzündüngen zu geben.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur verzögerten Zündzeitpunktverstellung für Zündanlagen in Brennkraftmaschinen, die aus einem vom Unterdruck in der Saugleitung der Maschine beaufschlagten Unterdruckversteller besteht, in dessen Zuleitung ein Absperrventil geschaltet ist. das von einer Membranvorrichtung gesteuert ist, deren Membran auf der einen Seite direkt vom Druck in der Saugleitung und auf der anderen Seite vom mittels Strömungsdrossel gedrosselten Druck in der Saugleitung beaufschlagt ist, dadurch gekennzeichnet, daß zur elektromagnetischen Betätigung des Absperrventils die Membran selbst ak Schalter wirkί indem sie elektrisch leitend ausgebildet ist und mit einer Stromquelle verbunden ist und mit einem feststehenden Kontakt in einer Membrankammer zusammenwirkt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der anderen Membrankammer ein weiterer elektrischer Kontakt zur Betätigung eines zweiten Absperrventils angeordnet ist.