DE2202786B2

DE2202786B2 - Vorrichtung zur Verstellung des Zündzeitpunktes

Info

Publication number: DE2202786B2
Application number: DE2202786A
Authority: DE
Inventors: Richard 7144 Asperg Bertsch; Dieter 7141 Hochberg Eichler; Otto Dipl.-Ing. 7253 Renningen Gloeckler
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1972-01-21
Filing date: 1972-01-21
Publication date: 1979-11-08
Also published as: JPS4882233A; NL168301C; IT973275B; JPS5815623B2; GB1420104A; FR2168836A5; DE2202786A1; DE2202786C3; SE386480B; NL7300812A; US3865089A; NL168301B

Description

Die Erfindung betrifft eine Zündzeitpunktverstellvorrichtung für Brennkraftmaschinen mit einer Unterdruckverstelldose, deren Verstellstange mit dem Zündversteller, z. B. Verstellplatte, Unterbrecherplatte, einer Brennkraftmaschine verbunden ist, ferner mit einem abhängig von einem Betriebsparameter der Brennkraftmaschine betätigten Anschlag für die Verstellstangenbewegung in Richtung Spätzündung, und mit einem bei Erreichen der Betriebstemperatur der Brennkraftmaschine umschaltbaren Steuerventil in der Verbindung zwischen der Unterdruckverstelldose (Frühverstelldose) und der Frühbohrung, die unmittelbar stromaufwärts des stromaufwärts schwenkbaren Teiles der Saugrohrdrosselklappe bei deren Schließstellung liegt.

An die Abgasentgiftung von Brennkraftmaschinen werden immer höhere Anforderungen gestellt. So bedient man sich beispielsweise der elektronischen Benzineinspritzung, um durch Anpassung des Kraftstoff-Luft-Gemisches an die verschiedenen Betriebsparameter der Brennkraftmaschine eine optimale Verbrennung des Kraftstoff-Lufi-Gemisches zu erhalten. Mit der elektronischen Benzineinspritzung werden so auch günstigere Werte der Abgasemission festgestellt. Dennoch hat sich bei Tests, so beispielsweise bei dem bekannten CVS-Test gezeigt, daß die Abgasemission insbesondere während der Warmlaufphase der Brennkraftmaschine und der Anwärmphase des Auspuffsystems der Brennkraftmaschine besonders groß ist. wobei ein großer Teil der schädlichen Teile des Abgases bereits während dieser Zeit ausgestoßen wird.

Durch die US-PS 28 09 620 ist eine Einrichtung bekannt, mit der es möglich ist, bei kalter Brennkraftmaschine eine Spätverstellung des Zündzeitpunktes zu erzielen. Dies geschieht durch eine teinperaturgesteiierie Absperrung der Steuerleitung zur Frühverstelldose. die bei dieser Einrichtung als einzige unterdruckbetätigte Zündzeitpunktverstelldose vorgesehen ist. Ein druckgesteuerter Anschlag hat die Aufgabe, nach dem Start der Brennkraftmaschine die Spätverstclliing freizugeben. Dies hat den Nachteil, daß der Grad der Spätverstellung nur ganz grob vorgegeben wird und während der gesamten Warmlaufphase der Brennkraftmaschine mit diesem Wert beibehalten wird.

Bei einer anderen bekannten Zündzeitpunktverstelleinrichtung für den Warmlauf (US-PS 36 31 845) sind eine Früh- und eine Spätverstelldose vorgesehen, mit einer temperaturgesteuerten Umsteuereinrichtung der Steuerleitungsanschlüsse oder einer mechanischen Blockiereinrichtung für die Frühverstellung. Bei einer Ausführungsform wird dort bei kalter Brennkraftma-

schine die Spatverstelldo.se mit dem Saugrohr stromabwärts der Drosselklappe verbunden und die Steuerleitung der Frühdose geschlossen. Bei dieser Anordnung ist für die Spätverstellung bei kalter und auch bei warmer Brennkraftmaschine dieselbe Spätverstelldose mit gleichbleibender Verstellcharakteristik vorgesehen. So kann es entweder bei betriebswarmer Brennkraftmaschine zu übermäßigen Spätverstellungen des Zündzeitpunktes kommen oder es können bei anderer Auslegung der Spätverstelldose bei kalter Brennkraftmaschine ι ο keine extremen Frühverstellungen für ein schnelles Anwärmen vorgenommen werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zu entwickeln, mit der eine schnelle Aufwärmung der Brennkraftmaschine und gleichzeitig eine Verminderung der Schadstoffemission durch eine Zündzeitpunktverstellvorrichtung zu erzielen ist, wobei die Sf ätverstellung den Erfordernissen der Brennkraftmaschine angepaßt ist und durch diese Einrichtung zur Spätverstellung die Zündzeitpunktverstellung in den übrigen Betriebsbereichen der Brennkraftmaschine nicht beeinflußt wird.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Verstellstange mit wenigstens einer zusätzlichen Unterdruckverstelldose (Spätverstelldose) zur Verstellung der Zündung nach »spät« verbunden ist, die (bzw. von denen eine) mit einer Spätbohrung, die unmittelbar stromabwärts des stromabwärts schwenkbaren Teiles der Drosselklappe bei deren Schließstellung liegi, verbindbar ist, daß ferner mit dem Steuerventil die jo Frühdose unterhalb der Betriebstemperatur abschaltbar und die Spätverstelldose (bzw. wenigstens eine de" Verstelldosen) mit dem Saugrohr außerhalb des Schwenkbereiches der Drosselklappe und stromabwärts derselben verbindbar ist und daß unterhalb der Betriebstemperatur der Anschlag unwirksam ist.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen und aus den zugehörigen Zeichnungen. Es zeigt

F i g. 1 ein Diagramm, in dem der Einfluß der Luftzahl λ auf die Abgasemission einer Brennkraftmaschine dargestellt ist,

Fig. 2 eine Einrichtung zur Spälversiellung des Zündzeitpunktes während der Anwärmphase des Auspuffsystems,

F i g. 3 die Zündverstellkennlinien in Abhängigkeit von Drehzahl und Saugrohrunterdruck,

Fig.4 die Zündverstellkennlinien im Teillast- und Leerlaufbetrieb bei kalter Brennkraftmaschine,

Fig. 5 die Zündverstellkennlinien im Teillast- und Leerlaufbetrieb bei warmer Brennkraftmaschine,

F i g. 6 ein anderes Ausführungsbeispiel der Einrichtung zur Verstellung des Zündzeitpunktes.

Fig. 7 die Zjndverstellkennlinien in Abhängigkeit v> von der Drehzahl und dem Saugrohrunterdruck der Brennkraftmaschine,

Fig. 8 die Zündverstellkennlinien im Teillast- und Leerlaufbetrieb bei kalter Brennkraftmaschine,

Fig.9 die Zündverstellkennlinien im Teillast- und Leerlaufbetrieb bei warmer Brennkraftmaschine,

F i g. 10 ein weiteres Ausführungsbeispiel zur Verstellung des Zündzeitpunktes mit einer Zusatzspätverstelldose,

Fig. 11 die Zündverstellkennlinien in Abhängigkeit von Drehzahl und Saugrohrunterdruck der Brennkraftmaschine,

Fig. 12 die Zündverstellkcnnlinien im Teillast- und Leerlaufbetrieb bei kalter Brennkraftmaschine,

Fig, 13 die Zündventellkennlinien im Teillast- und Leerlaufbetrieb bei warmer Brennkraftmaschine,

Fig. 14 ein viertes Ausführungsbeispiel zur Verstellung des Zündzeitpunktes mit einer Zusatzspätverstelldose,

Fig. 15 die Zündverstellkennlinien in Abhängigkeit von der Drehzahl und dem Saugrohrunterdruck der Brennkraftmaschine,

Fig. 16 die Zündverstellkennlinien im Teillast- und Leerlaufbetrieb bei kalter Brennkraftmaschine und

Fig. ί7 die Zündverstellkennlinien im Teillast- und Leerlaufbetrieb bei warmer Brennkraftmaschine.

In Fig. 1 ist die Emission von Stickoxiden, Kohlenwasserstoffen und Kohlenmonoxid über der Luftzahl λ aufgetragen. Der Kurvenzug 20 kennzeichnet dabei die Emission der Stickoxide, der Kurvenzug 21 die Emission der Kohlenwasserstoffe und der Kurvenzug 22 die Emission des Kohlenmonoxids. Diese Kurven 20,21 und 22 sind Ober der Luftzahl λ aufgetragen. Diese Luftzahl λ gibt Aufschluß über die Zusammensetzung des Luft-Kraftstoff-Gemisches. Damit ist.". dann = 1, wenn ein stöchiometrisches Kraftstoff-Luft-Gemisch vorliegt. Die Luftzahl λ ist < 1, wenn das Kraftstoff-'..uft-Gemisch fetter wird und ist > 1. wenn das Kraftstoff-Luft-Gerr;.5ch magerer wird. Aus den eingetragenen Kurven ist zu erkennen, daß die CO-Emission mit wachsendem λ abnimmt, daß die CH-Emission zunächst etwa bis zu einem Wert λ = 1,1 abnimmt, dann zunächst waagrecht verläuft und dann bei größer werdendem λ wieder ansteigt. Die NO«-Emission steigt zunächst stark an und erreicht ihr Maximum etwa bei λ = 1,1. Danach nimmt die NO,-Emission wieder stark ab. Die in Fig. 1 aufgetragenen Kurven gelten bei Vollast und warmer Brennkraftmaschine. Wird die Brennkraftmaschine dagegen gestartet, und befindet sich in ihrer Warmlaufphase, d.h. daß die Brennkraftmaschine und das sich daran anschließende Auspuffsystem noch kalt ist, dann wird die Abgasemission von CO und HC star»', erhöht. Es ist deshalb erforderlich, für eine schnelle Erwärmung des Auspuffsystems der Brennkraftmaschine insbesondere bei Anwendung von thermischen und/oder katalytischen Reaktoren zu sorgen, so daß ein Abbau des Kohlenmonoxids und der Kohlenwasserstoffe durch Nachreaktion erheblich schneller er'okt.

Zu diesem Zweck ist vorgesehen, den Zündzeitpunkt sehr weit nach spät zu verstellen, etwa in einen Bereich von IO bis 25° nach der oberen Totpunktlage des Kolbens der Brennkraftmaschine. Durch diese Zündzeitpunktspätverstellung wird erreicht, daß bei öffnen der Auslaßventile einer Brennkraftmaschine die noch nicht vollständig abgeschlossene Verbrennung dszu beiträgt, das Auspuffsystem schneller zu erwärmen. Diti geschieht teilweise dadurch, daß Flammen in das Auspuffsystem der Brennkraftmaschine hineingelanger, und damit für eine verstärkte Anheizjng sorgen. Außerdem ist mit der späteren Zündung eine Verschlechterung des thermischen Wirkungsgrades der Brennkraftmaschine verbunden, wobei eine wesentliche Absenkung der Stickoxidemissionen eintritt. Nach entsprechender Aufheizung des Auspuffsystems, die mit Hilfe eines Temperaturschalters ermittelt weiden kann, wird die zusätzliche Spätverstellung reduziert, so daß ^s zu keiner unzulässig großen Überhitzung des Auspuffsystems kommen kam.

In F i g. 2 ist eine Vorrichtung dargestellt, mit der eine derartige Spätverstellung in einem Bereich von etwa 10 bis 25° nach der oberen Totounktlaße des Kolbens im

Zylinder einer Brennkraftmaschine erreicht werden kann. In dieser F i g. 2 ist in schematischer Darstellung eine Verstellplatte 23 eines Zündverteilers dargestellt. Diese Verstellplatte 23 des Zündverteilers ist über eine Verstellstange 24 mit einer Zündzeitpunktspätverstelldose 25 und einer Zündzeitpunktfrühverstelldose 26 verbunden. Mit Hilfe der Spätverstelldose 25 kann in an sich bekannter Weise eine sogenannte Leerlaufspätverstellung durchgeführt werden, die dazu dient, die Leerlaufemission zu verbessern. Durch diese Zündzeitpunktspätverstellung, die etwa 5" nach OT betragt, wird der Verbrennungsablauf in den Brennkammern der Brennkraftmaschine so verlangsamt, daß auch im Leerlauf der Auspuff eine ausreichende Temperatur hält, die sich günstig auf die Abgasemission auswirkt. Die Spätverstellung durch die Dose 25 wird mit Hilfe eines Anschlages 27 begrenzt, der in eine Ausnehmung 28der Verstellstange 24 eingreift.

Π UtIVCI MC1tuO>C £O UCVVI[M

Zündzeitpunktfrühverstellung bei Teillast.

Um die genannte Zündzeitpunktspätverstelliing in einem Bereich von IO bis 25" nach OT zu erreichen, ist der Anschlag 27 beweglich ausgebildet, wobei e^r zweckmäßigerweise von einem Elektromagnet 29 in seiner Lage geändert werden kann. Wird der Elektromagnet 29 betätigt, dann wird der Anschlag 27 aus der Ausnehmung 28 der Verstellstange 24 zurückgezogen, so daß die Verstellstange 24 einen größeren Weg zurücklegen kann, wodurch eine größere Zündzeitpunktspätversteüung erreicht werden kann. D<>r Elektromagnet 29 wird von einem temperaturabhängigen Schalter 30 betätigt, der Aufschluß über die Betriebstemperatur des Auspuffsystems der Brennkraftmaschine gibt. In einem ersien Schaltzustand des temperaturabhängigen Schalters, nämlich während der Anwärmphase des Auspuffsystems, ist dieser Schalter 30 geschlossen, so daß der Elektromagnet 29 betätigt ist. wodurch der Anschlag 27 zurückgezogen wird. Dadurch ι ritt eine extreme Zündzeitpunktspän erstellung wahrend der Anwärmphase des A'.ispuffsystems der Brennkraftmaschine ein. Weiterhin betätigt der temperaturabhängige Schalter 30 ein Steuerventil 31. das während der Anwärmphase des Auspuffsystems der Brennkraftmaschine die Spätverstelldose 25 mit dem Saugverteiler 32 des Ansaugsystems der Brennkraftmaschine verbindet. Die Frühverstelldose 26 ist während dieser Anwärmphase des Auspuffsystems von dem Ansaugrohr oder dem Saugverteiler der Brennkraftmaschine abgetrennt.

Weiterhin betätigt der temperaturabhängige Schalter 30 ein Hüfsstcerventil 33. das in einem Bypaß zur Drosselklappe 34 im Ansaugrohr 35 der Brennkraftmaschine liegt. Mit diesem Bypaß zur Drosselklappe 34 soll erreicht werden, daß bei der extremen Ziindzeitpunktspätverstellung kein Abfall der Leerlauf-Drehzahl auftritt. Während der Anwärmphase des Auspuffsystems der Brennkraftmaschine ist also das Hilfssteuerventil geöffnet, so daß der Bypaß zur Drosseklappe 34 geöffnet ist. Nach Beendigung der Anwärmphase des Auspuffsystems der Brennkraftmaschine wird das Zusatzsteuerventil geschlossen, und damit der Bypaß zur Drosselklappe 34 gesperrt. Außerdem wird der Anschlag 27 wieder eingerückt, so daß nur noch eine maximale Leeriaufspätverstellung von etwa 5⁼ nach OT möglich ist. Außerdem wird nach Ablauf der Anwärmphase des Auspuffsystems durch den temperaturabhängigen Schalter 30 das Steuerventil 31 in seine zweite Schaltstellung gebracht, in der die Frühverstelldose 26 mit einer im Ansaugrohr 35 befindlichen Bohrung 36 in der Nähe der Drosselklappe 34 verbunden wird. Weiterhin wird die Spätverstelldose mit einer Bohrung 37 im Ansaugrohr verbunden, die ebenfalls in der Nähe

s der Drosselklappe 34 angebracht ist.

In F i g. 3 ist die Verstellung des Zündzeitpunktes über der Drehzahl bzw. über dem Saugrohrunterdruck aufgetragen. Mit der Kurve 38 ist dabei die Vollastverstellung über der Drehzahl bezeichnet. Daraus geht

in hervor, daß bei geringer Drehzahl keine Zündzeitpunktfrühverstctlung erfolgt, daß bei mittleren Drehzahlen die Zündzeitpunktverstellung anwächst und bei hohen Drehzahlen etwa gleich bleibt. Mit der Kurve 39 ist die Zündzeitpunkt früh verstellung Zündzeitpunkt fm hver- > stellung bei Teillast gekennzeichnet. Durch die Kurve 40 ist die Leerlaufspätverstellung über dein Unterdruck gekennzeichnet. Daraus geht hervor, daß erst ab einem bestimmten Unterdruck eine Leeriaufspätverstellung CTiOi^i. GiC, WiC uCrCitS WCitCT CWyCn uugCuCUiCI, CiWu ~

in nach OT beträgt. Schließlich ist mit der Kurve 41 die extreme Spätverstellung während der Anwärmphase des Auspuffsystems der Brennkraftmaschine gekennzeichnet. Daraus geht hervor, daß zunächst derselbe Verstellweg wie bei der Leeriaufspätverstellung gemäß

Jj Kurve 40 durchlaufen wird, daß aber dann dort, wo bei der Leeriaufspätverstellung der Anschlag 27 gemäß F i g. 2 wirksam wird, die Kurve weiterläuft, wobei dies die we- ergehende Spätverstellung kennzeichnet.

In Fig. 4 ist die Zündzcitpunktfrühverstellkennlinie

)'i 38 dargestellt, die für Vollastbetrieb gilt. Außerdem ist die gesamte Verstcllkennlinic 43 Jargestellt, die für den Teillast- und Leerlaufbetrieb bti kalter Brennkraftmaschine Gültigkeit hat. Aus dieser Kurve ist zu entnehmen, daß sie praktisch parallel zu der mit

)'· unterbrochener Linie angedeuteten Vollastfrühverstellker.nlinie 38 verläuft, wobei der Abstand zwischen den beiden Kurvenzügen durch die extreme Spätverstellung während der Anwärmphase des Auspuffsystems dei Brennkraftmaschine bestimmt wird.

^J" In F i g. 5 ist. wie in F i g. 4, mit unterbrochenen Linien die Vollastfrühverstellkennlinie 38 angedeutet. Weiterhin ist eine Kennlinie 44 eingetragen, die im Teillast- und Leerlaufbetrieb bei warmer Brennkraftmaschine Gültigkeit hat. Aus dieser Kurve ist zu entnehmen, daß bei

-■■> warmer Brennkraftmaschine nur bei geschlossener Drosselklappe die Leeriaufspätverstellung wirksam isi und beim Öffnen der Drosselklappe zur Erreichung vor Drehzahlen > Leerlaufdrehzahl die Leerlaufspätver stellung abgeschälte! wird und die Teillastfrühverstel-

5i) lung wirksam wird.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel ist in . i g. ( dargestellt. Gleiche oder gleichwirkende Bauteile wie bei dem Ausführungsbeispiel nach F i g. 2 tragen gleiche Bezugszeichen. Bei dem in Fig. 6 dargestellter Ausführungsbeispiel wird die Verstellung des Anschla ges 27 sowie die Umschaltung des Hilfssteuerventils 3: pneumatisch ausgelöst. Der Anschlag 27, der in die Ausnehmung 28 der Verstellstange 24 zwischen dei Versteilplatte 23 und der Spätverstelldose 25 sowie dei

en Frühverstelldose 26 eingreifen kann, wird hier durcr eine Unterdruckverstelldose 42 in seiner Lage verän den. Auch das Hilfssteuerventil 33 wird durch eine Unterdruckverstelldose 45 in seiner Lage verändert Beide Unterdruckverstelldosen 42 und 45 sind über eine Leitung 46 mit einem Steuerventil 47 verbunden, da; während der Anwärmphase die beiden Unterdruckverstelldosen 42 und 45 mit dem Saugverteiler 32 de; Ansaugsystems der Brennkraftmaschine verbindet

Weiterhin stellt das Steuerventil 47 während der Anwärmphase des Auspuffsystems der Brennkraftmaschine eine Verbindung von der Spätverstelldose 25 zu dem Saugverteiler 32 her. Die Frühverstelldose 26 ist während der Anwärmphase des Auspuffsystems mit einer Entliiftungsbohrung 48 in dem Steuerventil 47 verbunden, so daß die Friihverstelldose 26 entlastet wird um/ .(eine Verstellung der Verstellstange 24 hervorrufen kann.

Nach Beendigung der Anwärmphase des Auspuffsystems wird das Steuerventil 47 durch den temperaturabhängigen Schalter 30 in seine zweite Schallstellung umgeschaltet, in der die Frühvcrstclldose 26 mit der Bohrung 36 im Ansaugrohr 35 in der Nähe der Drosselklappe 34 verbunden ist. Weiterhin ist in der /weiten Stellung des Steuerventils 47 die Leitung 46 mit der Entliiftungsbohrung 48 des Steuerventils 47 verbunden, so daß die beiden Unterdruckverstelldosen

42 des Ankers 27 und 45 des iiilissieuerveruMS 33 entlastet werden. Schließlich ist in der zweiten Schaltstellung des Steuerventils 47 die Spatvcrstclldo.se mit der in der Nähe der Drosselklappe 34 befindlichen Bohrung 37 im Ansaugrohr des Ansaugsystems der Brennkraftmaschine verbunden.

Die Zündzeitpunktverstellkennlinic. die sich mit dieser Anordnung ergeben, sind grundsätzlich die gleichen, wie die mit der Anordnung nach F i g. 2 entsprechend den F i g. 3. 4. 5. In Fig. 7 ist die Vollastfriihverstellkennlinic 38 und die Frühverstcllkennlinie 39 bei Teillast aufgetragen. Außerdem sind die Kennlinien 40 und 41 für die l.ccrlaiifspätvcrstcllung und die extreme Spätvcrstcllung während der Anwärmphase des Auspuffsystems aufgetragen.

In F i g. 8 ist mit unterbrochenen Linien wieder die Vollastfrühverstellkennlinie 38 und eine gesamte Vcrstellinie 49 aufgetragen, die der Gesamtverstcllkennlinie

43 in Fig. 4 weitgehend entspricht. Auch hier ist zu entnehmen, daß während der Warmlaufphase eine extreme Spätverstellung des Zündzeitpunktes erfolgt, indem der Anschlag 27 aus der Ausnehmung 28 der Ve.'stellstapge 24 gezogen wird. Die Spätverstcllung ist der Vollastverstellinie 38 (Fliehkraftverstellinie) überlagert, so daß die Gesamtverstellinie parallel zur Vollastlinie 38 verläuft.

In F i g. 9 ist mit unterbrochenen Linien die Vollastlinie 38 und eine Gesamtverstellinie 50 dargestellt, die der Gesamtverstellkennlinie 44 in Fig. 5 weitgehend entspricht.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel ist in Fig. 10 dargestellt. Die Verstellplatte 23 des Zündverteilers ist hier über die Verstellstange 24 mit drei Unterdruckverstelldosen verbunden. Die Verstellstange 24 kann von einer Frühverstelldose 51 einer Spätverstelldose 52 und von einer Zusatzspätverstelldose 53 in ihrer Lage verändert werden. Die normale Leerlauf-Spätverstellung erfolgt dabei mit der Spätverstelldose 52. die sich an einer als Anschlag dienenden Platte 54 abstützt. Wenn während der Anwärmphase des Auspuffsystems der Brennkraftmaschine der Zündzeitpunkt zusätzlich weiter nach spät verstellt werden soll, dann bewegt sich eine Membran 55 der Zusatzspätverstelldose 53 entgegen der Kraft einer Feder 56 nach rechts, wodurch der Anschlag der normalen Leerlaufspätverstelldose 52 verändert wird. Durch diese beiden überlagerten Bewegungen, nämlich der Leerlaufspätverstelldose 52 und der Zusatzspätverstelldose 53, ist eine größere Verschiebung der Verstellstange 24 und damit eine größere Zündzeitpunktspätverstellung möglich. Die Betätigung der Unterdruckverstelldosen 51, 52 und 53 erfolgt über ein Steuerventil 57, das in Abhängigkeit von der Schaltstellung des temperaturabhängigen Schalters .30 zwei verschiedene Steuerlagen einnimmt. So ist während der Anwärmphase des Auspuffsystems der Brennkraftmaschine die Zusatzspätverstelldose 53 über das Steuerventil 57 mit dem Saugverteiler 32 des Ansaugsystems der Brennkraftmaschine verbunden. Die Leerlaufspätverstelldose ist direkt mit der in der Nähe der Drosselklappe 34 befindlichen Bohrung 37 im Ansaugrohr 35 der Brennkraftmaschine verbunden. Die Frühvcrstclldose ist während der Anwärmphase des Aiispuffsysicms von dem Ansaugsystem der Brennkraftmaschine abgetrennt und während dieser Zeit über das Steuerventil 57 mit einer Entlüftungsbohrung 58 verbunden. Außerdem ist während der Anwärmphase des Auspuffsystems der Brennkraftmaschine der Drosselklappe 34 ein Bypaß parallel geschaltet, in dem das tiiifssieuei veniii 33 angeordnet ist. das während der

2n Anwärmphase eine Leitung von einer von der Drosselklappe 34 angeordneten Bohrung 67 im Ansaugrohr zu dem Saugverteiler 32 freigibt.

Schaltet das Steuerventil 57 nach Ablauf der Anwärmphasc des Aiispiiffsystems in seine zweite

2'y Schaltstellung, dann wird dieser Bypaß zur Drosselklappe 34 mit Hilfe des von der Unterdruckverstclldose 45 gesteuerten Hilfsstcucrventils 33 gesperrt. Weiterhin wird die Zusatzspätverstelldose 53 von dem Saugverteilcr 32 abgetrennt und mit der Entlüftungsbohrung 58

in verbunden. Außerdem wird die Frühvcrstclldose 51 mit der in der Nähe der Drosselklappe 34 befindlichen Bohrung 36 im Ansaugrohr 35 der Brennkraftmaschine verbunden.

Die einzelnen Zündvcrstell-Kennlinien. die sich mit

Ji der eben beschriebenen Anordnung erreichen lassen, sind in F i g. 11 dargestellt. Dort ist in gleicher Weise, wie in den F i g. 3 und 7 dargestellt, zunächst die Frühverslellkurve 38 über der Drehzahl aufgetragen für den Betriebsfall Vollast. Diese Kurve wird von dem

•in bekannten Fliehkraftfiühversiellcr im Zündverteile·· erzeugt. Die übrigen Kurven 39, 40, 59 und 60 von Fig. Il stellen Abhängigkeiten des Zündverstellwinkels vom Saugrohrdruck p„ dar. Die Kurve 39 ist die Teillastfrühverstellinie und die Kurve 40 die Unter-

■»5 druckverstellinie bei Leerlaufbetrieb, wobei hier eine Spätverstellung erfolgt. Wie bereits früher beschrieben, tritt auch hier eine Spätverstellung erst ab einem bestimmten Unterdruck auf. Die Kurve 40 wird bei kalter Brennkraftmaschine durch die Kurve 59 ersetzt.

Aus ihr ist zu entnehmen, daß bei einem bestimmten Saugrohrdruck die Zündzeitpunktverstellung in stärkerem Maße einsetzt als bei den Ausführungsbeispielen nach Fig.2 und Fig.6. Dies wird durch den steileren Kurvenast bei 60 angedeutet. Diese schneller einsetzende Zündzeitpunktspätverstellung wird durch die Überlagerung der Bewegungen der Leerlaufspätverstelldose 52 und der Zusatzspätverstelldose 53 erreicht.

Fig. 12 zeigt die VoHastverstellkennlinie 38 und die Zündverstellkennlinie 61 bei Teillast- und Leeriaufbetrieb bei kalter Brennkraftmaschine. Aus dieser Kurve ist zu entnehmen, daß bei Leerlaufdrehzahlen eine extreme Zündzeitpunktspätverstellung erfolgt.

Mit dem öffnen der Drosselklappe entfällt der Unterdruck für die Spätverstelldose 52, so daß bei Teillastbetrieb nur noch die Spätverstellung der Spätdose 53 erfolgt, die wiederum der Vollastlinie 38 überlagert ist und parallel zu dieser verläuft.
In F i g. 13 ist bei 38 wieder die Vollastverstellkennli-

nie angedeutet und der Kurvenzug 62 deutet die Gesamtverstellung des Zündzeitpunktes im Teillast- und Leerlaufbetrieb bei warmer Brennkraftmaschine an. Daraus ist zu erkennen, daß die Kurve 62 gegenüber der Kurve 61 um den Betrag der Zusatzspätverstellung bei kalter Brennkraftmaschine und der Teillastfrühverstellung verschoben ist.

Ein weitet ~s Ausführungsbeispiel zur Zündzeitpunktverstellung ist in Fig. 14 dargestellt. Die Verstellplatte 23 des weiter nicht dargestellten Zündverteilers läßt sich über die Verstellstange 24 verstellen. Die Verschiebung der Verstellstange 24 wird durch die Frühverstelldose 51. die Leerlaufspätverstelldose 52 und die Zusatzspätverstelldose 53 ausgelöst. Die Verbindung der Verstelldosen 51, 52 und 53 mit dem Ansaugsystem der Brennkraftmaschine erfolgt über ein Steuerventil 63. Dieses Steuerventil 63 wird durch den lemperatiirabhängigen Schalter 30 in seine zweite

ίο

und der Zusatzspätverstelldose 53 wurde bereits bei dem Ausführutigsbeispiel nach Fig. 10 erläutert, so daß hier darauf verzichtet werden kann.

Nach Beendigung der Anwärmphase des Auspuffsystems der Brennkraftmaschine schaltet der temperaturabhängige Schalter 30 um und das Steuerventil 63 nimmt seine zweite Schaltlage ein. In dieser Schaltlage ist die Frühverstelldose 51 mit der in der Nähe der Drosselklappe 34 angeordneten Bohrung 36 im Ansaugrohr 35 der Brennkraftmaschine verbunden.

In Fig. 15 sind die Zündverstellkennlinien der Anordnung nach Fig. 14 dargestellt. Bei 38 ist die Vollastverstellinie und bei 39 die Teillastverstellkennlinie angedeutet. Der Kurvenzug 40 stellt die Leerlaufspätverstellung und der Kurvenzug 59 tlie Zusatzspatverstellung während der Anwärmphase des Auspuff ystems dar. Fig. Ib zeigt bei 38 die Vollastverstcllirie und bei 65 die Gesamtverstellkennlinie im Teillast- und

während der Anwärmphase des Auspuffsystems der Brennkraftmaschine und die zweite Schaltstellung nach der Anwärmphase eingenommen wird. In der ersten Schaft<■ (ellung des Steuerventils 63 sind die Leerlaufspätverstelldose 52 und die Zusatzspä'iverstelldose 53 über diis Steuerventil 63 mit dem Saugverteiler i2 des Ansaiigsystems der Brennkraftmaschine verbunden. Die Frühverstelldose ist mit einer Lntlüftungsbohrung 64 verbunden und parallel zur Drosselklappe 34 im Ansaugrohr 35 der Brennkraftmaschine liegt ein durch das Hilfssteuerventil 33 geöffneter Bypaß. wobei das Hilfssteuerventil über die Unterdruckverstelldose 45 gesteuert wird, die wiederum während der Anwärmpha- <-e des Auspuffsystems über d;is Steuerventil 63 mit dem Saugverteiler 32 der Brennkraftmaschine Verbindung hat. Die Wirkungsweise der Leerlaufspätverstelldose 52

Unterschied des Kurvenzuges bei 65 zu dem Kurvenzug 61 in Fig. 12 ergibt sich dadurch, daß bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 10 die l.eerlaufspätverstclldose ständig mit der in der Nähe der Drosseklappe 34 angeordneten Bohrung 37 im Ansaugrohr der Brennkraftmaschine verbunden ist, während bei der Anordnung gemäß Fig. 14 die Leerlaufspätverstelldose während der Anwärmphase mit dem Saugverteiler der Brennkraftmaschine und nach der Anwä'rmphase mit der in der Nähe der Drosselklappe 34 angebrachten Bohrung 37 im Ansaugrohr der Brennkraftmaschine verbunden ist.

Fig. 17 zeigt schließlich bei 38 die Vollastverstellkennlinie und bei 66 die Gesamtverstellung des Zündzeitpunktes im Teillast- und Leerlaufbetrieb bei warmer Brennkraftmaschine.

Hierzu 5 Blatt Zeichnunsen

Claims

Patentansprüche:

1. Zündzeitpunktverstellvorrichtung für Brennkraftmaschinen, mit einer Unterdruckverstelldose, deren Verstellstange mit dem Zündversteller, z. B. Verstellplatte, Unterbrecherplatte, einer Brennkraftmaschine verbunden ist, ferner mit einem abhängig von einem Betriebsparameter der Brennkraftmaschine betätigten Anschlag für die Verstellstangenbewegung in Richtung Spätzündung, und mit einem bei Erreichen der Betriebstemperatur der Brennkraftmaschine umschaltbaren Steuerventil in der Verbindung zwischen der Unterdruckverstelldose (Frühverstelldose) und der Frühbohrung, die unmittelbar stromaufwärts des stromaufwärts schwenkbaren Teiles der Saugrohrdrosselklappe bei deren Schließstellung liegt, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellstange (24) mit wenigstens einer zusätzlichen Unterdruckverstelldose (SDätverstelldose 25) zur Verstellung der Zündung nach »spät« verbunden ist, die (bzw. von denen eine) mit einer Spätbohrung (37), die unmittelbar stromabwärts des stromabwärts schwenkbaren Teiles der Drosselklappe (34) bei deren Schließstellung liegt, verbindbar ist, daß ferner mit dem Steuerventil (31) die Frühdose (26) unterhalb der Betriebstemperatur abschaltbar und die Spätverstelldose (bzw. wenigstens eine der Spätverstelldosen) mit dem Saugrohr (32) außerhalb des Schwenkbereichs der Drosselklappe und stromabwärts derselben verbindbar ist. und daß unterhalb der Betriebstemperatur der Anschlag (27) unwirksam ist.

2. Zündzeitpunktverstellvorrichtung nach Anspruch !,dadurch gekennzeic' net, daß unterhalb der Betriebstemperatur ein Unischaltventilglied (33) in einer die Drosselklappe (34) umgehenden Bypaßleiturig geöffnet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch !,dadurch gekennzeichnet, daß zur Veränderung der Lage des Anschlages (27) ein Elektromagnet (29) vorgesehen ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektromagnet (29) in Abhängigkeit von der Stellung eines temperaturabhängigen Schalters (30) betätigt ist. dessen Schaltzustand von einer die Betriebstemperatur des Auspuffsystems charakterisierenden Temperatur abhängig ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß zur Veränderung der Lage des Anschlages (27) eine Unterdruckverstelldose (42) vorgesehen ist.

6. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag (27) als ein in Ausnehmungen (28) der Verstellstange (24) eingreifendes Element ausgebildet ist.

7. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag zur Begrenzung des Verstellweges als eine in ihrer Lage veränderbare Auflageplatte (54) für die Spätverstelldose (52) ausgebildet ist.

8. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Zusatzspätverstelldose (53) vorgesehen ist, die während der Anwärmphase des Auspuffsystems über ein Steuerventil (57) mit dem Saugverteiler (32) verbunden ist(Fig. 10).

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß zur Betätigung des Umschaltventilglieds (33) eine Unterdruckverstelldose (45) vorgesehen ist, die während der Anwärm-

■> phase des Auspuffsystems über das Steuerventil (57) an den Saugverteiler (32) angeschlossen ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß während der Anwärmphase die Frühverstelldose (51) ;jnd nach

in Ablauf der Anwärmphase die Unterdruckverstelldose (45) für das HilfsSteuerventil (33) und/oder die Zusatzspätverstelldose (53) über das Steuerventil (57 bzw. 63) mit einer Belüftungsbohrung (58, 64) verbunden sind.