DE2351721A1 - DEVICE FOR THE RECIRCULATION OF EXHAUST GAS - Google Patents
DEVICE FOR THE RECIRCULATION OF EXHAUST GASInfo
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Description
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81-21.544P(21.545H) 15. 10. 197381-21.544P (21.545H) October 15, 1973
Einrichtung zur Rückführung von AuspuffgasDevice for recirculation of exhaust gas
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Rückführung eines Teiles des Auspuffgases eines Kraftwagen-Vergasermotors in die Gasansaugleitung stromunterhalb der Vergaserdrosselklappe durch eine Auspuffgas-Rückführleitung zur Beseitigung des im Auspuffgas enthaltenen Stickoxydes.The invention relates to a device for recirculating part of the exhaust gas of a motor vehicle carburetor engine Gas intake line through below the carburetor throttle valve an exhaust gas return line to remove the nitrogen oxide contained in the exhaust gas.
Im allgemeinen teilen sich die Einrichtungen'zur Rückführung von Auspuffgasen in den Motor in zwei Arten: eine erste, bei der das Auspuffgas zur stromoberen Seite der Vergaser-DrosselklappeIn general, the repatriation facilities are shared of exhaust gases into the engine in two ways: a first in which the exhaust gas goes to the upstream side of the carburetor throttle
81-(Pos. 32 199)-Bgn-r (8)81- (Item 32 199) -Bgn-r (8)
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zurückgeführt wird, und eine andere, beider Auspuffgas zur stromunteren Seite der Vergaser-Drosselklappe, also in das Ansaugrohr zurückgeführt wird. Die erstgenannte Art bringt, obwohl sich bei ihr die Rückführungs-Menge gut regeln läßt, Probleme mit sich, z- B. Verschmutzung des Vergasers, Widerstandsfähigkeit gegen Hitze und sonstiges. Die zweitgenannte Art dagegen hat, obwohl sie eine schon in Massen hergestellte Vorrichtung zur Regelung der Rückführ—Menge enthält, nämlich eine Vorrichtung, bei der diese Menge durch ein stromoberhalb der Vergaserklappe angeordnetes Unterdruck-Membranventil geregelt wird, den Nachteil, daß das Rückführ-Verhältnis , nämlich das Verhältnis der zurückgeführten Auspuffgas-Menge zur angesaugten Luftmenge, sich ändert, wenn bei gleichbleibend großer Öffnung der Vergaser klappe die Drehzahl sich ändert.is returned, and another, both exhaust gas to the downstream Side of the carburetor throttle valve, so is returned to the intake pipe. The former teaches itself, though you can regulate the return crowd well, problems with yourself, e.g. contamination of the carburetor, resistance to heat and other things. The second type, on the other hand, has, although it does an already mass-produced device for regulating the return quantity contains, namely a device in which this quantity is passed through a vacuum diaphragm valve arranged upstream of the carburetor flap is regulated, the disadvantage that the recirculation ratio, namely the ratio of the amount of exhaust gas recirculated to the amount of air sucked in, changes if the speed of the carburetor flaps while the opening of the carburettor remains the same changes.
Bekannt ist ferner eine Einrichtung, bei der die Rückführmenge über ein mit der Drosselklappe gekuppeltes Gestänge geregelt wird. Aber auch diese Einrichtung bringt Schwierigkeiten hinsichtlich des Einbaues, der Betriebsfähigkeit und der Lebensdauer mit sich.Also known is a device in which the return quantity is regulated via a linkage coupled to the throttle valve. But this device also brings difficulties in terms of installation, operability and service life.
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine Einrichtung zur Rückführung von Auspuffgas zu liefern, mit der man ein über einen weiten Betriebsbereich im wesentlichen gleichbleibendes Verhältnis der Rückführmenge zur angesaugten Luftmenge erreichen kann.It is an object of the invention to provide a device for recirculation of exhaust gas, with which one can obtain a ratio of the Can achieve the amount of return to the amount of air drawn in.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist, eine Einrichtung zur Rückführung von Auspuffgas der angegebenen Art von gedrängtem Aufbau und langer Lebensdauer zu liefern.Another object of the invention is to provide a device for recirculating exhaust gas of the specified type of compact structure and long service life.
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Ein hervorragendes Merkmal der Erfindung ist,, daß zur Regelung der Menge des in das Ansaugrohr stromunterhalb der Vergaser-Drosselklappe zurückzuführenden Auspuffgases in der Auspuffgas-Rückführleitung ein Strommengen-Regelventil und stromunterhalb von diesem ein Druckregelventil angeordnet sind und daß dieses Druckregelventil so gesteuert wird, daß seine Öffnung dann, wenn der Unterdruckstrom unterhalb der Drosselklappe groß ist, verkleinert wird und dann, wenn dieser Unterdruck klein ist, vergrößert wird.An excellent feature of the invention is, that used to regulate the amount of in the intake manifold downstream of the carburetor throttle to be returned exhaust gas in the exhaust gas recirculation line a flow rate control valve and downstream of this a pressure control valve are arranged and that this pressure control valve is controlled so that its opening then, if the negative pressure flow below the throttle valve is large, it is decreased and then, if this negative pressure is small, it is increased will.
Dadurch wird das Rückführverhältnis, d. h. die Menge des in die Maschine zurückgeführten Auspuffgases zur angesaugten Luftmenge, über einen weiten Betriebsbereich im wesentlichen konstant gehalten.This increases the recycle ratio, i.e. H. the amount of exhaust gas returned to the machine compared to the amount of air drawn in, held essentially constant over a wide operating range.
Fig - 1 zeigt schematisch den Aufbau der Auspuffgas-Rückführ-Einrichtung bei einer ersten Ausführungsform der Erfindung;Fig. 1 shows schematically the structure of the exhaust gas recirculation device in a first embodiment of the invention;
Fig. 2 zeigt in gleicher schematischer Weise eine zweite führungsforcn der Erfindung,Fig. 2 shows a second in the same schematic manner leadership of the invention,
Zunächst sei die erste Ausführung anhand der Fig. 1 beschrieben: First, the first embodiment will be described with reference to FIG. 1:
Darin ist mit 1 ein Motorgehäuse, mit 2 ein Ansaugrohr und mit 3 ein Auspuffrohr bezeichnet» Das Ansaugrohr hat Verbindung mit der Außenluft durch einen Vergaser 6, der eine Drosselklappe 4,There is a motor housing with 1, an intake pipe with 2 and 3 denotes an exhaust pipe »The intake pipe is connected to the outside air through a carburetor 6, which has a throttle valve 4,
ein Venturirohr 5 und einen Luftfilter 7 enthält. Die durch den Filter 7 eingeströmte Luft mischt sich mit dem in den Vergaser einfließenden Kraftstoff, und dieses Gemisch strömt durch das Ansaugrohr 2 in die Maschine 1 ein. Das Bezugszeichen 8 bedeutet einen Auspuffgas-Rückführ-Kanal, der das Auspuffrohr 3 und das Ansaugrohr 2 miteinander verbindet, so daß Auspuffgas aus dem Auspuffrohr 3 in das Ansaugrohr 2 zurückgeführt wird. Mit der Bezugsziffer 9 ist als Ganzes eine Strommengen-Regelungs-Einrichtung bezeichnet, die ein Strommengen-Regelventil 10, eine Stange 11, eine Membrane und eine Membranfeder 13 enthält; dieses Strommengen-Regelven-a venturi 5 and an air filter 7 contains. The one through the filter 7 air that has flown in mixes with the fuel flowing into the carburetor, and this mixture flows through the intake pipe 2 into machine 1. The reference numeral 8 denotes an exhaust gas recirculation passage, which connects the exhaust pipe 3 and the intake pipe 2 to each other, so that exhaust gas from the exhaust pipe 3 is returned into the suction pipe 2. The reference numeral 9 denotes as a whole a current quantity regulating device which a flow rate control valve 10, a rod 11, a diaphragm and a diaphragm spring 13 includes; this electricity volume regulation
til 10 und diese Membran 12 sind miteinander durch die Stange 11 verbunden. Dieses Strommengen-Regelventil 10 kann die Zumeß-Öffnung 14, welche die Auspuffgas-Strom menge zumißt, öffnen oder schließen. Das Venturirohr 5 ist durch einen Unterdruck-Kanal 15 . mit einer in dieser Strommengen-Regelungs-Einrichtung 9 angeordneten Unterdruckkammer 16 verbunden. In dieser Unterdruck-Kammer 16 ist die Membranfeder 13 so angeordnet, daß sie das Strommengen-Regelventil 10 ständig in seine Geschlossen-Stellung drängt. Mit dem Zeichen 17 ist als Ganzes eine Druckregelungs-Einrichtung bezeichnet, die aus einem Druckregelventil 18, einer Stange 19, einer Membran 20 und einer Membranfeder 21 besteht. Dieses Druckregelventil 18 ist in dem Auspuffgas-Rückführungs-Kanal 8 angeordnet und durch die Stange 19 mit der Membran 20 verbunden. Mit 22 ist ein erster Druckentlastungs-Kanal, der die stromobere Seite der Strommengen-Regeleinrichtung 9 mit einer ersten Druckentlastungs-Kammer 23 der Druckregelungs-Einrichtung 17 verbindet, bezeichnet. Ferner ist in der Druckregelungs-Einrichtung 17 eine zweitetil 10 and this membrane 12 are connected to one another by the rod 11. This flow control valve 10 can be the metering opening 14, which the amount of exhaust gas flow, open or conclude. The Venturi tube 5 is passed through a vacuum channel 15. with one arranged in this amount of electricity regulating device 9 Vacuum chamber 16 connected. In this vacuum chamber 16, the diaphragm spring 13 is arranged in such a way that it constantly urges the flow control valve 10 into its closed position. With the symbol 17 is a pressure control device as a whole which consists of a pressure regulating valve 18, a rod 19, a diaphragm 20 and a diaphragm spring 21. This pressure control valve 18 is arranged in the exhaust gas recirculation channel 8 and connected to the membrane 20 by the rod 19. At 22 is a first pressure relief duct, which is the upstream side of the Amount of electricity regulating device 9 with a first pressure relief chamber 23 of the pressure control device 17 connects, designated. Furthermore, in the pressure control device 17 is a second
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Drückentlastungs-Kämmer 24 angeordnet, welche durch die Membran von der genannten ersten Druckentlastüngs-Kammer 23 getrennt ist» Diese zweite Druckentlästungs-Kamrner 24 ist durch' einen zweiten Druckentlastungs^Kanal 25 mit dem Auspuffgas-Rückführ-Kanal 8 etwa auf dessen halber Länge zwischen dem genannten Strommengen-Regelventil 10 und dem Druckregelventil 18 verbunden.Pressure relief chambers 24 arranged which through the membrane is separated from said first pressure relief chamber 23 » This second pressure relief chamber 24 is through 'a second Pressure relief ^ duct 25 with the exhaust gas recirculation duct 8 about halfway between the aforementioned flow control valve 10 and the pressure control valve 18 connected.
Im Betrieb der Einrichtung wird, wenn ein großer Druckunterschied zwischen beiden Seiten der Strommengen-Jtegeleinrichtung 9 und des Strommengen-Regel Ventils 10 besteht, die Membran 20 in der Drückregelungs-Einrichtung 17, in dem sie die entgegengerichtete Kraft der Membranfeder 21 überwindet, herabgedrückt (in Fig, I), so daß die Betätigungsstange 19 das Druckregelventil 18 in seine Geschlossen-Stellüng bewegt. Wenn dies geschieht, wird der Druck zwischen dem Zumeß-Abschnitt, welcher das Strom mengen-Regelventil 10 und die Zumeß-Öffnung 14 in der Strommengen-Regeleinrichtung 9 enthält, und den Druckregelventil 18 in der Druckregelungs-Einrichtüng 17 steigen und der Druckunterschied zwischen den beiden Seiten der Zümeß-Öffhung 14 sinken. Umgekehrt wird, wenn der Druckunterschied zwischen beiden Seiten der Zumeßöffnüng 14 klein ist, die Membran 20 von der Membrarifeder 21 der Druckregelungs-Einrichtung 17 emporgedrückt (in Fig. l) und somit der Druckunterschied zwischen den beiden Seiten der Zumeß-Öffnung 14 vergrößert. So kann durch passende Wahl der Härte der Membranfeder 21 durch Wiederholung der genannten Arbeitsgänge der Druckuöterschied zwischen den beiden Seiten der Zumeß-Vorrichtung, -die aus der Strommengen-Regeleinrichtung 10 und der Zumeß-Öffnung 14 der Strom-In operation of the device will be when there is a large pressure difference between both sides of the current quantity control device 9 and the flow control valve 10 consists, the membrane 20 in the pressure control device 17, in which it is the opposite Force of the diaphragm spring 21 overcomes, pressed down (in Fig, I), so that the actuating rod 19, the pressure control valve 18 in its closed position emotional. When this happens, the pressure between the metering section, which is the flow rate control valve 10 and the metering opening 14 in the current quantity regulating device 9 contains, and the pressure control valve 18 in the pressure control device 17 increase and the pressure difference between the two sides of the metering opening 14 decrease. It is reversed when the pressure difference between both sides of the orifice 14 is small, the diaphragm 20 from the diaphragm spring 21 of the pressure regulating device 17 pushed up (in Fig. 1) and thus the pressure difference between the two sides of the metering opening 14 is enlarged. Thus, by a suitable choice of the hardness of the diaphragm spring 21, by repeating the above-mentioned operations, the pressure difference between the two sides of the metering device -from the current quantity control device 10 and the metering opening 14 of the flow
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mengen-Regeleinrichtung besteht, im wesentlichen konstantgehalten werden.quantity control device exists, kept essentially constant will.
Venn der Druckunterschied zwischen den beiden Seiten der Zumeßöffnung 14 der Strommengen-Regeleinrichtung 9 durch die oben beschriebenen Anordnungen konstant eingestellt ist, dann wird, wenn die durch die Zumeßöffnung 14 des Strommengen-Regelventils 10 bestimmte Zumeßfläche so abgestimmt ist, daß sie im wesentlichen verhältnisgleich der angesaugten Luftmenge ist, das Rückführ-Verhältnis im wesentlichen konstant, was durch folgende For- , mel (1) ausgedrückt wird:-Venn is the pressure difference between the two sides of the orifice 14 of the amount of current regulating device 9 is set to be constant by the arrangements described above, then when the metering area determined by the metering opening 14 of the flow rate control valve 10 is adjusted so that it is essentially is proportional to the amount of air drawn in, the recirculation ratio essentially constant, which is expressed by the following formula (1): -
worin QC das Rückführ-Verhältnis,
C eine Konstante,where QC is the recycle ratio,
C is a constant,
A die durch die Zumeßöffnung 14 und durch das Strommengen-Regelventil 10 bestimmte Zumeßfläche,A through the orifice 14 and through the flow control valve 10 specific metering area,
Pe der Druck (entlastete Druck) stromoberhalb der Zumaß-Öffnung 14,Pe is the pressure (relieved pressure) upstream of the metering opening 14,
Pc der Druck zwischen der Zumeßöffnung 14 und dem Druckregelventil 18,Pc is the pressure between the orifice 14 and the pressure regulating valve 18
Qa die angesaagte LuftmengeQa the announced air volume
Die in Fig. 1 dargestellte Ausführungsform benutzt den Unterdruck im Venturirohr zum Abfühlen der eingesaugten Luftmenge.The embodiment shown in Fig. 1 uses the negative pressure in the venturi to sense the amount of air sucked in.
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Das heißt: Bei dieser Ausführungsform ist das Strommengen-Regelventil 10, welches die Öffnungsweite der Zumeßöffnung 14 steuert, mit der Membran 12 gekoppelt; und wenn die eingesaugte Luftmenge vermehrt wird, so daß der Druck im Venturirohr ansteigt, dann bewegt sich das Strommengen-Regelventil 10, die Widerstandskraft der Membranfeder 13 überwindend, aufwärts (in Fig. l) und vermehrt dadurch die Zumeßfläche.That means: In this embodiment, the flow control valve is 10, which controls the opening width of the orifice 14, coupled to membrane 12; and if the amount of air drawn in is increased so that the pressure in the venturi increases, then moves the flow control valve 10, the drag force the diaphragm spring 13 overcoming, upwards (in Fig. 1) and increased thereby the metering area.
So kann die Menge zurückgeführten Auspuffgases im wesentlichen unabhängig vom Betriebszustand verhältnisgleich der angesaugten Luftmenge gehalten werden durch Kombination einer Druckregelung s-Einrichtung und einer Strommeng en-Regelungseinrichtung. Die ganze Einrichtung ist also sehr einfach. In der Ausführungsform gemäß Fig. 1 ist als Druckregelventil eine Drehklappe benutzt; aber statt dieser kann auch ein Pilzventil oder ein Drehschieber verwendet werden. Wenn die Membran der Strommengen-Regeleinrichtung nicht vergrößert werden kann, muß ein Druckverstärker vorgesehen werden, da das Signal des Unterdrucks des Venturirohres sehr schwach ist. Auch kann, man das Strommengen-Regelventil elektrisch betätigen, indem man die Motordrehzahl, die Öffnungs weite der Vergaser-Drosselklappe und den im Ansaugrohr herrschenden Unterdruck mißt.So the amount of recirculated exhaust gas can be substantially regardless of the operating status, the amount of air sucked in can be kept proportionally by a combination of a pressure control s device and a power quantity control device. So the whole setup is very simple. In the embodiment 1, a rotary flap is used as a pressure control valve; but instead of this a mushroom valve or a rotary slide valve can also be used will. If the diaphragm of the flow rate regulating device cannot be enlarged, a pressure booster must be provided, since the signal of the negative pressure of the venturi tube is very weak is. You can also operate the flow control valve electrically, by looking at the engine speed, the opening width of the carburetor throttle valve and measures the negative pressure in the intake pipe.
Nun sei auf Fig. 2 verwiesen, die eine andere Ausführungsform der Erfindung zeigt. Darin ist die Anordnung so getroffen, daß der · Ansaugrohr-Unterdruck, der dort das Strommengen-Regelventil steuert , wesentlich konstant gehalten und dadurch eine über einen weiten Betriebsbereich wesentlich gleichbleibende, zur angesaugten Luft-Reference is now made to FIG. 2 which shows another embodiment of the invention shows. It is arranged in such a way that the suction pipe negative pressure, which controls the flow regulating valve there , kept substantially constant and thus a substantially constant over a wide operating range, to the sucked in air
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menge wesentlich proportionale Menge zurückgeführten Auspuffgases erzielt wird. In Fig. 2 sind gleiche Teile mit gleichen Bezugsziffern wie in Fig. 1 bezeichnet. Es bezeichnet also die Ziffer 1 das Motorgehäuse, 2 das Ansaugrohr und 3 das Auspuffrohr, 4 die Drosselklappe und das Venturirohr des Vergasers 6 und 8 einen Auspuffgas -Rückführ-Kanal, der mit einer Strom mengen-Regeleinrichtung 9 versehen ist, die eine Membran 12, eine Membranfeder 13 und ein Strommengen-Regelventil 10 enthält, das mit der Membran 12 durch eine Stange 11 gekoppelt ist. Dieses Strommengen-Regelventil 10 kann eine Zumeßöffnung 14 öffnen oder schließen, um die Auspuffgas-Menge zu messen. Das Venturirohr ist durch einen Kanal 15 mit einer Unterdruck-Kammer 16 der Strommengen-Regeleinrichtung 9 verbunden. Inder Unterdruck-Kammer 16 ist die Membranfeder 13 so angeordnet, daß sie das Strommengen-Regelventil 10 ständig in seine Geschlossen-Stellung drängt. Auf der der Unterdruck-Kammer 16 abgewandten anderen Seite der Membran 12 ist eine Luftfilter-Kammer 26 angeordnet, die durch einen Luftfilter-Kanal 27 mit der stromoberen Seite des Vergasers 6, d. h. mit dem Luftfilter 7 in der dargestellten Ausführungsform, verbunden ist. Das Strommengen-Regelventil 10 wird durch die Differenz zwischen dem Venturirohr-Unterdruck, der vom Unterdruck-Kanal 15 hergeleitet wird, und dem vom Luftfilter 7 hergeführten Druck betätigt. Die Bezugsziffer 28 bezeichnet eine Druckrecelungs-Einrichtung, die eine Membran 29, eine Membranfeder 30 und ein Druckregelventil 31 enthält. Dieses Druckregelventil 31 ist mit der Membran 29 durch eine Stange 32 gekuppelt. Die Membranfeder 30 ist in einer ersten Reglerkammer 33 so angeordnet, daß sie das Druckregel ventil 31 ständig in seine Offen-Stellung drängt.amount substantially proportional amount of recirculated exhaust gas is achieved. In Fig. 2, the same parts are given the same reference numerals as indicated in FIG. So the number 1 denotes the motor housing, 2 the intake pipe and 3 the exhaust pipe, 4 the throttle valve and the venturi of the carburetor 6 and 8 an exhaust gas Return channel, which is provided with a flow rate control device 9, a diaphragm 12, a diaphragm spring 13 and a Flow control valve 10, which is coupled to the diaphragm 12 by a rod 11. This flow control valve 10 may open or close an orifice 14 to measure the amount of exhaust gas. The venturi is through a channel 15 with a Vacuum chamber 16 of the amount of electricity regulating device 9 connected. In the negative pressure chamber 16, the diaphragm spring 13 is arranged so that the flow rate control valve 10 is constantly in his The closed position is urgent. On the other side of the membrane 12 facing away from the vacuum chamber 16 is an air filter chamber 26 arranged through an air filter channel 27 with the upper stream Side of the carburetor 6, d. H. is connected to the air filter 7 in the illustrated embodiment. The flow control valve 10 is determined by the difference between the Venturi tube negative pressure, which is derived from the negative pressure channel 15, and that of the Air filter 7 produced pressure actuated. Reference numeral 28 denotes a pressure recovery device, which comprises a diaphragm 29, a diaphragm spring 30 and a pressure regulating valve 31 contains. This pressure regulating valve 31 is coupled to the diaphragm 29 by a rod 32. the Diaphragm spring 30 is arranged in a first regulator chamber 33 so that it constantly urges the pressure control valve 31 into its open position.
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Diese erste Reglerkammer ist so gestaltet, daß sie zugleich als Auspuffgas-Rückführkanal dient. Die Bezugsziffer 34 bezeichnet eine in der Druckregelungs-Einrichtung 28 vorgesehene zweite Reglerksmmer, die so angeordnet ist, daß Druck vom Luftfilter 7 her in sie eingeführt wird. Das Druckregelventil 31 ist so gestaltet, daß es den zum Strommengen-Regelventil 10 und zur Zumeßöffnung 14 in der Strommengen-Regelungseinrichtung 9 geleiteten Druck auf konstanter HöhB hält, indem es dem Stromunterhalb der Vergaser-Drosselklappe herrschenden Unterdruck, der vom Auspuffgas-Rückführkanal 8 herangeleitet wird und der auf die Membranfeder 30 und die erste Reglerkammer 33 wirkt, gegen den Druck, der vom Luftfilter 7 hergeleitet wird und auf die zweite Reglerkammer 34 wirkt, aufwiegt. Diese Druckregelung s-Einrichtung 28 arbeitet so, daß sie, wenn die Vergaser-Drosselklappe nur wenig geöffnet ist, das Druckregel ventil 31 der Druckregelung s-Einrichtung 28 abwärts (in Fig. 2) drückt und somit den Unterdruck, der auf das Strommengen-Regelventil 10 und durch den Auspuffgas-Rückführkanal 8 auf die Zumeßöffnung 14 wirkt, auf einen vorgeschriebenen Wert verringert* Dann ist die vom Strommengen-Regel ventil 10 und von der Zumeß-Öffnung 14 der Strommengen-Regeleinrichtung 9 gebildete Zumeß-Fläche klein und daher die Rückführungsmenge gering« Bei Betrieb mit hoher Drehzahl bewegt sich das Druckregelventil 31 in der Druckregelungs-Einrichtung 28 aufwärts (in Fig. 2), und dadurch wird der auf das Strom mengen-Regelventil 10 und die Zumeßöffnung 14 wirkende Unterdruck auf wesentlich denselben Wert vergrößert, wie wenn die Öffnung der Vergaser-Drosselklappe gering ist.' Dann ist die von der Zumeßöffnung 14 und dem Strommengen-Regelventil 10 gebildete Zumeß-Fläche vergrößert.This first regulator chamber is designed so that it is at the same time as Exhaust gas return duct is used. The reference number 34 denotes a second regulator control element provided in the pressure regulating device 28, which is arranged so that pressure from the air filter 7 ago is introduced into them. The pressure control valve 31 is designed so that it is the flow control valve 10 and the metering opening 14 in the amount of electricity regulating device 9 conducted pressure Maintains constant height by adding the current below the carburetor throttle valve prevailing negative pressure from the exhaust gas return duct 8 is derived and that of the diaphragm spring 30 and the first regulator chamber 33 acts against the pressure from the Air filter 7 is derived and to the second regulator chamber 34 acts, outweighs. This pressure control device 28 works so that when the carburetor throttle valve is only slightly open, the pressure regulating valve 31 of the pressure regulating device 28 downward (in Fig. 2) presses and thus the negative pressure on the flow control valve 10 and acts through the exhaust gas return duct 8 on the orifice 14, reduced to a prescribed value * Then the flow control valve 10 and the metering opening 14 of the flow control device 9 is formed The metering area is small and the return quantity is therefore small. When operating at high speed, the pressure control valve 31 moves in the pressure control device 28 upwards (in Fig. 2), and thereby the flow rate control valve 10 and the orifice 14 acting negative pressure is increased to substantially the same value as when the opening of the carburetor throttle valve is small is.' Then that of the orifice 14 and the flow control valve 10 formed metering area enlarged.
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Auf diese Weise bewirkt die Druckregelungs-Einrichtung 28, daß der an der Zumeß-Öffnung 14 und dem Strommengen-Regelventil 10 wirkende Unterdruck dann, wenn die Vergaser-Drosselklappe nur wenig geöffnet ist, auf einen vorgegebenen Wert verringert wird, aber dann, wenn die Vergaser-Drosselklappe weiter geöffnet wird, auf denselben Wert wie bei nur wenig geöffneter Drosselklappe vergrößert wird und somit immer wesentlich konstant gehalten wird.In this way, the pressure regulating device 28 causes that at the metering opening 14 and the flow rate control valve 10 acting underpressure when the carburetor throttle valve is only a little is opened, is reduced to a predetermined value, but then when the carburetor throttle valve is opened further, on the same value as when the throttle valve is only slightly increased and is therefore always kept essentially constant.
Angenommen, daß der durch diese Druckregelungs-Einrichtung 28 geregelte, konstante Druck Per ist, dann ergibt sich der Druck Pe im Auspuffrohr 3 aus der GleichungAssuming that the constant pressure regulated by this pressure regulating device 28 is Per, the result is the pressure Pe in the exhaust pipe 3 from the equation
Pe = K - Qa2 (2)Pe = K - Qa 2 (2)
worin K eine Konstante und Qa die angesaugte Luftmenge ist. Daraus bestimmt sich die Auspuffgasmenge Qr wie folgt:where K is a constant and Qa is the amount of air drawn in. From this, the exhaust gas quantity Qr is determined as follows:
Qr = F · AV-^p- (Pe - Pre) (3)Qr = F · AV- ^ p- (Pe - Pre) (3)
= F --Α /η9- (K · Qa2 - Pre) (4)= F --Α / η9- (KQa 2 - Pre) (4)
F = der Mengen-Koeffizient des Strom mengen-Regelventils 10,F = the quantity coefficient of the flow rate control valve 10,
A = die vom Strommengen-Regelventil 10 und der Zumeß-Öffnung 14 bestimmte Zumeß-Fläche,A = the metering area determined by the flow rate control valve 10 and the metering opening 14,
e = die Erdbeschleunigung,e = the acceleration due to gravity,
fi = das spezifische Gewicht des Auspuffgases. fi = the specific weight of the exhaust gas.
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Hier sind der Mengen-Koeffizient des Strommengen-Regelventils 10, die'Erdbeschleunigung und das spezifische Gewicht des Auspuffgases sämtlich im wesentlichen konstante Werte iHere is the flow coefficient of the flow control valve 10, the acceleration due to gravity and the specific weight of the exhaust gas all essentially constant values i
Die obenstehende Formel Nr. 4 läßt sich umschreiben wie folgt:Formula No. 4 above can be rewritten as follows:
(κ -(κ -
In dieser Formel ist Qr = OC . Qa, worin oC das Rückführungs-Verhältnis ist; dann istIn this formula, Qr = OC . Qa, where oC is the recycle ratio; then
ψ (K - Qa2 - Pre) ψ (K - Qa 2 - Pre)
Dann ergibt sich der Hub S des Strommengen-Regelventils 10 der Strommengen-Regeleinrichtung 9 ausThen there is the stroke S of the flow rate control valve 10 of the Amount of current regulating device 9 from
S = H · Qa2 (7)S = H Qa 2 (7)
worin H ein Hubkoeffizient ist.where H is a stroke coefficient.
Es läßt sich also, wenn die angesaugte Luftmenge Qa aus den Formeln Nr. 6 und Nr. 7 bestimmt wird," der Hub des Strommengen-Regelventils 10 ableiten, und dementsprechend ergibt sich die erforderliche Zumeßfläche aus der Zumeßöffnung 14. Daher ist, wenn der von der Druckregelungs-Einrichtung 28 geregelte Druck Pre ein ver-Thus, when the sucked air amount Qa is determined from the formulas No. 6 and No. 7, "the stroke of the flow rate control valve can be made 10 derive, and accordingly the required metering area results from the orifice 14. Therefore, if the pressure Pre regulated by the pressure regulating device 28
409818/0£:6,9409818 / £ 0 : 6.9
hältnismäßig großer Unterdruck ist, ein Ventil erforderlich von einer Bauform, die den Formeln Nr, 6 und Nr. 7 genügt, und seine Hubregelung läßt sich durch Einstellen des Unterdrucks im Vergaser-Venturirohr erreichen. Ferner wird, wenn Pre auf einen Wert nahe dem Außenluftdruck eingeregelt wird, die aus dem Strommengen-Regelventil und der Zumeßöffnung bestimmte Zumeßfläche wesentlich konstant, und dies ermöglicht praktische Regelung mit einer nur festen Öffnung.Relatively large negative pressure is required, a valve of a design which satisfies the formulas No. 6 and No. 7, and its Stroke control can be achieved by adjusting the negative pressure in the carburetor venturi. Further, when Pre becomes close to a value the outside air pressure is regulated, the flow area determined from the flow rate control valve and the orifice is essential constant, and this enables practical control with only one fixed opening.
409818/0869409818/0869
Claims (4)
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP47102689A JPS527494B2 (en) | 1972-10-16 | 1972-10-16 | |
| JP10268972 | 1972-10-16 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2351721A1 true DE2351721A1 (en) | 1974-05-02 |
| DE2351721B2 DE2351721B2 (en) | 1975-11-13 |
| DE2351721C3 DE2351721C3 (en) | 1976-06-16 |
Family
ID=
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE2351721B2 (en) | 1975-11-13 |
| JPS527494B2 (en) | 1977-03-02 |
| GB1444616A (en) | 1976-08-04 |
| JPS4962818A (en) | 1974-06-18 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
| E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 |