DE2458666C3

DE2458666C3 - Regeleinrichtung

Info

Publication number: DE2458666C3
Application number: DE19742458666
Authority: DE
Inventors: Andras Subotica Kovacs Oskolas
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1974-12-11
Filing date: 1974-12-11
Publication date: 1981-07-30
Also published as: DE2458666B2; DE2458666A1; ATA938375A; AT350853B

Description

Die Erfindung betrifft eine Regeleinrichtung laut Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bei Maschinen der vorstehenden Art besteht das allgemeine Problem, im Verhältnis zur abgegebenen Arbeit möglichst wenig Treibstoff zu verbrauchen, den Energieinhalt des Treibstoffes also optimal auszunutzen und durch eine gute Verbrennung zudem dafür Sorge zu

tragen, daß die abgestoßenen Abgase die Außenluft möglichst wenig verunreinigen. Im Rahmen der Einspritzmotoren, bei denen also das Gemisch erst in den Brennkammern der Zylinder hergestellt wird, arbeitet man im allgemeinen mit guten bis sehr guten

Zylinderfüllungen, d. h. die zur Kompression im Zylinder bereitgestellte Gasmenge hat eine relativ hohe Dichte, was zu höheren Kompressionstemperaturen führt. Darüberhinaus enthält die verhältnismäßig große Luftmenge entsprechend viel Sauerstoff, was die Verbrennungsverhältnisse verbessert. Die dadurch höhere Ausbeute des eingespritzten Treibstoffes und die Möglichkeit der Dosierung der eingespritzten Treibstoffmenge führen bei diesen Einspritzmaschinen zu einem im Vergleich zu Vergasermaschinen geringeren

Treibstoffbedarf. Die Dosierung ist allerdings grundsätzlich ein schwieriges Problem, die erforderliche Anpassung an die jeweiligen Betriebsverhältnisse läßt sich nicht mit der für eine optimale Treibstoffersparnis erforderliche Genauigkeit durchführen.

Vergasermaschinen sind hinsichtlich der Kraftstoffzuführung wesentlich einfacher und billiger aufgebaut, sie werden daher auch bevorzugt insbesondere für Personenkraftwagen der kleineren und mittleren Klassen eingesetzt. Die Möglichkeit der Benzineinsparung bei Vergasermotoren ist aber gerade besonders gering. Es wird grundsätzlich für alle Betriebsbereiche ein gleiches Verhältnis von Treibstoff zu Luft zur Verfügung gestellt. Die jeweils an den Motor abgegebe-

ne Menge wird mit Hilfe einer vom Gaspedal betätigten Drosselklappe gesteuert. Unterhalb der Drosselklappe entsteht ein Unterdruck, weil der Motor mit zunehmender Drehzahl einen stärkeren Sog auf das nachströmende Gemisch ausübt Je höher der Unterdruck ist, um so geringer ist die auf den Rauminhalt des Zylinders bezogene Gasmenge. Diese schlecht·· Zylinderfüllung bewirkt, daß bei der Kompremierung relativ wenig Wärme entsteht, wodurch das Gemisch an sich schlechter entzündbar wird. Nur die relativ hi he Treibstoffmenge im Verhältnis zur Luftrnenge stellt auch in diesem Falle den Betrieb des Motors noch sicher. Diese Betriebsweise gewährleistet keine gute Verbrennung, die im Treibstoff enthaltene Energie wird nicht voll ausgenutzt, die Umwelt wird durch schädliche Abgase beeinträchtigt. Das mehr oder weniger stabile, jedenfalls in keiner Weise gezielt beeinflußte Mischungsverhältnis kann optimale Betriebsverhältnisse nur in einem bestimmten Drehzahlbereich sicherstellen, außerhalb dieses Drehzahlbereiches ist die Zylinderfüllung beeinträchtigt, im oberen Bereich, wie bereits vorstehend erläutert, im unteren Bereich wegen der aufgrund der niedrigen Motordrehzahl geringen Druckdifferenz in den Räumen oberhalb und unterhalb der Drosselklappe. Zum besseren Verständnis ein Beispiel: Beschleunigt man beispielsweise aus dem Stand auf eine Geschwindigkeit von 50 km/h, so muß man für den Beschleunigungszeitraum die Drosselklappe relativ weit öffnen, so daß die erforderliche Gemischmenge möglichst Strömungswiderstandsarm in die Zylinderbrennkammern einströmen kann. Hat man die gewünschte Geschwindigkeit von 50 km/h erreicht, so muß das Gaspedal zurückgenommen werden, die Drosselklappe schließt sich bis auf nur einen dünnen Durchgangsspalt. Damit erhöht sich aber der Strömungswiderstand für das aufgrund des immer noch geringen Druckunterschiedes angesogene Gemisch ganz erheblich, wodurch die einströmende Menge verringert wird.

Es wurde bereits versucht, die zuzuführende Treibstoffmenge in Abhängigkeit von der Drosselklappenstellung zu beeinflussen, beispielsweise dadurch, daß der Querschnitt der Vergaserhauptdüse durch ein direkt von der Drosselklappenstellung beeinflußtes Element verringert oder vergrößert wurde. Weitere Versuche gingen dahin, in der Treibstoffleitung vor der Düse eine stufenweise Änderung des Zuflußquerschnittes vorzusehen. Diese lange zurückliegenden Versuche wurden aufgegeben, wei! praktisch verwertbare Ergebnisse in Richtung Treibstoffersparnis bzw. Verbrennungsverbesserung nicht erzieh wurden.

Es ist ferner eine Einrichtung bekannt (DE-AS 16 01 368), bei der die Drosselklappe im Ansaugrohr in Abhängigkeit von der Motordrehzahl gesteuert wird. Die Drosselklappe befindet sich, in Zuführungrrichtung der Luft gesehen, vor den Vergasern. Bei dieser bekannten Einrichtung bleibt zweifelhaft, ob überhaupt eine Änderung des Gemischverhältnisses zwischen Luft und Kraftstoff möglich oder beabsichtigt ist. Es ist lediglich offenbart, daß der Motor weniger Kraftstoff erhält, so daß seine Drehzahl absinkt. Von einer Abmagerung des Gemisches zu diesem Zweck ist nicht die Rede.

Des weiteren ist eine Regeleinrichtung für das Verhältnis von Brennstoff und Luft eines einer Vergaser-Brennkraftmaschine zuzuführenden Gemisches bekannt (DE-AS 12 56 944), wobei die Regeleinrichtung wenigstens zwei Eingangssignale aufweist.

Eines von diesen ist von dem Gaspedal als Sollwertgeber und das andere von einem Meßorgan als Istwertgeber abhängig. Das Ausgangst-ignal der Regeleinrichtung beeinflußt jedoch das Verhältnis von Brennstoff und Luft

Primär wird jedoch das Brennstoff-Zumeßgiied vom Sollwertgeber verstellt, so daß die Regeleinrichtung für den Wirkungsgrad günstige Zuregelung des Luftanteils am Gemisch sorgen kann. Es wird jedoch auch die

ίο umgekehrte Betriebsweise offenbart, daß nämlich die Luftmenge vorgegeben und die dazugehörige Kraftstoffmenge eingeregelt wird. Diese Betriebsweise wird jedoch im Gegensatz zur erstgenannten insoweit als nachteilig angesehen, daß das Maximum des Verhältnisses zweier unabhängig voneinander veränderlicher Größen (Verhältnis des Drucks im Verbrennungsraum zur Kraftstoffmenge) ermittelt werden muß. Ferner ist von Nachteil, daß während der Beschleunigungsphase zu jedem Zetpunkt das der jeweiligen Momentangeschwindigkeii entsprechende Kraftstoff-Luftgemisch der normalen Betriebsphase, d. h. ohne Beschleunigung zugeregelt wird Mit anderen Worten wird also während der Beschleunigung ein zu mageres Gemisch bereitgestellt, das eine zügige Beschleunigung bis zum Erreichen der gewünschten Drehzahl nicht zuläßt.

Schließlich ist eine Regeleinrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bekannt (DE-AS 10 69 940). Die bekannte Regeleinrichtung weist eine Ausgangsgröße auf. die in Abhängigkeit von dem Steuerorgan für die Drosselklappe in der Ansaugleitung sowie der Istdrehzahl des Motors abhängig ist. Die Felderregerwicklung des Antriebsmotors der dort vorgesehenen Einspritzpumpe wird durch das vorgegebene Sollsignal angesteuert, während die Ankerspannung des Antriebsmotor durch die in eine proportionale elektrische Spannungsgröße umgesetzte jeweils herrschende Motordrehzahl bestimmt ist Damit ergibt sich — am Beispiel eines Beschleunigungsvorgangs erläutert — folgendes Verhalten der Maschine: Betätigt man das Steuerorgan, bei Kraftfahrzeugen in der Regel das Gaspedal bis in eine Stellung, die der gewünschten Drehzahl entspricht, so wird die Erregerwicklung von einem bestimmten Strom durchflossen, der den Aufbau eines Magnetfeldes bewirkt, das auf das Ankerfeld abgestimmt ist, welches den bei der Solldrehzahl im Anker fließenden Strom entspricht. Der Antriebsmotor hat dann eine bestimmte Drehzahl, was einer bestimmten geförderten Brennstoffmenge entspricht.
Im Intervall zwischen der Vorgabe des Sollwertes und dem Erreichen der dem Sollwert entsprechenden und gewünschten Drehzahl wird die Ankerspannung des Antriebsmotors jedoch laufend derart beeinflußt, daß die Drehzahl des Antriebsmotors nach einer degressiven Kurve auf die der gewünschten Motordrehzahl entsprechenden Antriebspumpendrehzahl hochläuft. Der Motor »schleicht« sich demnach über eine relativ lange Zeit hinweg an die gewünschte Drehzahl heran. Dieser Erscheinung begegnet man bei herkömmlichen Maschinen dadurch, daß man das Gaspedal für den Beschleunigungsvorgang weiter durchtritt, als dies der gewünschten Endgeschwindigkeit entspricht, und daß man bei Erreichen der Endgeschwindigkeit das Gaspedal entsprechend weit zurücknimmt Es ergeben sich somit Betriebsverhältnisse, wie sie zum Stand der Technik eingangs der Beschreibungseinleitung eingehend dargelegt worden sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Regeleinrichtung laut Oberbegriff des Anspruchs 1

bereit zu stellen, die bei guter Verbrennung und Ausnutzung des Treibstoffes ein zügiges Beschleunigen bei unveränderten Luftzuführungsbedingungen zu den Zylinderräumen der Maschine gestattet.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch den Gegenstand des Anspruchs 1 gelöst.

Auf diese Weise ist es möglich, das Steuerorgan und damit die Drosselklappe — falls vorgesehen — von vornherein in die Stellung zu bringen, die der gewünschten Dauerdrehzahl entspricht. Durch entsprechende Einstellung der Menge des zugeführten Kraftstoffes läßt sich ein relativ fettes Gemisch zur Verfügung stellen, welches eine zügige Beschleunigung zum Erreichen der gewünschten Drehzahl sicherstellt. Erst dann greift die von der Istdrehzahl des Motors gelieferte Eingangsgröße auf das Regelsystem über und bewirkt, daß die Brennstoffzufuhr soweit herabgemindert wird, daß sie der Aufrechterhaltung der erreichten Geschwindigkeit genügt.

Die erfindungsgemäße Regelung eröffnet die Möglichkeit, das Gemischverhältnis den verschiedenen Betriebsbedingungen anzupassen. So kann man auf einfache Weise dafür sorgen, daß eine bestimmte festgelegte Höchstgeschwindigkeit einstellbar ist, die auch bei darüberhinausgehender Betätigung des Gaspedals nicht überschritten wird. Der Fahrer wird dadurch von der Überwachung der Fahrzeuggeschwindigkeit durch Beobachten des Tachometers befreit. Weitere Einstellmöglichkeiten können in Anpassung an die der Maschine abgeforderte Leistung vorgenommen werden, beispielsweise bei Mitführen eines Anhängers. Schließlich lassen sich die Temperatur- und Feuchligkeitseinflüsse erfassen, und zwar auch selbsttätig durch entsprechend abhängige Glieder in der Regeleinrichtung. Die Regeleinrichtung selbst kann mechanisch, hydraulisch, insbesondere auch pneumatisch ausgeführt sein. In besonders bevorzugter Ausführungsform wird jedoch eine elektrisch arbeitende Regelung eingesetzt.

Zweckmäßige Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

In der Zeichnung ist ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel wiedergegeben. In der Beschreibung ist die Erfindung näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 einen Schnitt durch einen Vergaser des Ausführungsbeispieles,

F i g. 2 ein Schaltbild einer elektrischen Regeleinrichtung des Ausführungsbeispieles,

F i g. 3 einen Schnitt nach der Linie 111 -111 in F i g. 4.

F i g. 4 einen vergrößerten Schnitt einer Steuereinrichtung für die Nadel der Düsenöffnungssteuerung gemäß Fig. 1.

Als Ausführungsbeispiel dient ein Otto-Motor mit CIiIViIi Vcigaitri i weitgehend herkömmlicher Bauart, wie er in F ι g. 1 gezeigt ist. Der Vergaser 1 ist in bekannter Weise mit einer Drosselklappe 2 ausgerüstet, die oberhalb eines Gemischausganges 3, der zu den Zylindern des Motors führt, und unterhalb eines Mischraumes angeordnet ist, in welchen die Lufteintnttsöffnung 4 und die Benzineintnttsöffnung 5 münden. Der Vergaser I ist in weiterhin herkömmlicher Weise mit einer Schwimmerkammer 6 ausgerüstet, in welche das Benzin von der Benzinpumpe eingegeben wird. Em nicht dargestellter Schwimmer hält den Benzinvorrat in der Schwimmerkammer in etwa konstant. Durch die Austrittsöffnung 7 gelangt das Benzin aus der Schwimmerkammer 6 in einen Raum 8 tn Strömungsrichtung vor der Hauptdüse 9. durch welche die zur Austnttsöffnung 5 gelangende Ben/mmenge hindurchströmt.

In die öffnung der Düse 9 greift die Spitze einer Nadel 10 ein, die sich von dem Raum 8 aus gesehen konisch verjüngt. An ihrem anderen Ende ist die Nadel 10 an Haltestegen 11 festgelegt, die stirnseitig an einer koaxial zu der Nadel 10 angeordneten Spule 12 gehalten sind. Auf diese Weise ist die Nadel 10 mit der Spule 12 starr verbunden. Die die Nadel tragende Spule ist mit Hilfe mehrerer spiralig abstrebender Federn 13 mit

ίο einem Gehäuseteil 14 derart verbunden, daß sie Bewegungen in ihrer Achsrichtung unter elastischer Verformung der Federn ausführen kann. Die Spule 12 umgreift im übrigen den Kern 15 eines Dauermagnetsystems mit an dem Kern 15 angeschlossenen, auf die Außenmantelseite der Spule 12 zurückgeführten Jochen 16. Wird die Spule 12 von einem Gleichstrom durchflossen, so bildet sich ein magnetisches Spulenfeld aus, das mit dem Feld des Dauermagneten derart verknüpft ist. daß die Spule 12 eine bestimmte Längsverschiebestellung gegenüber dem Kern 15 des Dauermagnetsystems einnimmt. Es wird betont, daß die Darstellungen nur skizzenhaften Charakter haben und insbesondere hinsichtlich der Größenordnungen keine praktischen Verhältnisse wiedergeben müssen.

2ί F i g. 2 zeigt eine bevorzugte Ausführung der elektrischen Regeleinrichtung des Ausführungsbeispieles. Die Batterie 17 speist nach Schließen des Zündschloßkontaktes 18 die Reihenschaltung mit dem Unterbrecherkontakt 19 und der Primärwicklung der

JO Zündspule 20. Deren Sekundärwicklung ist in bekannter Weise über den Verteiler abwechselnd mit den Zündkerzen verbunden.

Die Schaltfrequenz des Unterbrecherkontaktes 19 ist proportional zur Drehzahl der Maschine. Die in der

i^r> Primärwicklung der Zündspule 20 auftretenden, durch den Unterbrecherkontakt erzeugten Impulse bilden somit eine Größe, von der sich der Istwert ableiten läßt.

Zu diesem Zweck ist in die Reihenschaltung mit dem

Unterbrecherkontakt 19 und der Zündspule 20 die

·"· Primärwicklung eines Übertragers 21 eingeschaltet. An den Ausgängen der Sekundärspule dieses Übertragers 21 tritt somit ein Wechselstromsignal auf. das proportional zu dem von dem Unterbrecherkontakt 19 erzeugten Impulssignal ist. Die Ausgänge der Sekundär-

⁴' wicklung des Übertragers 21 sind auf die Endanschlüsse eines verstellbaren Spannungsteilers 22 geschaltet, zwischen dessen Einstellglied und einem Endanschluß eine einstellbare Teilgröße des Wechselstromsignals abgegriffen wird. Dieses Wechselstromsignal wird nun

^r'ⁿ mit Hilfe eines Gleichrichters 23 gleichgerichtet und in dieser Form einem Elektrolytkondensator 24 zugeführt, der an die Gleichspannungsausgänge des Gleichrichters 23 angeschlossen ist. An den Anschlüssen dieses Elektrolytkondensators tritt demnach ein mehr oder

■>^r> weniger stark pulsierendes Signal auf, dessen Amplitude proportional zu der Drehzahl der Maschine ist und damit den Istwert darstellt.

An die Batterie 17 sind nach dem Zündschloßschalter 18 zwei in Reihe liegende Widerstände 25 und 26 als

wi fester Spannungsteiler geschallet; der Widerstand 26 ist ein verstellbarer Widerstand, dessen einer Endanschluß 27 an den Bezugspunkt der Schaltung, hier der geerdete Batteriepol, geschaltet ist Der andere, mit dem weiteren Teilerwiderstand 25 verbundene Endanschluß 28 des

·>"· verstellbaren Widerstandes 26 ist mit dem einen Anschluß des Elektrolytkondensators 24 bzw. dem einen Gleichstromanschluß des Gleichrichters 23 verbunden An das Einstellglied 29 des verstellbaren Widerstandes

26 ist die Spule 12 und in Serie dazu ein stufenlos einstellbarer Widerstand 30 geschaltet, dessen der Spule abgewandter Anschluß über einen ersten Entkopplungsgleichrichter 31 mit dem Endanschluß 27 des verstellbaren Widerstandes 26 einerseits und über einen zweiten Endkopplungsgleichrichter 32 mit dem anderen Anschluß des Elektrolytkondensators 24 bzw. anderen Gleichstrompol des Gleichrichters 23 andererseits in Verbindung steht.

Durch eine strichpunktierte Linie 33, die die Drosselklappe 2 mit dem Einstellglied 29 des verstellbaren Widerstandes 26 verbindet, soll symbolisiert werden, daß die Stellung des Einstellgliedes 29 von der Stellung der Drosselklappe bzw. des Gaspedals abhängt, d.h. das Einstellglied 29 wird von dem Gaspedal betätigt. Die mit durchgezogenen Strichen dargestellte Drosselklappe 2 in F ι g. 1 zeigt die Leerlaufstellung. Dieser Leerlaufstellung entspricht die mit ausgezogenem Strich wiedergegebene Stellung des Einstellgliedes 29 in Fig.2. In dieser Betriebsstellung wird der Motor 2n nur von der nichtdargestellten Leerlaufdüse gespeist. Aufgrund der Leerlaufstellung des Einstellgliedes 29 erhält die Spule 12 ihre größte Spannung. Die dieser größten Spannung zugeordnete Verschiebelage der Spule ist in Fig. 1 dargestellt. Die Spule in Fig. 1 und das Spulensymbol in Fig. 2 sind durch die strichpunktierte Verbindungslinie 34 einander zum besseren Verständnis zugeordnet.

Der einstellbare Widerstand 30 dient der Feineinstellung der Spulenspeisung und erlaubt darüberhinaus die Einstellung eines grundsätzlichen Vorgabewertes in Abhängigkeit von der Belastung der Maschine, der Temperatur und dgl. Der Widerstand 30 symbolisiert hier lediglich eine Widerstandsanordnung, die auch parallel zur Spule liegende Widerstandselemente « umfassen kann. Mit einer solchen Widerstandsanordnung läßt sich die jeweils günstigste Düsenöffnung praktisch über den gesamten Drehzahlbereich der Maschine hinweg so nachbilden, daß auch bei nichtlinearem Verlauf der diesbezüglichen Maschinen- ίο charakteristik immer die günstigste Nadelstellung erreicht wird.

Soll der Motor beschleunigen, so wird mit Hilfe des Gaspedals die Drosselklappe 2 und das Einstellglied 29 des verstellbaren Widerstandes 26 in eine bestimmte Stellung gebracht, beispielsweise die Stellung 2' bzw. 29', die in den Figuren wiedergegeben ist. Durch die Verschiebung des Einstellgliedes 29 erhält die Spule 12 eine entsprechend geringere Spannung, weshalb sie sich unter der rückstellenden Kraft der Federn 13 derart verschiebt, daß die Nadel 10 entsprechend aus der Öffnung der Hauptdüse 9 herausgezogen wird. Dadurch wirr! rias Gemisch aus I.uft und Treibstoff derart angereichert, daß für eine der angestrebten Endgeschwindigkeit eine angemessene Beschleunigung erreicht wird. Daraufhin erhöht sich die Drehzahl der Maschine, die Spannung am Kondensator 24 wächst. Wenn die Spannung am Kondensator 24 diejenige zwischen den Endanschlüssen 27 und 28 erreicht hat, und beginnt, sie zu übersteigen, sperrt der erste ^b° Entkopplungsgleichrichter 31, während der zweite Entkopplungsgleichrichter 32 öffnet Die hinsichtlich der Spannungsrichtung der Spannung der Spule 12 parallel liegende Spannung des Kondensators 24 bewirkt nun mit weiterer Erhöhung einen zusätzlichen *>·> Strom in der Spule IZ Die Spule verschiebt sich in Richtung der Schließstellung der Hauptdüse, bis das Gemisch derart abgemagert ist. daß die Maschine rucht mehr beschleunigt und in die durch die Gaspedalstellung vorbestimmte Dauergeschwindigkeit übergeht. Aufgrund der nunmehr gleichbleibenden Geschwindigkeit wächst die Spannung am Kondensator 24 nicht mehr, die Speisung der Spule 12 bleibt konstant, was zur Folge hat, daß auch die Verschiebestellung der Nadel und damit der Strömungsquerschnitt in der Hauptdüse konstant gehalten wird. Auftretende Fahrwiderstände äußern sich in einer Verlangsamung der Geschwindigkeit und damit einem Absinken der Spannung am Kondensator 24, worauf die Spule 12 von einem geringeren Strom durchflossen wird und daher die Nadel aus der Hauptdüse etwas herauszieht. Ein sich verringernder Fahrwiderstand, beispielsweise durch eine Gefällestrecke, äußert sich in einer höheren Maschinendrehzahl, worauf die Spannung am Kondensator 24 steigt und einen entsprechend erhöhten Strom durch die Spule 12 fließen läßt. Dadurch wird die Nadel 10 in die Hauptüdse hinein verschoben, deren Querschnitt sich entsprechend verringert. Diese Fahrtwiderstandsänderungen wirken sich in äußerst empfindlicher Weise auf die Nadelstellung aus.

In den F i g. 1 und 2 ist noch eine dritte Stellung 2" der Drosselklappe 2 und 29" des Einstellgliedes 29 des verstellbaren Widerstandes 26 gestrichelt eingezeichnet. Es handelt sich hierbei um die Vollgasstellung, in der die Spule 12 praktisch spannungslos wird und dadurch unter der Rückstellkraft der Federn 13 in die in Fig. 1 gestrichelt wiedergegebene Endstellung gelangt, in der die Nadel am weitesten aus der öffnung der Hauptdüse 9 herausgezogen ist. Bei dieser Gaspedalstellung ist die Spannung zwischen den Endanschlüssen 27 und 28 des verstellbaren Widerstandes 26 am größten, was bedeutet, daß der Motor zu sehr hohen Geschwindigkeiten hochlaufen muß, um am Kondensator 24 eine Spannung zu erzeugen, die diejenige zwischen den Endanschlüssen 27 und 28 übersteigt und damit die Spule 12 derart speist, daß diese die Nadel 10 in die öffnung der Hauptdüse 9 hinein verschiebt.

Wie aus diesen beiden Betriebsfällen ohne weiteres ersichtlich wird, kann man auch bei angestrebter niedrigerer Drehzahl eine besonders hohe Beschleunigung erzielen, wenn man — wie bei herkömmlichen Fahrzeugen — das Gaspedal entsprechend weit durchtritt und dann wieder zurücknimmt. Durch diese Betriebsmöglichkeit wird Notfällen Rechnung getragen. Im Normalbetrieb soll aber angestrebt werden, das Gaspedal von vorneherein auf die Stellung zu bringen, die der angestrebten Gwschwindigkeit entspricht. Die Drosselklappe, die im Vergleich zu herkömmlichen Maschinen bereits weiter geöffnet ist, verändert demnach ihre Stellung zwischen der Beschleunigungsphase und der Phase gleichbleibender Geschwindigkeit nicht, wodurch in optimaler Weise eine hinsichtlich ihrer Dichte möglichst gleichbleibende Zylinderfüllung sichergestellt wird, die lediglich während der Beschleunigungsphase einen entsprechend höheren Treibstoffanteil aufweist, während * sie in der Phase der gleichbleibenden Geschwindigkeit bis auf ein Minimum abgemagert ist, wie dies bereits eingangs geschildert wurde.

Will man eine nicht zu überschreitende Höchstgeschwindigkeit festlegen, so ist dies beispielsweise dadurch sicherzustellen, daß zwischen die Endanschlüsse 27 und 28 ein Spannungsschwellwertglied, beispielsweise eine Zenerdiode. eingeschaltet wird, deren Schwellspannung der einzustellenden Höchstgeschwindigkeit entspricht. Gaspedalstellungen bzw. Stellungen

des Einstellgliedes 29 über diesen Wert hinaus führen nicht zu einer entsprechenden Spannungserhöhung zwischen Anschlüssen 27 und 28, so daß auch die Spannung am Kondensator 24 nur so weit über diese Spannung zwischen den Endanschlüssen 27 und 28 hinaus ansteigen kann, bis der Strom durch die Spule 12 fließt, der die der eingestellten Höchstgeschwindigkeit entsprechende Verschiebung der Nadel 10 in die öffnung der Hauptdüse 9 hinein bewirkt.

Der Motor beschleunigt also immer bis kurz vor Erreichen der Nenndrehzahl, dann nämlich ist dem Kondensator 24 eine Spannung aufgeprägt, die derjenigen zwischen den Endanschlüssen 27 und 28 des verstellbaren Widerstandes 26 entspricht. Der durch den weiteren Drehzahlanstieg und damit Spannungsanstieg arn Kondensator bewirkte zusätzliche Strom durch die Spule 12 führt zur Verschiebung der Nadel 10 in die öffnung der Hauptdüse 9 hinein soweit, bis das entsprechend abgemagerte Gemisch eine weitere Beschleunigung des Motors verhindert. In diesem Zustand hat der Motor die durch die Gaspedalstellung vorgegebene Nenndrehzahl.

Die Fig.3 und 4 zeigen Schnitte durch das Gehäuseteil 14 aus F i g. 1 mit eingebautem Dauermagnetsystem, Spule und Nadel. Das Gehäuseteil 14 läßt sich mit Hilfe eines Schraubgewindes an dem Vergaser 1 festlegen bzw. verstellen, was einer Grobeinstellung der

Nadel gegenüber der Hauptdüse entspricht. Aus den beiden Figuren ist der Verlauf der spiraligen Federn 13 zu erkennen, die die Spule 12 an dem Gehäuse 14 halten. Es ist erkennbar, daß bei einer axialen Bewegung der Spule 12 gegen die Federn 13 deren Verformung zu einer Umfangslängenänderung führt, was zur Folge hat, daß der sich axial bewegenden Spule eine Drehbewegung überlagert wird. Aufgrund des hinsichtlich der Amplitude mehr oder weniger pulsierenden Spannungssignals am Kondensator 24, die bei Erreichen der bestimmten Geschwindigkeit einen entsprechend pulsierenden Stromfluß in der Spule 12 zur Folge hat, wird eine entsprechende kleine axiale Schwingbewegung der Spule 12 hervorgerufen. Diese Bewegungen helfen eine evtl. Verstopfung der Hauptdüse zu verhindern, sie regen darübcrhinaus die Nadel zu Vibrationen an, was zu einer besseren Vergasung des Treibstoffes führt.

Im vorliegenden Beispiel sind zwei der Federn 13 zugleich als Stromzuführung für die Spule 12 ausgebildet, sie sind zu diesem Zwecke an äußeren Anschlüssen 35 und an Spulenanschlüssen 36 elektrisch leitend befestigt.

Fig.3 zeigt einen Schnitt nach der Linie III-III in F i g. 4, doch wurden zur besseren Übersicht die Federn und Federanschlüsse ausgezogen wiedergegeben, obwohl sie an sich durch die Wandungen bzw. die Joche aus dieser Sicht verdeckt sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Regeleinrichtung für das Verhältnis von Brennstoff und Luft eines einer Brennkraftmaschine, insbesondere einer Vergaser-Brennkraftmaschine zuzuführenden Gemisches, die wenigstens zwei Eingangssignale aufweist, nämlich ein von einem Steuerorgan, beispielsweise Gaspedal, als Drehzahlsollwertgeber abhängiges Signal, welches ein die Stellung eines die Ansaugleitung beherrschenden Drosselorgans bestimmt, und ein von einem Drehzahlmeßorgan als Istwertgeber abhängiges Signal, wobei das sich daraus ergebende Ausgangssignal die Brennstoffmenge steuert, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgangssignal bei Vorgabe des vom Steuerorgan abhängigen Eingangssignal allein durch dieses bestimmt ist, bis das vom Drehzahlmeßorgan abhängige Signat annähernd dem vom Steuerorgan abhängigen Eingangssignal entspricht.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in die Durchtrittsöffnung einer Vergaser-Treibstoffdüse (9) eine sich in Strömungsrichtung des Treibstoffes durch die Düse konisch verjüngende Nadel (10) eingreift, die mittels eines durch das Ausgangssignal gesteuerten Bauelementes (12) axial verschiebbar ist.

3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Bauelement eine in Achsrichtung der Nadel (10) versetzbar geführte Spule (12) aufweist, die mit einem Dauermagnetsystem (15,16) magnetisch verknüpft ist.

4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Spule (12) einen Kern (15) umfaßt, an welchen entlang des Außenmantels der Spule verlaufende Joche (16) angeschlossen sind.

5. Einrichtung nach Anspruch 2 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannungs-Weg-Charakteristik der Spule (12) mit dem Dauermagnetsystem (15,16) wenigstens annähernd linear ist.

6. Einrichtung nach einem der Anspiüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Nadel (10) an der ihr zugewandten Stirnseite der Spule (12) über eine Halterung in Form von radial abstrebenden Stegen (11), festgelegt ist.

7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Spule (12) über mehrere spiralig abstrebende Federn (13) gehalten ist, von denen wenigstens zwei an nach außen geführten Anschlüssen (35) enden und elektrische Leiter für die Zuführung des Steuerstroms zu der Spule bilden.

8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Istwert von dem Impulssignal des die Zündspule (20) steuernden Unterbrecherkontaktes (19) abgeleitet und einem Kondensator (24) zugeführt ist, zwischen dessen Anschlüssen das Istwertausgangssignal auftritt.

9. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Impuissignal mittels eines Übertragers (21) in ein Wechselstromsignal umgewandelt wird, das über einen verstellbaren Spannungsteiler

(22) und eine nachfolgende Gleichrichteranordnung

(23) gleichgerichtet an den Anschlüssen des Kondensators (24) auftritt.

10. Einrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß ein als Sollwertgeber von der Stellung des Gaspedals bzw. der Drossel-

klappe abhangig über ein Einstellglied (29) verstellbarer elektrischer Widerstand (26) mit seinen beiden Endanschlüssen (27, 28) als Teil einer an eine feste Spannung angeschlossenen Spannungsteilerschaltung (25, 26) geschaltet ist und daß zwischen dem Anschluß des Einstellgliedes (29) und den einen der Endanschlüsse (27) die Spule (12) eingeschaltet ist

11. Einrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Spule (12) mit dem einen Endanschluß (27) über einen ersten Entkopplungsgleichrichter (31) in Verbindung steht und über einen weiteren Entkopplungsgleichrichter (32) an den einen Anschluß des den Istwert aufweisenden Kondensators (24) angeschlossen ist, dessen anderer Anschluß mit dem anderen Endanschluß (28) des verstellbaren elektrischen Widerstandes (26) verbunden ist.

12. Einrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Spule (12) ein verstellbarer Widerstand (30) in Reihen- oder Parallelschaltung zugeordnet ist.

13. Einrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Widerstand (30) ein temperaturabhängiger Widerstand ist.

14. Einrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Spule (12) in einem von dem zu vergasenden Treibstoff ausgefüllten Raum (18) angeordnet ist.