DE2530777A1

DE2530777A1 - Kraftstoffeinspritzanlage einer brennkraftmaschine mit gesteuerter abgasrueckfuehrung

Info

Publication number: DE2530777A1
Application number: DE19752530777
Authority: DE
Inventors: Werner Ing Grad Banzhaf; Gerhard Schielinsky; Gerhard Dipl Ing Stumpp
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1975-07-10
Filing date: 1975-07-10
Publication date: 1977-02-03
Also published as: FR2317508B2; FR2317508A2; US4031873A; JPS529723A

Description

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Anlage zur

Patent- und

Gebr-auchsmusterhilfsanmeldung

ROBERT BOSCH GMBH, 7 STUTTGART 1

Kraftstoffeinspritzanlage einer Brennkraftmaschine mit gesteuerter Abgasrückführung

Die Erfindung betrifft eine Kraftstoffeinspritzanlage
einer Brennkraftmaschine mit einer einen Abgasrückführungsstrom steuernden Drosselklappe im Saugrohr stromaufwärts der Einmündung einer Abgasrückführleitung in
das Saugrohr, mit einem Luftmeßorgan der im Saugrohr
zugeführten Frischluftmenge und einer Kraftstoffeinspritzvorrichtung, deren willkürlich einstellbare Fördermenge Führungsgröße für eine die Drosselklappe mittels eines hydraulischen Stellmotors steuernde Regeleinrichtung ist dergestalt, daß in der Kraftstoffsaugleitung der Einspritzvorrichtung der nicht gesteuerte Druckraum eines Differenzdruckventils und stromaufwärts von diesem ein

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Drosselquerschnitt liegt, der durch einen gegen einen einstellbaren, im wesentlichen konstanten hydraulischen Rückstelldruck von dem Luftmeßorgan verschiebbaren Steuerschieber veränderbar ist und daß.die gesteuerte Abflußöffnung des einem im wesentlichen konstanten Referenzdruck ausgesetzten Druckraums des Differenzdruckventils mit dem Arbeitsraum des Stellmotors verbunden ist.

Um die gesundheitsschädlichen Anteile im Abgas einer Brennkraftmaschine zu reduzieren, dient als sehr wirksame Maßnahme 'die Rückführung von bestimmten, dem jeweiligen Betriebszustand des Motors angepaßten Abgasmengen. Durch diese Maßnahme wird eine Verminderung des Anteils an Stickstoffoxiden im Abgas erzielt. Da jedoch bekanntermaßen mit der Verminderung von Stickoxiden im Abgas sich andererseits eine Erhöhung der Ruß-CO- und HC-Anteile einstellt, ist es erforderlich, die Abgasrückführungsrate zusammen mit der zugeführten Frischluftmenge und der eingespritzten Brennstoffmenge genau einzuregeln, so daß über dem gesamten Lastbereich der Brennkraftmaschine ein optimaler Luftüberschuß erzielt wird. Der Rundlauf der Brennkraftmaschine bei niedrigen Drehzahlen insbesondere im Leerlauf wird durch zu große Abgasrückführungsraten verschlechert.

In der DOS 2 321 970 wird eine Kraftstoffeinspritzanlage für Diesel-Motoren beschrieben, mit der eine in Abhängigkeit der jeweils eingespritzten Kraftstoffmengen oder der jeweils eingestellten Last eine diesem Zustand angepaßte Abgasmenge zur Ansaugseite der Brennkraftmaschine zurückgeführt wird. Dabei kann über eine Luftmeßeinrichtung der angesaugten Frischluft und einer Kraftstoffmeßeinrichtung der eingespritzten Kraftstoffmenge, die jeweils in Abhängigkeit voneinander geregelt werden ein bestimmtes Kraftstoff-Luftgemisch der Brennkraftmaschine zugeführt werden. Durch die geregelte Abgasrückführung werden die NO -Anteile im

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Abgas vermindert. Es wurde ferner eingangs beschriebene Kraftstoffeinspritzanlage vorgeschlagen.

Aufgabe ist es, die beschriebenen Anlagen im Sinne einer weitergehenden Schadstoffminderung in den Abgasen zu verbessern und eine genaue Angleichung des Kraftstoff-Luftgemisches an die Erfordernisse des Motors und die Erfordernisse eines schadstoffarmen und'raucharmen Betriebs zu erreichen, ohne die Motorleistung wesentlich zu beeinflussen oder das Betriebsverhalten des Motors zu verschlechtern.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß der Kolben des Stellmotors entgegen einer veränderbaren Rückstellkraft verschiebbar ist, entsprechend einer ganz geöffneten Stellung der Drosselkappe bzw. geschlossenen Abgasrückführleitung bis zu einer nicht ganz geschlossenen, durch einen verstellbaren Anschlag bestimmten Stellung der Drosselklappe. Damit kann in vorteilhafter Weise das jeweilige Kraftstoff-Luftgemisch bei der jeweiligen Brennkraftmaschine bei verschiedener Last optimal angepaßt werden. Insbesondere wird bei Beschleunigung aus Nullast heraus wegen einer ständig zugeführten Frischluft mindestmenge beim ersten Saughub des Motors nicht nur Abgas über die Abgasrückführungsleitung angesaugt, was für diese Betriebszeit einen unerwünschten Rauchstoß zur Folge hätte.

Nach einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung dient als Rückstellkraft eine Druckfederanordnung aus mindestens einer Druckfeder mit definiertem Kraftverlauf oder ein einstellbarer konstanter hydraulischer Druck. Auf diese Weise kann eine lastabhängige Korrektur oder falls erforderlich, ein von der Drosselklappenstellung unabhängiges Kraftstoff-Luftgemisch erzielt werden.

üblicherweise wird das Kraftstoff-Luftgemisch bei Vollastbetrieb durch den Einspritzmengenverlauf der Einspritzpumpe in Abhängigkeit der Pumpendrehzahl gegeben. Um weiterhin zusätzlich eine optimale Anpassung des Kraftstoff-

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Luftgemisches bei Vollast zu erzielen, ist in einer erfinddungsgemäßen Weiterbildung mit einer Steuerkante des Kolbens des hydraulischen Stellmotors eine mit einer ersten Drossel versehene Verbindung vom Arbeitsraum des Stellmotors zu einem über eine zweite Drossel mit geringerem Querschnitt entlasteten Arbeitsraum eines auf das Kraftstoffmengenverstellglied der Einspritzvorrichtung entgegen einer Feder rückstellend wirkenden Arbeitszylinder aufsteuerbar. In einer weiteren Ausgestaltung dient als Referenzdruck der mittels eines Drucksteuerventils einstellbare Förderdruck einer zur Einspritzvorrichtung fördernden Kraftstoffpumpe, wobei in vorteilhafter Weise der Rückstelldruck und der Referenzdruck gleich groß sind und durch ein einziges gemeinsames Steuerventil einstellbar sind. Auf diese Weise kann vorteilhaft durch Einstellung des Förderdrucks der Kraftstoffpumpe um die Verstellung des Stellmotors bzw. der Drosselklappe bezogen auf die als Führungsgröße dienende eingespritzte Kraftstoffmenge und damit das Kraftstoff-Luftgemisch beeinflußt werden.

Weitere vorteilhafte Ausführungen der Erfindung sind den übrigen Unteransprüchen zu entnehmen.

Zwei Ausführungsbeispiele des Gegenstandes der Erfindung sind vereinfacht in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben:

In beiden Ausführungsbeispieleh Fig. 1 und Fig. 2 wird einem vereinfacht dargestellten Motor 1 über ein eingangs mit einem Luftfilter 2 versehenes Saugrohr 3 sowohl Frischluft als auch die über eine Abgasrückführleitung 5 beigemischte Abgasmenge zugeführt. Die Abgasrückführleitung zweigt von der Auspuffleitung 6 stromabwärts eines dort unmittelbar im Anschluß an dem Motor eingesetzten Rußfilter 8 ab und mündet stromabwärts unmittelbar anschließend an eine Drosselklappe 9 rechtwinklig in das Saugrohr 3 ein mit einem Stutzen, der bis zur Mittellinie des Saugrohrs reicht

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und der bei 90-Grad-Stellung der Drosselklappe durch deren stromabwärts liegende Hälfte verschließbar ist. Durch den aus der Volumenvergrößerung im Motor resultierenden Druckdifferenz zwischen Ansaugseite und Auspuffseite des Motors wird eine Abgasrückströmung bei unverschlossener Abgasrückführleitung 5 gewährleistet. Zusätzlich kann zur Erhöhung der Leistung im Saugrohr nach der Einmündung der Abgasrückführleitung eine Druckerhöhungsvorrichtung in Form einer Gaspumpe 11 und einer Kühlvorrichtung 12 des Ansauggemisches vorgesehen werden. Der Motor 1 wird in beiden Fällen von einer Reiheneinspritzpumpe 14 mit Kraftstoff versorgt, die aber genausogut durch eine andere Einspritzvorrichtung wie z.B. einer Verteilerpumpe ersetzt werden kann. Stromaufwärts der Drosselklappe ist in einem kegelförmig erweiterten Teil 15 eine senkrecht zur Strömungsrichtung stehende Stauscheibe 16 angeordnet, die als Teil des Luftmeßorgans auf einem Hebel 17 befestigt ist und in diesem Bereich des Saugrohres entgegen einer im wesentlichen konstanten hydraulischen Rückstellkraft, die über einen Zumeßschieber 18 auf den Hebel 17 wirkt, schwenkbar ist. Durch die Verschiebung der Stauscheibe wird gleichzeitig entsprechend der zugeführten Frischluftmenge der Steuerschieber 18 in seiner Zylinderbohrung verschoben und der von einer Ringnut 19 und der abzweigenden Kraftstoffsaugleitung 20 gebildete Querschnitt verändert. Die Ringnt 19 des Steuerschiebers wird von einer Kraftstoffzuführleitung 22 ständig von einer Kraftstoffpumpe 23 mit Kraftstoff versorgt, dessen Druck durch ein Drucksteuerventil 25 konstant gehalten wird. Zur Rückstellung des Steuerschiebers 18 zweigt von der Kraftstoffzuführleitung 22 über eine Abkoppeldrossel 26 eine Kraftstoffleitung zur Rückseite des Steuerschiebers 18 ab. Die Abkoppeldrossel soll dabei den Kraftstoffstrom begrenzen. Der Rückstelldruck an der Rückseite des Steuerschiebers ist durch eine weiterhin vorgesehene einstellbare Drossel 28 in einer Entlastungsleitung 30 zur Saugseite der Kraftstoffpumpe 23 hin auf einem festen konstanten Wert einstellbar.

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Die Saugleitung 3O zur Kraftstoffeinspritzpumpe 14 verläuft über den Druckraum 3I eines Differenzdruckventils 32. Dieser Druckraum 31 ist durch eine Membran 34 gegenüber einem gesteuerten Druckraum 35 abgegrenzt und mit einer auf die Membran 34 wirkenden Druckfeder 36 versehen. Der gesteuerte Druckraum 35 liegt in der Kraftstoffzuführleitung 22 und besitzt eine von der Membran 34 gesteuerte Abflußöffnung 37, die mit dem Arbeitsraum 38 eines hydraulischen Stellmotors 39 verbunden ist.

Der hydraulische Stellmotor 39 besteht aus einem in einem Zylinder verschiebbaren Kolben 40, dessen eine Stirnseite auf ein übertragungsgestänge 42 zur Verstellung der Drosselklappe 9 entgegen einer Feder 43 wirkt. Vom Arbeitsraum 38 führt durch den Kolben ein Drosselkanal 45 ab, über den ständig Kraftstoff zu der Entlastungsleitung 30 abfließen kann. Vom Arbeitsraum 38 führt ferner eine Drosselbohrung 46 ab, die durch die Stirnseite 4l des' Kolbens 40 bei einer Stellung des Kolbens entsprechend der maximalen öffnung der Drosselklappe 9 aufgesteuert wird und über eine Leitung 47, die durch eine zweite Drossel 48 mit geringerem Querschnitt entlastet ist, mit dem Arbeitsraum 50 eines Arbeitszylinders 49 verbunden ist, dessen Kolben 51 auf das Mengenverstellglied 56 der Einspritzpumpe entgegen der Kraft einer Feder 52 wirkt. Dieses Mengenverstellglied ist beispielsweise in der Fig. 1 die Regelstange einer Reiheneinspritzpumpe. Die Mengenverstellung der Einspritzpumpe erfolgt in den vorliegenden Ausführungsbeispielen über einen Betätigungshebel 53* beispielsweise des Fahrzeuges, der mit dem Betätigungshebel 54 zur Verstellung der Regelstange gekoppelt ist.

Am Übertragungsgestänge 42 zwischen Kolben 40 des Stellmotors 39 und der Drosselklappe 9 ist ein verstellbarer Anschlag 55 vorgesehen, mit dem die minimale öffnung der Drosselklappe begrenzbar ist. Eine minimale öffnung kann

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aber auch durch eine Ausnehmung 57 an der Drosselklappe bei geschlossener Drosselklappe erzielt werden, wie in Fig. la dargestellt.

Die Kraftstoffeinspritzanlage nach Fig. 1 arbeitet in folgender Weise: Bei Betätigung des Hebels 53 wird die dem Motor 1 zugeführte Kraftstpffmenge z.B. vergrößert, was zur Folge hat, daß die Einspritzpumpe 14 über die Kraftstoffsaugleitung eine größere Menge Kraftstoff ansaugt. Bei zunächst konstanten Zumeßquerschnitt am Steuerschieber l8 bewirkt das eine Druckerniedrigung im Druckraum 31 des Differenzdruckventils _a so' daß durch den konstanten Referenzdruck im gesteuerten Druckraum 35 die Abflußöffnung 37 geöffnet wird und vermehrt Kraftstoff in den Arbeitsraum 38 zur Verstellung des Kolbens 40 strömen kann. Die dabei bewirkte Verschiebung des Kolbens 40 erzeugt eine öffnung der Drosselklappe 9 und damit eine Erhöhung des vom Motor angesaugten Frischluftanteils, was wiederum zur Auslenkung der Stauscheibe l6 führt. Durch die Auslenkung der Stauscheibe wird der Steuerschieber l8 verschoben, der Zumeßquerschnitt vergrößert und der ursprüngliche Druck in der Kraftstoffsaugleitung 20 wieder eingegeregelt. Auf diese Weise wird jeweils bei der Änderung der Einspritzmenge eine entsprechend geregelte Frischluftmenge zugeführt und gleichzeitig der Anteil der rückgeführten Abgase im angesaugten Gemisch vermindert. Mit steigender Last wird somit die Drosselklappe immer weiter bis maximal zur waagerechten Stellung entsprechend dem Vollastbetrieb verstellt. Bei Vollast wird dabei durch die Drosselklappenhälfte stromabwärts die Einmündung der Abgasrückführleitung · 5 verschlossen, so'daß nur noch Frischluft vom Motor angesaugt wird. In dieser Stellung hat aber der Kolben 40 des Stellmotors 39 mit seiner Stirnseite 4l die Drossel 46 geöffnet und die Verbindung zwischen dem Arbeitsraum 38 und dem Arbeitsraum 50 des Arbeitszylinders 49 hergestellt. Da die Drossel 48 einen kleineren Querschnitt besitzt als die

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Drossel 46 kann sich im Arbeitsraum 50 ein Druck aufbauen, der bestrebt ist, das Mengenverstellglied von Vollaststellung in Richtung geringerer Einspritzmenge zu verschieben. Die dabei verminderte Einspritzmenge bewirkt, daß die Drosselklappe 9 wieder leicht· in Schließrichtung bewegt wird, so daß auf diese Weise die Vollastmenge begrenzt wird entsprechend der Auslegung des Luftmeßorgans. Eine weitere Anpassung des Gemisches kann durch Abstufung des Kegelwinkels im kegelförmigen Teil 15 erfolgen. Diese Anordnung hat also den Vorteil, daß über den gesamten Lastbereich in Abhängigkeit der an der Einspritzpumpe eingestellten Einspritzmenge jeweils die richtige Frischluftmenge und Abgasrückführmenge einreguliert wird und die Vollastmenge unabhängig von der Pördercharakteristxk der Einspritzpumpe durch das Luftmeßorgan bestimmt wird. Da mit steigender Last die Spannung der Feder 43 vergrößert wird, wird auch bei gleicher Druckänderung die Drosselklappe mit steigender Last um eine geringere Winkelöffnung geöffnet und in gleicher Weise auch das Luftmeßorgan nachgeführt. Mit steigender Last wird bei dieser Anordnung also das dem Motor zugeführte Kraftstoff-Luftgemisch reicher. Man erhält je nach Auslegung der Feder 43 eine lastabhängige Korrektur der angesaugten Luftmenge in Richtung eines fetteren Gemisches bei Vollast. Durch die Ausbildung der Feder 43, die auch aus einem Federpaket mit unterschiedlich einsetzenden Federraten bestehen kann, kann somit eine lastabhängige Angleichung der Gemischzusammensetzung erzielt werden.

Wird umgekehrt die Einspritzmenge mit Hilfe des Betätigungshebels 53 immer weiter reduziert, so schließt sich die Drosselklappe 9 bis zu einer Stellung, die durch den verstellbaren Anschlag 55 bestimmt ist. Auf diese Weise wird verhindert, das bei plötzlicher Einspritzmengenerhöhung zunächst nur rückgeführte Abgasmenge angesaugt wird bis dann die Drosselklappe 9 der Regelung folgend öffnet und Frischluft zuläßt. Es wird auf diese Weise vermieden, daß bei plötzlicher Vergrößerung der Einspritzmenge aus Nullast

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ein Rauchstoß entsteht. Der verstellbare Anschlag ist so eingestellt, daß auch in den unteren Lastbereichen oberhalb der Leerlaufdrehzahl noch eine Regelung der zugeführten Prischluftmenge bzw.-der rückgeführten Abgasmenge erfolgt.

In Fig. 2 ist eine wesentlich vereinfachte Ausführungsform der Kraftstoffeinspritzanlage dargestellt. Die in dem Beispiel in Fig. 1 entsprechenden Teile sind hier mit den gleichen Positionen bezeichnet. Das Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem nach Fig. 1 dadurch, daß der Rückstelldruck auf der Rückseite des Steuerschiebers 18 gleich groß ist wie der Referenzdruck im gesteuerten Druckraum 35 des Differenzdruckventils bzw. in der Kraftstoffzuführleitung 22. Es wird also hier in vorteilhafter Weise nur an einer Stelle nämlich am Drucksteuerventil 25 der Referenzdruck bzw. der Rückstelldruck eingestellt. Die in Fig. -1 vorgesehene einstellbare Drossel 28 in der Verbindung zur Entlastungsleitung 30 und die Drossel 26 können hierbei entfallen. Zur Entlüftung des Raumes über dem Steuerschieber l8 kann eine Entlüftungsdrossel eingebaut werden.

Weiterhin wurde in den Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 die Beeinflussung der Vollasteinspritzmenge über die vom Kolben 40 gesteuerte Drosselbohrung 46 und den Arbeitszylinder 49 weggelassen. Dafür wurde mit einer Leitung 58 eine Verbindung zwischen der Kraftstoffzuführleitung 22 und der von der Abflußöffnung 37 zum Arbeitsraum 38 des Stellmotors 39 führenden Verbindungsleitung 44 hergestellt. In der Leitung 58 ist ferner ein Magnetventil 59 eingesetzt, das z.B. durch einen Temperaturfühler 6l am Motor gesteuert wird. Der Temperaturfühler 6l mißt z.B. die Kühlwassertemperatur des Motors und bewirkt, daß das Magnetventil 59 erst nach Erreichen einer Mindestmotortemperatur geschlossen wird. Diese Anordnung wirkt so, daß bei noch kaltem Motor das Magnetventil 59 die Verbindung zwischen der Kraftstoffzuführleitung 22 und dem Arbeitsraum 38 des Stellmotors 39 hergestellt hat, so daß der volle System-

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druck auf den Kolben 40 wirkt und die Drosselklappe ganz geöffnet bzw. die Einmündung der Abgasrückfuhrleitung 5 ganz geschlossen wird. Erst ab Ereichen einer bestimmten Mindestmotortemperatur wird die Leitung 58 durch das Magnetventil 59 unterbrochen, so daß von diesem Zeitpunkt an die Regelung des Verhältnisses von Luft zu Abgasrückführungsrate entsprechend der Einspritzmenge gesteuert wird.

Bei noch kaltem Motor unmittelbar nach dem Start der Brennkraftmaschine läuft dieser regelmäßig noch nicht rund. Der unrunde Lauf des kalten Motors erzeugt jedoch dann wesentlich stärkere Druckimpulse auf der Abgasseite, die sich durch die AbgasrückführleitUng 5 zur Drosselklappe 9 fortpflanzen und die Drosselklappe zum Schwingen anregen. Durch vollständiges öffnen der Drosselklappe 9 bzw. Schließen der Abgasrückführungsleitung in dem nur sehr kurzen Zeitraum zwischen Start des Motors und dem Erreichen einer Kühlwassertemperatur von ca. + 30° C wird hiermit ein schädliches Schwingen der Drosselklappe bzw. des ganzen Systems vermieden und ein stabilerer Warmlauf des Motors erzielt.

In einem dritten Ausführungsbeispiel ist wie auch in dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 im Saugrohr 3 eines Motors 1 eine Drosselklappe 9 angeordnet, der stromaufwärts das Luftmeßorgan 16, 17 in dem kegelförmigen Teil 15 des Saugrohrs vorgeschaltet ist. Wie auch im ersten Ausführungsbeispiel wird der Motor durch eine Einspritzpumpe 14 mit Kraftstoff versorgt, auf deren Mengenstellglied der Kolben 51 eines Arbeitszylinders 49 entgegen einer Feder 52· wirkt. Wie auch im ersten Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 wird die Einspritzpumpe 14 durch eine Kraftstoffpumpe 23 mit Kraftstoff versorgt, der unter einem mittels des Drucksteuerventils 25 eingestellten Druck über die Kraftstoffzuführleitung 22 und die Kraftstoffsaugleitung 20 der Einspritzpumpe 14 zugeführt wird. Die Kraftstoffzuführleitung

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22 führt durch den gesteuerten Druckraum 35 des Differenzdruckventils 32 in die Ringnut 19 des Steuerschiebers l8_a der entsprechend der auf die Stauscheibe 16 wirkenden Luftströmung über den Hebel 17 entgegen einem auf seiner Rückseite wirkenden konstanten hydraulischen Druck verschoben wird und dabei den Abströmquerschnitt in die Kraftstoffsaugleitung 20 verändert. Die Rückseite des Steuerschiebers steht über eine Verbindungsleitung 27 mit der Kraftstoffzuführleitung 22 in Verbindung. Wie im Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 wird also auch hier der Referenzdruck und der Rückstelldruck durch das einzige Drucksteuerventil 25 eingestellt.

In der Kraftstoffsaugleitung 20 sitzt wie auch im Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 das Differenzdruckventil 32 mit seinem nicht gesteuerten Druckraum 31. Zwischen dem Differenzdruckventil und der Einspritzpumpe 14 ist ferner in der Kraftstoffsaugleitung 20 ein Druckminderventil 63 eingesetzt. Die Verstellung der Drosselklappe 9 erfolgt mittels eines Stellmotors 65» dessen Kolben 66 über ein Gestänge 67 und ein Gestänge 68 mit der Drosselklappe in Verbindung steht. Der Kolben 66 ist in einem geschlossenen Zylinder des Stellmotors 65 verschiebbar, wobei der in diesem Zylinder eingeschlossene Arbeitsraum 7I über die Verbindungsleitung 44 mit der gesteuerten Abflußöffnung 37 des Differenzdruckventils 32 in Verbindung steht. In dem gegenüberliegenden Arbeitsraum 72 des Stellmotors 65 mündet von der Kraftstoffzuführleitung 22 eine mit einer Abkoppeldrossel 73 versehene Verbindungsleitung 74 ein. Danach führt vom Arbeitsraum 72 eine Entlastungsleitung zur Saugseite der Kraftstoffpumpe 23 ab. Durch ein Drucksteuerventil 77 in der Entlastungsleitung 75 wird der rückstellende Kraftstoffdruck im Arbeitsraum 72 eingestellt. Durch den Arbeitskolben 66 ist ferner eine vom Arbeitsraum 71 abgehende Drosselbohrung 46 in der Extremlage des Kolbens, die der ganz geöffneten Stellung der Drosselklappe 9 ent-

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spricht, aufsteuerbar. Von der Drosselbohrung 46 führt die Leitung 47 zum Arbeitsraum 50 des Arbeitszylinders 49 an der Einspritzpumpe. Wie auch im ersten Ausführungsbeispiel ist der Arbeitsraum $0 durch eine Verbindung über eine zweite Drossel 48, die einen kleineren Querschnitt hat als die Drosselbohrung 46' zur Pumpensaugseite der Kraftstoffpumpe 23 hin entlastet.

Am Gestänge 68 ist wie auch im Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 ein verstellbarer Anschlag 55 vorgesehen, mit dem eine bestimmte minimale Schließstellung der Drosselklappe eingestellt werden kann.

Zusätzlich ist eine Kühlvorrichtung 79 der an der Kraftstoffeinspritzpumpe l4 überströmenden Kraftstoffmenge vorgesehen, wobei diese Kraftstoffmenge unmittelbar zur Saugseite der Einspritzpumpe 14' zurückfließt.

Die Kraftstoffzuführleitung 22 ist mit einer Verbindungsleitung 80, in der ein willkürlich betätigbares Magnetventil 8l sitzt, mit der Verbindungsleitung 44 und damit dem Arbeitsraum 71 des Stellmotors 65 verbindbar.

Die Punktionsweise der Anlage nach Fig. 3 ist im wesentlichen ähnlich wie bei den vorbeschriebenen Beispielen. Durch ■ das gemeinsame Drucksteuerventil 25 erhält man einen konstanten Systemdruck, der sowohl als Referenzdruck im Druckdifferenzventil 32 als auch als Rückstelldruck am Steuerschieber 18 dient. Anders als beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 und 2 wird hier der Kolben 66 des Stellmotors 65 entgegen der konstanten hydraulischen Kraft im Arbeitsraum 72 verschoben. Die konstante Rückstellkraft wird durch ein über das Drucksteuerventil 77"im Arbeitsraum 72 des Stellmotors 65 einstellbaren hydraulischen Druck erzeugt. Damit wird erreicht, daß das Luft-Kraftstoff-Verhältnis unabhängig von der Drosselklappenstellung wird. Gleichermaßen wie im

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Ausführungsbeispiel nach Pig. 1 ist auch hier bei Vollaststellung entsprechend voll geöffneter Drosselklappe 9 eine Verbindung zwischen dem Arbeitsraum 71 und dem Arbeitsraum 50 des Arbeitszylinders ^9 hergestellt, so daß das Mengenverstellglied der Einspritzpumpe entgegen der Feder 52 in Richtung Mindermenge verschoben wird, was wiederum zur Folge hat daß der Abströmquerschnitt der Ausflußöffnung 37 im Differenzdruckventil vermindert wird, weil der Druck im Druckraum 31 angestiegen ist. Die Verminderung bewirkt eine Verringerung des Drucks im Arbeitsraum 71 des Stellmotors und eine Bewegung des Kolbens 66 in Schließrichtung der Drosselklappe 9, bis der Druckausgleich wieder hergestellt ist.

Durch den Einbau des Druckminderventils 63 in die Saugleitung zwischen Differenzdruckventil 32 und der Einspritzpumpe 14 ist es möglich, mit einem Systemdruck zu arbeiten, der im Vergleich zum Ansaugdruck der Einspritzpumpe höher ist, was gleichzeitig eine Erhöhung der mit dem Stellmotor erzeugten Servokraft mit sich bringt..Durch die Erhöhung der Servokraft erhält man eine sichere, schnelle. Betätigung sowie eine Verringerung der Flatterneigung der Drosselklappe bei Impulsanstößen vom Motor her über die Abgasrückführleitung insbesondere bei niedriger Drehzahl und kleiner Last wie z.B. im Leerlauf und auch in der Warmlaufphase. Um zu vermeiden, daß bei dem dadurch bedingten höheren Druck in der Kraftstoffsaugleitung 20 Einspritzpumpen mit verstärkten Dichtungen eingesetzt werden müssen, wurde deshalb in der Kraftstoffansaugleitung das Druckminderventil 6.3 vorgesehen, über den Kühler 79 kann die Pumpe zusätzlich gekühlt werden, wobei die überströmende Kraftstoffmenge, um ein Verfälschen der vom Differenzdruckventil 32 registrierten zuströmenden Kraftstoffmenge zu vermeiden, direkt wieder zur Saugleitung der Einspritzpumpe 14 zurückgeführt wird.

Bei allen Ausführungsbeispielen wird vorteilhaft in die Auspuffleitung 6 das Rußfilter 8 unmittelbar nach Austritt

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der Abgase aus dem Motor eingesetzt. Dieses Rußfilter besteht vorteilhaft aus korrosionsbeständiger Edelstahlwolle und filtert eventuell entstehende Rußpartikel aus dem Abgas aus, bevor ein Teil desselben über die Abgasrückführleitung 5 dem Motor wieder zugeführt wird. Durch Verwendung eines solchen Rußfilters beispielsweise aus Edelstahlwolle, werden bei niedrigeren Temperaturen Rußbestandteile des Abgases ausgefiltert. Bei höheren Temperaturen über 500 ° C brennt dann aber das Filter von den Rußbestandteilen frei, so daß eine Reinigung des Filters entfallen kann. Temperaturen über 5OO C, die beim Betrieb einer Diesel-Brennkraftmaschine nur in den hohen Lastbereichen auftreten, werden durch die· Abgasrückführung bereits bei wesentlich niedrigeren Lastbereichen erzielt. Auf diese Weise wird vorteilhaft eine Verschmutzung durch die rückgeführten Abgase im Ansaugsystem der Brennkraftmaschine vermieden.

Vorteilhaft kann der Stellmotor 65, der gleichzeitig die Vollasteinspritzmenge zusammen mit dem Luftmeßorgan begrenzt als Abstellglied verwendet werden, wenn der Arbeitsraum 71 des Stellmotors über das Magnetventil 8l mit dem vollen Systemdruck in der Kraftstoffzuführleitung 22 beaufschlagt wird. Durch Öffnen des Ventils wird der Kolben nach links verschoben, die Drosselbohrung 46' geöffnet und gleichfalls der Kolben 51 zusammen mit dem Mengenverstellglied der Einspritzpumpe 14 in Richtung Nullmenge verschoben. Eine Rückregelung erfolgt in diesem Fall nicht, da der Druck im Arbeitsraum fl nicht mehr geregelt wird sondern den Maximaldruck angenommen hat.

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Claims

Ansprüche

1.)Kraftstoffeinspritzanlage einer Brennkraftmaschine mit einer einen Abgasrückführungsstrom steuernden Drosselklappe im Saugrohr stromaufwärts der Einmündung einer Abgasrückführleitung in das Saugrohr, mit einem Luftmeßorgan der im Saugrohr zugeführten Frischluftmenge und einer Kraftstoffeinspritzvorrichtung, deren willkürlich einstellbare Fördermenge Pührungsgröße für eine die Drosselklappe mittels eines hydraulischen Stellmotors steuernde Regeleinrichtung ist dergestalt, daß in der Kraftstoffsaugleitung der Einspritzvorrichtung der nicht gesteuerte Druckraum eines Differenzdruckventils und stromabwärts von diesem ein Drosselquerschnitt liegt, der durch einen gegen einen einstellbaren, im wesentlichen konstanten, hydraulischen Rückstelldruck von dem Luftmeßorgan verschiebbaren Steuerschieber veränderbar ist und daß die gesteuerte Abflußöffnung des einem im wesentlichen konstanten Referenzdruck ausgesetzten Druckraumes des Differenzdruckventils mit dem Arbeitsraum des Stellmotors verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (40, 66) des Stellmotors (39, 65) entgegen einer veränderbaren Rückstellkraft verschiebbar ist, entsprechend einer ganz geöffneten Stellung der Drosselklappe (9) bzw. geschlossenen Abgasrückführleitung (5) bis zu einer nicht ganz geschlossenen Drosselklappe (9).

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2. Kraftstoffeinspritzanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schließstellung der Drosselklappe durch einen einstellbaren Anschlag bestimmbar ist.

3· Kraftstoffeinspritzanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drosselklappe als minimalen Durchlaßquerschnitt eine Ausnehmung besitzt.

4. Kraftstoffeinspritzanlage nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Rückstellkraft eine Federanordnung aus mindestens einer Feder (^3) mit definiertem Kraftverlauf dient.

5. Kraftstoffeinspritzanlage nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Rückstellkraft ein einstellbarer konstanter hydraulischer Druck dient.

6. Kraftstoffeinspritzanlage nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mittels eines von . einem Motortemperaturfühler (61) gesteuerten Magnetventils (59) eine Verbindungsleitung (58) zwischen der unter Servodruck stehenden Leitung (44) zum Arbeitsraum (38') des Stellmotors (39') und der unter Differenzdruck stehende Kraftstoffzuführungsleitung (22) ab Erreichen einer Grenztemperatur verschließbar ist.

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7. Kraftstoffeinspritzanlage nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß mit einer Steuerkante (4l, 7°) des Kolbens (40, 66) des hydraulischen Stellmotors (39, 65) eine mit einer ersten Drossel (46, 46') versehene Verbindung vom Arbeitsraum (38, Jl)' des Stellmotors (39, 65) zu einem über eine zweite Drossel (48, 48') mit geringerem Querschnitt entlasteten Arbeitsraum (50) eines auf das Kraftstoffmengenverstellglied der Einspritzvorrichtung (14) entgegen einer Feder (52) rückstellend wirkenden Arbeitszylinder (49) aufsteuerbar ist.

8. Kraftstoffeinspritzanlage nach Anspruch 4, 5 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß als Referenzdruck der mittels eines Drucksteuerventils (25) einstellbare Förderdruck einer zur Einspritzvorrichtung fördernden Kraftstoffpumpe (23) dient.

9· Kraftstoffeinspritzanlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Rückstelldruck und der Referenzdruck gleich groß und durch ein einziges gemeinsames Steuerventil (25) einstellbar sind.

10. Kraftstoffeinspritzanlage nach Anspruch 8 oder 9» dadurch gekennzeichnet, daß in der Kraftstoffsaugleitung (20) zwischen Differenzdruckventil (32) und Einspritzpumpe (14) ein Druckminderventil (63) angeordnet ist.

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11. Kraftstoffeinspritzanlage nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß als Luftmeßorgan eine in einem kegelförmig ausgebildeten Teil (15) des Saugrohrs -(3) schwenkbare Stauscheibe (16) auf einem reibungsarm gelagerten Schwenkhebel (17) zur Betätigung des Steuerschiebers (18) dient.

12. Kraftstoffeinspritzanlage nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Abgasrückführleitung (5) stromabwärts eines in die Abgasleitung (6) dicht am Motor eingesetzten Rußfilters (8) aus Edelstahlwolle abzweigt.

13. Kraftstoffeinspritzanlage nach einem der vorstehenden "Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Einspritzpumpe

(14) einen Wärmetauscher (79) in einer KurzSchlußleitung hat, über die die an der Einspritzpumpe überströmende Kraftstoffmenge wieder an den saugseitigen Eintritt in die Einspritzpumpe (14) rückführbar ist.

14. Kraftstoffeinspritzanlage nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß nach der Einmündung der Abgasrückführleitung (5) im Saugrohr (3) eine Gaspumpe (11) angeordnet ist.

15. Kraft stoffeinspritzanlage nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß nach der Einmündung der Abgasrückführleitung (5) im Saugrohr (3) ein Kühler (12) angeordnet ist.

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16. Kraftstoffeinspritzanlage nach Anspruch 7, dadurch gekenn- .-zeichnet, daß mittels eines willkürlich gesteuerten Magnetventils (81) eine Verbindungsleitung (80) zwischen der unter Servodruck stehenden Leitung (44) zum Arbeitsraum (38₃ 71) des Stellmotors (39, 65) und der unter Referenzdruck stehenden Kraftstoffzuführungsleitung (22) verschließbar ist.

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