DE2624076A1

DE2624076A1 - Abgasreaktionssteueranlage

Info

Publication number: DE2624076A1
Application number: DE19762624076
Authority: DE
Inventors: Kenji Masaki
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1975-05-30
Filing date: 1976-05-28
Publication date: 1976-12-02
Also published as: JPS51141921A; FR2312643A1; AU1438476A; US4233811A; CA1091788A; FR2312643B1; GB1542406A

Description

28. Mai 1976 P 10 514

Nissan Motor Company, Limited

No. 2, Takara-machi, Eanagawa-ku, Yokohama City, Japan

Abgasreaktionssteueranlage

Die Erfindung betrifft eine AbgasreaktionsSteueranlage für einen Verbrennungsmotor. Diese AbgasreaktionsSteueranlage soll die Temperatur in einer Abgasbehandlungsvorrichtung oberhalb eines bestimmten ersten Temperaturwertes, oberhalb dessen die Abgasbehandlungsvorrichtung die Motorabgase reinigen kann, und unterhalb eines bestimmten zweiten Temperaturwertes halten, unterhalb dessen Beschädigungen der Abgasbehandlungsvorrichtung durch zu starke Wärme vermieden werden.

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Insbesondere betrifft die Erfindung eine Abgasreaktionssteueranlage, die die Steuerung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses eines im Motor verbrannten Luft-Kraftstoff-Gemischs auf einen bestimmten Sollwert bzw. gewünschten Wert des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses unterbricht und dafür sorgt, daß eine Geitiischaaufbereitungsvorrichtung ein fettes Luft-Kraftstoff-Gemisch mit einem niedrigeren Luft-Kraftstoff-Verhältnis als dem gewünschten Luft-Kraftstoff-Verhältnis erzeugt, wenn die Temperatur in der Abgasbehandlungsvorrichtung unter dem bestimmten ersten Temperaturwert liegt. Ferner kann vorgesehen sein, daß die AbgasreaktionsSteueranlage dann auch für Funkenzündung in der Abgasbehandlungsvorrichtung sorgt und/oder die Zündzeitpunkte des Motors verzögert und/oder Sekundärluft in die der Abgasbehandlungsvorrichtung zugeführten Motorabgase einspeist. Wenn, die Temperatur in der Abgasbehandlungsvorrichtung über den bestimmten ersten Temperaturwert angestiegen ist, nimmt die erfindungsgemäße Abgasreaktionssteueranlage die Steuerung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses auf den gewünschten Wert wieder auf, und ferner bewirkt sie dann, wenn die Temperatur in der Abgasbehandlungsvorrichtung oberhalb des bestimmten zweiten Temperaturwertes liegt, daß die Funkenerzeugung eingestellt wird, daß die Zündzeitpunkte des Motors auf normale Vorzündung vorgestellt werden und daß die Einspeisung von Sekundärluft beendet wird.

Es ist bekannt, Verbrennungsmotoren mit einer Abgasbehandlungsvorrichtung auszurüsten, bei der es sich beispielsweise um einen thermischen Reaktor handeln kann, der im Abgas aus dem Motor enthaltene brennbare Bestandteile wie unverbrannte Kohlenwasserstoffe und Kohlenmonoxid zu Wasser und Kohlendioxid oxidiert. Wenn ein solcher Motor mit einem fetten Luft-Kraftstoff-Gemisch betrieben wird, dessen Luft-Kraftstoff-Verhältnis geringer als das

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stöchiometrische Luft-Kraftstoff-Verhältnis ist, werden zwar weniger Stickoxide erzeugt, während jedoch gleichzeitig mehr unverbrannte Kohlenwasserstoffe und Kohlenmonoxid erzeugt werden. Dies hat eine intensivere Verbrennung der Motorabgase in der Abgasbehandlungsvorrichtung zur Folge, so daß die Temperatur in der Abgasbehandlungsvorrichtung in unerwünschter Weise stark erhöht wird, beispielsweise auf mehr als 1000 ⁰C, was Beschädigungen der Abgasbehandlungsvorrichtung zur Folge haben kann. Ferner wird durch Verwendung des fetten Luft-Kraftstoff-Gemischs der Kraftstoffverbrauch erhöht.

Daher ist bereits vorgeschlagen worden, mit einem mageren Luft-Kraftstoff-Gemisch, das ein stöchiometrisches Luft-Kraftstoff-Verhältnis oder ein Luft-Kraftstoff-Verhältnis nahe dem stöchioraetrischen Verhältnis hat, zu arbeiten und gleichzeitig die Menge des in den Brennraum oder die Brennräume des Motors zurückgeführten Motorabgases zu erhöhen, um zu verhindern, daß die Verwendung des mageren Luft-Kraftstoff-Gemischs zu einer Erhöhung der Stickoxiderzeugung führt. Wenn der Motor mit einem solchen mageren Luft-Kraftstoff-Gemisch betrieben wird, besteht jedoch die Gefahr, daß die Temperatur in der Abgasnachverbrennungsvorrichtung unter die niedrigste Reaktionstemperatur absinkt/ d.h. unter die Temperatur, unter der die Motorabgase in der Abgasbehandlungsvorrichtung die Reaktion bzw. Nachverbrennung nicht aufrechterhalten können oder unter der die Abgasbehandlungsvorrichtung die Motorabgase nicht ausreichend reinigen kann, wenn die Temperatur der Motorabgase beispielsweise bei Betrieb mit niedriger Drehzahl und niedriger Last niedrig ist oder wenn die Abgasbehandlungsvorrichtung noch eine niedrige Temperatur hat, wie dies beispielsweise beim Anlassen der Fall ist. Dies hat zur Folge, daß die Abgasbehandlungsvorrichtung Motorabgase mit großen Mengen unbehandelter brennbarer Bestandteile an die

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umgabende Atmosphäre abgibt. Grund dafür ist, daß die niedrigste Reaktionstemperatur mit steigendem Luft-Kraftstoff-Verhältnis des im Motor verbrannten Luft-Kraftstoff -Gemischs ansteigt, da der Gehalt an brennbaren Bestandteilen, beispielsweise Kohlenmonoxid, im Motorabgas stark abnimmt, wenn das Luft-Kraftstoff-Verhältnis des Luft-Kraftstoff-Gemischs erhöht wird.

Um es der Abgasbehandlungsvorrichtung zu ermöglichen, die Motorabgase zu behandeln bzw. ausreichend zu behandeln, ist es daher erforderlich, eine zeitweilig vorliegende verminderte Temperatur in der Abgasbehandlungvorrichtung zur niedrigsten Reaktionstemperatur zu machen, indem zeitweilig das gewünschte Luft-Kraftstoff- Verhältnis des Luft-Kraftstoff-Gemischs auf ein niedrigeres Luft-Kraftstoff-Verhältnis vermindert wird, dessen niedrigste Reaktionstemperatur gleich der zu diesem Zeitpunkt herrschenden verminderten Temperatur in der Abgasbehandlungsvorrichtung ist, und indem dieses niedrigere Luft-Kraftstoff-Verhältnis als gewünschtes Luft-Kraftstoff-Verhältnis gehalten wird, damit dadurch der.Gehalt an brennbaren Bestandteilen im Motorabgas erhöht wird. Dies führt dazu, daß die Motorabgase in der Abgasbehandlungsvorrichtung abbrennen können und dadurch die Temperatur in der Abgasbehandlungsvorrichtung auf oder über die unterste Reaktionstemperatur anheben, die dem gewünschten Luft-Kraftstoff-Verhältnis entspricht, so daß der Sollwert des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses auf den Anfangswert gebracht werden kann.

Für Verbrennungsmotoren sind bereits Steuervorrichtungen für das Luft-Kraftstoff-Verhältnis bekannt, die das Luft-Kraftstoff-Verhältnis des Luft-Kraftstoff-Gemischs auf einem Sollwert bzw. gewünschten Wert des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses halten, indem sie die Konzentration einer

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Komponente der Motorabgase ermitteln bzw. erfühlen und entsprechend der ermittelten Konzentration der Komponente die Menge bzw. den Durchfluß des von einer Geiuischaufbereitungsvorrichtung dem Motor zugeführten Kraftstoffs einstellen. Da jedoch eine solche Steuervorrichtung für das Luft-Kraftstoff-Verhältnis das Luft-Kraftstoff-Verhältnis des Luft-Kraftstoff-Gemischs auf den gewünschten Wert unabhängig von der Temperatur in der Abgasbehandlungsvorrichtung bzw. unabhängig von der Temperatur der Motorabgase steuert, hält diefee Steuervorrichtung das Luft-Kraftstoff-Verhältnis des Luft-Kraftstoff-Gemischs selbst dann auf dem Sollwert des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses, wenn die Temperatur-in der Abgasbehandlungsvorrichtung unter die niedrigste Reaktionstemperatur gesunken ist, die zu dem gewünschten Luft-Kraftstoff-Verhältnis gehört.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Abgasreaktionssteueranlage zu schaffen, die dann, wenn die Temperatur in der Abgasbehandlungsvorrichtung unter die niedrigste Reaktionstemperatur sinkt, die zu dem gewünschten Luft-Kraftstoff-Verhältnis gehört, zeitweilig die Funktion der Steuervorrichtung für das Luft-Kraftstoff-Verhältnis unterbricht und bewirkt, daß die Gemischaufbereitungsvorrichtung nur ein fetteres Luft-Kraftstoff-Gemisch aufbereitet, das im Motor verbrannt wird, so daß die Temperatur in der Abgasbehandlungsvorrichtung auf oder oberhalb der niedrigsten Reaktionstemperatur gehalten wird, damit die Abgasbehandlungsvorrichtung bei allen Betriebszuständen des Motors die Motorabgase reinigen kann.

Ein weiteres Ziel der Erfindung ist die Schaffung einer AbgasreaktionsSteueranlage, die die Temperatur in der Abgasbehandlungsvorrichtung innerhalb eines gewünschten Temperaturbereichs hält, innerhalb dessen die Abgasbehandlungsvorrichtung die Motorabgase reinigen kann und innerhalb

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dessen eine Beschädigung der Abgasbehandlungsvorrichtung durch zu hohe Temperaturen verhindert wird.

Eine erfindungsgemäße Abgasreaktionssteueranlage ist in den Patentansprüchen gekennzeichnet.

Weitere Ziele, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich auf der folgenden ausführlichen Beschreibung eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der Zeichnung. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Abgasreaktionssteueranlage;

Fig. 2 ein Diagramm, das die Beziehung zwischen dem Luft-Kraftstoff-Verhältnis eines im Motor verbrannten Luft-Kraftstoff-Gemischs und der niedrigsten Reaktionstemperatur wiedergibt; und

Fig. 3 ein Diagramm, das die Beziehung zwischen dem Luft-Kraftstoff-Verhältnis des

Luft-Kraftstoff-Gemischs und der Kohlenmonoxidkonzentration im Motorabgas wiedergibt.

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Zunächst wird auf Fig. 1 eingegangen, in der ein Verbrennungsmotor 10 und eine damit kombinierte erfindungsgemäße Abgasreaktionssteueranlage dargestellt sind. Zum Motor 10 gehören eine Ansauganlage 14 und eine Abgasanlage 16. Die Ansauganlage 14 umfaßt eine Saugleitung 18, die über ein Luftfilter 20 mit der Atmosphäre in Verbindung steht und ferner mit dem Motor 10 verbunden ist, und eine Gemxschaufbereitungsvorrichtung,die beim dargestellten Ausführungsbeispiel von einem Vergaser 22 gebildet wird.

Zum Vergaser 22 gehört ein Teil der Saugleitung 18, in dem eine Mischkammer 24 ausgebildet ist und in dem drehbar eine Drosselklappe 26 angeordnet ist. Der Vergaser 22 umfaßt ferner eine Schwimmerkammer 28, in der sich flüssiger Kraftstoff 30 befindet, eine Haupteinrichtung 32 und eine Leer- und Langsamlaufeinrichtung 34. Die Haupteinrichtung 32 umfaßt einen Kraftstoffkanal 36, der in Verbindung mit der Schwimmerkammer 28 steht, eine in die Mischkammer 24 mündende Spritzdüse 38, die mit dem Kraftstoffkanal 36 verbunden ist, und eine Luftdüse 40, die in Verbindung mit der Atmosphäre und dem Kraftstoffkanal 36 steht und durch die Luft eingesaugt wird, die zum Emulgieren des durch die Spritzdüse 38 in die Saugleitung 18 eingesaugten Kraftstoffs dient. Die Leer- und Langsamlaufeinrichtung 34 umfaßt einen Leerlaufkanal 42, der vom Kraftstoffkanal 36 abzweigt und eine Leerlaufaustrittsbohrung 44 aufweist, die in die Saugleitung 18 unmittelbar stromab der Drosselklappe 26 mündet, wenn diese vollständig geschlossen ist, sowie eine Leerlaufluftdüse 46, die mit der Atmosphäre und dem Leerlaufkanal 42 in Verbindung steht und durch die Luft eingesaugt , wird, die zum Emulgieren von aus dem Leerlaufkanal in die Saugleitung 18 eingesaugtem Kraftstoff dient. Statt des beschriebenen Vergasers 22 kann als Gemischaufbereitungs— vorrichtung auch eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung benutzt werden.

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Die Abgasanlage 16 umfaßt eine Abgasleitung 48, die die nicht dargestellte Auslaßöffnung bzw. Auslaßöffnungen des Motors 10 mit der Atmosphäre verbindet. In der Abgasleitung 48 ist eine Abgasbehandlungsvorrichtung 50 angeordnet, bei der es sich beispielsweise um einen thermischen oder katalytischen Reaktor handeln kann. Diese Abgasbehandlungsvorrichtung 50 entfernt brennbare giftige Bestandteile im Abgas aus dem Motor 10 und vermindert dadurch den Schadstoffgehalt des Abgases.

Zum Motor 10 gehört ferner eine ÄbgasrückführvornLchtung 52, die zur Rückführung von Motorabgas in die nicht dargestellten Brennräume des Motors 10 dient, damit die Verbrennungstemperatur in den Brennräumen gesenkt wird und dadurch der Gehalt an Stickoxiden vermindert wird, die bei Verbrennung eines Luft-Kraftstoff-Gemischs bei höheren Temperaturen in größerem Ausmaß erzeugt werden.

Zur Abgasrückführvorrichtung 52 gehören eine Rückführleitung 54, die von der Abgasleitung 48 stromauf oder stromab der Abgasbehandlungsvorrichtung 50 abzweigt und in die Saugleitung 18 stromab der Drosselklappe 26 mündet, ein Rückführventil 56 in der Rückführleitung 54 und ein Stellantrieb 58, der auf den Unterdruck in der Saugleitung 18 stromab der Drosselklappe 26 anspricht und von diesem betätigt wird. Dieser Unterdruck wird über eine Leitung 60 zugeführt und bewirkt eine entsprechende Einstellung des Durchflusses des Abgases, das in die Saugleitung 18 eingespeist bzw. eingesaugt wird, durch das Rückführventil· 56.

Zum Motor 10 gehört ferner eine Steuervorrichtung 62 zur Einstellung eines geeigneten Wertes des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses des im Motor. 10 verbrannten Luft-Kraftstoff-Gemischs. Diese Steuervorrichtung 62 umfaßt einen Fühler 64,

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der sich in der Abgasleitung 48 stromauf der Abgasbehandlungsvorrichtung 50 befindet. Der Fühler 64 ermittelt die Konzentration eines im Motorabgas enthaltenen Bestandteils, d.h. die Konzentration von beispielsweise Sauerstoff, Kohlenmonoxid, Kohlendioxid, unverbrannten Kohlenwasserstoffen oder Stickoxiden. Diese Konzentration ist eine Funktion des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses des im Motor verbrannten Luft-Kraftstoff-Gemischs. Der Fühler 64 erzeugt ein elektrisches Ausgangssignal, dessen .Wert der festgestellten Konzentration des Bestandteils entspricht. Das Ausgangssignal des Fühlers 6 4 wird einer ersten Steuerschaltung 66 zugeführt, sofern der Fühler 64 von einer noch zu beschreibenden Schalteinrichtung 67 in Verbindung mit der Steuerschaltung 66 gehalten wird. Die Steuerschaltung 66 vergleicht den Wert des Konzentrationssignals vom Fühler 64 mit einem Sollwert, der einem gewünschten Luft-Kraftstoff-Verhältnis des im Motor 10 verbrannten Luft-Kraftstoff-Gemischs entspricht. Dieser Sollwert des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses ist der Wert, bei dem die Abgasbehandlungsvorrichtung 50 die Motorabgase am günstigsten und wirkungsvollsten reinigt. Der Sollwert des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses ist das stöchiometrische Luft-Kraftstoff-Verhältnis, wenn es 'sich bei der Abgasbehandlungsvorrichtung 50 um einen katalytischen Wandler mit einem ternären Katalysator handelt. Die Steuerschaltung 66 erzeugt ein elektrisches Steuersignal bzw. einen Steuerbefehl mit einem Wert bzw. einer Dauer, der bzw.. die der Beziehung zwischen dem Wert des Konzentrationssignals und dem Sollwert entspricht und beispielsweise die Differenz zwischen diesen Werten ist. Das Steuersignal von der Steuerschaltung 66 wird auf eine Kraftstoffdurchflußsteuereinrichtung gegeben, die mit der Gemischaufbereitungsvorrichtung zusammenwirkt und entsprechend dem Steuersignal von der Steuerschaltung den von der Gemischaufbereitungsvorrichtung in den Motor 10 eingespeisten Kraftstoffdurchfluß bzw. die Menge

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das Kraftstoffs so einstellt, daß das Luft-Kraftstoff-Verhältnis des Luft-Kraftstoff-Gemischs auf den gewünschten Wert gebracht wird. Bei der dargestellten Ausführungsform ist die Kraftstoffdurchflußsteuereinrichtung so ausgebildet, daß sie die Menge des aus dem Kraftstoffkanal 36 und dem Leerlaufkanal 42 in die Saugleitung 18 eingesaugten Kraftstoffs zurKorrektur des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses auf den gewünschten Wert dadurch erhöht bzw. vermindert, daß sie die zum Emulgieren des Kraftstoffs in den Kraftstoff eingesaugte Luftmenge vermindert bzw. erhöht. Die Kraftstoffdurchflußsteuereinrichtung umfaßt eine erste Zusatzluftdüse 68 und eine zweite Zusatzluftdüse 70, die in Verbindung mit der Atmosphäre und dem Kraftstoffkanal 36 bzw, dem Leerlaufkanal 42 stehen und über die zusätzlich zur Luft aus der Hauptluftdüse 40 und der Leerlaufluftdüse 46 Luft eingesaugt wird, ein erstes Steuerventil 72 und ein zweites Steuerventil 74,die die erste Zusatzluftdüse 68 bzw. die zweite Zusatzluftdüse 70 öffnen und schließen können, sowie einen ersten Stellantrieb 76 und einen zweiten Stellantrieb 78, die elektrisch mit der Steuerschaltung verbunden sind und von dieser das Steuersignal empfangen und funktional mit dem ersten Steuerventil 72 bzw. dem zweiten Steuerventil 74 verbunden sind. Es sei angenommen, daß es sich bei dem Fühler 64 um einem Sauerstoffühler handelt. Wenn der Wert des Konzentrationssignals größer als der Soll- bzw. Vergleichswert ist, d.h. wenn das festgestellte Luft-Kraftstoff-Verhältnis höher als das gewünschte Luft-Kraftstoff-Verhältnis ist, bewirkt das Steuersignal, daß die Kraftstoffdurchflußsteuereinrichtung die Menge des von der Gemischaufbereitungsvorrichtung in den Motor 10 eingespeisten Kraftstoffs erhöht. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel heißt das, daß die Stellantriebe 76 und aufgrund des Steuersignals die Steuerventile 72 und 74 schließen, so daß die Zusatzluftdüsen 68 und 70 geschlossen

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werden und die zusätzliche Einspeisung von Luft in den Kraftstoffkanal 36 und den Leerlaufkanal 42 unterbunden wird, wodurch die Menge des in die Saugleitung 18 eingesaugten Kraftstoffs erhöht wird und das Luft-Kraftstoff-Verhältnis des Luft-Kraftstoff-Gemischs auf den gewünschten Wert korrigiert wird- Wenn dagegen das Konzentrationssignal kleiner als der Sollwert ist, d.h. wenn das festgestellte Luft-Kraftstoff-Verhältnis niedriger als das gewünschte Luft-Kraftstoff-Verhältnis ist, bewirkt das Steuersignal, daß die Kraftstoffdurchflußsteuereinrichtung die Menge des von der Gemischaufbereitungsvorrichtung in den Motor 10 eingespeisten Kraftstoffs verringert. Dies erfolgt bei der dargestellten Ausfuhrungsform in der Weise, daß die Stellantriebe 76 und 78 aufgrund des Steuersignals bewirken, daß die Steuerventile 72 und 74 die Zusatzluftdüsen 68 und 70 öffnen, so daß zusätzliche Luft in den Kraftstoffkanal 36 und den Leerlaufkanal 42 eingesaugt werden kann, wodurch die Menge des in die Saugleitung 18 eingesaugten Kraftstoffs verringert wird und das Luft-Kraftstoff-Verhältnis des Luft-Kraftstoff-Gemischs auf den gewünschten Wert gebracht wird.

Die Kraftstoffdurchflußsteuereinrichtung kann auch statt der Zusatzluftdüsen 68 und 70, der Steuerventile 72 und und der Stellantriebe 76 und 78 einen zusätzlichen Kraftstoffkanal aufweisen, der stromauf der Abzweigung des Leerlaufkanals 42 vom Kraftstoffkanal 36 abzweigt und von einer Ventileinrichtung entsprechend dem Steuersignal von der Steuerschaltung 66 geöffnet und geschlossen wird. Wenn es sich bei der Gemischaufbereitungsvorrichtung um eine Kraftstoffexnsprxtzexnrxchtung handelt, wird die Menge des dem Motor 10 zugeführten Kraftstoffs durch dem Steuersignal entsprechende Einstellung der von der Kraftstoffeinspritzeinrichtung eingespritzten Kraftstoffmenge eingestellt.

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Die Abgasreaktionssteueranlaga dient dazu, die Temperatur in der Abgasbehandlungsvorrichtung 50 während des Betriebs des Motors 10 oberhalb eines bestimmten Temperaturwertes zu halten, bei dem die Motorabgase in der Abgasbehandlungsvorrichtung 50 zu reagieren bzw. zu verbrennen beginnen oder oberhalb dessen die Abgasbehandlungsvorrichtung 50 so arbeitet, daß die Motorabgase befriedigend oder wirkungsvoll gereinigt werden. Die Abgasreaktionssteueranlage dient ferner dazu, die Temperatur in der Abgasbehandlungsvorrichtung 50 während des Betriebs des Motors 10 unterhalb eines zweiten bestimmten Temperaturwertes zu halten, unterhalb dessen verhindert wird, daß die Abgasbehandlungsvorrichtung 50 übermäßig erwärmt und durch zu hohe Temperaturen beschädigt wird. Der erste und zweite Temperaturwert können beispielsweise bei 600 ⁰C bzw. 1000⁰C oder bei 800 ⁰C bzw. 900 ⁰C liegen. Die Abgasreaktionssteueranläge umfaßt eine Abschaltvorrichtung 80 für die Steuerung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses oder eine Kombination aus der Abschaltvorrichtung 80 mit einer Abgaszündvorrichtung 82 oder einer Steuervorrichtung 84 für die Zündzeitpunkte des Motors oder einer Sekundärlufteinspeisevorrichtung 86 oder mit mehreren dieser Vorrichtungen.

Im folgenden wird auf die Fig. 2 und 3 eingegangen. Fig. zeigt die Beziehung zwischen dem Luft-Kraftstoff-Verhältnis eines in einem Motor verbrannten Luft-Kraftstoff-Gemischs und der niedrigsten Reaktionstemperatur in der Abgasbehandlungsvorrichtung. Mit niedrigester Reaktionstemperatur wird hier die Reaktionstemperatur bezeichnet, bei der die Abgase aus dem Motor in der Abgasbehandlungsvorrichtung zu reagieren bzw. zu verbrennen beginnen. Fig. 3 zeigt die Beziehung zwischen dem Luft-Kraftstoff-Verhältnis des Luft-Kraftstoff-Gemischs und der Kohlenmonoxidkonzentration im Motorabgas, das sich aus der

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Verbrennung des Luft-Kraftstoff-Gemische ergibt. Wie aus Fig. 2 erkennbar ist, steigt dia niedrigste Reaktionstemperatur mit dem Luft-Kraftstoff-Verhältnis. Daß bei zunehmendem Luft-Kraftstoff-Verhältnis des Luft-Kraftstoff -Gemischs zur Aufrechterhaltung der Reaktion der Motorabgase in der Abgasbehandlungsvorrichtung eine höhere Temperatur erforderlich ist, liegt daran, daß mit Zunahme des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses des Luft-Kraftstoff -Gemischs der Gehalt an brennbaren Bestandteilen wie beispielsweise Kohlenmonoxic
wie aus Fig. 3 erkennbar ist.

wie beispielsweise Kohlenmonoxid im Motorabgas abnimmt,

Die Abschaltvorrichtung 80 für die Steuerung des Luft-Kraftstoff -Verhältnisses hat folgende Aufgabe. Wenn die Temperatur in der Abgasbehandlungsvorrichtung 50 unter die dem von der Steuervorrichtung 62 für das Luft-Kraftstoff-Verhältnis bestimmten Sollwert des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses entsprechende niedrigste Reaktionstemperatur oder die niedrigste Reaktionstemperatur des im Motor verbrannten Luft-Kraftsfcoff-Gemischs abgesunken ist, soll die Abschaltvorrichtung 80 die momentane verminderte Temperatur in der Abgasbehandlungsvorrichtung 50 zur niedrigsten Reaktionstemperatur machen, damit die Motorabgase in der Abgasbehandlungsvorrichtung 50 abbrennen können und dadurch die Temperatur in der Abgasbehandlungsvorrichtung 50 auf die niedrigste Reaktionstemperatur ansteigt, die dem gewünschten Luft-Kraftstoff-Verhältnis entspricht, damit das Luft-Kraftstoff-Verhältnis wieder seinen eingestellten Anfangswert annehmen kann. Die Abschaltvorrichtung 80 erreicht dies, indem sie zeitweilig das gewünschte Luft-Kraftstoff-Verhältnis auf ein niedrigeres Luft-Kraftstoff-Verhältnis, dessen niedrigste Reaktionstemperatur gleich der su dem Zeitpunkt in der Abgasbehandlungsvorrichtung 50 herrschenden verminderten Temperatur ist, oder auf ein geeignetes noch niedriges Luft-Kraftstoff-

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Verhältnis vermindert und indem sie das gewünschte Luft-Kraftstoff-Verhältnis auf diesem verminderten Wert des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses hält, damit der Gehalt an brennbaren Bestandteilen im Motorabgas zunimmt.

Die Abschaltvorrichtung 80 für die Steuerung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses umfaßt einen Fühler 88, beispielsweise einen Thermistor oder ein Thermoelement, der sich in der Abgasbehandlungsvorrichtung 50 oder an dessen Außenwand oder in der Abgasleitung 48 dicht bei oder stromab der Abgasbehandlungsvorrichtung 50 befindet. Der Fühler 88 ermittelt eine Temperatur, die der Temperatur der Motorabgase oder der Temperatur in der Abgasbehandlungsvorrichtung 50 entspricht und erzeugt ein elektrisches Ausgangssignal mit einem Wert, der die ermittelte Temperatur wiedergibt. Das Ausgangssignal des Fühlers 88 wird auf eine zweite Steuerschaltung 90 gegeben, die elektrisch mit dem Fühler 88 verbunden ist. Zur Abschaltvorrichtung 80 gehört ferner die Schalteinrichtung 67, die zwischen dem Fühler 64 und der ersten Steuerschaltung 66 und zwischen der ersten Steuerschaltung 66 und der zweiten Steuerschaltung 90 angeordnet ist. Die Schalteinrichtung 67, die beim dargestellten Ausführungsbeispiel mit einem Relais arbeitet, umfaßt eine Relaisspule 92, die elektrisch mit der zweiten Steuerschaltung 90 verbunden ist, und einen Relaisschalter 94 mit einem beweglichen Kontakt 96 und einem festen Kontakt 98, die elektrisch mit dem Fühler 64 bzw. der ersten Steuerschaltung 66 verbunden sind.

Die Kombination aus dem Motor 10 und der Abschaltvorrichtung 80 für die Steuerung des Luft-Kraftstoff-Verhältnissses arbeitet in folgender Weise.

Das vom Fühler 88 zur zweiten Steuerschaltung 90 gelieferte Temperatursignal wird von der Steuerschaltung 90 mit einem

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ersten Bezugswert verglichen, der dem bestimmten ersten Temperaturwert entspricht. Wenn der Wert des Temperatursignals kleiner als der erste Bezugswert ist, d.h. wenn die Temperatur in der Abgasbehandlungsvorrichtung 50 unterhalb des ersten Temperaturwertes liegt, erzeugt die Steuerschaltung 90 ein erste= elektrisches Ausgangssignal, das auf die Relaisspule 92 gegeben wird und bewirkt, daß diese den Relaisschalter 94 öffnet, so daß die erste Steuerschaltung 66 vom Fühler 64 getrennt wird. Dies hat zur Folge, daß die Steuervorrichtung 62 für das Luft-Kräftstoff-Verhältnis die Steuerung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses des Luft-Kraftstoff-Geraischs auf den gewünschten Wert beendet. Gleichzeitig erzeugt die Steuerschaltung 66 ein Steuersignal, das bewirkt, daß die Kraftstoffdurchflußsteuereinrichtung die Menge des von der Gemischaufbereitungsvorrichtung dem Motor 10 zugeführten Kraftstoffs erhöht. Bei der dargestellten Ausführungsform bewirkt das Steuersignal, daß die Stellantriebe 76 und 78 die Steuerventile 72 und 74 schließen, so daß keine zusätzliche Luft in den Kraftstoffkanal 36 und den Leerlaufkanal 42 mehr eingesaugt wird. Dies hat zur Folge, daß die Menge des aus dem Kraftstoffkanal und dem Leerlaufkanal 42 in die Saugleitung 18 eingespeisten Kraftstoffs zunimmt und daß das Luft-Kraftstoff-Verhältnis des im Motor 10 verbrannten Luft-Kraftstoff-Gemisch abnimmt. Dadurch nimmt der Gehalt an brennbaren Schadstoffen im Motorabgas zu, wodurch die niedrigste Reaktionstemperatur abnimmt, so daß die Abgasbehandlungsvorrichtung 50 mit der Reinigung des Abgases beginnt bzw. in die Lage versetzt wird, die Motorabgase ausreichend zu reinigen. Wenn der Wert des Temperatursignals größer als der erste Bezugswert wird, d.h. wenn die Temperatur in der Abgasbehandlungsvorrichtung 50 den ersten Temperaturwert übersteigt, erzeugt die zweite Steuerschaltung 90 ein zweites elektrisches Ausgangssignal, das bewirkt, daß die Relaisspule 92 den Relaisschalter 94 schließt, wodurch der Fühler 64 mit der

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ersten Steuerschaltung 66 verbunden wird. Dies hat zur Folge, daß die Steuervorrichtung 62 für das Luft-Kraftstofj Verhältnis wieder beginnt, das Luft-Kraftstoff-Verhältnis des Luft-Kraftstoff-Gemischs auf den gewünschten Wert zu steuern.

Wenn der Fühler 88 feststellt, daß die Temperatur in der Abgasbehandlungsvorrichtung 50 höher als der bestimmte zweite Temperaturwert liegt, kann die zweite Steuerschaltung 90 ein elektrisches Ausgangssignal erzeugen, das bewirkt, daß die Relaisspule 92 den Relaisschalter 94 öffnet, während gleichzeitig die erste Steuerschaltung 66 ein Steuersignal erzeugt, das bewirkt, daß die Kraftstoffdurchflußsteuereinrichtung die Menge des in den Motor 10 eingespeisten Kraftstoffs vermindert bzw. daß die Stellantriebe 76 und 78 die Steuerventile 72 und 74 öffnen, so daß zusätzliche Luft in den Kraftstoffkanal 36 und den Leerlaufkanal 42 eingesaugt werden kann, wodurch die Menge des in die Saugleitung 18 eingespeisten Kraftstoffs vermindert wird. Dies führt dazu, daß die Gemischaufbereitungsvorrichtung ein magereres Luft-Kraftstoff-Gemisch erzeugt, das zu Motorabgasen mit geringeren Mengen an brennbaren Bestandteilen führt, so daß die Temperatur in der Abgasbehandlungsvorrichtung sinkt.

Die Abgaszündvorrichtung 82, die Steuervorrichtung 84 für die Zündseitpunkte des Motors und die Sekundärlufteinspeisevorrichtung 86 dienen jeweils dazu, die Temperatur in der Abgasbehandlungsvorrichtung 50 innerhalb eines bestimmten bzw. gewünschten Temperaturbereichs zu halten, dessen untere Grenze gleich dem bestimmten ersten Temperatürwert ist und dessen obere Grenze gleich dem bestimmten zweiten Temperaturwert ist.

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Dia Abgaszündvorrichtung 82 umfaßt eine Zündkerze 100, die in der Abgasbehandlungsvorrichtung 50 angeordnet ist, sowie einen Hochspannungsgenerator 102, der elektrisch mit der Zündkerze 100 und der zweiten Steuerschaltung 90 verbunden ist.

Die Kombination aus dem Motor 10 und der Abgaszündvorrichtung 82 arbeitet in folgender Weise.

Wenn der Fühler 88 feststellt, daß die Temperatur in der Abgasbehandlungsvorrichtung 50 unter dem bestimmten ersten Temperaturwert liegt und die zweite Steuerschaltung 90 das erste Ausgangssignal erzeugt, erzeugt der Hochspannungsgenerator 102 aufgrund des ersten Ausgangssignals von der Steuerschaltung 90 eine Hochspannung, so daß die Zündkerze 100 in der Abgasbehandlungsvorrichtung 50 einen Funken liefert, der die Zündung des Motorabgases in der Abgasbehandlungsvorrichtung 50 erleichtert und dessen Verbrennung unterstützt, was einen Anstieg der Temperatur in der Abgasbehandlungsvorrichtung zur Folge hat. Der Funke in der Abgasbehandlungsvorrichtung 50 ermöglicht, daß Motorabgase aus einem Luft-Kraftstoff-Gemisch gezündet werden, das so mager ist, daß die Zündung der Abgase ohne einen Funken unmöglich ist. Wenn der Fühler 88 in der Abgasbehandlungsvorrichtung 50 eine Temperatur oberhalb des zweiten Temperaturwertes feststellt und die zweite Steuerschaltung 90 den Wert dieses Temperatursignals mit einem zweiten Bezugswert vergleicht, der dem zweiten Temperaturwert entspricht bzw. diesen wiedergibt, erzeugt die zweite Steuerschaltung ein bestimmtes drittes elektrisches Ausgangssignal. Aufgrund dieses dritten Ausgangssignals von der Steuerschaltung 90 beendet der Hochspannungsgenerator 102 die Erzeugung von Hochspannng, so daß die Zündkerze 100 keine Funken mehr zur Unterstützung der Verbrennung in der Abgasbehandlungsvorrichtung 50 erzeugt, wodurch die Verbrennungstemperatur

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in der Abgasbehandlungsvorrichtung sinkt. Durch Wiederholung dieses Vorgangs wird die Temperatur in der Abgasbehandlungsvorrichtung 50 im gewünschten Temperaturbereich gehalten.

Die Steuervorrichtung 84 für die Zündzeitpunkte des Motors umfaßt einen Primärkreis 104, einen Sekundärkreis 116 und einen Zündverzögerungskreis 120. Der Primärkreis 104 umfaßt in Reihe eine elektrische Spannungsquelle 106, einen Zündschalter 108, eine Zündspule 110 und einen für normale Unterbrechung sorgenden Unterbrecherkontakt eines Zündverteilers 114. Der Sekindärkreis 116 umfaßt in Reihe die Zündspule 110 und einen Hochspannungsverteiler des Zündverteilers 114. Der Zündverzögerungskreis 120 umfaßt in Reihe einen Relaisschalter 122 eines Relais 124 und einen Verzögerungsunterbrecherkontakt 126. Der Zünd- . verzögerungskreis 120 ist über eine Relaisspule 128 des Relais 124 mit der zweiten Steuerschaltung 90 verbunden und parallel zum Primärkreis 104 geschaltet. Der Verzögerungsunterbrecherkontakt 126 ist so eingestellt, daß er bei jedem Arbeitsspiel des Motors 10 später als der normale Unterbrecherkontakt 112 öffnet. Wenn der Relaisschalter 122 geöffnet ist, wird der Motor 10 bei jedem Arbeitsspiel vom normalen Unterbrecherkontakt 112 zu den üblichen Zündzeitpunkten gezündet.

Die Kombination aus dem Motor 10 und der vorstehend beschriebenen Steuervorrichtung 84 arbeitet in folgender Weise.

Wenn mittels des Fühlers 88 festgestellt wird, daß die Temperatur in der Abgasbehandlungsvorrichtung 50 niedriger als der bestimmte erste Temperaturwert ist, wird das von der Steuerschaltung 90 erzeugte erste Ausgangssignal auf das Relais 124 gegeben, so daß die Relaisspule 128 den

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Relaisschalter 122 schließt und dadurch der Zündverzögerungskreis 120 geschlossen wird. Da dann der Zündverzögerungskreis 120 geschlossen ist, ist der Verzögerungsunterbrecherkontakt 126 parallel zum normalen Unterbrecherkontakt 122 geschaltet, so daß dann, wenn der normale Unterbrecherkontakt 112 geöffnet ist, im Sekundärkreis 116 keine Hochspannung erzeugt und im Brennraum des Motors 10 kein Funke erzeugt wird, solange der Verzögerungsunterbrecherkontakt 126 noch geschlossen ist. Die Hochspannung wird im Sekundärkreis 116 erst erzeugt, wenn der Verzögerungsunterbrecherkontakt geöffnet wird, was mit einer gewissen Zeitverzögerung nach dem öffnen des normalen Unterbrecherkontaktes erfolgt. Somit wird auch der Funke im Brennraum des Motors mit Verzögerung erzeugt. Wenn der Zündverzögerungskreis 120 geschlossen ist, erfolgt die Zündung des Motors 10 im Vergleich zur Zündung zu den normalen Zündzeitpunkten mittels des Ünterbrecherkontaktes 112 mit einer gewissen Zeitverzögerung. Diese Verzögerung der Zündzeitpunkte führt zu einer Verlängerung der Verbrennungszeit in den Brennräumen des Motors, was wiederum eine Erhöhung der Temperatur der Motorabgase und somit der Reaktionstemperatur in der Abgasbehandlungsvorrichtung zur Folge hat. Wenn dann der Fühler 88 feststellt, daß die Temparatur in der Abgasbehandlungsvorrichtung 50 über den bestimmten zweiten Temperaturwert angestiegen ist, liefert die Steuerschaltung 90 das dritte Ausgangssignal an das Relais 124, was zur Folge hat, daß die Relaisspule 128 den Relaisschalter 122 öffnet, so daß der Zündverzögerungskreis-120 geöffnet wird und da^wi-ch wieder zur normalen Zündung zurückgekehrt wi^rd. Dies hat eine Verkürzung der Verbrennungsluft in den Brennräumen des Motors zur Fo3 ge, ^o daß die Temperatur der Motorabgase sinkt. Durch Wiederholung des beschriebenen Vorgangs wird die Temperatur der Abgasbehandlungsvorrichtung 50 im

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optimalen Temperaturbereich gehalten.

Die Sekundärlufteinspaisevorrichtung 86 umfaßt eine Luftpumpe 130_f die unter Druck stehende Sekundärluft liefert, eine Leitung 132, die an einem Ende mit der Lieferöffnung der Luftpumpe 130 verbunden ist und an ihrem anderen Ende über eine Einblasdüse 134 in die Abgasleitung 43 stromauf der Abgasbehandlungsvorrichtung 50 mündet, ein Mehrwegventil 136, das je nach der Temperatur der Abgasbehandlungsvorrichtung 50 einen stromauf gelegenen Abschnitt 132a der Leitung 132 entweder mit einem stromab gelegenen Abschnitt 132b der Leitung 132 oder mit der Atmosphäre verbindet, sowie eine Zweigleitung 138, die an ihrem einen Ende über das Mehrwegventil 136 mit dem stromauf gelegenen Abschnitt 132a verbunden ist und an ihren anderen Ende in das Luftfilter 20 mündet, Zum Mehrwegventil 136 gehört ein nicht dargestellter Stellantrieb, beispielsweise ein Elektromagnet, der elektrisch mit der Steuerschaltung 90 verbunden ist und von dieser mit dem ersten Ausgangssignal und dem dritten Ausgangs— signal versorgt wird und das Mehrwegventil 136 so verstellt, daß der stromauf gelegene Abschnitt 132a bei Vorliegen des ersten Ausgangssignai nur mit dem stromab gelegenen Abschnitt 132b verbunden ist und bei Vorliegen des dritten Ausgangssignals nur mit der Zweigleitung 133 verbunden ist.

Die Kombination aus dem Motor 10 und .der vorstehend beschriebenen Sekundärlufteinspeisevorrichtung 86 arbeitet in folgender Weise.

Wenn der Fühler 88 feststellt, daj3 die Temperatur in der Abgasbehandlungsvorrichtung 50 niedriger als der bestimmte erste Temperaturwert ist, wird das Mehrwegventil 136 aufgrund des ersten Ausgangssignals von der Steuerschaltung 90 so eingestellt, daß es die Luftpumpe 130 mit der Abgasleitung

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verbindet, so daß Sekundärluft in die Abgasleitung eingespeist wird und dadurch die Verbrennung der brennbaren Bestandteile im Hotorabgas in der Abgasbehandlungsvorrichtung 50 unterstützt wird, was zu einer Erhöhung der Verbrennungstemperatur in der Abgasbehandlungsvorrichtung führt. Wenn dann der Fühler 88 feststellt, daß die Temperatur in der Abgasbehandlungsvorrichtung 50 über den bestimmten zweiten Temperaturwert angestiegen ist, wird das Mehrwegventil 136 vom dritten Ausgangssignal von der Steuerschaltung 9¹O so verstellt, daß die Verbindung zwischen dem stromauf gelegenen Abschnitt 132a und dem stromab gelegenen Abschnitt 132b unterbrochen wird und der stromauf gelegene Abschnitt mit der Zweigleitung verbunden wird, so daß in die Abgasleitung 48 keine Sekundärluft mehr eingespeist wird und die Sekundärluft zum Luftfilter 20 geleitet wird. Dadurch nimmt die Intensität der Verbrennung in der Abgasbehandlungsvorrichtung 50 ab, so daß die Temperatur in der Abgasbehandlungsvorrichtung 50 in den gewünschten Temperaturbereich gebracht wird. Durch Wiederholung dieses Vorgangs wird die Temperatur in der Abgasbehandlungsvorrichtung 50 im gewünschten Temperaturbereich gehalten.

Wie die vorstehende Beschreibung zeigt, liefert die Erfindung eine Abgasreaktionssteueranlage, die die Steuerung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses eines Luft-Kraftstoff-Gemischs, das im Motor verbrannt wird, auf einen gewünschten Wert unterbricht und bewirkt, daß eine Gemischaufbereitungsvorrichtung ein fettes Luft-Kraftstoff-Gemisch erzeugt, wenn die Temperatur in einer Abgasbehandlungsvorrichtung unter einem bestimmten ersten Temperaturwert liegt, und die bewirkt, daß das Luft-Kraftstoff-Verhältnis des Luft-Kraftstoff-Gemischs wieder auf den gewünschten Wert gesteuert wird, wenn die Temperatur der Abgasbehandlungs-

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vorrichtung über dem bestimmten ersten Temperaturwert liegt. Ferner kann die erfindungsgemäße Abgasreaktionssteueranlage für Funkenzündung in der Abgasbehandlungsvorrichtung und/oder Einspeisung von Sekundärluft in die der Abgasbehandlungsvorrichtung zugeführten Motorabgase und/oder Verzögerung der Motorzündung sorgen, wenn die Temperatur der Abgasbehandlungsvorrichtung unter dem bestimmten ersten Wert liegt, und die Erzeugung der Funken und/oder die Einspeisung von Sekundärluft beenden und die Motorzündung wieder auf normale Zündzeitpunkte einstellen, wenn die Temperatur der Abgasbehandlungsvorrichtung über einem bestimmten zweiten Temperaturwert liegt, so daß die Temperatur der Abgasbehandlungsvorrichtung oberhalb des bestimmten ersten Temperaturwertes gehalten wird, damit die Motorabgase in der Abgasbehandlungsvorrichtung ausreichend reagieren können und die Motorabgase ausreichend oder wirkungsvoll, gereinigt werden, und unter dem bestimmten zweiten Temperaturwert gehalten wird, damit eine Beschädigung der Abgasbehandlungsvorrichtung durch zu starke Wärme und Belästigungen der Öffentlichkeit durch eine beschädigte Abgasbehandlungsvorrichtung verhindert werden, wobei außerdem erreicht wird, daß der Motor mit minimaler Kraftstoffmenge gespeist wird, so daß der Kraftstoffverbrauch verringert ist.

Die Abgasbehandlungsvorrichtung muß nicht aus einem thermischen Reaktor oder einem katalytischem Wandler bestehen, sondern kann auch allein von einem Abgassammler gebildet werden, der die Motorabgase reinigt.

Die Einspeisung der Sekundärluft in die Abgasleitung 48 kann statt mit der Luftpumpe 130 auch allein durch in der Abgasleitung 48 oder in einer in die dieser ausgebildeten, nicht dargestellten Drosselstelle erzeugten Unterdruck erfolgen.

Patentansprüche:

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Claims

Paten tansprüche

1.) AbgasreaktionsSteueranlage für einen Verbrennungsmotor, gekennzeichnet durch eine Steuervorrichtung (62) für das Luft-Kraftstoff-Verhältnis mit einer ersten Fühleinrichtung (64), die das Luft-Kraftstoff-Verhältnis eines im Motor (10) verbrannten Luft-Kraftstoff-Gemischs ermittelt, einer ersten Steuerschaltung (66), die mit der ersten Fühleinrichtung verbunden ist und das ermittelte Luft-Kraftstoff-Verhältnis mit einem Sollwert bzw. gewünschten Luft-Kraftstoff-Verhältnis vergleicht und ein die Beziehung zwischen dem ermittelten Luft-Kraftstoff-Verhältnis und dem gewünschten Luft-Kraftstoff-Verhältnis wiedergebendes Steuersignal, erzeugt, und einer Kraftstoffdurchflußsteuereinrichtung (68, 70, 72, 74, 76, 78), die mit der ersten Steuerschaltung verbunden ist und von dieser das Steuersignal empfängt und zur Steuerung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses des Luft-Kraftstoff-Gemischs auf den Wert des gewünschten Luft-Kraftstoff-Verhältnisses entsprechend dem Steuersignal den Durchfluß bzw. die Menge des dem Motor zugeführten Kraftstoffs einstellt, und eine Abschaltvorrichtung (80) für die Steuerung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses mit einer zweiten Fühleinrichtung (88), die die Temperatur in einer Abgasbehandlungsvorrichtung (50) des Motors ermittelt und ein Temperatursignal erzeugt, dessen Wert die ermittelte Temperatur wiedergibt, einer zweiten Steuerschaltung (90), die mit der zweiten Fühleinrichtung verbunden ist und ein erstes bzw. zweites Ausgangssignal erzeugt, wenn der Wert des Temperatursignals unter bzw. über einem ersten Bezugswert liegt, der einem bestimmten ersten Temperaturwert entspricht, oberhalb dessen die Abgasbehandlungsvorrichtung die Abgase des Motors reinigen kann, und einer Schalteinrichtung (67) zwischen der ersten Fühleinrichtung und

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dar ersten Stauerschaltung, 7;obai die Schalteinrichtung nit" der zweiten Steuerschaltung -/erbundan ist und auf das erste Ausgangesignal der z??eiten Steuerschaltung so anspricht, daß sie die erste Fühleinrichtung von der ersten Steuerschaltung trennt und bewirkt, daß die erste Steuerschaltung ein Steuersignal erzeugt, das eine Erhöhung der dem Motor sugeführten Eraftstoffiuenge über die KraftstoffdurohfIuSsteuereinrichtung "bewirkt, damit eine Geniischaufbersitungsvorrichtung (22) des Motors ein fetteres Luft-Kraftstoff-Gemisch erzeugt, sowie auf das swsits Ausgangssignai der zweiten Steuerschaltung so anspricht, daß sie die erste Füllleinrichtung mit der ersten Steuerschaltung verbindet.

2. Abgasraaktionsstaueranlage nach Anspruch 1, dadurch

g e '.-ι s η η ζ e χ ο η η e t, daß die erste Fühleinrichtung einen Fühler '54> umfaßt, der die Konzentration eines im I'üGtorsicTc"s enthaltenen Bestandteils ermittelt·

3. Äbgasrsaktionssteueraniage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch

g e "■ e η η ζ a i c h η e t-, daß die Kraftstoffdurch- ^lußsteuereinrichtung eine erste Zusatzluftdüse (63} und eins s^vsits Susabzluftdüse (70) _} die mit der Atmosphäre in Verbindung stehen und durch die in eine Haupteinrichtung {32} bsvj. ein Leer- und Langsainiaufeinrichtung ;34) eines Vergasers (22) des Ziotors (10) zunt Emulgieren des in den Motor eingesaugten Kraftstoffs zusätzlich zu der Luft, die sum Emulgieren in die Haupteinrichtung und die Leer- und Langsamlaufeinrichtung eingesaugt wird, Luft eingesaugt wird, Ventiieinrichtungen (72, 74) zum öffnen und zum Schließen der Zusatzluftdüsen und Stellantriebe (76, 78} umfaßt, die elektrisch an die erste Steuerschaltung (65) angeschlossen und funktional mit den Ventileinrichtungen verbunden sind und auf das Steuersignal so ansprechen, da3 sie mittels der Ventiieinrichtungen die

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Zusatzluftdüsen öffnen bzw. schließen, damit durch die Zusatzluftdüsen die zusätzliche Luft in die Haupteinrichtung und die Leer- und Langsamlaufeinrichtung eingesaugt bzw. nicht eingesaugt v/erden kann, so daß dadurch zur Steuerung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses des Luft-Kraftstoff-Gemischs auf den gewünschten Wert des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses der Durchfluß des in den Motor (10) eingesaugten Kraftstoffs vermindert bzw. erhöht wird*

4. Abgasreaktionssteueraftlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalteinrichtung (67) einen Relaisschalter (94) mit einem stationären Kontakt (98), der mit der ersten Steuerschaltung (66) verbunden ist, und einem bewegbaren Kontakt (96), der mit der ersten Fühleinrichtung (64) verbunden ist und in Berührung mit dem stationären Kontakt treten kann, und eine Relaisspule (92) umfaßt, die an die zweite Steuerschaltung (90) angeschlossen ist und auf das erste Ausgangssignal in der Weise anspricht, daß sie den bewegbaren Kontakt vom stationären Kontakt trennt, und auf das zweite Ausgangssignal in der Weise anspricht, daß sie den bewegbaren Kontakt in Berührung mit dem stationären Kontakt bringt.

5. Abgasreaktionssteueranlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennz eichnet, daß die zweite Steuerschaltung (90) ein drittes Ausgangssignal erzeugt, wenn der Wert des Temperatursignals oberhalb eines bestimmten zweiten Temperaturwertes liegt, unterhalb dessen die Abgasbehandlungsvorrichtung (50) durch Wärme nicht beschädigt wird.

6. Abgasreaktionssteueranlage nach Anspruch 5, gekennzeichne t durch eine Abgaszündvorrichtung (82) mit einem Hochspannungsgenerator (102), der an die zweite

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Steuerschaltung (90) angeschlossen ist und von dieser das erste und das dritte Ausgangssignal empfängt und bei Anliegen des ersten Ausgangssignals eine Hochspannung erzeugt und bei Anliegen des dritten Ausgangssignals die Erzeugung der Hochspannung beendet, und einer Zündkerze (100), die an den Hochspannungsgenerator angeschlossen ist und von diesem mit der Hochspannung gespeist wird und in der Abgasbehandlungsvorrichtung (50) angeordnet ist und bei Anliegen der Hochspannung in der Abgasbehandlungsvorrichtung einen Funken erzeugt.

7. Abgasreaktionssteueranlage nach Anspruch 5 oder 6, gekennzeichnet durch eine Steuervorrichtung (4) für die Zündzeitpunkte des Motors mit einer zweiten Schalteinrichtung (124), die an die zweite Steuerschaltung (90) angeschlossen ist und bei Anliegen des ersten Ausgangssignals geschlossen wird und bei Anliegen des dritten Ausgangssignals geöffnet wird, und einer mit der zweiten Schalteinrichtung verbundenen Einrichtung (112, 114, 126), die bei geschlossener zweiter Schalteinrichtung dia Zündzeitpunkte des Motors verzögert, so daß dadurch die Verbrennungszeit des Luft-Kraftstoff-Gemischs im Motor verlängert und die Temperatur der Motorabgase erhöht wird, wodurch die Temperatur in der Abgasbehandlungsvorrichtung (50) erhöht wird, und die bei geöffneter zweiter Schalteinrichtung die Zündzeitpunkte des Motors auf normale Vorzündung einstellt, so daß zur Verminderung der Temperatur der Motorabgase die Verbrennungsdauer verkürzt wird, wodurch die Temperatur in der Abgasbehandlungsvorrichtung gesenkt wird.

8. Abgasreaktionssteueranlage nach Anspruch 7, dadurch gekennz eichnet, daß die Einrichtung zur Verzögerung und Vorverstellung der Zündzeitpunkte des Motors einen Zündverteiler (114) mit einem normalen Unterbrecher-

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kontakt (112) und einem Verzögarungsunterbrecherkontakt (126) umfaßt, der mit der zweiten Schalteinrichtung (124) zu einer Reihenschaltung (120) zusammengeschaltet ist, die parallel zum normalen Unterbrecherkontakt (122) geschaltet ist, wobei der normale Unterbrecherkontakt bei geöffneter zweiter Schalteinrichtung bewirkt, daß der Zündverteiler Zündfunken für den Motor mit normalen Zündzeitpunkten erzeugt., und wobei der Verzögerungsunterbrecherkontakt bei geschlossener sweiter Schalteinrichtung später als dar normale Unterbrecherkontakt geöffnet wird und dadurch bewirkt, daß eier Zündverteiler die Zündfunken verzögert erzeugt.

Abgasreaktionssteueranlaga nach einem der Ansprüche 5 bis 8, gekennzeichnet durch eine Sekundärlufteinspeisevorrichtung (36) mit ainsr Sek".ndärlnftquelle (130), einer Leitung (132),. die in Verbindung mit der Sekundärluftquelle steht und Sekundärluft von der Quelle zu einer stromauf dar Abgasbehandlungsvorrichtung (50) gelegenen Stella einer Abgasleitung -;43) führen kann, und einem Mehrwegventil Π36), das in dar Leitung angeordnet ist und diese in einen stromauf gelegenen Abschnitt (132a) und einen stromab gelegenen Abschnitt (132b) unterteilt und einen Stellantrieb aufweist, der an die zweite Steuerschaltung (90) angeschlossen ist und von dieser das erste und das dritte Ausgangssignal empfängt und das Mehrwegventil bei Anliegen des ersten Ausgangssignals so einstellt, daß dieses den stromauf gelegenen Abschnitt mit dem stromab gelegenen Abschnitt verbindet, so daß Sekundärluft in die Abgasleitung eingeleitet und dadurch die Verbrennung der Motorabgase unterstützt wird, was eine Erhöhung der Temperatur in der Abgasbehandlungsvorrichtung zur Folge hat, und der bei Anliegen des dritten Ausgangssignals das Mehrwegventil so einstellt, daß der stromauf gelegene Abschnitt vom stromab gelegenen Abschnitt

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getrennt ist und daß der stromauf gelegene Abschnitt mit der Atmosphäre in Verbindung steht, so daß die Sekundärluft zur Atmosphäre abgeleitet wird und dadurch die Verbrennung der Motorabgase erschwert wird,, wodurch die Temperatur in der Abgasbehandlungsvorrichtung gesenkt wird.

10. Abgasreaktxonssteueranlage nach einem der Ansprüche 1 bis 9 in Verbindung mit einem Verbrennungsmotor, der gekennzeichnet ist durch eine Abgasleitung (48) mit einer darin angeordneten Abgasbehandlungsvorrichtung (50), eine Saugleitung (18) mit einer darin drehbar angeordneten Drosselklappe (26) und eine Abgasrückführvorrichtung (52) mit einer Rückführleitung (54), die die Abgasleitung stromab der Abgasbehandlungsvorrichtung mit der Saugleitung stromab der Drosselklappe verbindet und Motorabgase in die Sauglaitung zurückführt, und einem Rückführventil (56) in der Rückführleitung, das die Menge bzw. den Durchfluß des in die Saugleitung zurückgeführten Motorabgases entsprechend dem Unterdruck in der Saugleitung einstellt.

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