DE2652573A1

DE2652573A1 - Unterdruckbetaetigte anlage insbesondere fuer verbrennungsmotoren

Info

Publication number: DE2652573A1
Application number: DE19762652573
Authority: DE
Inventors: Masanori Harada
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1975-11-19
Filing date: 1976-11-18
Publication date: 1977-06-02
Also published as: JPS5263512A; GB1552017A; CA1073765A; US4198938A

Description

Patentanwälte a. grünecker

EHPL-ING.

H. KINKELDEY

DR-ING.

W. STOCKMAIR

. Da-INQ-AsE(CALTECHl

'· K.SCHUMANN

. DR PER NAT. -DIPL-PHYS

P. H. JAKOB

DlPL-ING

G. BEZOLD

DR FER NAT· OPL-CHEM.

8 MÜNCHEN

MAXIMILIANSTRASSE

18. Fov. 1976 P 11 050 ·

Nissan Motor Company, Limited

ETo. 2, lakara-machi, Kanagawa-ku, Yokohama City, Japan

Unterdruckbetätxgte Anlage insbesondere für Verbrennungsmotoren

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine unterdruckbetätigte Anlage,wie beispielsweise auf eine Abgasrückführ-(EGR-) Steueranlage oder eine Steueranlage .zum Einstellen des Zündzeitpunktes.

Es ist bekannt/ eine Unterdruckservoanlage für ein EGR-Steuerventil mit einem einzigen Unterdruck an einer bestimmten Unterdrucköffnung oberhalb der Standgasstellung des Drosselventils zu betreiben. Eine Unterdrucksteuereinrichtung für ein EGR-Steuerventil mittels eines einzigen Unterdrucks zii betreiben, beinhaltet das folgende Problem: wenn Formgebung eines Ventilteils des EGR-Steuerventils und die Federkonstante eines Ventilteils des EGR-Steuer-

709822/0738

ventils so entworfen sind, daß sie den EGR-Strömungsdurchsatz für einen Betrieb bei der Beschleunigung optimieren, dann wird der EGR-Strömungsdurchsatz während des Betriebs in der Nähe der Fahrbelastung (R/L) zu hoch, während dann, wenn die Formgebung des Ventilteils und die Federkonstante der Ventilfeder so ausgelegt sind, daß sie den EGR-Strömungsdurchsatz für den Betrieb in der Nähe der Fahrbelastung (R/L) optimieren, der EGR-Strömungsdurchsatz während des Betriebs beim Beschleunigen zu gering wird. Somit ist es mit der bekannten EGR-Steueranlage schwierig, den Motor genau zu steuern.

Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine unterdruckbetätigte Anlage vorzusehen, bei der der. Unterdruck, mit dem eine Unterdruckservoeinrichtung arbeitet, in Abhängigkeit vom Motorbetrieb gesteuert wird, um eine genaue Steuerung einer Vorrichtung, die von der Unterdruckservoeinrichtung betätigt wird, über verschiedenartige Betriebsbereiche des Motors hinweg vorzusehen.

Es ist ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung, eine einfache unterdruckbetätigte Anlage vorzusehen.

Die vorliegende Erfindung wird im nachfolgenden in Zusammenhang mit der beigefügten Zeichnung beschrieben, bei der

Fig. 1 das Verhältnis zwischen dem Unterdruck, der · auf eine Unterdruckservoeinrichtung übertragen wird, und der Motordrehzahl zeigt,

Fig. 2 das Verhältnis zwischen Ansaugunterdruck und Motordrehzahl bei verschiedenen EGR-Durchsätzen (%) zeigt, wenn die Formgebung bzw. der Umriß eines Ventilteils eines EGR-Steuerventils und die Federkonstante einer Ventilfeder des EGR-Steuerventils so ausgelegt sind, daß der EGR-

709822/0738

~ sr -

Strömungsdurchsatz für den Betrieb bei der Beschleunigung optimiert wird,

Fig. 3 das Verhältnis des Ansaugunterdrucks zur Motordrehzahl bei verschiedenen EGR-Strömungsdurchsätzen zeigt, wenn die Formgebung des Ventilteils und die Federkonstante der Ventilfeder so ausgelegt sind, daß der EGR-Strömungsdurchsatz für einen Betrieb in der Nähe der Fahrbelastung (R/L) optimiert ist,

Fig. 4 ein schematisches Schaltbild einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen unterdruckbetätigten Anlage ist,

Fig. 5 'ein schematisches Schaltbild einer zweiten Ausfüh ■;- ■-" rungsform einer erfindungsgemäßen iinterdruckbetätigten Anlage ist,

Fig. 6 das Verhältnis des Ansaugvakuums zur Motordrehzahl bei verschiedenen EGR-Strömungsdurchsätzen (%) zeigt, erzielt durch die unterdruckbetätxgte Anlage, die in Fig. 5 gezeigt ist,.

Fig. 7 ein schematisches Schaltbild einer dritten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen unterdruckbetätxgten Anlage ist,v.

Fig. 8 eine schematische Darstellung einer vierten Aüsführungsform einer erfindungsgemä.Ben, unterdruckbetätxgten Anlage ist,

Fig. 9 Unterdruck-Frühzündungs-Charakteristiken zeigt, die von der unterdruckbetätxgten Anlage, die in Fig. 8 gezeigt ist, erzielt werden, und

Fig. 10 eine schematische Darstellung einer fünften äusführungsform einer erfindungsgemäßen, unterdruckbetätxgten Anlage ist.

Es wird nun auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen, und insbesondere hiervon auf Fig. 4; dort ist ein Vergaser-

709822/0738

— E —

ansaugrohr 10 mit mehreren Unterdrucköffnungen 12a, 12b und 12c gezeigt, die sich zum Vergaseransaugrohr hin öffnen. Diese Öffnungen 12a, 12b und 12c sind in einer geraden Linie und oberhalb der Standgasstellung einer Drosselklappe 14 (durch ausgezogene Linien dargestellt) derart angeordnet, daß die Öffnung 12b stromaufwärts von der Öffnung 12a urid die Öffnung 12c stromaufwärts von der Öffnung 12b gelegen ist.

Die Unterdrücköffnungen 12a, 12b, und 12c können auch vorteilhafterweise in einer Zick-Zack-Linie angeordnet sein, und es können auch andere Anordnungen verwendet werden.

Ein Strömungsmittelnetz, das allgemein mit dem Bezugszeichen 16 bezeichnet ist, stellt eine Strömungsmittelverbindung zwischen allen Unterdrucköffnungen 12a, 12b und 12c sowie einer Ünterdruckservoeinrichtung 18 zum Betätigen einer Vorrichtung, die unterdruckbetätigt werden soll, her. Die Unterdrucköffnungen 12b und 12c werden durch Steuereinrichtungen geschlossen oder geöffnet, die allgemein mit dem Bezugszeichen 26 bezeichnet sind.

Die Steuereinrichtung 26 weist eine Spüreinrichtung 27 für den Motorbetriebszustand und zwei Absperrventile 28a und 28b auf, die unter der Steuerung durch die Spüreinrichtung 27 für den Motorbetriebszustand die Unter druckö ff nungen 12b und 12c entsprechend öffnen oder schließen. Es wird nun auf Fig. 1 Bezug genommen; im Diagramm sind charakteristische Kurven des Unterdrucks dargestellt, der auf die Ünterdruckservoeinrichtung 18 übertragen wird,'wenn die Unterdrucköffnungen 12b und 12c geöffnet oder geschlossen werden. Die Kurve A stellt die Änderung im Unterdruck an der Ünterdruckservoeinrichtung 18 dar, wenn die Unterdrucköffnung 12a allein nur offen ist, während die anderen Unterdrucköffnungen 12b und 12c geschlossen sind. Die Kurve B stellt einen Wechsel

709822/0738

im Unterdruck an der Unterdruckservoeinrichtung 18 dar, wenn beide Unterdrucköffnungen 12a und 12b offen sind, während die andere Unterdrucköffnung 12c geschlossen ist. Die Kurve C stellt die Änderung im Unterdruck an der Unterdruckservoeinrichtung 18 dar, wenn alle Unterdrucköffnungen 12a, 12b und 12c geöffnet sind. '

Falls gewünscht, kann eine andere Änderung im Unterdruck an der Unterdruckeinrichtung 18 als die durch die oben dargestellten Kurven A , B und C erzielt werden, indem man die zu schließende Unterdrucköffnung oder Unterdrucköffnun-.gen auswählt.

Es wird nun auf die Parameter Bezug genommen, die von der Spüreinrichtung 27 für den Motorbetriebszustand verwendet werden; sie sind von der Art der verwendeten unterdruckbetätigten Einrichtung abhängig. Beispielsweise können eine oder eine Verbindungen von zwei oder mehreren der folgenden Parameter verwendet werden: Lage der Übersetzungs- * geschwindigkeit .bzw. Schaltstellung des Getriebes, Drosselventilöffnungsgrad, Gaspedallage, Motordrehzahl (U/min) _F Fahrzeuggeschwindigkeit, Ansaugunterdruck und Temperatur an verschiedenartigen Teilen des Motors.

Es wird als nächstes auf Fig. 5 Bezug genommen; es sind die gleichen Bezugszeichen verwendet, wie sie in Fig. 4 benutzt wurden, um ähnliche Teile oder Abschnitte zu bezeichnen. Ein Vergaseransaugrohr 10 weist zwei Unterdrucköffnungen 12a und 12b auf.

Das Strömungsmittelnetz 16 stellt eine Strömungsmittelverbindung der Unterdrucköffnungen 12a und 12b mit einer Unterdruckservoeinrichtung her, die die Form einer unterdruckbetätigten Membranvorrichtung 18 aufweist. Die unterdruckbetätigte Membranvorrichtung 18 steht mit einem EGR-Steuerventil 20 in Wirkverbindung. Das EGR-Steuerventil 20 wird durch eine Federvorspannung in eine geschlossene Lage gebracht, in der das Ventil eine EGR-Leitung 22 abschließt, um die Strömung der Abgase durch die EGR-Leitung 22 abzusperren, und wird von der unterdruckbetätigten Membranvorrichtung 18 in Abhängigkeit vom Unterdruckpegel innerhalb einer

709822/0738

Ό —

Unterdruckkammer 24 oberhalb der Membran der Vorrichtung 18 in eine offene Stellung bewegt. Die Unterdruckkammer 24 steht jederzeit mit der Unterdrucköffnung 12a in Verbindung, während die Verbindung zwischen der Unterdrucköffnung 12b und der Unterdruckkammer 24 wahlweise durch eine Steuereinrichtung 26 geöffnet und geschlossen wird.

Die Steuereinrichtung 26 weist ein Elektromagnetventil 28 ■ auf, das normalerweise die Unterdrucköffnung 12b versperrt, wenn ihre Spule 30 außer Erregung gesetzt wird. Die Spule 30 wird erregt, wenn der Motoransaugunterdruck (der Ansaugkrümmerunterdruck) höher ist als ein vorher festgesetzter Pegel von - 200 mmHg. Die Erregung der Spule 30 veranlaßt das Magnetventil 28, die Unterdrucköffnung 12b gegen die Anstellkraft einer Feder 32 zu öffnen und hierbei eine Strömungsverbindüng zwischen der Unterdrucköffnung 12b und der Unterdruckkammer 24 der unterdruckbetätigten Membran 18 herzustellen. Das Erregen der Spule 30 wird bewirkt, wenn ein Motorzündschalter 34 und ein Schalter 36, der auf den Ansaugunterdruck anspricht, geschlossen sind. Der Schalter 36 weist ein Paar normalerweise offene Kontakte 38 auf, die von einer unterdruckbetätigten Membran 40 geschlossen werden. Die Membran 40 teilt ein Gehäuse 42 in eine Kammer 44, die sich zur Umgebungsluft hin öffnet, und in eine Kammer 46, die mit dem Motoransaugkrümmer (nicht dargestellt) über eine Leitung 48 in Verbindung steht. Die Membran 40 wird von einer Feder (nicht dargestellt) derart vorgespannt, daß die Membran 40 ein Paar Kontakte 38 schließt, wenn der Ansaugunterdruck höher ist als - 200 : mmHg. ' - "

Während des Motorbetriebs unter hoher Last ist der Ansaugunterdruck niedriger als 200 mmHg und hält hierbei das Kontaktpaar 38 des Schalters 36 geöffnet. Unter diesem Be-. triebszustand schließt das Magnetventil 26 die Unterdruck-

709822/073S

Öffnung 12b, da die Spule 30 unerregt ist, und somit betätigt die unterdruckbetätigte Vorrichtung 18 in Abhängigkeit vom Unterdruck an der Unterdrucköffnung 12a allein das EGR-Steuerventil 20.

Während des Betriebs des Motors unter niedriger Last übersteigt der Ansaugunterdruck -200 mmHg, und schließt hierbei das Kontaktpaar 38 des Schalters 36. Unter diesem Betriebszustand öffnet das Magnetventil 26 die Unterdrucköffnung 12b, denn die- Spule 30 wird erregt, und somit betätigt die unterdruckbetätigte Membranvorrichtung 18 das EGR-Steuerventil 20 in Abhängigkeit von dem Unterdruck, der aus dem Unterdruck an der Unterdrucköffnung 12a und dem Unterdruck an der Unterdrucköffnung 12b resultiert.

Man kann jetzt erkennen, daß das Öffnen der EGR-Leitung 22 vom EGR-Steuerventil 20 eine Funktion des Unterdrucks an der Unterdrucköffnung 12a allein ist, wenn der Motor unter hoher Last arbeitet, während das öffnen eine Funktion des Unterdrucks ist, der aus dem unterdruck an der Unterdrucköffnung 12a und dem an der Unterdrucköffnung 12b resultiert, wenn der Motor unter geringer Last arbeitet.

Es wird auf Fig. 1 Bezug genommen; eine Kurve A stellt den Wechsel des Unterdrucks innerhalb der Unterdruckkammer 24 der ünterdruckbetätigten Membranvorrichtung 18 während des Motorbetriebs unter hoher Last dar, während eine Kurve B die Änderung des Unterdrucks innerhalb der Unterdruckkammer 24 während des Motorbetriebs unter geringer Last darstellt. In anderen Worten, der Unterdruckwechsel an der Unterdrucköffnung 12a allein wird von der Kurve A dargestellt, während der Wechsel des Unterdrucks, der aus dem Unterdruck an der Unterdrucköffnung 12a und dem an der Unterdrucköffnung 12b resultiert, von der Kurve B dargestellt wird. Die Kurven A und B lassen erkennen, daß das öffnen der Unterdrucköff-

709822/0738

nung 12b den Unterdruckpegel innerhalb der Unterdruckkammer 24 der unterdruckbetätigten Membranvorrichtung 18 verringert.

Fig. 6 zeigt das Verhältnis zwischen Ansaugunterdruck und Motordrehzahl bei 5 % EGR und 10 % EGR (Abgasrückführungsverhältnis), erhalten durch die in Fig. 5 gezeigte unterdruckbetätigte Anlage.

Um die Treibstoffwirtschaftlichkeit und das Fahrverhalten zu verbessern, ist eine Lufteinlaßeinrichtung vorgesehen, um Luft in das·Strömungsmittelnetz 16 einzulassen, wenn ein Getriebe(nicht dargestellt), das dem Motor beigeord- · net ist, in den höchsten Gang gebracht wird. Bei diesem Ausführungsbeispiel weist das Getriebe vier Vorwärtsgänge auf, und die Lufteinlaßeinrichtung läßt Luft in das Strömungsmittelnetz 16 ein, wenn das Getriebe in den vierten Gang geschaltet wird. Die Lufteinlaßeinrichtung weist eine Lufteinlaßleitung 50 auf, deren eines Ende sich in das Strömungsmittelnetz 16 öffnet, und deren gegenüberliegendes Ende zur Umgebungsluft hin unter der Steuerung eines Magnetventils 52 geöffnet werden kann. Das Magnetventil 52 schließt, wenn seine Spule unerregt ist, das gegenüberliegende Ende der Lufteinlaßleitung 50. Die Erregung des Magnetventils 52 wird dann durchgeführt, wenn der Motor zündungs schalter 34 und ein Schalter 56 geschlossen sind, der auf die Getriebeschaltstellung anspricht. Der Schalter 56 wird geschlossen, wenn das Getriebe in den vierten Gang geschaltet ist. Wenn das Getriebe in den vierten Gang geschaltet ist, dann wird das Magnetventil 52 erregt, um das entgegengesetzte Ende der Lufteinlaßleitung 50 zu öffnen und hierbei Luft in das Strömungsmittelnetz

.16 und von diesem in die Unterdruckkammer 24 der unterdruckbetätigten Membranvorrichtung 18 eintreten zu lasseh. Unter dieser Betriebsbedingung verringert sich der Unterdruck innerhalb der Unterdruckkammer 24 bis.etwa

709822/0738

auf den atmosphärischen Pegel, wobei er das EGR-Steuerventil 20 veranlaßt, die EGR-Leitung 22 zu schließen. Somit kann der EGR-Durchsatz, wenn das Getriebe in den vierten Gang geschaltet wurde, vernachlässigt werden, so daß Treibstoffwirtschaftlichkeit und Fahrverhalten unter dieser Betriebsbedingung verbessert sind,.

Das in Fig. 7 gezeigte dritte Ausführungsbeispiel unter- -scheidet sich in den folgenden Blickpunkten von dem zweiten Ausführungsbeispiel: beim dritten Ausführungsbeispiel weist ein Vergaseransaugrohr 10 eine dritte Unterdrucköffnung 12c zusätzlich zu den beiden Unterdrucköffnungen 12a und 12b auf. Die dritte Unterdrucköffnung 12c öffnet sich in das Vergaseransaugrohr an einer Stelle stromaufwärts von der Unterdruckeinlaßöffnung 12b und steht mit einem Strömungsmittelnetz 16 über eine Leitung 60 in Strömungsverbindung. Obwohl bei der zweiten Ausfuhrungsform die Steuereinrichtung 26, die normalerweise die Strömungsverbindung zwischen der Unterdrucköffnung 12b und der unterdruckbetätigten Membranvorrichtung 18 verschließt,die Verbindung öffnet, wenn der Motoransaugunterdruck höher ist als - 200 mmHg, öffnet die Steuereinrichtung 26' des dritten Ausführungsbeispiels die Verbindung zwischen der Unterdrucköffnung 12b und einer unterdruckbetätigten Membranvorrichtung 18, wenn ein Vierganggetriebe entweder in seinen ersten oder seinen zweiten Gang geschaltet wird, oder wenn das Getriebe in den vierten Gang geschaltet wird. Beim dritten Ausführungsbeispiel ist zusätzlich zur ersten Steuereinrichtung 26' eine zweite Steuereinrichtung 62 vorgesehen« Die zweite Steuereinrichtung 62 verschließt normalerweise die Strömungsmittelverbindung zwischen der dritten Unterdrucköffnung 12c und der unterdruckbetätigten Membranvorrichtung 18, öffnet aber die Verbindung, wenn das Getriebe in den vierten Gang geschaltet wird.

709822/0738

Es wird nun insbesondere das dritte Ausführungsbeispxel beschrieben; die Steuereinrichtung 26' weist ein Magnetventil 28 auf, das, wenn es nicht erregt ist, die UnterdruckÖf fnung 12b acließt. Wenn es erregt wird, dann öffnet das Magnetventil 28 die UnterdruckÖffnung 12b, um eine Verbindung zwischen der UnterdruckÖffnugn 12b und der unterdruckbetätigten Membranvorrichtung 18 herzustellen. Die Erregung des Magnetventils 28 wird auf das Schließen eines Schalters 64 hin bewirkt, der geschlossen wird, wenn das Getriebe in entweder den ersten oder den zweiten Gang geschaltet wird, soweit der Motorzündschalter 34 geschlossen ist, oder auf das Schließen eines Schalters 66 hin, der geschlossen wird, wenn das Getrieb in den vierten Gang geschaltet wird, soweit der Zündschalter 34 geschlossen ist.

Die Steuereinrichtung 62 weist ein Magnetventil 68 auf, das, wenn es nicht erregt wird, die UnterdruckÖffnung 12c schließt. Wenn es erregt wird, dann öffnet das Magnetventil 68 die Unterdrucköffnung 12c, um eine Verbindung zwischen der Unterdrucköffnung 12c und der unterdruckbetätigten Membranvorrichtung 18 zu öffnen. Das Erregen des Magnetventils 68 wird bewirkt, nachdem sowohl der Zündschalter 34 als auch ein Schalter 66'geschlossen sind, der mit dem Schalter 66 gekoppelt ist, um geschlossen zu werden, wenn das Getriebe in den vierten Gang geschaltet wird. Es wird nun auf Fig. 1 zurückgegangen; eine Kurve C stellt die Änderung des Unterdrucks dar, der aus dem Unterdruck an der Unterdrucköffnung 12a, dem an der Unterdrucköffnung 12b und dem an der Unterdrucköffnung 12c resultiert. Man kann jetzt erkennen, daß der Unterdruck, wie er von der Kurve C dargestellt wird, der unterdruckbetätigten Membranvorrichtung 18 zugeführt wird, wenn das Getrebe in den vierten Gang geschaltet wird, denn unter dieser Betriebsbedingung öffnen die Magnetventile 28 und 68 die Unterdrucköffnungen 12b und 12c.

709822/0738

Während des Motorbetriebs, wobei das Getriebe in den ersten Gang oder in den zweiten Gang eingelegt ist, sind sowohl die Schalter 34 als auch 64 geschlossen, während die Schalter 66 und 66' offen sind. Unter diesem Betriebszustand wird das Magnetventil 28 angeregt, um die Unterdrucköffnung 12b zu öffnen, während die Unterdrucköffnung 12c vom Magnetventil 68 geschlossen ist. Somit wird der resultierende Unterdruck, wie er von der Kurve B (siehe Fig. 1) dargestellt ist,- auf die Unterdruckkammer 24 der unter druckbetätigten Membranvorrichtung 18 übertragen, und das EGR-Steuerventil 20 wird von der Vorrichtung 18 als Funktion des resultierenden Unterdrucks angesteuert. Während des Motorbetriebs mit eingelegtem dritten Gang werden die -Schalter 64, 66 und 66* geöffnet. Unter'.dieser Betriebsbedingung werden beide Magnetventile 28 und 68 geschlossen und das EGR-Steuerventil wird als Funktion des Unterdrucks an der Uriterdrucköffnung 12a allein gesteuert, wie von der Kurve A dargestellt., (siehe Fig. 1).

Während des Motorbetriebs mit eingelegtem vierten Gang werden die Schalter 66 und 66' geschlossen, während der Schalter 64 geöffnet ist. Unter dieser Betriebsbedingung werden beide Magnetventile 28 und 68 erregt, um die Unterdrucköffnungen 12b und 12c zu öffnen. Somit wird das EGR-Steuerventil 20 von der unterdruckbetätigten Membranvor-. richtung 18 als Funktion des resultierenden ünterdrucks gesteuert, der von der Kurve C (siehe Fig. 1) dargestellt wird, dem Unterdruck an allen Unterdrucköffnungen 12a, 12b und 12c.

Aus der voranstehenden Beschreibung kann nun erkannt werden, daß beim dritten Ausführungsbeispiel das EGR-Steuerventil 20 auf dreierlei verschiedene Weise in Abhängigkeit von Schaltstellungen des dem Motor beigeordneten Getriebes betätigt wird.

709822/0 738

Das vierte, in Fig. 8 gezeigte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich vom zweiten, in Fig. 5 gezeigten Ausführungsbeispiel dadurch, daß beim vierten Ausführungsbeispiel eine unterdruckbetätigte Membranvorrichtung 18 mit einer Verteilerunterbrecherplatte 70 in Wirkverbindung steht, und daß die Steuereinrichtung 26 normalerweise eine Unterdrucköffnung 12a schließt, diese aber öffnet, wenn der Ansaugunterdruck höher ist als ein vorher festgelegter Pegel von - 200 inmHg. Die Verteilerunterbrecherplatte 70 ist in eine Richtung zum Späterstellen des Zündzeitpunktes vorgespannt, während die auf den Unterdruck innerhalb ihrer Unterdruckkammer 24 ansprechende unterdruckbetätigte Vorrichtung 18 die Verteilerunterbrecherplatte 70 in einer Richtung zum Früherstellen des Zündzeitpunktes bewegt.

Die Tätigkeit des vierten Ausführungsbeispiels ist wie . folgt:

Während des Betriebs des Motors unter hoher Last ist der Ansaugunter druck niedriger als - 200 mmHg und hält hierbei ein Kontaktpaar- 38 eines Schalters 36 geöffnet. Unter dieser Betriebsbedingung schließt ein Magnetventil 28 die Unterdrucköffnung 12a, weil eine Magnetspule 30 nicht erregt ist, und somit bewegt die unterdruckbetätigte Vorrichtung 18 die Verteilerunterbrecherplatte 70 in Abhängigkeit vom Unterdruck an der Unterdrucköffnung 12b allein in eine Frühzündungslage.

Während des Motorbetriebs unter geringer Last ist der Ansaugunterdruck höher als - 200 mmHg und schließt hierbei das Kontaktpaar 38 des Schalters.;36. Unter diesem Betriebs zustand wird das Magnetventil 28 erregt, um die Verbindung zwischen der Unterdrucköffnung 12a und der unterdruckbetätig ten Membranvorrichtung 18 herzustellen, und somit bewegt die Membranyorrichtung 18 die Verteilerplatte 70 in Frühzündungsrichtung in Abhängigkeit vom Unterdruck, der aus

709822/0733

* H*

dem Unterdruck an der Unterdrucköffnung 12b und dem an der Unterdrucköffnung 12a resultiert. Da der Unterdruck, der aus dem Unterdruck an der Unterdrucköffnung 12a und dem an der Unterdrucköffnung 12b resultiert, höher ist als der Unterdruck an der Unterdrucköffnung 12b allein, wird die Zündung während des Motorbetriebs unter leichter Last früher eingestellt als während des Motorbetriebs bei hoher Last.

Fig. 9 zeigt Kurven für die Unterdruck-Vorverstellungscharakteristiken, die von der unterdruckbetätigten Anlage erzielt werden, die in Fig» 8 gezeigt ist. Es wird darauf hingewiesen, daß derselbe Grad an Unterdruck-Vorverstellung bei verhältnismäßig niedriger Motordrehzahl (U/min) vorgesehen wird, wenn der Ansaugunterdruck höher ist als - 200 mmHg.

Bei dem in Fig. 8 gezeigten vierten Ausführungsbeispiel ist der vorher festgelegte Unterdruckpegel - 200 mmHg, aber der vorher festgelegte Unterdruckpegel kann im Bereich von - 100 mmHg bis - 300 mmHg liegen, in Abhängigkeit vom Lastenkennfeld des Motors und vom Fahrzeuggewicht, das vom Motor angetrieben wird.

Das in Fig. 10 gezeigte fünfte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem in Fig. 5 gezeigten zweiten Ausführungsbeispiel dadurch, daß anstelle der Steuereinrichtung 26, die in Fig. 5 gezeigt ist, eine Steuereinrichtung 72 wahlweise die Strömungsverbindung zwischen einer Unterdrucköffnung 12a und einer unterdruckbetätigten Membranvorrichtung 18 schließt und öffnet. Die Steuereinrichtung 72 weist die Form eines wärmeempfindlichen Ventils mit einem Bimetallteil 74 als Ventilteil auf. Das wärmeempfindliche Ventil 72 ist derart aufgebaut und angeordnet, daß, wenn die Motorkühlmitteltemperatur niedriger ist als ein voher festgelegter Wert, das Bimetallteil 74 die Verbindung zwi-

709822/07 38

ic"- .

sehen der Unterdrucköffnung 12a und der Membranvorrichtung 18 sperrt.

Man wird erkennen, daß sich der Öffnungsgrad eines EGR-Steuerventils 18 verringert, wenn die Verbindung zwischen der Unterdrucköffnung 12a und der Membranvorrichtung 18 gesperrt ist, das ist. dann der Fall, wenn die Motorkühlmitteltemperatur niedriger ist als der vorher festgelegte Wert, da der Unterdruck innerhalb der Unterdruckkammer 24 der Membranvorrichtung niedriger ist, wenn die Verbindung zwischen der Unterdrucköffnung 12a und der Membranvorrichtung 18 geschlossen ist, als dann, wenn die Verbindung geöffnet ist.

- Ansprüche -

709822/073 0' ⁼

Claims

Ansprüche

1. Unterdruckbetätigte Anlage, gekennzeichnet durch

ein Vergaseransaugrohr (10) mit mehreren Unterdrucköffnungen (12a, b, c) , die.sich in das Vergaseransaug-' rohr hinein öffnen,

- eine Unterdruckservoeinrichtung (18),

- ein Strömungsmittelnetz (16), das eine Verbindung zwischen den Unterdrucköffnungen und der Servoeinrichtung herstellt, und

eine Steuereinrichtung (26) zum Sperren mindestens einer der Unterdrucköffnungen in Abhängigkeit von einer vorher festgelegten Betriebssituation des Motors.

2. Unterdruckbetätigte Anlage insbesondere nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch

ein Vergaseransaugrohr (10) mit einer ersten Unterdrucköffnung (12a) und einer zweiten ünterdrucköffnung (12b), wobei die erste und die zweite Unterdrucköffnung sich in das Vergaseransaugrohr hinein öffnen, eine Unterdruckservoeinrichtung (18), ein Strömungsmittelnetz (16), das eine Verbindung zwischen der ersten und der zweiten Unterdrucköffnung und der Servoeinrichtung herstellt, und

- eine Steuereinrichtung (28) zum wahlweisen öffnen und Schließen der Verbindung zwischen der zweiten Unterdrucköffnung und der Servoeinrichtung.

3. Unterdruckbetätigte Anlage nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch ein Abgasrückführ-Steuerventil (20), das in seiner geschlossenen Lage federvorgespannt ist, wobei die Unterdruckservoeinrichtung (18) das Abgasrückführ-Steuerventil in Abhängigkeit von einem hieran angelegten Unterdruck in eine offene Lage bewegt, wobei die

709822/0738

zweite Unterdrucköffnung (12b) stromaufwärts von der ersten Unterdrucköffnung (12a) angeordnet ist, wobei die erste Steuereinrichtung (26) eine Magnetspulenventilanordnung (28, 30) aufweist, die normalerweise die zweite Unterdrucköffnung verschließt und die das öffnen der zweiten ünterdrucköffnung bewirkt, wenn der Motoransaugunterdruck höher ist als ein vorher festgelegter Pegel.

4. Unterdruckbetätigte Anlage nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch eine Lufteinlaßeinrichtung (55) zum Einlassen von Luft in das Strömungsmittelnetz- (16), wenn ein Getriebe, das dem Motor beigeordnetist, in einen vorher festgelegten Gang eingelegtwird.

5. Unterdruckbetätigte Anlage nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine dritte Unterdrucköffnung (12c), eine Leitungseinrichtung, die die dritte Unterdrucköffnung an das Strömungsmittelnetz (16) anschließt und eine zweite Steuereinrichtung (28a, b) zum wahlweisen öffnen und Schließen der Verbindung zwischen der dritten Unterdrucköffnung und der Unterdruckservoexnrichtung (18).

6. Unterdruckbetätigte Anlage nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch ein Abgasrückführ-Steuerventil (20), das in einer geschlossenen Lage federvorgespannt ist, wobei die Unterdruckservoexnrichtung (18) das Abgasrückführ-Steuerventil in eine offene Lage in Abhängigkeit vom hieran angelegten Unterdruck bewegt, wobei die zweite Unterdrucköffnung (12b) stromaufwärts von der ersten Unterdrucköffnung (12a) und die dritte Unterdrucköffnung (12c) stromaufwärts von der zweiten Unterdrücke ff nung angeordnet ist, wobei die erste Steuereinrichtung (28a) eine Magnetventileinrichtung aufweist, die normalerweise die Unterdrucköffnung verschließt und zum öffnen der zweiten Unterdrucköffnung betreibbar ist, wenn ein Getriebe, das dem Motor beigeordnet ist, in den höchsten Gang geschaltet wird, oder

709822/0738

wenn das Getriebe in zumindest einen der anderen Gänge eingelegt wird, und wobei eine zweite Steuereinrichtung (28b) ein Magnetventil aufweist, das normalerweise die dritte Unterdrucköffnung verschließt und zum öffnen der dritten ünterdrucköffnung betätigbar ist, wenn das Getriebe in den höchsten Gang eingelegt wird.

7. Unterdruckbetätigte Anlage nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine Verteilerunterbrecherplatte (70) , die in eine Einstellage für Spätzündung federgespannt ist, wobei die Unterdruckservoexnrichtung (18) die Verteilerunterbrecherplatte in Abhängigkeit vom hieran angelegten Unterdruck in einer Frühzündungsrichtung bewegt, wobei die zweite Unterdrucköffnung (12a) stromabwärts von der ersten Unterdrucköffnung angeordnet ist, daß die Steuereinrichtung ein Magnetventil (26') aufweist, das normalerweise die zweite Unterdrucköffnung (12a) verschließt, wobei die Magnetventileinrichtung zum öffnen der zweiten Unterdrucköffnung tätig wird, wenn der Motoransaugunterdrück höher ist als ein vorher festgelegter Pegel.

8 . Unterdruckbetätigte Anlage nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch ein Abgasrückführ-Steuerventil (20), das in einer geschlossenen Lage federvorgespannt ist, wobei die Unterdruckservoexnrichtung (18) das Abgasrückführ-Steuerventil in Abhängigkeit vom daran angelegten Unterdruck in eine offene Lage bewegt, wobei die zweite Ünterdrucköf fnung (12ä) stromabwärts von der ersten Unter-. drucköffnung (12b) angeordnet ist, wobei die Steuerein- ■ richtung (72) eine wärmeempfindliche Ventileinrichtung (74) aufweist, die normalerweise die Verbindung zwischen der zweiten Unterdrucköffnung und der Unterdruckservoeinrichtung herstellt, und wobei die wärmeempfindliche Ventileinrichtung das Schließen der Verbindung bewirkt, wenn die Kühlmitteltemperatur niedriger ist als ein vorher festgelegter wert.

709822/0738