DE2818469A1

DE2818469A1 - Vorrichtung zur verstellung des zuendzeitpunktes fuer brennkraftmaschinen

Info

Publication number: DE2818469A1
Application number: DE19782818469
Authority: DE
Inventors: Klaus Dipl Ing Schellmann; Heinz Schulze
Original assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Current assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Priority date: 1978-04-27
Filing date: 1978-04-27
Publication date: 1979-11-08
Also published as: GB2024931B; IT1111556B; FR2424418A1; GB2024931A; US4241709A; IT7921297A0

Description

Vorrichtung zur Verstellung des Zündzeitpunktes für Brennkraftmaschinen

D * e Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Verstellung des Zündze¹tpunktes für Brennkraftmaschinen in Abhängigkeit vom Ansaugunterdruck in der ein Leistungsrege»organ aufweisenden Ansaugleitung für die Ansaugluft der Brennkraftmaschine durch einen e'.ne Zündvertetler-Frühdose und eine Zündverteiler-Spätdose umfassenden Unterdruckversteller

Bei den heutigen Kraftfahrzeug-Zündanlagen ist es üblich, den Zündzeitpunkt zu verzögern, um die Schadstoffe, wie z.B Kohlenwasserstoffe und Stickoxyde, in den Brennkraftmaschinen-Abgasen zu vermindern.. Die Verzögerung des Zündzeitpunktes führt jedoch zur Verminderung des thermischen Wirkungsgrades und der Energieprodukt¹ Vi tat der Brennkraftmaschine, was eine Verschlechterung der Fahr¹-eistung zur Folge hat. Diese Verschlechterung der Fahr■■ e' stung zeigt sich insbesondere bei kalten Außenverhältnissen und beTn Warmlaufen der Brennkraftmaschine. Zwar ist es bereits bekannt (DE-PS 596 918), zur Erreichung einer besseren Verbrennung bei einer kalten Brennkraftmaschine die Zündung auf Frühzündung zu steVen und diese Frühzündung in Abhängigkeit von einer vorbestimmten Temperatur der Brennkraftmaschine in Richtung Norma^zündung zu verstellen, jedoch kann e'-ne Brennkraftmaschine mit einer derartigen Zündzeitpunktverstel¹ung aufgrund eines früh beginnenden Bereiches klopfender Verbrennung nicht im Leistungsmaximum betrieben, werden

Bei betriebswarmer Brennkraftmaschine ist die sogenannte K^opfgrenze der Brennkraftmaschine von den Umgebungsbedingungen, insbesondere von der Temperatur der Ansaugluft und dem Luftdruck abhängig Der Sicherheitsabstand zwischen Vollast-Zündeinstellung und K'opfgrenze muß den beim Betrieb der Brennkraftmaschine auftretenden insgesamt ungünstigsten Umgebungsbedingungen angepasst

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sein Dementsprechend ungünstig ist die nutzbare maximale Leistung bei den durchschnitt¹ich vorliegenden Umgebungsbedingungen für den Betrieb der Brennkraftmaschine.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zur Verstellung des Zündzeitpunktes für Brennkraftmaschinen zu schaffen, durch d'e d'e Zündzeitpunktverste¹1ung optimiert wird

Erfindungsgemäß wrd diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Vorr'chtung Mitte¹ umfasst, durch die die Verste'lung des Zündzeitpunktes in Abhängi gke¹1 von der Temperatur der Ansaugluft beem^ußbar ist.

Durch diese VersteMung des Zündzeitpunktes in Abhängigkeit von der Temperatur der Ansaugluft ist es möglich, mit der Vo¹ 'ast-Zündverste}] kenn] ^me näher als bisher an die Klopfgrenze der Brennkraftmaschine heranzugehen, wodurch die maximal nutzbare Leistung der Brennkraftmaschine erhöht wird, ohne den Zündzeitpunkt im Teilhast- und Leerlaufbereich zu verändern-

A¹S besonders zweckmässig hat sich erwiesen, daß die Mittel durch einen von der Temperatur der Ansaugluft beeinflußbaren Thermoschalter, einen in Abhängigkeit von der Stellung des Leistungsregeiorganes betät'gbaren Drosselklappenschalter und ein den Unterdruck verstel ler beeinflussendes Umsteuervent¹.1 gebildet werden. Dabei umfasst das Umsteuervent'1 einen von einem Elektromagnet betätigbaren Steuerko^en und der Thermoschalter und der Drossel klappenschaiter sind in dem Stromkreis des Elektromagneten angeordnet. Das Umsteuervent11 weist vom Steuerkolben regelbare Durchf'ußöffnungen auf, durch die die-Zündverteiler-Spätdose des Unterdruckverstel ^Jers mit einem an sich bekannten Unterdruckbehälter verbunden oder entlüftet werden·kann. Der Drosselklappenschalter ist dabei in zweckmäßiger Weise durch einen mit dem Leistungsregelorgan drehfest verbundenen Steuernocken betätigbar und der Thermoschalter in dem der Brennkraftmaschine zugeordneten Luftfilter angeordnet,

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in der Zeichnung ist due Erfindung in einer beispielsweisen Ausfuhrungsform schematisch dargestellt und wird im folgenden er läutert -

Ein Abschnitt einer Ansaugleitung einer nicht nähe/ dargestellten Brennkraftmaschine ist mit 1 und ein darm drehbar angeordnetes und willkürlich betätigbares Leistungsregelorgan, z.B. eine Drosselklappe, ist trat 2 bezeichnet, D^e Ansaugleitung

1 wird von der Ansaugluft in Pfei1 richtung durchströmt. Durch eine kurz über der dargestellten LeerlaufsteUung des Leistungsregelorganes 2 angeordnete Bohrung 3 und eine daran angeschlossene Steuerdruckleitung 4 ist die Ansaugleitung 1 mit einem Unterdruckversteller 5 verbunden, der die Zündverstellung eines Zündverteilers 6, steuert. Der Unterdruckversteller 5 besteht aus einer Zündverteiler-SpHtdose' 7 und einer Zündverteiler-Frühdose 8, in die die Steuerdruckleitung 14 mündet. Die Zündverteiler-Spätdose 7 -,st durch Unterdruckleitungen 9 und 23 mit einem Unterdruckbehä1ter 10 verbunden, wobei die Unterdruckleitung 9 durch ein Umsteuerventil 11 geregelt wird, das einen Elektromagneten 12, einen Steuerkolben 13 und Durchflußöffnungen 14, 15 und 16 umfasst- Im Stromkreis des Elektromagneten 12 ist ein durch einen mit dem Leistungsregelorgan 2 verschwenkbaren Steuernocken betätigbarer Drosselklappenschalter 18 und ein am Luftfilter 19 befestigter und von der Ansaugluft beeinflußbarer Thermoschalter 20 angeordnet. Der UnterdruckbehäUer 10 ist mit einer weiteren Bohrung in der Ansaugleitung im Bereich des Leistungsregelorganes

2 durch eine Unterdruckleitung 21 verbunden, m der ein Steuerventil 22 angeordnet ist, durch das in an sich bekannter Weise der Unterdruck -n dem Unterdruckbehälter 10 geregelt wird

Die Funktion der Erfindung ist folgende:

Wird die Brennkraftmaschine betrieben und die Temperatur der Ansaugluft Hegt über dem z.B. auf 20^Q bis 25⁰C ausgelegten Schaltpunkt des ThermoventiIs 20, so schließt dieses. Durch das sich zunehmend verdrehende Leistungsregelorgan 2 erhöht sich im Bereich de** Bohrung 4 der Unterdruck und in Abhängigkeit von diesem wird Über die Steuerdruckleitung 4 und durch die Zündvertei-

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8 der Zündverteiler in Richtung Frühzündung versteⁿt, während die Zündverteiler-Spätdose 7 über die Unterdruck'eitung 9 und die Durchf¹ußöffnungen 14 und 16 ent'uftet wird Ist das Leistungsregelorgan 2 über die den Tei1lastbereich der Brennkraftmaschine bHdende Stellung hinaus verdreht, so wird zunächst durch Zurückgehen des Saugrohrunterdruckes die Zündzeitpunktverste!'ung an der Zündverteiler-Frühdose 8 abgebaut Desweiteren wird de«' D^osse¹ klappenschalter 18 durch den Steuernocken 17 betätigt, und der Stromkreis für den Elektromagneten 12 geschlossen. Der E'ektromagnet 12 zieht an und der Steuerko^ben wird soweit in Pf ei¹r·· chtung a verschoben, bis die Durchfluß-Öffnung 16, durch d'e die Zünd\/er tei ler-Spätdose 7 enfüftet wurde, geschlossen und die Durchflußöffnung 15 geöffnet istüber die Unterdruck!e:tung 9, die Durchflußöffnungen 14 und und die Unterdruckleitung 23 wird die Zündverteiler-Spätdose mit dem Unte^druckbehä¹. ter 10 verbunden und dadurch die Frühzündungseinste¹ I ung um emen m der Zündverteiler-Spätdose vorgegebenen Wert verringert, ohne jedoch den Bereich der Frühzündung zu verlassen. Wird das Leistungsregelorgan 2 wieder in den Tei¹-'astbereich bzw über den den Te ι 1lastbereich bildenden Bereich hinaus' in Richtung Lee^auf verdreht, wird der Stromkreis zum Elektromagneten 12 unterbrochen und der Steuerkolben 13 bewegt sich entgegen der Pfei1 richtung a wieder in die gezeigte Stellung zurück. Die Durchf ^Λ ußöffnung 15 wird geschlossen und die Verbindung zwischen dem Unterdruckbehä¹ter 10 und der Zündve^teiler-Spätdose unterbrochen. Die Zündverteiler-Spätdose wird über die Unterdruckleitung 9 und die Durchf¹ ußöf fnungen 14 und 16 ent^rüftet und der Zündverteiler 6 durch die Zündverteiler-Frühdose über die Steuerdruckleitung 4 und die Bohrung 3 in Abhängigkeit von dem Unterdruck in der Ansaugleitung 1 weiter in Richtung Frühzündung verstei U.

Wird die Brennkraftmaschine betrieben und die Temperatur der Ansaugluft 'legt unter dem z.B. auf 20° bis 25° C ausgelegten SchaHpunkt des Thermovent¹ les 20, so bleibt dieses geöffnet und der Stromkreis zum Elektromagneten 12 bleibt durch dieses Thermo-20 und den Drosselklappenschalter 18 unterbrochen Durch das

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sich zunehmend verdrehende Leistungsregelorgan 2 erhöht sich im Bereich der Bohrung 4 der Unterdruck und in Abhängigkeit von diesem wird über die Steuerdruckleitung 4 und durch die Zündverteiler-Frühdose der ZündverteiTer 6 in Richtung Frühzündung verstellt Wird durch den Steuernocken 17 der Drosselklappenschalter 18 geschlossen, so b^ibt der Stromkreis des Elektromagneten 12 aufgrund des geöffneten Thermoschalter 20 weiterhin unterbrochen. Sonnt erfolgt bei einer Ansauglufttemperatur unter dem SchaHpunkt des Ther-moventi¹.s 20 keine durch das - wie bereits beschrieben - Verschieben des Steuerkolbens 13 beeinflusste Zurücknahme der Frühzündung, auch wenn das Leistungsregelorgan 2 über die den Teiιlastbereich der Brennkraftmaschine bildende Sterling hinaus verdreht wird.

Ein weiteres Ausführungsbei spiel der Erfindung ist dann zu sehen, daß in Abhängigkeit vom Luftdruck allein durch einen Druckdose-HÖhenregler oder in Verbindung mit dem Temperaturschalter die VoI last-Zündverste¹. "lung beeinflussbar ist..

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L e e r s e

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Claims

_> tng. h c; F PORSCHEAKTiENGESEuLSCHAFT PC3RSCHESTRASSE 42 STUTTGART-ZUFFE NHAuSLN

U 11 Patentansprüche

(_JA Vorrichtung zur Verstellung des Zündzeitpunktes für Brennkraftmaschinen in Abhängigkeit vom Ansaugunterdruck in der ein Leistungsregelorgan aufweisenden Ansaugleitung für die Ansaugluft der Brennkraftmaschine durch einen eine ZündverteilepFrühdose und eine Zündverteiler-Spätdose umfassenden Unterdruckversteller, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung Mittel (20, 18, 11) umfasst, durch die die Verstellung des Zündzeitpunktes in Abhängigkeit von der Temperatur der Ansaugluft beeinflußbar ist,
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel (20_s 18, 11) durch einen von der Temperatur der Ansaugluft beeinflußbaren Thermoschalter (20), einen in Abhängigkeit von der Stellung des Leistungsregelorganes (2) betätigbaren Drosselklappenschalter (18) und ein den Unterdruckversteller (5) beeinflussendes Umsteuerventil (11) gebildet werden,
3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Uinsteuerventi1 (11) einen von e^:nem Elektromagneten (12) betätigbaren Steue^kolben (13) umfasst und der Thermoschalter (20) und der Drosselklappenschalter (18) in dem Stromkreis des Elektromagneten (12) angeordnet sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Umsteuerventi1 (11) vom Steuerkolben (13) regelbare Durchflußöffnungen (14, 15, 16) aufweist, durch die die Zündverteiler-Spätdose (7) des Unterdruckverstellers (5) mit einem an sich bekannten Unterdruckbehälter (10) verbunden oder entlüftet werden kann .

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ORIGINAL INSPECTED

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5 Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Drossel klappenschalter (18) durch e'nen mit dem Leistungsregelorgan (2) drehfest verbundenen Steuernocken (17) betätigbar ist-
6. Vorrichtung nach Anspruch Z, dadurch gekennzeichnet, daß de'' Thermoschalter (20) in dem der Brennkraftmaschine zugeordneten Luftfilter (19) angeordnet ist.

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