DE2952375C2 - Intake throttle valve arrangement for an internal combustion engine - Google Patents
Intake throttle valve arrangement for an internal combustion engineInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Ansaug-Drosselventilanordnung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten ArtThe invention relates to an intake throttle valve arrangement as described in the preamble of claim 1 mentioned Art
Bei einer solchen, aus dem DE-GM 19 27 463 bekannten Ansaug-Drosselventilanordnung besteht die Heizeinrichtung aus einem elektrischen Widerstandsdraht, der am Rande der Drosselklappe verlegt ist und mit einem isolierenden Werkstoff ummantelt ist Dabei erstreckt sich der Heizdraht im wesentlichen um den gesamten Umfang der Drosselklappe und ist mit seinem freien Ende mit der Drosselklappe selbst z. B. durch Lötung elektrisch verbunden. Das andere Ende des Heizdrahtes ist durch ein Wellenende der Drosselklappenwelle hindurchgeführt und mit einer elektrischen Speisequelle verbunden. Mit Hilfe dieser bekannten Ansaug-Drosselventilanordnung soll ein Vereisen des Vergasers verhindert werden, wobei erkannt wurde, daß eine solche Vergaservereisung an der Drosselklappe beginnt.In such, from DE-GM 19 27 463 known intake throttle valve assembly, there is Heating device made of an electrical resistance wire that is laid on the edge of the throttle valve and is sheathed with an insulating material. The heating wire extends essentially around the entire circumference of the throttle valve and is with its free end to the throttle valve itself z. B. by Electrically connected soldering. The other end of the heating wire is through one shaft end of the throttle shaft passed through and connected to an electrical supply source. With the help of this well-known Intake throttle valve assembly is to prevent icing of the carburetor, it was recognized that such carburetor icing begins on the throttle valve.
Die DE-OS 23 09 954 gibt eine Ansaug-Drosselventilanordnung an, bei der die elektrische Heizeinrichtung nicht auf der Drosselklappe selbst, sondern vielmehr auf einer gesonderten, stromab von der Drosselklappe in dem Ansaugkanal angeordneten Halteeinrichtung angeordnet ist. Diese Halteeinrichtung hat dabei eine einen großen Öffnungsquerschnitt aufweisende Öffnung, die auch bei geschlossener Drosselklappe und damit in Strömungsrichtung im Ansaugkanal im wesentlichen quer angeordneter Halteeinrichtung nur einen geringen Strömungswiderstand für das im Ansaugkanal strömende Gemisch bewirkt. Über diese Öffnung der Halteeinrichtung ist wendelförmig ein elektrischer Heizdraht gespannt oder aber ein mäanderförmig ausgestanztes, elektrischleitendes Blech gelegt, um im Leerlauf- oder Betrieb mit niedriger Last der Brennkraftmaschine das im Ansaugkanal strömende Gemisch elektrisch erwärmen zu können. Bei Betrieb mit mittlerer oder hoher Last der Brennkraftmaschine wird die Halteeinrichtung zusammen mit der Drosselklappe geschwenkt, damit sie dann auch bei abgeschalteter Heizeinrichtung und großem Gemischdurchsatz durch den Ansaugkanal hindurch einen nur minimalen Strömungswiderstand für das durch den Ansaugkanal strömende Gemisch bewirktDE-OS 23 09 954 specifies an intake throttle valve arrangement in which the electrical heating device not on the throttle valve itself, but rather on a separate one, downstream of the throttle valve in the suction channel arranged holding device is arranged. This holding device has a a large opening cross-section opening, which even with the throttle valve closed and thus only holding device arranged essentially transversely in the direction of flow in the intake duct causes a low flow resistance for the mixture flowing in the intake duct. About these Opening of the holding device, an electrical heating wire is tensioned in a helical manner or a meander-shaped one Die-cut, electrically conductive sheet metal placed in order to keep the Internal combustion engine to be able to electrically heat the mixture flowing in the intake duct. During operation With a medium or high load of the internal combustion engine, the holding device is activated together with the throttle valve swiveled so that it can also be used when the heating device is switched off and the mixture throughput is high through the intake channel through only a minimal flow resistance for that through the intake channel flowing mixture causes
s Aufgabe der Erfindung ist es, eine Ansaug-Drosselventilanordnung der im Anspruch 1 genannten Art so weiterzubilden, daß die Zerstäubung von flüssigem Rest-Kraftstoff an einer Randkante der Drosselklappe erfolgt und damit eine örtliche Kraftstoff-Konzentration innerhalb des Ansaugkanals verhindert wird.The object of the invention is to provide an intake throttle valve arrangement of the type mentioned in claim 1 so that the atomization of liquid Residual fuel takes place at a marginal edge of the throttle valve and thus a local fuel concentration is prevented within the intake duct.
Bei einer Ansaug-Drosselventilanordnung der genannten Art ist diese Aufgabe durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöstIn the case of an intake throttle valve arrangement of the type mentioned, this task is achieved by the in the characterizing Part of claim 1 specified features solved
Durch diese besondere Anordnung der Heizeinrichtung an der Drosselklappe wird sichergestellt, daß ein Großteil des auf die Drosselklappe gelangenden flüssigen Kraftstoffs verdampft wird, während ein verbleibender flüssiger Teil des Kraftstoffes an die stromabwärts gelegene Randkante der Drosselklappe gelangt, wo dieser Rest-Kraftstoff durch den Ansaugluftstrom mitgenommen und zerstäubt wird. Da der stromabwärtige Rand der Drosselklappe im allgemeinen in der Mitte eines Ansaugkrümmers liegt, wird eine sehr gleichmäßige Verteilung des Kraftstoffes in der Ansaugluftströmung sichergestelltThis special arrangement of the heater on the throttle valve ensures that a Most of the liquid fuel reaching the throttle valve is evaporated during a remaining liquid part of the fuel to the downstream edge of the throttle valve where this residual fuel passes through the intake air flow is taken and atomized. As the downstream edge of the throttle valve in general is in the middle of an intake manifold, there is a very even distribution of fuel in the Intake air flow ensured
Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.Refinements of the invention are given in the subclaims.
Ausff'hrungsbeispiele der Erfindung werden anhand der Zeichnung erläutert Im einzelnen zeigtAusff'hrungsbeispiele the invention are based on the drawing explained in detail shows
F i g. 1 schematisch die beim Stand der Technik bei kalter Brennkraftmaschine auftretenden unterschiedlichen Kraftstoffverhältnisse in den jeweiligen Zylindern,F i g. 1 schematically shows the different occurring in the prior art when the internal combustion engine is cold Fuel ratios in the respective cylinders,
F i g. 2 einen Schnitt durch einen Ansaugkanal, der eine Drosselventilanordnung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung aufweist,F i g. 2 shows a section through an intake duct, which has a throttle valve arrangement according to an exemplary embodiment of the invention,
Fig.3 eine Draufsicht auf die in Fig.2 gezeigte Drosselventilanordnung,Fig.3 is a plan view of the one shown in Fig.2 Throttle valve assembly,
Fig.4 bis 12 jeweils Heizeinrichtungen, die bei der Drosselventilanordnung vorgesehen sind,4 to 12 each heating devices that are used in the Throttle valve assembly are provided,
Fig. 13 eine Vorderansicht der in Fig. 12 gezeigten Heizeinrichtung,FIG. 13 is a front view of that shown in FIG Heating device,
Fig. 14 die Gleichmäßigkeit des Luft-Kraftstoffverhältnisses in den jeweiligen Zylindern bei der erfin- <5 dungsgemäßen Drosselventilanordnung und14 shows the air-fuel ratio uniformity in the respective cylinders in the throttle valve arrangement according to the invention and
Fig. 15 eine elektrische Schaltung für den Anschluß der Heizeinrichtung.15 shows an electrical circuit for connecting the heating device.
Wie in Fig.2 und 3 gezeigt ist, ist in einerAs shown in Fig.2 and 3 is in a
Drosselkammer 2 eines Vergasers, der einen Ansaugkanal 1 für eine Brennkraftmaschine bildet, eine Drosselklappe 3 vorgesehen, stromauf von der eine Hauptdüse 4 zur Einspeisung von Kraftstoff in den Ansaugkanal 1 vorgesehen ist, dessen Menge dem Saugdruck im Festlufttrichter 2 bzw. dem Venturirohr entspricht, der durch die Drosselklappe 3 gesteuert wird.Throttle chamber 2 of a carburetor, which has an intake port 1 forms for an internal combustion engine, a throttle valve 3 is provided upstream of the one Main nozzle 4 is provided for feeding fuel into the intake duct 1, the amount of which the Suction pressure in the fixed air funnel 2 or the Venturi tube, which is controlled by the throttle valve 3 will.
Die Drosselklappe 3 ist an ihrem Umfangsrand mit einer Heizeinrichtung 7 versehen. Die Heizeinrichtung 7 dient zum sofortigen Verdampfen des Kraftstoffs, der auf der Oberfläche der Drosselklappe in Form von Tröpfchen oder eines Flüssigkeitsfilmes strömt. Die Heizeinrichtung 7 ist am stromabwärtsgelegenen Randbereich 6 der Drosselklappe unterbrochen, damit der flüssige Kraftstoff, der vom Randbereich 6 abtropft,, durch den Ansaugluftstrom zerstäubt wird, der sich im Zwischenraum 19 zwischen dem Randbereich 6 und der Bohrung 18 des Ansaugkanals 1 konzentriert, selbst wenn die Drosselklappe 3 nur wenig geöffnet ist, so daßThe throttle valve 3 is provided with a heating device 7 on its peripheral edge. The heater 7 serves for the immediate vaporization of the fuel, which is on the surface of the throttle valve in the form of Droplets or a film of liquid flows. The heater 7 is located downstream Edge area 6 of the throttle valve interrupted so that the liquid fuel that drips from the edge area 6, is atomized by the intake air flow, which is located in the space 19 between the edge region 6 and the Bore 18 of the intake channel 1 concentrated, even if the throttle valve 3 is only slightly open, so that
damit der Kraftstoff gleichmäßig auf die Zylinder verteilt wird, selbst wenn sich der Durchsatz des Ansaugluftstromes ändert, weil der Randbereich 6 der Drosselklappe 3 unmittelbar oberhalb der Mitte eines nicht gezeigten Ansaugkrümmers liegt Durch den Randbereich ist daher die Stelle festgelegt, in welcher die Kraftstofftröpfchen zerstäubt werdeaso that the fuel is evenly distributed to the cylinders, even if the throughput of the Intake air flow changes because the edge region 6 of the throttle valve 3 is immediately above the center of a Intake manifold, not shown, is therefore the point in which is determined by the edge area the fuel droplets are atomized a
Die Fig.4 bis 13 stellen unterschiedliche Ausführungsbeispiele der Anordnung der Heizeinrichtung dar, die an der Drosselklappe vorgesehen ist Wie aus diesen Figuren ersichtlich ist, können ein Teil 8 am stromaufwärts gelegenen Ende der Drosselklappe 3, und Enden 9 neben den Drosselklappenwellenenden 5 nicht von der Heizeinrichtung 7 bedeckt sein. Wie insbesondere in den Fig. 12 und 13 gezeigt ist, kann die stromaufzeigende Oberfläche der geschlossenen Drosselklappe bis auf eine Randzone 10 vertieft sein, wobei sich diese Vertiefung an dem stromab gelegenen Randbereich 6 bis an den Rand der Drosselklappe 3 erstreckt Mit A und B sind jeweils die in der Ebene der Drosselklappe 3 liegenden Symmetrieachsen gezeichnet4 to 13 show different embodiments of the arrangement of the heating device, which is provided on the throttle valve Heating device 7 to be covered. As shown particularly in Fig. 12 and 13, the stromaufzeigende surface of the closed throttle valve can be recessed to a peripheral zone 10, wherein said depression extends to the downstream edge area 6 to the edge of the throttle valve 3 with A and B are respectively the axes of symmetry lying in the plane of the throttle valve 3 are drawn
Der Kraftstoff, der in den Ansaugkanal 1 stromaufwärts von der Drosselklappe 3 eintritt, wird an der stromaufzeigenden Oberfläche der Drosselklappe 3 durch die Heizeinrichtung 7 erhitzt so daß er verdampft Andererseits gelangen Kraftstofftröpfchen, die durch die Erwärmung nicht verdampft wurden, an den Randbereich 6 der Drosselklappe 3, wo sie zerstäubt werden, wodurch die Gemischgüte in den jeweiligen Zylindern vergleichmäßigt wird, wie dieses in Fig. 14 gezeigt istThe fuel entering the intake passage 1 upstream of the throttle valve 3 is fed to the upstream surface of the throttle valve 3 heated by the heater 7 so that it evaporates On the other hand, fuel droplets that have not been evaporated by the heating reach the Edge area 6 of the throttle valve 3, where they are atomized, whereby the mixture quality in the respective Cylinders is evened out, as this in FIG. 14 is shown
Die Fig. 15 zeigt eine Schaltung für die Heizeinrichtung 7. Die Heizeinrichtung 7 und eine Batterie 12 sind durch einen Thermostatschalter 13 miteinander verbunden, der geschlossen wird, wenn die Brennkraftmaschine kalt ist, wozu ein Relais 15 geschlossen wird, wenn sich eine Lichtmaschine in Betrieb befindet und ein Zündschalter 16 geschlossen ist, so daß der Heizeinrichtung 7 ein elektrischer Strom zugeführt wird, um die ι ο Verdampfung des Kraftstoffs nur dann zu fördern, wenn die Brennkraftmaschine noch nicht ausreichend aufgewärmt ist Allerdings kann der Strom der Heizeinrichtung 7 auch ständig zugeführt werden, wenn sich die Brennkraftmaschine in Betrieb befindet Falls der is Kraftstoff bei Leerlauf nur einer Stelle stromabwärts von der Drosselklappe 3 zugeführt wird, kann während des Leerlaufs die Speisung der Heizeinrichtung 7 unterbrochen werden.Fig. 15 shows a circuit for the heater 7. The heating device 7 and a battery 12 are connected to one another by a thermostat switch 13, which is closed when the internal combustion engine is cold, for which a relay 15 is closed when an alternator is in operation and on Ignition switch 16 is closed, so that the heater 7 is supplied with an electric current to the ι ο to promote evaporation of the fuel only if the internal combustion engine has not yet warmed up sufficiently. However, the current from the heating device 7 are also constantly supplied when the internal combustion engine is in operation is fuel only one point downstream at idle is supplied by the throttle valve 3, the heating device 7 can be supplied during idling to be interrupted.
Die Heizeinrichtung 7 ist vorzugsweise eine ebene Heizeinrichtung, die aus einem Thermistor besteht, der einen positiven Temperaturkoeffizienten hat Wenn beispielsweise eine Heizeinrichtung, die dem Typ nach selbst-temperaturregelnd ist und hauptsächlich aus kristalloidem Harz und Kohlepulver hergestellt ist, verwendet wird, dann wird die Temperatursteuerung durch die Heizeinrichtung selbst bewirkt, und es ist möglich, die Heizeinrichtung 7 hinsichtlich ihrer Leistung in irgendeinem Muster auszubilden, indem sie auf die Drosselklappe 3 aufgedruckt wird.The heating device 7 is preferably a planar heating device consisting of a thermistor, the has a positive temperature coefficient If, for example, a heater that is of the type is self-temperature regulating and is mainly made of crystalloid resin and carbon powder, is used, then the temperature control is effected by the heater itself, and it is possible to form the heater 7 in terms of its performance in any pattern by is printed on the throttle valve 3.
Hierzu 4 Blatt ZeichnungenFor this purpose 4 sheets of drawings
Claims (3)
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