DE3245508A1

DE3245508A1 - Fahrzeugverbrennungsmotor mit gemischaufbereitung

Info

Publication number: DE3245508A1
Application number: DE19823245508
Authority: DE
Inventors: Masami Nakao; Haruo Okimoto; Junki Hiroshima Takeshita; Yoshikuni Yada
Original assignee: Toyo Kogyo Co Ltd
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1981-12-11
Filing date: 1982-12-09
Publication date: 1983-07-21
Also published as: DE3245508C2; JPS6229621B2; US4445474A; JPS58101238A

Description

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BESCHREIBUNG

Die Erfindung beschäftigt sich mit einem Fahrzeugmotor mit Vorverdichtung und betrifft insbesondere eine Luftansaugeinrichtung für den vorverdichteten Fahrzeugmotor, wobei Haupt- und Zusatz-Drosselklappen auf der Abstromseite des Vorverdichters angeordnet sind.

Eine Luftansaugeinrichtung für eine Verbrennungsmaschine mit Haupt- und Zusatz-Drosselklappen, die im Luftansaugkanal angeordnet sind, ist bekannt. Eine Luftansaugeinrichtung aus dem Stand der Technik ist so ausgelegt, daß die Öffnung der mit einem Gaspedal gekoppelten Hauptdrosselklappe von dem Gaspedal gesteuert wird, während die Öffnung der Zusatzdrosselklappe in Abhängigkeit von der in die Motorzylinder angesaugten Luftmenge gesteuert wird, um eine mehrstufige Steuerung der Luftmenge zu erreichen, wodurch die Genauigkeit der Zumessung der Luftmenge, die Ansprechempfinglichkeit des Gaspedals bei geringen Geschwindigkeiten und die negative Druck-Charakteristik des Unterdruckraums in der Abgasumwälzeinrichtung und/oder des Verteilers verbessert werden.

Bei einem Verbrennungsmotor mit Vorverdichtung besteht eine Beschränkung jedoch darin, daß die Haupt- und Zusatzdrosselklappe auf der Abstromseite des VorVerdichters bezüglich der Strömungsrichtuhg der Luft oder eines Luft-Kraftstoffgemisches zum Motorzylinder angeordnet sein müssen, um die Möglichkeit auszuschließen, daß für den Vorverdichter benutztes Schmiermittel in den Luftansaugkanal unter der Wirkung des während

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geringer Belastung des Motors im Luftansaugkanal entwickelten negativen Drucks in den Luftansaugkanal leckt.

Daher ist bei der bekannten Einrichtung die Zusatz-Drosselklappe so ausgelegt, daß. sie in Abhängigkeit von dem über den Venturi-Abschnitt im Kraftstoffansaugkanal entwickelten negativen Druck auf der Aufstromseite der Haupt-Drosselklappe gesteuert wird. Der negative Druck über den Venturi-Bereich kann von dem Druck der vorverdichteten Luft in den Kraftstoffansaugkanal auf der Abstromseite des Venturi-Bereichs ausgeglichen werden, so daß die Zusatz-Drosselklappe kaum im Sinne einer richtigen Öffnung gesteuert werden kann.

Aus dem vorstehend erläuterten Grund wird bei den in gegenwärtig handelsüblichen Fahrzeugen verwendeten Motor mit Vorverdichtung eine Kopplung in dem'Luftansaugsystem verwendet, die so ausgelegt ist, daß die Hauptdrosselklappe mit dem Gaspedal operativ gekoppelt ist und die Zusatz-Drosselklappe mit der Haupt-Drosselklappe so verbunden ist, daß, wenn und nachdem die Haupt-Drosselklappe auf eine vorbestimmte Öffnung von beispielsweise einer Schwenkung um 40° aus ihrer im wesentlichen geschlossenen Stellung in Richtung auf die voll geöffnete Stellung, eingestellt worden ist, die Zusatzdrosselklappe kraftvoll geöffnet werden kann.

Diese Einrichtung hax. sich jedoch aus dem nachfolgend erläuterten Grund als nachteilig erwiesen.

Bei der erwähnten Kopplung wird die Zusatzdrosselklappe unabhängig von der angesaugten Luftmenge geöffnet, wenn und nachdem die Hauptdrosselklappe auf eine Öffnung eingestellt worden ist, die gleich oder großer einem vorbestimmten Wert ist. Während des

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Gasgebens beim Start des Fahrzeugs werden daher sowohl die Hauptdrosselklappe wie auch die Zusatzdrosselklappe sofort auf volle Öffnung eingestellt, was mit einem plötzlichen Anstieg der angesaugten Luftmenge begleitet ist. Bei Auftreten dieses plötzlichen Anstiegs der Luftmenge kann der Luftströmungsfühler, der die Luftströmungsrate in weitem Bereich feststellt, vorübergehend nicht ansprechen, was eine Minderung in der gleichbleibenden Kraftstoffversorgung zur Folge hat. Dies führt wiederum dazu, daß das dem Motor zugeführte Luft-Kraftstoffgemisch unnötig in solchem Umfang abmagert, daß eine stockende Beschleunigung und eine Minderung im Ansprechen auf das Gasgeben, d.h. eine Minderung der Beschleunigungscharakteristik auftreten.

Zur Beseitigung dieser Probleme ist von der Anmelderin in der japanischen Gebrauchsmusterschrift 57-2225 eine ähnliche Kraftstoffansaugeinrichtung für einen Fahrzeugmotor mit Vorverdichtung vorgeschlagen worden, bei der eine druckempfindliche Steuereinrichtung wie etwa ein Membranventil so ausgelegt und positioniert ist, daß der im Kraftstoffansaugkanal auf der Abstromseite der Drosselklappe herrschende Druck festgestellt und die Öffnung der Zusatzdrosselklappe in Abhängigkeit von der Vergrößerung des festgestellten Druckes vergrößert wird. Während diese Vorrichtung im wesentlichen zufriedenstellend arbeitet, hat sich ein anderer Nachteil insofern ergeben, daß, da der in eine der Arbeitskammern des die druckempfindliche Steuerung bildenden Membranventils eingeleitete positive Druck während der Abbremsung des Motors nicht leicht aus der Kammer verschwindet und da ferner der Druck der in den Krafi;stoffansaugkanal aus dem Vorverdichter gelangenden

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vorverdichteten Luft auch während der Abbremsung des Motors wegen der Trägheit des Vorverdichters nicht schnell abfällt, das Ansprechen der Zusatzdrosselklappe in Richtung auf ihre Geschlossenstellung während des Abbremsens des Motors, d.h. das Ansprechen auf Abbremsen, nachteilig beeinflußt wird.

Andererseits ist in der japanischen Patentschrift 50-12048 eine Luftansaugeinrichtung beschrieben, die speziell-.so ausgelegt ist, daß sie das Auftreten der stockender Beschleunigung des Fahrzeugmotors im wesentlichen ausschließt. Nach dieser Druckschrift weist die Luftansaugeinrichtung Haupt- und Zusatzansaugkanäle auf, wobei der Hauptansaugkanal eine Hauptdrosselklappe besitzt, die von dem Gaspedal gesteuert werden kann, während der Zusatzansaugkanal eine Zusatzdrosselklappe und eine Hilfsdrosselklappe besitzt, wobei die Zusatzdrosselklappe auf der Aufstromseite der Hilfst drosselklappe angeordnet ist. Während die Hilfsdrosselklappe mit der Hauptdrosselklappe so gekoppelt ist, daß nur dann und nachdem die Hauptdrosselklappe auf eine vorbestimmte Öffnung geöffnet worden ist, die Hilfsdrosselklappe geöffnet wird, ist die Zusatzdrosselklappe exzentrisch gelagert , indem ihre Schwenkachse sich von der Mitte der Zusatzdrosselklappe weg erstreckt und normalerweise in einer Stellung gehalten wird, in der der Zusatzansaugkanal durch ein an einem Ende der Schwenkachse außerhalb des Zusatzansaugkanals befestigtes Gewicht geschlossen wird.

Die Zusatzdrosselklappe nach der erwähnten japanischen Patentschrift kann auf den im Inneren des Zusatzansaugkanals entwickelten negativen Druck so

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ansprechen, daß eine vorbestimmte Zeitspanne nach dem Öffnen der Hilfs-Drosselklappe, d.h. wenn und nachdem der auf der Abstromseite der Zusatzdrosselklappe und der Aufstromseite der Hilfsdrosselklappe nach dem Öffnen der Hilfsdrosselklappe entwickelte negative Druck eine Größe erreicht hat, die das auf die Zusatzdrosselklappe wirkende Gewicht überschreitet^die letztere in eine Stellung gebracht wird, in welcher der Zusatzansaugkanal geöffnet ist. Daher würde die dem Motorzylinder zugeführte Luft nicht abrupt und vorzeitig im wesentlichen mit der Öffnung der Hilfsdrosselklappe ansteigen, sondern die vorbestimmten Zeitspanne nach deren Öffnung, wodurch das Auftreten stockender Beschleunigung des Motors im weserit- ■ liehen beseitigt ist, das sonst während der Beschleunigung beim Start des Fahrzeugs auftreten würde.

Zusätzlich zu der wesentlichen Beseitigung möglicherweise auftretender stockender Beschleunigung besitzt die bekannte Luftansaugeinrichtung den zusätzlichen Vorteil, daß sie auf das Abbremsen gut anspricht, da die Hilfsdrosselklappe in Abhängigkeit vom Schließen der Hauptdrosselklappe während des Abbremsens schließt,

In dieser japanischen Patentschrift wird eine Anwendungsmöglichkeit der darin beschriebenen Luftansaugeinrichtung auf einen Fahrzeugmotor mit Vorverdichtung nicht beschrieben. Da weiterhin die bekannte Luftansaugeinrichtung der Zusatzdrosselklappe in Ruhestellung mit einem Gewicht arbeitet, welche verschiedene Oberflächen für druckaufnehmende Bereiche auf beiden Seiten der Schwenkachse aufweist, kann die Zusatzdrosselklappe der Luftströmung einen Widerstand in solchem Ausmaß entgegensetzen, daß er zur Herabsetzung

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der Leistungsabgabe des Motors in einer dem Widerstand entsprechenden Größe führt, was zusätzliche Probleme schafft.

Außerdem ist die bekannte Lüftansaugeinrichtung nachteilig darin, daß, da sowohl die Zusatzdrosselklappe wie auch die Hilfsdrosselklappe zum schnellen Schließen bei vorübergehender.Rücknahme der Belastung neigen, was beispielsweise durch Rücknahme des Fahrerfußes vom Gaspedal beim Gangwechsel auftreten kann, das Öffnen der Zusatzdrosselklappe graduell selbst dann auftritt, wenn das Gaspedal nach dem Gangwechsel niedergedrückt wird, so daß daher die Leistungsabgabe des Motors vorübergehend reduziert ist.

Mit der Erfindung sollen daher die vorstehend erläuterten Nachteile und ungünstigen Eigenschaften bekannter Luftansaugeinrichtungen beseitigt werden und eine Luftansaugexnrichtung für einen Fahrzeugmotor mit Vorverdichtung geschaffen werden, die das Auftreten stockender Beschleunigung während des Starts des Fahrzeugs beseitigt und die Ansprechempfindlichkeit auf Beschleunigung während normaler Fahrweise des Fahrzeugs verbessert.

Ein weiterer wichtiger Aspekt der Erfindung besteht in der Schaffung eir»?r verbesserten Luftansaugeinrichtung der obenerwähnten Art, bei der jede mögliche Herabsetzung der Leistungsabgabe des Motors beseitigt ist, welche während der vorübergehenden Rücknahme der Belastung wie etwa beim Gangwechseln auftreten könn-* te.

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Schließlich soll mit der Erfindung eine Luftansaugeinrichtung der erwähnten Art gesahaffen werden, die von verbeserter, einfacher Konstruktion und zuverlässigem Betriebsverhalten geprägt ist,

Erfindungsgemäß ist dazu eine Luftansaugeinrichtung vorgesehen, bei der die im Zusatzansaugkanal angeordnete Drosselklappenvorrichtung von einer verbindungsgesteuerten Hilfsdrosselklappe und einer druckgesteuerten Zusatzdrosselklappe gebildet ist, so daß die mit der Verbindungssteuerung und der Drucksteuerung erreichten Vorteile die Nachteile der jeweils anderen Verbindungssteuerung und Drucksteuerung aufwiegen und das mögliche Auftreten stockender Beschleunigung während des Fahrzeugsstarts im wesentliehen vermeiden und die Ansprechempfindlichkeit auf Beschleunigung verbessern.

Im einzelnen schafft die Erfindung eine Luftansaugeinrichtung mit einem Vorverdichter, der auf dem Luftansaugkanal angeordnet ist, einer Hauptdrosselklappe und einer Zusatzdrosselklapperv* , die im Luftansaugkanal auf der Abstromseite des Vorverdichters angeordnet sind. Erfindungsgemäß ist die Zusatzdrosselklappenvorrichtung von einer mit der Hauptdrosselklappe über einen Kupplungsmechanismus gekoppelte Hilfsdrosselklappe und einer Zusatzdrosselklappe gebildet, die in Abhängikeit von der-Druckzunahme der angesaugten Luft graduell geöffnet werden kann, wenn und solange die Belastung für den Motor kleiner als der vorbestimmte Wert ist, die jedoch in voll geöffneter Stellung gehalten wird, wenn und solange die Belastung für den Motor gleich oder größer als der vorbestimmte Wert ist. Durch diese Konstruktion

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ist es möglich/ daß die Zusatzdrosselklappe die Steuerung der angesaugten Luftmenge in Abhängikeit von der Last für den Motor während der Beschleunigung einschließlich der Startzeit des Fahrzeugs beherrscht, wodurch ein mögliches Auftreten von stokkender Beschleunigung im wesentlichen ausgeschlossen wird und die Beschleunigungsansprechempfindlichkeit erhöht wird, wobei es ebenfalls möglich ist, daß die Hilfsdrosselklappe während des Abbremsens steuert, wodurch die Ansprechempfindlichkeit beim Abbremsen erhöht wird.

Die vorstehend erläuterten und darüberhinausgehenden Merkmale der Erfindung gehen aus der nachfolgenden Beschreibung der Erfindung hervor, wobei auf eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung anhand der Zeichnung Bezug genommen werden wird. Die Zeichnung erläutert einen teilweise schematisch dargestellten Schnitt durch eine Luftansaugeinrichtung. für einen Fahrzeugmotor mit Vorverdichtung.

Die Zeichnung zeigt einen Verbrennungsmotor 1 für ein Fahrzeug mit einer Luftansaugeinrichtung -2, die sich zwischen einer bekannten Luftquelle und wenigstens einem Motorzylinder erstreckt und einen Vorverdichter 3 aufweist, der entweder ein Turbolader

25" oder eine vom Motor 1 angetriebene Luftpumpe sein kann. Ein Abschnitt der Luftansaugeinrichtung 2 auf der Abstromseite des Vorverdichters 3 bezüglich der Strömungsrichtung der Luft zum Motor 1 besteht aus oder ist unterteilt in einander gegenüberliegende Hauptkanäle 2a und Zusatzkanäle 2b. Der Hauptkanal 2a weist eine Hauptdrosselklappe 4 auf, die in an sich bekannter Weise mit einem nicht dargestellten

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Gaspedal gekoppelt ist, um den Luftstrom zum Motor 1 zu steuern. Der Zusatzkanal 2b besitzt eine Zusatzdrosselklappenvorrichtung 5, die die Luftströmung zum Motor 1 steuern kann.

Der Hauptkanal 2a besitzt weiterhin eine Kraftstoffeinspritzdüse 6, die auf der Abstromseite der Hauptdrosselklappe 4 positioniert ist und Kraftstoff in den Kanal 2a gesteuert injiziert. Dazu dient eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung 9 mit einem Luftstromfühler 7, der in der Luftansaugeinrichtung 2 auf der Aufstromseite des Vorverdichters 3 angeordnet ist und die Luftströmung, die zum Motor 1 hin angesaugt wird, feststellt und ein für diese repräsentatives elektrisches Signal erzeugt, welches einer Steuereinheit 8 zugeführt wird, die die Kraftstoffeinspritzdüse 6 so steuert, daß Kraftstoff in die Kraftstoffansaugeinrichtung gesteuert in einer Menge eingespritzt wird, die für die festgestellte Luftströmung passend ist.

Als wesentliches Merkmal der Erfindung ist hervorzuheben, daß die Zusatzdrosselklappenvorrichtung 5 von einer Hilfsdrosselklappe 10 und einer Zusatzdrosselklappe 11 gebildet wird, die auf der Aufstromseite der Hilfsdrosselklappe 10 angeordnet ist. Die HiIf'sdrosselklappe 10 besitzt eine Welle 10a, auf deren einem Ende ein im wesentlichen gebogener Ventilhebel 10b zur gemeinsamen Bewegung mit der Hilfsdrosselklappe 10 starr befestigt ist. Der Ventilhebel 10b besitzt einen gebogenen Schlitz 10c, der sich über einen vor— bestimmten Bogen von beispielsweise 40° um die Welle 10a erstreckt. Ein Kopplungsglied 12 ist mit einem Ende mit einer Lagerwelle 4a für die Hauptdrosselklappe

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4 über einen Ventilhebel 4b schwenkbar gekoppelt, der sich zusammen mit der Hauptdrosselklappe 4 bewegt. Das Verbindungsglied 12 ist an seinem gegenüberliegenden Ende in dem gebogenen Schlitz 10c im Ventilhebel 10b beweglich eingefangen, so daß, wenn und nachdem die Hauptdrosselklappe 4 um einen vorbestimmten Winkel, beispielsweise 40° um die Welle 4a von einer im wesentlichen geschlossenen Stellung auf die voll geöffnete Stellung hin geschwenkt worden ist, die Hilfsdrosselklappe 10 zum Öffnen veranlaßt werden kann. Solange wie die Hauptdrosselklappe 4 noch nicht um den vorbestimmten Winkel verschwenkt worden ist, bewegt sich das gegenüberliegende Ende des Verbindungsglieds 12 am Ventilhebel 10b leer in dem gebogenen Schlitz 10c, ohne die Hilfsdrosselklappe zum Öffnen zu veranlassen, wobei man hier doch bemerke, daß dann, wenn die Hauptdrosselklappe 4 in die voll geöffnete Stellung bewegt worden ist, die Hilfsdrosselklappe 10 ebenfalls in einer voll ge^ öffneten Stellung gehalten ist.

Andererseits besitzt die Zusatzdrosselklappe 11 eine Welle Ha, deren eines Ende mit einem Ventilhebel 11b versehen ist, der mit einer Membranventilanordnung 13 zum Steuern der Zusatzdrosselklappe 11 operativ gekoppelt ist un-^ derart starr befestigt ist, daß er sich zusammen mit der Zusatzdrosselklappe 11 bewegt. Die Membranventilanordnung 13 besitzt eine Membran 13b, die mit dem Ventilhebel 11b über eine Stange 13a gekoppelt ist, eine Kammer 13c von Atmosphärendruck sowie eine Arbeitskammer 13d, die auf den jeweiligen Seiten von der Membran 13b und einer Druckfeder I3e definiert ist, die innerhalb der Arbeitskammer 13d beherbergt ist. Die Arbeitskammer 13d steht über einen

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Druckabfühlkanal 14 mit einem Abschnitt des Zusatzkanals 2b in Verbindung, der sich auf der Abstromseits der Hilfsdrosselklappe 10 befindet, um den Saugdruck, der innerhalb des Zusatzkanals 2b auf der Abstromseite der Hilfsdrosselklappe 10 entwickelt wird, in die Arbeitskammer 13d einzuleiten. Somit kann die Verlagerung der Membran 13b durch den Druckunterschied zwischen den Kammern 13c und 13d und der Druckkraft der Filter 13e gesteuert werden, und diese Verlagerung ist für die Stellung der Zusatzventilklappe 11 bestimmend, weil die Membran 13b über die Stange 13a und anschließend über den Ventilhebel 11b operativ gekoppelt ist. Die Membranventilanordnung 13 der eben erwähnten Bauweise ist so ausgelegt, daß, wenn der vorstehend erläuterte Druckunterschied zwischen den Kammern 13c und 13d größer ist als die Druckkraft der Feder 13e, d.h. wenn die Last für den Motor kleiner als ein vorbestimmter Wert ist, bei welchem der in die Kammer 13d eingeführte Druck relativ klein ist, beispielsweise wenn der in die Kammer 13d durch den Kanal 14 eingeführte Druck im Bereich von -500 mmHg bis -45 mmHg während des- Leerlaufs beträgt, die Membran 13b sich gegen die Feder 13e verlagern kann und die Zusatzdrosselklappe 11 in eine Stellung bringt, in der sie den Zusatzkanal 2b verschließt, daß jedoch dann, wenn der erläuterte Druckunterschied kleiner ist als die Druckkraft der Feder 13e, d.h. wenn die Last für den Motor gleich oder größer ist als der vorbestimmte Wert,. bei welchem der in die Kammer 13d durch den Kanal 14 eingeführte Druck relativ groß ist, beispielsweise wenn der in die Kammer !3d durch den Kanal Γ4 eingeführte Druck im Bereich von -4 5 mmHg bis 300 mmHg bei

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maximaler Last auf den Motor liegt, die Membran durch die Feder 13e so beaufschlagt werden kann, daß die Zusatzdrosselklappe 11 zum Öffnen des Zusatzkanals 2b veranlaßt werden kann.

Der Druckabfühlkanal 14 besitzt eine Verzögerungsein— heit 17, die aus einer parallelen Anordnung einer Öffnung 15 und einem Rückschlagventil 16 besteht, welcheserlaubt, daß der Druck in Richtung von der Arbeitskammer 13d zurück zum Zusatzkanal 2b abgelassen werden kann. Dieser Kanal 14 weist ferner ein elektromagnetisch gesteuertes Dreiwegeventil 18 auf, das in ihm zwischen der Verzögerungseinheit 17 und der Öffnung des Kanals 14 in den Zusatzkanal 2b angeordnet ist. Dieses Dreiwegeventil 18 besitzt eine erste Öffnung 18a, die mit dem Zusatzkanal 2b in Verbindung steht, eine zweite Öffnung 18b, die mit der Arbeitskammer 13d.über die Verzögerungseinheit 17 in Verbindung steht, und eine dritte Öffnung 18c, die mit Atmosphäre in Verbindung steht. Das Dreiwegeventil 18 besitzt ferner einen Ventilkörper 18d, der die Öffnung. 18b wahlweise mit den Öffnungen 18a oder 18c in Verbindung bringt, und zwar je nach dessen Stellung. Das Dreiwegeventil 18 besitzt ferner eine Magnetspule 18e, die den Ventilkörper 18d in seiner Stellung steuert., Die Magnetspule 18e ist mit einer Versorgungsschaltung 19 elektrisch verbunden, welche einen von der Motordrehzahl abhängigen Arbeitskontakt 20 aufweist, der nur dann schließt, wenn die Motordrehzahl gleich oder höher als ein vorbestimmter Wert von beispielsweise 2500 Upm ist. Das vorstehend erläuterte Dreiwegeventil 18 mit der Versorgungsschaltung 19 ist so ausgelegt, daß dann und solange wie die Motordrehzahl kleiner als der vorbestimmte Wert

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ist, wobei dann der Arbeitskontakt 20 geöffnet ist, der Ventilkörper 18d die dritte Öffnung 18c schließt und eine strömungsmittelmäßige Verbindung zwischen der ersten Öffnung 18a und der zweiten Öffnung 18b herstellt, daß jedoch dann und nachdem die Motordrehzahl einen Wert angenommen hat, der gleich oder größer als der vorbestimmte Wert ist, wobei der Arbeitskontakt 20 dann geschlossen ist, der Ventilkörper 18d vermöge seiner Anziehung durch die dann aktivierte Magnetspule 18e die erste Öffnung 18a schließt und eine stromungsmittelmaßige Verbindung zwischen der zweiten Öffnung 18b und der dritten Öffnung 18c herstellt.

Die vorstehend beschriebene Luftansaugeinrichtung arbeitet auf folgende Weise. Wenn die Hauptdrosselklappe 4 weiter geöffnet ist als der vorbestimmte Wert als Folge davon, daß das Gaspedal niedergedrückt wird, um den Motor aus einer Belastung, die kleiner als der vorbestimmte Wert ist, zu beschleunigen, wie etwa während des Starts des Motors, dann wird die Hilfsdrosselklappe 10 über das Verbindungsglied kraftvoll geöffnet. Obgleich die Hilfsdrosselklappe 10 die voll geöffnete Stellung einnimmt, wenn die Hauptdrosselklappe 4 ihre voll geöffnete Stellung einnimmt, wird der Luftstrom zum Motor 1 durch den Zusatzkanal 2b durch die Zusatzdrosselklappe 11 in solcher Weise gesteuert, daß er mit dem Druckanstieg der angesaugten Luft ansteigt, d.h. mit dem Anstieg der Last für den Motor, da das Öffnen der Zusatzdrosselklappe 11 um eine gewisse Zeitspanne verzögert nach dem Öffnen der Hilfsdrosselklappe 10 erfolgt. Dadurch kann das Luft-Kraftstoff-Mischverhältnis der brennbaren Luft-Kraftstoffmischung,

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die dem Motor 1 zugeführt wird, auf einen geeigneten Wert vorteilhafterweise eingestellt werden, was keine Reduzierung der Nachfolgecharakteristik des Kraftstoffes nach sich zieht, so daß dementsprechend nicht nur jede Möglichkeit einer stockenden Beschleunigung im wesentlichen beseitigt werden, sondern auch die Beschleunigungsansprechempfindlichkeit erhöht werden kann.

Während der normalen Beschleunigung, während der die Last für den Motor gleich oder größer als der vorbestimmte Wert ist, wird die Hilfsdrosselklappe IQ geöffnet, was von dem Öffnen der Hauptdrosselklappe begleitet ist, während andererseits die Zusatzdrosselklappe 11 in voller Offenstellung gehalten wird. Daher bildet die Zusatzdrosselklappe für die Strömung der angesaugten Luft keinen Widerstand und die Menge der angesaugten Luft kann dementsprechend auf einen der Last angemessenen Wert gesteuert werden, was zu einer verbesserten Beschleunigungsansp^eph'-Charakteristik während normaler Beschleunigung führt.

Andererseits ergibt sich während des Abbremsens des Motors, daß die Hilfsdrosselklappe 10, da die Zusatzdrosselklappe 11 in voll geöffneter Stellung sich befindet, geschlossen wird, was von einem Schließen der Hauptdrosselklappe 4 begleitet ist, und zwar als Folge der Freigabe des Gaspedals. Die Steuerung der durch den Zusatzkanal 2b angesaugten Luftmenge wird von der Hilfsdrosselklappe 10 beherrscht, so daß demzufolge die angesaugte Luftmenge in gutem Ansprechen gedrosselt werden kann, woraus sich ein verbessertes Betriebsverhalten des Motors während des Abbremsens ergibt. Man bemerke, daß aufgrund

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der Bauweise der Verzögerungseinheit 17, gemäß der die Schließrichtung der Zusatzdrosselklappe durch die Wirkung des Rückschlagventils 16 leicht erreicht werden kann und zwar in dem Fall, wenn der Motor erneut aus dem Abbremsen beschleunigt wird, was bei einer Last stattfand, die kleiner als der vorbestimmte Wert ist, die Zusatzdrosselklappe 11 in einer Weise leicht geschlossen wird, die ähnlich der Hilfsdrosselklappe 10 während des Abbremsens ist, so daß ein mögliches Auftreten einer stockenden Beschleunigung während der erneuten Beschleunigung vermieden werden kann, wie das während der Beschleunigung beim Start der Fall ist.

Weiter ist für die vorstehend beschriebene Ausführungsform der Erfindung hervorzuheben, daß dann, wenn die Motordrehzahl gleich oder größer als der vorbestimmte Wert ist, das elektromagnetische Dreiwegeventil 18 die erste Öffnung 18a schließt und eine strömungsmittelmäßige Verbindung zwischen der zweiten Öffnung 18b und der dritten Öffnung 18c herstellt, so daß ein Schließen der Zusatzdrosselklappe 11, was während der vorübergehenden Lastminderung wie etwa beim Gangwechsel auftreten könnte, vermieden werden kann, wodurch jede mögliche vorübergehende Reduzierung der Leistungsabgabe vermieden wird, was nach dem Gangwechseln auftreten würde.

Da gemäß vorstehender Beschreibung die Erfindung die Eigenschaft hat, daß die Hilfsdrosselklappe mit der Hauptdrosselklappe verbunden ist und die Zusatzdrosselklappe so ausgelegt ist, daß sie mit Zunahme des Ansaugdrucks graduell öffnet, wenn und solange

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die Last für den Motor kleiner ist als der vorbestiminte Wert, und in der voll geöffneten Stellung gehalten wird, wenn die Last des Motors gleich oder größer der vorbestimmte Wert ist, daher also jedes mögliche Auftreten einer stockenden Beschleunigung während des Start vermieden werden kann, ohne daß das Betriebsverhalten während des Abbremsens auch nur in geringstem Umfang reduziert wird, sich also ein gutes Beschleunigungsverhalten mit verbesserter Beschleunigungsansprechempfindlichkeit ergibt. .

Die Erfindung wurde zwar vorstehend in Verbindung mit einer bevorzugten Ausführungsform anhand der beigefügten Zeichnung beschrieben, es ist jedoch klar, daß verschiedene Änderungen und Modifikationen dem Fachmann daran geläufig sind. Obgleich beispielsweise beschrieben wurde, daß sich der Druckabfüfjlkanal 14 an der vom Dreiwegeventil 18 entfernten Stelle in den Zusatzkanal 2b auf der Ab" stromseite der Hilfsdrosselklappe 10 öffnet, ist klar, daß er sich auch in den Hauptkanal 2a auf der Abstromseite der Hauptdrosselklappe 4 öffnen könnte. Derartige Änderungen und Modifikationen liegen daher im Rahmen der Erfindung.

Beschrieben wurde also eine Lufteinlaßeinrichtung für einen Fahrzeugmotor mit Vorverdichtung, die einen im Luftansaugkanal angeordneten Vorverdichter, eine in einem Hauptkanal auf der Abstromseite des Vorverdichters angeordnete und mit dem Gaspedal operativ gekoppelte Hauptdrosselklappe, eine in einem Zusatzkanal angeordnete und mit der Hauptdrosselklappe steuerbare Hilfsdrosselklappe, eine ^J

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in dem Zusatzkanal auf der Aufstromse'ite der Hilfsdrosselklappe angeordnete Zusatzdrosselklappe sowie eine Betätigungsvorrichtung aufweist," die so betätigt werden kann, daß die Hilfsdrosselklappe in
voll geöffneter Stellung gehalten werden kann, wenn und solange die Last für den Motor gleich oder größer als ein vorbestimmter mittlerer Lastwert ist und die graduell die Hilfsdrosselklappe mit zunehmendem Ansaugdruck öffnet, wenn und solange die Last für
den Motor kleiner ist als der vorbestimmte mittlere Lastwert.

Claims

ANSPRÜCHE.

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{ 1J Verbrennungsmotor mit einem in einem Luftansaugkanal (2) angeordneten Vorverdichter (3), einer Hauptdrosselklappe (4), die in einem Hauptkanal (2a) auf der Abstromseite des Vorverdichters angeordnet und mit einem Gaspedal operativ gekoppelt ist und mit einer Zusatzdrosselklappe Ul), die in einem Zusatzkanal (2b) angeordnet ist und durch einen Ansaugdruck geöffnet und geschlossen werden kann, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusatzdrosselklappe (11) durch eine Betätigungsvorrichtung (13, 16, 18) angetrieben ist, um die Zusatzdrosselklappe (11) in voll geöffneter Stellung zu halten, wenn und solange

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die Last für den Motor gleich oder größer als ein vorbestimmter etwa mittlerer Lastwert ist, und um die Zusatzdrosselklappe (11) mit Zunahme des Ansaugdruckes graduell zu öffnen, wenn und solange die Last für den Motor kleiner als der vorbestimmte etwa mittlere Lastwert ist, und daß der Zusatzkanal (2b) eine Hilfsdrosselklappe (10) aufweist, die mit der Hauptdrosselklappe über einen Verbindungsmechanismus (12) operativ gekoppelt ist, um das Öffnen und Schließen der Hilfsdrosselklappe zu steuern.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsvorrichtung eine Membranvorrichtung (13) aufweist, die durch den in der Ansaugvorrichtung (2a, 2b) au,f der Abstromseite der Drosselklappen (4, 11) herrschenden Druck betätigt werden kann, und eine Feder (13e) aufweist, die in einem voll gedehnten Zustand durch den Ansaugdruck sich befindet, wenn die Last auf den Motor gleich oder größer als der vorbestiminte mittlere Lastwert ist, und daß die Betätigungsvorrichtung eine Verzögerungseinheit (17) an einem Druckkanal (14) zur Übertragung des Druckes auf die Membranvorrichtung (13) und ein graduelles Öffnen der Zusatzdrosselklappe (11) aufweist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsvorrichtung eine Einrichtung (18) aufweist, die die Zusatzdrosselklappe (11) in voll geöffneter Stellung hält, wenn die Motordrehzahl höher als ein vorbestimmter Wert ist.

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T 508
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung ein Ventil (18) aufweist,. die auf ein Signal aus einem Motordrehzahlfühler-Schalter (20) zum Einleiten von Atmosphärendruck

in eine Druckkammer (13d) der Membranvorrxchtung

(13) anspricht.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 - 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Verzögerungseinheit

(14) ein Einwegeventil (16) zum schnellen Schließen der Hilfsdrosselklappe (11) aufweist.

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