DE3405220A1

DE3405220A1 - Anordnung zum regeln des luft-brennstoffverhaeltnisses eines einem motor zugefuehrten gemisches

Info

Publication number: DE3405220A1
Application number: DE3405220A
Authority: DE
Inventors: Kazuo Fuchu Tokio/Tokyo Nakazato
Original assignee: Fuji Jukogyo KK; Fuji Heavy Industries Ltd
Current assignee: Subaru Corp
Priority date: 1983-02-14
Filing date: 1984-02-14
Publication date: 1984-08-16
Also published as: SE455521B; SE8400740D0; DE3405220C2; GB8403669D0; SE8400740L; GB2134986A; GB2134986B; JPS59147854A; US4558680A

Description

Fuji Jukogyo K.K. :.':." ' ■ /5

Anordnung zum Regeln des Luft-Brennstoffverhältnisses eines einem Motor zugeführten Gemisches

.Priorität: 14. Februar 1984 Japan 58-022566

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum Regeln des Luft-Brennstoffverhältnisses eines Gemisches, das einem Verbrennungsmotor eines Fahrzeugs mit Vorverdichter zugeführt wird.

Eine Anordnung zum Regeln des Luft-Brennstoffverhältnisses eines Motors mit einem Vorverdichter ist in der JP-OS 55-164741 beschrieben,bei der das Luft-Brennstoffverhältnis durch Vorverdichterdruck geregelt wird. Diese Anordnung ist darin nachteilig, daß das Luft-Brennstoffverhältnis auf einen geeigneten Wert nicht im gesamten Betriebsbereich des Motors geregelt werden kann, was Probleme, beispielsweise Verschlechterung der Antriebsfähigkeit des Fahrzeugs, ergibt.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Anordnung zu schaffen, die in geeigneter Weise das Luft-Brennstoff- "~ verhältnis eines Gemisches, das einem Motor mit Vorverdichter zugeführt wird, im gesamten Betriebsbereich des Motors regelt, wobei das Luft-Brennstoffverhältnis in Abhängigkeit der Differenz zwischen dem Vorverdichterdruck in einem Kanal stromaufwärts und stromabwärts eines Vergasers der vorverdichteten Maschine geregelt wird.

Gelöst wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die Erfindung wird beispielhaft anhand der Zeichnung be-

schrieben, in der sind

Pig. 1_ eine schematische Ansicht einer Anordnung der Erfindung,

Fig. 2 ein Schnitt eines Hauptteils der Anordnung der Fig. 1,

Fig. 3 eine graphische Darstellung einer Drehmomentkennlinie eines "bekannten Motors-und

Fig. 4- eine graphische Darstellung einer Drehmomentkennlinie des Motors d„er_Erfindung.

Gemäß Fig. 1 ist ein Verbrennungsmotor 1 mit einem Ansaugkanal 2, einem in dem Ansaugkanal 2 angeordneten Vergaser J, einem Auspuffkanal 4 und einem Turbolader 5 als Vorverdichter versehen. Der Turbolader 5 enthält eine Turbine 5a, die in dem Auspuffkanal 4- vorgesehen ist, und einen Kompressor 5b, der in dem Ansaugkanal 2 stromabwärts des Luftreinigers 14-angeordnet ist.

Gemäß Fig. 2 hat der Vergaser 3 einen Aufbau für einen vorverdichteten Motor und enthält eine Schwimmerkammer 6, ein Drosselventil 7, ein Venturirohr 8 mit einer Hauptdüse 9 und eine Luftöffnung 10, die mit der Hauptdüse 9 in Verbindung steht. Der Einlaß der Luftöffnung 10 steht in Verbindung mit einer Kammer 11, die in dem Ansaugkanal 2 gebildet ist. Die Wand der Kammer 11 hat ein Einlaßloch 12 zum Verbinden der Kammer mit dem Ansaugkanal 2. Die Kammer 11 steht in Verbindung mit einem Teil des Ansaugkanals 2 zwischen dem Luftreiniger und dem Turbolader, vorzugsweise mit dem Luftreiniger 14- durch einen Kanal 13, der einen Durchmesser größer als der des Lochs 12 hat. In dem Kanal 13 ist ein Nadelventil 15 vorgesehen, daß durch eine Betätigungseinrichtung 16 bestätigt wird. Die Betätigungseinrichtung enthält ein Gehäuse 16e, eine mit dem Nadelventil 15 verbundene Membran 16a, durch die Membran 16a begrenzte Kammern 16b und 16c und eine Feder 16d, welche die Membran zu dem Nadelventil 15 zu dessen Schließung druckt. Die Kammer 16b steht in Verbindung mit dem Ansaugkanal 2 durch einen Kanal 21 und

die Kammer 16c steht in Verbindung mit dem Ansaugkanal 2 stromabwärts des Drosselventils 7 mittels Durchlässen 20 und 18, in die ein Rückschlagventil 17 eingesetzt ist. Der Durchlaß 20 steht mit der Atmosphäre über einen Kanal 19 mit einer Öffnung 19a in Verbindung.

Wenn im Betrieb der der Kammer 16b zugeführte Vorverdichterdruck höher als die Summe des Drucks der Kammer 16c und der Kompresionskraft der Feder 16d ist, biegt sich die Membran 16a, η πι das Nadelventil 15 zu öffnen. Die Kammer 11 steht dadurch in Verbindung mit dem Luftreiniger 14, was zu einem Abfall des Drucks in der Kammer 11 führt.. Die Menge der ausgeströmten Luft nimmt demnach ab, so daß das dem Vergaser zuführte Luft-Brennstoffverhältnis klein wird, d.h. eine fette Mischung entsteht. Wenn die Differenz zwischen den Vorverdichterdrücken in dem Ansaugkanal an gegenüberliegenden Seiten des Drosselventils kleiner als ein vorbestimmter Wert ist, wird das Nadelventil 15 durch die Membran 16a, die durch die Fe-

der 16d gebogen ist, geschlossen. Der Druck in der Kammer 11 steigt somit an, wodurch ein mageres Luft-Brennstoffgemisch zugeführt wird. Wenn das Rückschlagventil 17 wegen des niedrigen Druckes stromabwärts des Drosselventils 7 schließt, wird der Druck in der Kammer 16c der atmosphärische Druck aufgrund der Verbindung mit der Atmosphäre über den Kanal 19· Der Betrieb zu der Zeit, wenn der Druck stromabwärts des Drosselventils 7 von positiv nach negativ wechselt und umgekehrt, wird demgemäß sicher ausgeführt.

Bei dem Motor, dessen Drehmomentkennlinie in Fig. 3 gezeigt ist, wird das Luft-Brennstoffverhältnis nur durch den Vorverdichterdruck geregelt. Bei der bekannten Maschine wird die Ansaugluft, wenn der Öffnungsgrad des Drosselventils gering ist, stromaufwärts des Drosselventils durch den Vorverdichterdruck zusammengedrückt, was zu einem Anstieg des Drucks an dem Venturirohr führt. Die Menge des von der Hauptdüse in dem Venturirohr zugeführten Brennstoffs nimmt demge-

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maß ab, was die Zuführung eines extrem mageren Luft-Brennstoff gemisches bedeutet. Der Bereich Z in Fig. 3 ist ein Bereich extrem mageren Gemischs. Aus der Darstellung ergibt sich, daß das i&uf ^-Brennstoffverhältnis nicht auf einen geeigneten Wert im gesamten Drehzahlbereichs des Motors geregelt wird.

..In Fig. 4 bezeichnet A eine Vorverdichterdruckkurvenschar und B eine Kurvenschneider Druckdifferenz zwischen dem Vorverdichterdruck an gegenüberliegenden Seiten des Drosselventils in der Anordnung der Erfindung. Da die Druckdifferenzkurvenschar mit dem Bereich Z zusammenfallen kann, wird das Luft-Brennstoffgemisch in dem Bereich A angereichert.

,Gemäß der Erfindung kann somit das Luft-Brennstoffverhältnis auf einen geeigneten Wert im gesamten Betriebsbereich des Motors geregelt werden, was zur Brennstoffeinsparung und zur Verbesserung der Antriebsfähigkeit des Fahrzeugs beiträgt.

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Claims

5/152 ^— ■ '

Fuji üukogyp_Kab-ushiki Kaisha

7-2 Eishishinjuku 1-chome,

Shinjuku-ku, Tokyo, Japan

Patentansprüche ..__

1J AnOrdnung\ zum Regeln des Luft-BrennstoffVerhältnisses eines einem - »Verh^linnungsmotor zugeführten Gemisches mit einem Ansaugkanal, mit einem Luftreiniger, mit einem Vergasery der "eine Hauptdüse aufweist, mit einer Luftöffnung, die mit der Hauptdüse und dem Drosselventil in Verbindung steht, mit einem Auspuffkanal und mit einem in dem Ansaugkanal vorgesehenen Vorverdichter,gekennzeichnet durch

einen ersten Kanal zum Verbinden eines Teils nahe dem Einlaß der LuftÖffnung mit einem Teil des Ansaugkanals zwischen dem Luftreiniger und dem Vorverdichter,

ein in dem ersten Kanal vorgesehenes Ventil,

eine Betätigungseinrichtung mit ersten und zweiten Kammern, die durch eine Membran begrenzt sind, die in Wirkungsverbindung mit dem Ventil steht,

einen zweiten Kanal zum Verbinden der ersten Kammer mit dem Ansaugkanal stromaufwärts des Einlasses der Luftöffnung und

einen dritten Kanal zum Verbinden der zweiten Kammer mit dem Ansaugkanal stromabwärts des Drosselventils,

wobei die Betätigungseinrichtung so ausgebildet ist, daß das Ventil öffnet, wenn die Differenz zwischen den Drücken in der ersten und der zweiten Kammer einen vorbestimmten Wert übersteigt.

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2. .^Anordnung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein in dem dritten Kanal vorgesehenes Rückschlagventil und durch
einen vierten Kanal mit einer Öffnung zum Verbinden des
dritten Kanals mit der Atmosphäre.
3. Anordnung nach Anspruch 1 ,,.,dadurch gekennzeichnet, daß ein Ende des zweiten Kanals mit dem Luftreiniger in Verbindung steht.
4. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Einlass der Luftöffnung in Verbindung mit einer Kammer steht, die in dem Ansaugkanal gebildet ist, wobei die Kammer in Verbindung mit dem Ansaugkanal durch ein Loch steht,
das in der Wand der Kammer gebildet ist.
5. Anordnung nach Anspruch 4-, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser des Loches kleiner als der des ersten Kanals ist.