DE3842466A1 - CARBURETTOR WITH ELECTRIC IDLE CONTROL - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft Vergaser für eine Brennkraftmaschine, mit einem Gehäuse, in dem eine Einlaßleitung ausgebildet ist, die ein vom Fahrer gesteuertes Drosselorgan und einen Leer laufkanal enthält, der stromab des Drosselorgans in die Ein laßleitung mündet und Luft sowie Kraftstoff über jeweilige kalibrierte Bohrungen empfängt zur Bildung eines Primärge mischs aus Luft und Kraftstoff.The invention relates to carburetors for an internal combustion engine, with a housing in which an inlet line is formed, which is a throttle body controlled by the driver and an empty contains the runner, the downstream of the throttle organ into the On Lassleitung opens and air and fuel via respective calibrated holes receive to form a primary ge mixes of air and fuel.
Ein Vergaser soll so ausgebildet sein, daß sich der Durch satz an Primärgemisch an die verschiedenen Betriebsphasen der Brennkraftmaschine anpaßt, insbesondere während der Übergän ge. Der Leerlaufkanal soll diese Funktion vom Leerlaufbe trieb bis zur Auslösung eines Hauptspritzsystems gewährleis ten, das im allgemeinen am Hals einer stromauf des Drossel organs befindlichen Venturidüse in die Einlaßleitung mündet.A carburetor should be designed so that the through set of primary mixture to the different operating phases of the Adapts internal combustion engine, especially during the transition ge. The idle channel is supposed to do this function from idle operated until a main spray system was triggered ten, which is generally on the neck of an upstream of the throttle organs located Venturi nozzle opens into the inlet line.
Je nach der Öffnung des Drosselorgans, ausgehend von seiner Leerlaufstellung, soll die Brennkraftmaschine einen zuneh menden Gemischdurchsatz aufnehmen, während die Anreicherung des Gemischs konstant bleiben soll.Depending on the opening of the throttle body, starting from its Idle position, the internal combustion engine should increase one absorbing mixture throughput during the enrichment of the mixture should remain constant.
Man hat Versuche zur Lösung dieses Problems gemacht. Hier bei mündete der Leerlaufkanal nicht nur über eine Leerlauf bohrung stromab des Drosselorgans (der Durchtrittsquerschnitt dieser Bohrung wird mittels einer einstellbaren Anreiche rungsschraube eingestellt), sondern auch noch über sogenann te Bypaß- oder Übergangsbohrungen, die von stromauf nach stromab des Drosselorgans verlaufen, wenn dieses, ausgehend von dessen minimaler Öffnungsstellung entsprechend dem Leer lauf, öffnet. Diese Bohrungen können als einziger Schlitz ange ordnet sein, der zur Achse der Einlaßleitung parallel ist.Attempts have been made to solve this problem. Here in the idle channel not only led to an idle bore downstream of the throttle body (the passage cross section this hole is made using an adjustable range set screw), but also via so-called te bypass or transition holes from upstream to run downstream of the throttle organ, if this, outgoing from its minimal opening position corresponding to the empty run, open. These holes can be the only slot be arranged, which is parallel to the axis of the inlet line.
Die Progressionsbohrungen und -schlitze sind in den in Serie gefertigten Vergasern nur schwer genau auszuführen. Nun ist aber eine hohe Genauigkeit erforderlich, um den ruckfreien Betrieb der Brennkraftmaschine zu gewährleisten, wenn ausge hend vom Leerlauf beschleunigt wird.The progressive holes and slots are in series manufactured carburettors are difficult to perform precisely. Now is but high accuracy is required to make the jerk-free Ensure operation of the internal combustion engine when out accelerating from idle.
Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines Vergasers, der den Forderungen der Praxis besser als die bisher bekannten Vergaser genügt, der insbesondere die Erzielung eines gleich förmigen Übergangs vom Leerlauf bis zur Auslösung des Haupt spritzsystems gestattet.The object of the invention is to provide a carburetor the demands of practice better than the previously known Carburetor is sufficient, which in particular achieves the same shaped transition from idle to triggering the main spraying system allowed.
Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung insbesondere einen Vergaser der oben definierten Art vor, der ein Magnet ventil am Leerlaufkanal und eine Steuerschaltung für das Mag netventil umfaßt, die folgendes enthält: Eingänge, die mit Gebern für die Betriebsparameter der Brennkraftmaschine ver bunden sind und wenigstens die Drehzahl der Brennkraftma schine einschließen und die Zusammensetzung der Auspuffgase ausschließen, einen Ausgang zur Lieferung eines impulsformi gen Signals mit veränderlichem zyklischen Verhältnis zum Mag netventil und einen Speicher zur Speicherung des zyklischen Verhältnisses für eine Vielzahl von Kombinationen der Be triebsparameter.To achieve this object, the invention proposes in particular a carburetor of the type defined above, which is a magnet valve on the idle channel and a control circuit for the mag netventil includes, which contains: inputs, which with Ver for the operating parameters of the internal combustion engine are bound and at least the speed of the internal combustion engine Include machines and the composition of the exhaust gases exclude an output to deliver an impulsformi signal with a variable cyclic ratio to the mag netventil and a memory for storing the cyclical Ratio for a variety of combinations of loading drive parameters.
Bei einer einfachen Ausführungsform sind die Betriebsparame ter, die Drehzahl N der Brennkraftmaschine und der Öffnungs winkel der Drosselklappe, der ausgehend von der dem Leer lauf entsprechenden minimalen Öffnungsstellung gemessen wer den kann.In a simple embodiment, the operating parameters, the rotational speed N of the internal combustion engine and the opening angle of the throttle valve, which can be measured on the basis of the minimum opening position corresponding to the idling speed.
Die Erfindung ist von besonderer Bedeutung bei Vergasern, die "elektronisch" genannt werden und/oder mit einem Dämpfungs system versehen sind, das das Vorliegen eines häufig "Dämpfer" genannten Magnetventils einschließt. Man kann dann am glei chen Magnetventil häufig mehrere Funktionen ausführen, wobei die Verwirklichung der Erfindung den Vergaser nicht merklich verkompliziert.The invention is of particular importance in the case of carburettors which Be called "electronic" and / or with a damping are provided that the presence of a frequently "damper" mentioned solenoid valve includes. You can then do the same Chen solenoid valve often perform multiple functions, whereby the realization of the invention the carburetor is not noticeable complicated.
Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben. Es zeigen:An exemplary embodiment of the invention is described below the drawing. Show it:
Fig. 1 schematisch die Mündung des Leer laufkanals in die Einlaßleitung eines Vergasers gemäß einer üb lichen Ausführungsform; Fig. 1 shows schematically the mouth of the idle channel in the inlet line of a carburetor according to a union embodiment.
Fig. 2 schematisch die Ausbildung des Leerlaufkanals bei einer Ausfüh rungsform der Erfindung; Fig. 2 shows schematically the formation of the idle channel in an embodiment of the invention;
Fig. 3 eine schematische Darstellung ei nes möglichen Gesetzes zur Ver änderung des zyklischen Öffnungs verhältnisses RCO in Abhängigkeit von der Drehzahl N und vom Öff nungswinkel α gemäß einer beson deren Ausführungsform. Fig. 3 is a schematic representation of a possible law for changing the cyclical opening ratio RCO depending on the speed N and the opening angle α according to a particular embodiment.
Fig. 1 zeigt das Unterteil des Gehäuses 11 eines Vergasers, in dem eine Einlaßleitung 12 ausgebildet ist. Ein in der Ein laßleitung 12 angeordnetes Drosselorgan 13 besteht aus einer Drosselklappe 14, deren Achse über ein Gestänge mit einem Beschleunigungspedal verbunden ist. Fig. 1 shows the lower part of the housing 11 of a carburetor, in which an inlet line 12 is formed. A in the A lassleitung 12 arranged throttle body 13 consists of a throttle valve 14 , the axis of which is connected via a linkage to an accelerator pedal.
Im Gehäuse ist ein Leerlaufkanal 17 ausgebildet, der über nicht gezeigte kalibrierte Drosselstellen Luft und Kraft stoff aufnimmt. Dieser Kanal mündet in die Einlaßleitung 12 über eine Bohrung 16, die selbst dann stromab der Drossel klappe 13 angeordnet ist, wenn diese die Leerlaufstellung oder minimale Öffnungsstellung einnimmt, in der sie in Fig. 1 dargestellt ist. Der Leerlaufkanal 17 mündet auch in die Einlaßleitung 12 über Übergangsbohrungen 16 a, die so ange ordnet sind, daß sie aufeinanderfolgend von stromauf nach stromab des Rands der Drosselklappe 13 verlaufen, wenn diese ausgehend von ihrer minimalen Öffnungsstellung öffnet.In the housing, an idle channel 17 is formed, which receives air and fuel via calibrated throttle points, not shown. This channel opens into the inlet line 12 through a bore 16 , which is arranged downstream of the throttle valve 13 even when it assumes the idle position or minimum open position, in which it is shown in Fig. 1. The idle channel 17 also opens into the inlet line 12 via transition bores 16 a , which are arranged so that they run successively from upstream to downstream of the edge of the throttle valve 13 when it opens from its minimum open position.
Bei den herkömmlichen Vergasern ist der von der Bohrung 16 gebildete Durchtrittsquerschnitt mittels einer Nadelschraube 18 einstellbar, die mit einer Bremsfeder 19 versehen ist.In the conventional carburetors, the passage cross section formed by the bore 16 is adjustable by means of a needle screw 18 which is provided with a brake spring 19 .
Der Vergaser gemäß einer in Fig. 2 schematisch dargestellten Ausführungsform der Erfindung enthält auch ein Gehäuse 11, das von einem Einlaßkanal 12 durchdrungen ist, in dem sich eine Drosselklappe 13 befindet. Der Leerlaufkanal 17, ge speist mit Luft ausgehend vom Lufteintritt 20 über eine ka librierte Bohrung 21 und mit Kraftstoff ausgehend von einem Schwimmergehäuse über eine weitere kalibrierte Bohrung 22, mündet diesmal in die Einlaßleitung über eine Bohrung 16 stromab des Rands der Drosselklappe unabhängig von deren Öffnung. Ein von der Erfindung nicht betroffenes und daher nicht dargestelltes Hauptspritzsystem mündet am Hals einer in der Einlaßleitung 12 eingebauten Venturidüse 23 über eine zentrale Rohrleitung 24.The carburetor according to an embodiment of the invention shown schematically in FIG. 2 also contains a housing 11 which is penetrated by an inlet channel 12 , in which a throttle valve 13 is located. The idle channel 17 , ge feeds with air starting from the air inlet 20 through a calibrated bore 21 and with fuel starting from a float housing through another calibrated bore 22 , this time opens into the inlet line via a bore 16 downstream of the edge of the throttle valve regardless of its opening . A main spray system not affected by the invention and therefore not shown opens at the neck of a venturi nozzle 23 installed in the inlet line 12 via a central pipeline 24 .
Der Durchtritt des Primärgemischs durch die Bohrung 16 wird durch ein Magnetventil 28 mit einem Verschlußglied 29 ge steuert, das verschiebbar ist zwischen einer Anlagestellung an einem die Bohrung 16 umgebenden Sitz und einer Stellung, in der es den Sitz freigibt. Eine nicht gezeigte Rückstell feder will das Verschlußglied in eine seiner Endlagen bewe gen, im allgemeinen in seine Stellung mit voller Öffnung. The passage of the primary mixture through the bore 16 is controlled by a solenoid valve 28 with a closure member 29 which is slidable between an abutment position on a seat surrounding the bore 16 and a position in which it releases the seat. A return spring, not shown, wants to move the closure member into one of its end positions, generally in its full opening position.
Eine Wicklung 30 des Magnetventils dient bei Erregung zur An lage des Verschlußglieds an seinem Sitz.A winding 30 of the solenoid valve is used when excited to the position of the closure member at its seat.
Das Magnetventil 28 hat einen impulsförmigen Betrieb mit ei nem zyklischen Öffnungsverhältnis, das in Abhängigkeit vom Wert verschiedener Betriebsparameter der Brennkraftmaschine veränderlich ist. Die Erregungssignale des Magnetventils 28 werden über eine Schaltung 31 geliefert. Diese Schaltung hat mehrere Eingänge,von denen bei der dargestellten Ausführungsform der eine mit einem Geber 32 verbunden sind, der ein dem Öff nungswinkel der Drosselklappe 13 proportionales analoges Aus gangssignal liefert, während der andere mit einem Drehzahlge ber 33 der Brennkraftmaschine verbunden ist. Dieser Drehzahl geber kann am Zündsystem angebracht sein und bei jedem Zünd funken der Brennkraftmaschine einen Impuls liefern.The solenoid valve 28 has a pulsed operation with egg nem cyclic opening ratio, which is variable depending on the value of various operating parameters of the internal combustion engine. The excitation signals of the solenoid valve 28 are supplied via a circuit 31 . This circuit has several inputs, one of which in the illustrated embodiment is connected to a sensor 32 which provides an output signal proportional to the opening angle of the throttle valve 13 , while the other is connected to a speed sensor 33 of the internal combustion engine. This speed sensor can be attached to the ignition system and deliver a pulse to the ignition of the internal combustion engine.
Die Schaltung kann einen im allgemeinen bekannten Aufbau ha ben. Sie hat einen Analog-Digital-Umsetzer, der eine numeri sche Darstellung des Öffnungswinkels α gestattet, und einen kartographischen Speicher, gebildet z.B. durch ein program mierbares Netz, der einen Wert des zyklischen Öffnungsverhält nisses jedem Wertepaar α, N entspechen läßt. Die Schaltung kann vorgesehen sein, damit die von der Schaltung 31 zum Mag netventil 28 geschickte Impulsfolge der vom Geber 33 gelie ferten Frequenz der Zündimpulse entspricht. Jedenfalls arbei tet die Schaltung in den meisten Fällen mit einer festen Frequenz in der Größenordnung von 100 Hz.The circuit can have a generally known structure. It has an analog-digital converter, which allows a numerical representation of the opening angle α , and a cartographic memory, formed, for example, by a programmable network which allows a value of the cyclical opening ratio to correspond to each value pair α , N. The circuit can be provided so that the pulse sequence sent from the circuit 31 to the magnetic valve 28 corresponds to the frequency of the ignition pulses supplied by the transmitter 33 . In any case, the circuit works in most cases with a fixed frequency in the order of 100 Hz.
Die Schaltung 31 kann mit einer Handeinstelleinrichtung ver sehen sein, die in Fig. 2 durch einen Eingang 34 schematisch dargestellt ist und durch einen einstellbaren Widerstand ge bildet sein kann, der die Charakteristiken des Analog-Digital- Umsetzers modifiziert, der an dem Eingang angeordnet ist, der z.B. mit dem Geber für den Winkel α, verbunden ist. The circuit 31 can be seen with a manual setting device, which is shown schematically in FIG. 2 by an input 34 and can be formed by an adjustable resistor which modifies the characteristics of the analog-to-digital converter which is arranged at the input , which is connected to the encoder for the angle α , for example.
Der Betrieb der beschriebenen Vorrichtung ist unmittelbar ersichtlich. Er kann einem Veränderungsgesetz des zyklischen Öffnungsverhältnisses RCO des Magnetventils in Abhängigkeit von der Drehzahl N und vom Winkel α von der in Fig. 3 darge stellten Art entsprechen. Die Werte des RCO werden zunächst in der Steuerschaltung 31 gespeichert. Beim Leerlauf, während die Drehzahl der Brennkraftmaschine minimal und der Öffnungswinkel der Drosselklappe gleich Null ist,wird das zyklische Öffnungsverhältnis auf 80% gehalten. Wenn der Öffnungswinkel der Drosselklappe etwa 10° übersteigt und wei ter zunimmt, verringert die Steuerschaltung 31 fortschreitend das zyklische Öffnungsverhältnis. Bei gegebener Öffnung der Drosselklappe hängt dieses zyklische Verhältnis auch von der vom Motor angenommenen Drehzahl ab, was insbesondere dessen Durchgehen verhindert.The operation of the device described is immediately apparent. It can correspond to a law of change of the cyclic opening ratio RCO of the solenoid valve as a function of the speed N and the angle α of the type shown in FIG. 3. The values of the RCO are first stored in the control circuit 31 . When idling, while the engine speed is minimal and the throttle valve opening angle is zero, the cyclical opening ratio is kept at 80%. When the opening angle of the throttle valve exceeds about 10 ° and increases further, the control circuit 31 progressively decreases the cyclical opening ratio. For a given throttle valve opening, this cyclic ratio also depends on the speed assumed by the engine, which in particular prevents its passage.
Der in Fig. 3 gezeigte Satz von Kurven kann durch Versuche am Prüfstand oder auf der Straße bestimmt werden.The set of curves shown in Fig. 3 can be determined by testing on the test bench or on the road.
Bei der in Fig. 2 gezeigten Ausführungsform ist der Leerlauf kanal mit keiner Handeinstellschraube versehen. Man könnte jedoch außer dem Leerlaufkanal 17 einen zusätzlichen Kanal mit Handeinstellung beibehalten.In the embodiment shown in Fig. 2, the idle channel is not provided with a hand adjusting screw. However, one could maintain an additional channel with manual adjustment in addition to the idle channel 17 .
Im besonders bedeutenden Fall eines Vergasers mit elektroni scher Steuerung kann das Magnetventil 28 auch zur Ausführung weiterer Funktionen verwendet werden, insbesondere derjenigen der Abschaltung bei Verzögerung und Dämpfung während der Ab schaltung der Zündung der Brennkraftmaschine.In the particularly important case of a carburetor with electronic control, the solenoid valve 28 can also be used to perform other functions, in particular that of switching off with delay and damping during the switching off of the ignition of the internal combustion engine.
Zur Ausführung der Abschaltfunktion, während die Brennkraft maschine verzögert, d.h. wenn α=0 ist und die Drehzahl N der Brennkraftmaschine über einem gegebenen Wert liegt, während die Brennkraftmaschine mit den Rädern verbunden ist, genügt es, die Steuerschaltung 31 mit einem zusätzlichen Eingang zu versehen der mit einem Kontakt 35 am Getriebegehäuse verbun den ist zur Feststellung ob die Brennkraftmaschine mit den Rädern gekuppelt ist.To perform the shutdown function while the engine is decelerating, ie when α = 0 and the engine speed N is above a given value while the engine is connected to the wheels, it is sufficient to provide the control circuit 31 with an additional input the verbun with a contact 35 on the gear housing to determine whether the internal combustion engine is coupled to the wheels.
Die Dämpfungsfunktion während der Abschaltung der Zündung der Brennkraftmaschine kann ohne Hinzufügen von zusätzlichen Ge bern ausgeführt werden: Die Funktion besteht einfach im Ge schlossenhalten des Magnetventils 28 während einer gegebenen Zeitdauer nach der Abschaltung der Zündung, welche der Geber 33 ermitteln kann.The damping function during switching off the ignition of the internal combustion engine can be carried out without adding additional sensors: the function simply consists in keeping the solenoid valve 28 closed for a given period of time after switching off the ignition, which the sensor 33 can determine.
Der Vergaser enthält ein Gehäuse, in dem eine Einlaßleitung ausgebildet ist, die ein vom Fahrer gesteuertes Drossel organ und einen Leerlaufkanal enthält, der stromab des Drosselorgans in die Einlaßleitung mündet und über kali brierte Bohrungen Luft und Kraftstoff aufnimmt zur Bildung eines primären Gemischs aus Luft und Kraftstoff. An stelle einer Einstellschraube enthält der Vergaser ein am Leerlaufkanal angeordnetes Magnetventil und eine Schaltung zur Steuerung des Magnetventils, die folgendes enthält: Eingänge, die mit Gebern für Betriebspara meter der Brennkraftmaschine verbunden sind, die wenigstens die Drehzahl N der Brennkraftmaschine umschließen und die Zusam mensetzung der Auspuffgase ausschließen, einen Ausgang zur Lieferung eines impulsförmigen Signals mit veränderlichem zyklischem Verhältnis RCO zum Magnetventil und einen Speicher zur Speicherung des Werts des zyklischen Verhältnis ses für eine Vielzahl von Kombinationen der Betriebsparameter.The carburetor contains a housing in which an inlet line is formed which contains a throttle organ controlled by the driver and an idle channel which opens into the inlet line downstream of the throttle body and receives air and fuel via calibrated bores to form a primary mixture of air and Fuel. Instead of an adjusting screw, the carburetor contains a solenoid valve arranged on the idle channel and a circuit for controlling the solenoid valve, which contains the following: inputs which are connected to sensors for operating parameters of the internal combustion engine, which enclose at least the speed N of the internal combustion engine and the composition of the Exclude exhaust gases, an output to provide a pulsed variable cyclic ratio signal RCO to the solenoid valve and a memory to store the cyclic ratio value for a variety of combinations of operating parameters.
Claims (4)
daß der Leerlaufkanal ausschließlich stromab des Drossel organs in die Einlaßleitung mündet,
daß am Leerlaufkanal (17) ein Magnetventil (28) angeord net ist, und
daß eine Steuerschaltung (31) für das Magnetventil (28) folgendes enthält: Eingänge, die mit Gebern (32, 33) für Betriebsparameter der Brennkraftmaschine verbunden sind, die die Drehzahl (N) der Brennkraftmaschine und den Öffnungsgrad des Drosselorgans umfassen, einen Ausgang für die Lieferung eines impulsförmigen Signals mit veränderlichem zyklischem Vehältnis zum Magnetven til (28) und einen Speicher zur Speicherung des Werts des zyklischen Verhältnisses für eine Vielzahl von Kom binationen von Werten der Betriebsparameter vom Leer lauf bis zur Auslösung des Hauptspritzkreises.1. Carburetor for an internal combustion engine with a housing in which an inlet line is formed, which contains a driver-controlled throttle element and an idle channel, which opens downstream of the throttle element into the inlet line and receives air and fuel via respective calibrated holes to form a Primary mixture of air and fuel, characterized in that
that the idle channel only flows into the inlet line downstream of the throttle element,
that on the idle channel ( 17 ) a solenoid valve ( 28 ) is net angeord, and
that a control circuit ( 31 ) for the solenoid valve ( 28 ) contains the following: inputs which are connected to sensors ( 32 , 33 ) for operating parameters of the internal combustion engine, which comprise the speed ( N ) of the internal combustion engine and the degree of opening of the throttle element, an output for the delivery of a pulse-shaped signal with a variable cyclic ratio to the magnetic valve ( 28 ) and a memory for storing the value of the cyclic ratio for a large number of combinations of values of the operating parameters from idling to the triggering of the main injection circuit.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |