DE2210031A1

DE2210031A1 - DEVICE FOR TEMPERATURE-DEPENDENT ADJUSTMENT OF THE THROTTLE VALVE AND THE IGNITION TIME OF A COMBUSTION ENGINE

Info

Publication number: DE2210031A1
Application number: DE19722210031
Authority: DE
Inventors: Herbert Prof Dr Ing Heitland
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 1972-03-02
Filing date: 1972-03-02
Publication date: 1973-09-06

Description

Einrichtung zum temperaturabhängigen Verstellen der Drosselklappe und des Zündzeitpunktes einer Brennkraftmaschine Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum temperaturabhängigen Verstellen der Drosselklappe und des Zündzeitpunktes einer Brennkraftmaschine zur Erzielung von Abgasen mit erhöhter Temperatur zum Aufheizen von Abgasreinigungsanlagen auf Betriebstemperatur. Device for temperature-dependent adjustment of the throttle valve and the ignition timing of an internal combustion engine. The invention relates to a device for temperature-dependent adjustment of the throttle valve and the ignition timing of a Internal combustion engine to obtain exhaust gases with increased temperature for heating of exhaust gas cleaning systems to operating temperature.

Aufgrund des zunehmenden Bedürfnisses zur Reinhaltung von Luft werden die aus Brennkraftmaschinen austretenden Abgase durch Abgasreinigungsanlagen mit Katalysatoren hindurchgeleitet, in weichen die in den Abgasen enthaltenen Schadstoffanteile in unschädliche Casbestandteile chemisch umgewandelt werden. Derartige Abgasre inigungsanlagen arbeiten jedoch nur dann zufriedenstellend, wenn sie ihre Betriebstemperatur erreicht haben. Es ist daher das Bestreben, be Kaltstart einer Brennkraftmaschine, bei welchen der Anteil an Schadstoffen im Abgas besonders hoch ist, die Abgasreinigungsanlagen möglichst rasch auf ihre Betriebstemperatur zu bringen. Die Abgasreinigungsanlagen können entweder durch elektrische Heizeinrichtungen, durch ein in den Reinigungsanlagen abgebranntes Luft-/ Kraftstoffgemisch oder durch die aus der Brennkraftmaschine austretenden, heißen Abgase erwärmt werden.Due to the increasing need to keep air clean the exhaust gases emerging from internal combustion engines through exhaust gas cleaning systems Catalysts passed through, in soft the pollutants contained in the exhaust gases are chemically converted into harmless Cas components. Such exhaust cleaning systems however, they only work satisfactorily when they reach their operating temperature to have. It is therefore the aim to be cold start of an internal combustion engine in which the proportion of pollutants in the exhaust gas is particularly high in the exhaust gas cleaning systems to bring them to their operating temperature as quickly as possible. The exhaust gas cleaning systems can either by electrical heating devices, by one in the cleaning systems burned air / fuel mixture or from the internal combustion engine hot exhaust gases escaping are heated.

Die elektrischen Heizeinrichtungen benötigen eine erhebliche elektrische Energie, die von den bisher in Kraft fahrzeugen eingebauten Batterien und Ceneratoren nicht aufgebracht werden kann. Bei Verwendung von elektrischen Heizeinrichtungen zum Aufheizen von Abgasreinigungsanlagen mußten daher die Lieferanten für die elektrische Energie entsprechend überdimensioniert werden.The electrical heating devices require a considerable amount of electrical power Energy from the batteries and generators previously installed in motor vehicles cannot be applied. When using electrical heating devices To heat up exhaust gas cleaning systems, the suppliers for the electrical Energy can be overdimensioned accordingly.

Wenn die Abgasreinigungsanlagen durch Verbrennen eines Luft-/Kraftstoffgemisches auf ihre Betriebstemperatur gebracht werden sollen, muß zur Aufbereitung dieses Luft-/ Kraftstoffgemisches eine besondere Aufbereitungsanlage vorgesehen werden. Hinzu keinrit, daß durch die Verbrennung eines Luft-/Kraftstoff£'emisches in den Abgasreinigungsanlagen während der Aufheizphase zusätzliche Abgasmengen mit Schadstoffen entstehen, die von der noch kalten Abgase nigungsanlage nicht in unschädliche Gasbestandteile umgewandelt werden können.When the exhaust gas purification systems by burning an air / fuel mixture are to be brought to their operating temperature, this must be processed Air / fuel mixture a special processing system can be provided. In addition, there is no effect that the combustion of an air / fuel mixture in the Exhaust gas cleaning systems during the heating phase additional exhaust gas quantities with pollutants arise that are not converted into harmless gas components by the still cold exhaust gas cleaning system can be converted.

Es erscheint daher am einfachsten, die Abgasreinigungsanlagen mit Hilfe der aus der Brennkraftmaschine austretenden Abgase auf ihre Betriebstemperatur zu bringen. Je höher dabei die Enthalpie und die Temperaturen der Abgase sind'desto rascher können die Abgasreinigungsanlagen erwärmt werden. Es ist allgemein bekannt, daß mit zunehmender Spätzündung des in den Arbeitszylindern verbrennenden Luft-/ICraftstoffgemisches die Temperatur der Abgase steigt und die von der Brennkraftmaschine abgegebene Leistung abnimmt. Die durch die Verbrennung des Luft-/Kraftstoffgemisches frei werdende Energie wird mit zunehmender Spätzündung zu einem immer geringer werdenden Teil in mechanische Arbeit und in zunehmendem Maße in Abgaswärme umgewandelt. Der Zündzeitpunkt kann bei maximal möglicher Kraftstoffzufuhr, a. h. bei vollständig geöffneter Drosselklappe, so weit nach spät verstellt werden, daß durch die Verbrennung des Buft-/TCraftstoffgernisches nur eine solche mechanische Energie abgegeben wird, die erforderlich ist, um die Brenlikraftmaschine am Laufen zu halten.It therefore seems easiest to use the exhaust gas cleaning systems Help the exhaust gases emerging from the internal combustion engine to their operating temperature bring to. The higher the enthalpy and the temperatures of the exhaust gases are'desto The exhaust gas cleaning systems can be heated up more quickly. It is generally known, that with increasing retarded ignition of the air / fuel mixture burning in the working cylinders the temperature of the exhaust gases increases and so does the power output by the internal combustion engine decreases. The result of the combustion of the air / fuel mixture The energy released becomes less and less with increasing retarded ignition Partly converted into mechanical work and increasingly into exhaust heat. Of the The ignition timing can be at the maximum possible fuel supply, a. H. at complete open throttle valve, adjusted so far late that by the combustion of the air / T fuel mixture, only such mechanical energy is given off, which is required to keep the Brenli engine running.

Der übrige, größere Teil der durch die Verbrennung freiwerdenden Energie wird hierbei in Abgaswärme mit sehr hoher Enthalpie umgewandelt, die zum Aufheizen der Abgasreinigungsanlagen verwelldet werden kann.The remaining, larger part of the energy released by the combustion is converted into exhaust gas heat with a very high enthalpy, which is necessary for heating the exhaust gas cleaning systems can be used.

Mit der Erfindung sollte daher eine Einrichtung geschaf fen werden, die in Abhängigkeit von der Temperatur den Zündzeitpunkt nach "spät" verstellt und gleichzeitig die Drosselklappe voll öffnet, wenn sich die Brennkraftmaschine in Leerlaufstellung befindet, und die bei Lastanforderung an die Brennkraftmaschine in kaltem Betriebszustand selbsttätig auf Normalbetrieb zurückschaltet.With the invention, a device should therefore be created which adjusts the ignition point to "late" depending on the temperature and at the same time the throttle valve opens fully when the internal combustion engine is in Idle position is, and the load requirement on the internal combustion engine automatically switches back to normal operation in a cold operating state.

Dies wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß ein Thermostat mit einem eine Verstelleinrichtung auSweisenden Zündverteiler starr verbunden ist; der unter Zwischenschaltung einer in Ausrückstellung vorgespannten Teleskopeinrichtung mit einer Gleitbuchse verbunden ist, die auf einer vom Fahrpedal betätigbaren Betätigungsstange zwischen zwei auf der Betätigungsstange angeordneten Anschlägen axial verschiebbar gelagert und über ein Hebelwerk -mit der Drosselklappe verbunden ist, und daß das freie Ende der Betätigungsstange mit der Verstelleinrichtung des Zündverteil.ers verbunden ist.This is achieved according to the invention in that a thermostat is rigidly connected to an ignition distributor exhibiting an adjustment device; with the interposition of a telescopic device pretensioned in the disengaged position is connected to a sliding bush on an actuated by the accelerator pedal actuating rod axially displaceable between two stops arranged on the actuating rod stored and connected via a lever mechanism -with the throttle valve, and that the free end of the operating rod with the adjusting device of the Ignition Distributor connected is.

Bei der erfindungsgemäßen Einrichtung bewegt der Thermostat den Zündverteiler und die mit dem Zündverteiler über eine Teleskopeinrichtung verbundene Gleitbuchse, welche die Drosselklappe über ein Hebewerk verstellt. Die vom Fahrpedal betätigbare Betätigungsstange ist mit ihrem freien Ende mit der Verstelleinrichtung des Zündverteilers verbunden, so daß eine Relativbewegung zwischen dem Zündverteiler und der Betätigungsstange zu einer Verstellung des Zündzeitpunktes führt. Je nach der Bewegungsrichtung des Thermostaten wird dabei der Zündzeitpunkt nach "spät" oder "früh" verstellt.In the device according to the invention, the thermostat moves the ignition distributor and the sliding bush connected to the distributor via a telescopic device, which adjusts the throttle valve via a hoist. The one actuated by the accelerator pedal The free end of the actuating rod is connected to the adjusting device of the distributor connected so that relative movement between the ignition distributor and the actuating rod leads to an adjustment of the ignition point. Depending on the direction of movement of the Thermostat, the ignition point is adjusted to "late" or "early".

Bei der erfindungsgemäßen Einrichtung werden während der Startphase und in kaltem Betriebszustand der Brennkraftmaschine die Drosselklappe in der maximalen Offenstellung und der Zündverteiler im maximal möglichen Spätzündzeitpunkt gehalten. Wenn sich die Drosselklappe und der Zündverteiler in dieser Stellung befinden, wird der größte Teil der durch die Verbrennung des Luft-/Krafistoffgemisches freiwerdenden Energie in Wärme umgewandelt, während nur ein ganz geringer Teil der durch die Verbrennung des Luft-/ Kraftstoffgemisches freiwerdenden Energie in mechanische Arbeit umgewandelt wird. Der Anteil an mechanischer Arbeit ist dabei nur so groß, daß die Brennkraftmaschine gserade am Laufen gehalten wird. Die aus der Brennkraftmaschine austretenden Abgase haben daher eine sehr hohe Enthalpie und Temperatur, so daß die Abgasreinigungsanlagen sehr rasch auf ihre Betriebstemperatur erwärmt werden können.In the device according to the invention, during the start phase and when the internal combustion engine is cold, the throttle valve is at maximum Open position and the distributor kept at the maximum possible retarded ignition point. When the throttle and ignition distributor are in this position, will the majority of those released by the combustion of the air / fuel mixture Energy is converted into heat, while only a very small part of that is generated by combustion The energy released by the air / fuel mixture is converted into mechanical work will. The proportion of mechanical work is only so great that the internal combustion engine just kept running. The exhaust gases emerging from the internal combustion engine therefore have a very high enthalpy and temperature, so that the exhaust gas cleaning systems can be heated to their operating temperature very quickly.

Wird nun in diesem Betriebszustand von der Brennkraftmaschine eine echte Leistung abverlangt, so wird durch die Betätigung des Fahrpedals und die hierdurch hervorgerufene Axialbewegung der Betätigungsstange der %iind«.eitpunkt des Zündverteilers von "spät" in Hiohtung auf "früh" verstellt, wobei jedoch die Drossell-lavl)e voll geöffnet bleibt. Mit zunehmender Verstellung des Zündzeitpunktes nach "früh" nimmt der Anteil der mechanischen Energie zu, während gleichzeitig der Anteil der im Abgas enthaltenen Wärmeenergle abnimmt. Durch eine entsprechende Verstellung des Zündzeitpunktes nach früh nimmt die Leistung der Brennkraftmaschine somit im gewünschten Maße zu, wobei gleichzeitig die maximale, nicht in mechanische Arbeit umgewandelte Wärmeenergie des verbrannten Luft-/ Kraftstoffgemisches zum Aufheizen der Abgasreinigungsanlagen verwendet wird. Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird somit die in der Brennkraftmaschine maximal aufbringbare und der Stellung t'Vollgas" entsprechende Energie in die mechanisch abverlangte Leistung und in Wärme energie zum Aufheizen der Abgasreinigungsanlagen aufgeteilt, wobei die gesamte, nicht in mechanische Arbei umgesetzte Energie zur Erwärmung des Abgases und damit zur Erwärmung der Abgasreinigungsanlagen verwendet wird.Is now in this operating state of the internal combustion engine one real power is demanded, then by pressing the accelerator pedal and thereby Axial movement of the actuating rod caused at the point of time of the ignition distributor adjusted from "late" to "early", but the Drossell-lavl) e full stays open. With increasing adjustment of the ignition point to "early" it increases the proportion of mechanical energy increases, while at the same time the proportion of in the exhaust gas contained heat energy decreases. By adjusting the ignition timing accordingly in the early stages, the power of the internal combustion engine thus increases to the desired extent, at the same time the maximum thermal energy not converted into mechanical work of the burned air / fuel mixture to heat up the exhaust gas cleaning systems is used. With the aid of the device according to the invention, the in the Internal combustion engine that can be raised to the maximum and corresponds to the position t'Vollgas " Energy into the mechanically required power and into heat energy for heating the exhaust gas purification systems are divided, with the whole, not in mechanical work Energy converted to heat the exhaust gas and thus to heat the exhaust gas cleaning systems is used.

Sowie die entsprechende Betriebstemperatur erreicht ist, werden die Drosselklappe und der Zündzeitpunkt des Zündverteilers durch den Thermostaten in ihre übliche Normalstellung zurückgestellt. Eine Betätigung des Fahrpedals in diesem Betriebszustand bewirkt in herkömmlicher Weise eine Verstellung der Drosselklappe, ohne daß dabei die Verstelleinrichtung des Zündverteilers beeinflußt wird.As soon as the appropriate operating temperature is reached, the Throttle valve and the ignition timing of the ignition distributor through the thermostat in their usual normal position reset. An actuation of the accelerator pedal in this Operating state causes the throttle valve to be adjusted in a conventional manner, without influencing the adjusting device of the ignition distributor.

Mit der erfindungsgemäßen Einrichtung ist es daher möglich, ein rasches Aufheizen der Abgasreinigungsanlagen auf Betriebstemperatur zu erreichen und unabhängig vom Betriebszustand der Brennkraftmaschine vom Motor eine beliebige Leistung abverlangen zu können. Durch die erfindungsgem&"'ße Einrichtung .ist es somit möglich, bei kaltem Motor die aus der Brennkraftmaschine austretenden Abgase auf eine erhöhte Temperatur zu bringen und damit die Abgasreinigungsanlagen rasch zu erwärmen und die Brennkraftmaschine in warmem Betriebszustand in herkömmlicher Weise zu regeln.With the device according to the invention it is therefore possible a to achieve rapid heating of the exhaust gas cleaning systems to operating temperature and regardless of the operating state of the internal combustion engine from the engine any To be able to demand performance. The device according to the invention .ist It is thus possible to remove the exhaust gases from the internal combustion engine when the engine is cold to bring to an elevated temperature and thus the exhaust gas cleaning systems quickly to heat and the internal combustion engine in the warm operating state in conventional Way to regulate.

Wenn zwischen der Gleitbuchse und einem der Anschläge auf der Betätigungsstange eine Schraubenfeder vorgesehen ist, welche die Gleitbuchse in Schließrichtung der Drosselklappe vorspannt, ist sichergestellt, daß die Verstellbewegung nicht durch Haftreikvg oder Klemmen der einzelnen sich bewegenden Teile verfälscht wird. Auf diese Weise entspricht jeder Stellung des Thermostaten eine eindeutig festgelegte Stellung der Gleitbuchse, eo daß die Drosselklappe bei einer bestimmten Thermostatstellung immer die gleiche Lage einnimmt.If between the sliding bush and one of the stops on the operating rod a coil spring is provided which the sliding bushing in the closing direction of the Pre-tensioning the throttle valve ensures that the adjustment movement does not occur Haftreikvg or clamping of the individual moving parts is falsified. on In this way, each position of the thermostat corresponds to a clearly defined one Position of the sliding bush, eo that the throttle valve at a certain thermostat position always occupies the same position.

Eine einwandfreie Funktionsfähigkeit und eine große Zuverlässigkeit der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann dadurch erreicht werden, daß die Teleskopeinrichtung federvorgespannt ist und die in der Teleskopeinrichtung vorgesehene Feder eine Federkraft hat, die größer als die zur Verstellung der Gleitbuchse und des Hebelwerks der Drosselklappe erforderliche Kraft, jedoch kleiner als eine den Thermostaten mechanisch zusammendrückende Kraft ist.Perfect functionality and great reliability the device according to the invention can be achieved in that the telescopic device Is spring-preloaded and the spring provided in the telescopic device has a spring force which is greater than that for adjusting the sliding bushing and the lever mechanism of the throttle valve required force, but less than one that mechanically compresses the thermostat Force is.

Wie oben bereits ausgeführt wurde, stellt der Thermostat in warmem Betriebszustand die Drosselklappe und den Zündverteiler in ihre übliche Normalstellung zurück. Die Teleskopeinrichtung ist aufgrund der erfindungsgemäßen Federwahl in Richtung der obengenannten Rückstellbewegung so hart, daß sie wie eine starre Stange wirkt. Wenn jedoch in warmem Betriebszustand das Fahrpedal miedergedrückt und hierdurch die Gleitbuchse verschoben wird, läßt sich die Teleskopeinrichtung zusammendrücken, so daß das Fahrpedal in der herkömmlichen Weise bedient werden kann.As stated above, the thermostat is in warm Operating condition the throttle valve and the distributor in their usual normal position return. The telescopic device is due to the spring selection according to the invention in Direction of the above-mentioned return movement so hard that it looks like a rigid rod works. If, however, the accelerator pedal is depressed in a warm operating state and thereby the sliding bush is moved, the telescopic device can be compressed, so that the accelerator pedal can be operated in the conventional manner.

Wenn die die Gleitbuchse vorspannende.Feder eine kleinere Federkraft hat als die in der Teleskopeinrichtung vorgesehene Feder, kann die zur Betätigung des Fahrpedals erforderliche Kraft vermindert werden, oLme daß dabei die Funktionsfähigkeit der erfindungsgemaßen Einrichtung darunter leidet.If the spring preloading the sliding bushing has a smaller spring force has as the spring provided in the telescopic device, can be used for actuation of the accelerator pedal required force can be reduced, oLme that the functionality the device according to the invention suffers.

Eine äußerst einfache Verbindung zwischen der Gleitbuchse und der Teleskopeinrichtung bzw. dem Hebelwerk zur Verstellung der Drosselklappe kann dadurch erreicht werden, daß die Gleitbuchse zwei radial abstehende und mit ihr starr verbundene Verbindungsstangen aufweist, von denen die eine Verbindungsstange gelenkig mit dem Hebelwerk zur Verstellung der Drosselklappe und die andere VerTindungsstange starr mit einer an der Teleskopeinrichtung angreifenden Stange verbunden ist.An extremely simple connection between the sliding bush and the Telescopic device or the lever mechanism for adjusting the throttle valve can thereby be achieved that the sliding bush two radially protruding and rigidly connected to her Has connecting rods, one of which is articulated with the connecting rod Lever mechanism for adjusting the throttle valve and the other connecting rod rigid is connected to a rod engaging the telescopic device.

Eine besonders einfache Ausgestaltungsform der Verstelleinrichtung des Zündverteilers kann geschaffen werden, wenn die Verstelleinrichtung des Zündverteilers ein den Zündzeitpllnkt kontinuierlich verstellender Stellhebel oder ein auf einer elektrischen Widerstandsspule verschiebbarer Abgriff ist. Bei der Verstelleinrichtung braucht lediglich darauf geachtet zu werden, daß eine kontinuierliche Verstellung des Zündzeitpunktes von "spät" nach "früh" möglich ist. Diese Verstellung kann sowohl über einen mechanisch verstellbaren Hebel als auch durch einen auf einer Widerstandsspule verschiebbaren Spannungsabgriff erreicht werden.A particularly simple embodiment of the adjustment device of the distributor can be created when the adjustment device of the distributor an adjusting lever that continuously adjusts the ignition timing or one on one electrical resistance coil is displaceable tap. With the adjustment device only needs to be ensured that a continuous adjustment the ignition point from "late" to "early" is possible. This adjustment can be both a mechanically adjustable lever as well as a on a resistance coil displaceable voltage tap can be achieved.

Die erfind'ingsrnße Einrichtung läßt sich auf einem besonders kleinen Raum unterbringen, wenn der Thermostat, der Zündverteiler und die Teleskopeinrichtung im wesentlichen hintereinander in einer Linie angeordnet sind und zu die Betätigungsstange im wesentlichen parallel/dieser Linie verläuft. Die Funktionsfähigkeit der erfindungsgemä-Ben Einrichtung wird durch eine derartige gedrängte Bauweise nicht beeinträchtigt.The device according to the invention can be built on a particularly small one Place space if the thermostat, the ignition distributor and the telescopic device are arranged essentially one behind the other in a line and to the actuating rod runs essentially parallel to / this line. The functionality of the invention-Ben Facility is not affected by such a compact design.

Der Thermostat kann wahlweise in den Abgasreinigungsanlagen oder an einer kennzeichnenden Stelle der Brennkraftmaschine untergebracht werden0 Es bleibt dem Einzelfall überlassen, an welcher Stelle der Thermostat vorgesehen werden soll.The thermostat can be used either in the exhaust gas cleaning systems or on a characteristic point of the internal combustion engine 0 It remains It is left to the individual case at which point the thermostat is to be provided.

Wenn der Thermostat ein Wellrohrthermostat ist, steht eine ausreichende Verstellkraft zum Verstellen der erfindungsgemäßen Einrichtung zur Verfügung.If the thermostat is a corrugated pipe thermostat, there is a sufficient one Adjusting force for adjusting the device according to the invention is available.

Im nachstehenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand von Zeichnungen näher erläutert. In den Zeicbnungen zeigen: Fig. 1 - 4 schematische Darstellungen einer erfindungsgemäßen Einrichtung in verschiedenen Betriebsstellungen.In the following, an embodiment of the invention is based on explained in more detail by drawings. In the drawings: Fig. 1 - 4 show schematic Representations of a device according to the invention in different operating positions.

Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Einrichtung in einer Stellung, die dem Leerlauf einer Brennkraftmaschine in kaltem Zustand entspricht.Figure 1 shows a schematic representation of an inventive Device in a position that allows an internal combustion engine to idle in cold State corresponds.

Ein Thermostat 1 ist mit einem Stab 2 verbunden, der i.-roh den Thermostaten in Abhangigkeit von der Temperatur in axialer Richtung verschoben wird. Der bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel verwendete Thermostat ist ein Wellrohrthermostat. Der Thermostat 1 steht entweder mit dem Abgasrohr der Brennkraftmaschine oder mit der der Brermkraftmaschine nachgeschalteten Abgasreinigungsanlage in Verbindung. Der Thermostat 1 ist an der dem Stab 2 abgekehrten Seite an einer ortsfesten Unterlage starr befestigt.A thermostat 1 is connected to a rod 2, the i.-raw the thermostat is shifted in the axial direction as a function of the temperature. The at The thermostat used in the illustrated embodiment is a corrugated tube thermostat. The thermostat 1 is either with the exhaust pipe of the internal combustion engine or with the exhaust gas purification system downstream of the brake engine. The thermostat 1 is on the side facing away from the rod 2 on a stationary base rigidly attached.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist am freien Ende des Stabes 2 eine elektrische Widerstandsspule 3 starr befestigt, die an ihrem anderen End.e mit einer Deleskopeinrichtung 4 verbunden ist. Der Widerstands spule 3 ist ein verschiebbarer Abgriff 5 zugeordnet, der mit einer durch das Fahrpedal 6 betätigbaren-Betätigiingsstange 7 starr verbunden ist. Die in den Zeichnungen dargestellte, elektrische Widerstands spule 3 ist in zwei Felder 8 und 9 aufgeteilt, von denen das Feld 8 den Bereich der Spätzündung und das Feld 9 den Bereich der Frühzündung angeben. Die Trennlinie zwischen diesen beiden Feldern entspricht einer Zündung im oberen Totpunkt der Arbeitszylinder der Brennkraftmaschine. Am linken äußeren Ende des Feldes 8 liegt der Punkt mit der maximal möglichen Spät zündung, die mit fortschreitender Bewegung des Abgriff 5 nach rechts kontinuierlich zurückgenommen wird und bei tiberschreiten der Trennlinie zwischen den beiden Feldern 8 und 9 in eine Frühzündung übergeht. Bei einer weiteren Bewegung des Abgriffes 5 nach rechts wird die Zündung weiter nach früh" bis zu einem festgelegten Endwert verstellt. Der Endwert ist in der Darstellung der Figur 1 durch die Bezugsziffer 10 gekennzeichnet. Jenseits des Punktes 10 findet keine weitere Verstellung des Zündzeitpunktes mehr statt. Wenn sich also der Abgriff 5 rechts des Punktes 10 befindet, ist die Zündung auf dem maximal möglichen Frühzündzeitpunkt eingestellt, welcher einer Stellung des Abgriffes 5 im Punkt 10 entspricht.In the illustrated embodiment, the rod is at the free end 2 an electrical resistance coil 3 rigidly attached, which at its other End.e is connected to a telescopic device 4. The resistance coil 3 is a sliding one Assigned tap 5, which can be actuated by the accelerator pedal 6 actuating rod 7 is rigidly connected. The electrical resistance shown in the drawings coil 3 is divided into two fields 8 and 9, of which field 8 is the area the retarded ignition and field 9 indicate the range of the advanced ignition. The dividing line between these two fields corresponds to an ignition in the top dead center of the working cylinder the internal combustion engine. At the left outer end of the field 8 is the point with the maximum possible retardation that occurs with the progressive movement of the tap 5 is continuously withdrawn to the right and when crossing the dividing line between the two fields 8 and 9 passes into a pre-ignition. With another Movement of the tap 5 to the right will keep the ignition early "up to a adjusted end value. The final value is indicated by in the illustration of FIG denoted by the reference number 10. Beyond point 10 there is no further Adjustment of the ignition point more instead. if so the Tap 5 is to the right of point 10, the ignition is at the maximum possible The pre-ignition time is set, which corresponds to a position of the tap 5 in point 10 is equivalent to.

Anstelle der elektrischen Widerstandsspule 3 kann auch ein Zündverteiler mit einem Stellhebel vorgesehen sein, welcher mit der Betätiçlngsstange 7 gelenkig verbunden ist.Instead of the electrical resistance coil 3, an ignition distributor can also be used be provided with an adjusting lever which is articulated with the actuating rod 7 connected is.

Der Stellhebel entspricht dem in den Zeichnungen dargestellten Abgriff 5. Voraussetzung für diese Anordnung ist allerdings, daß der Stellhebel wie der Abgriff 5 den Zündzeitpunkt von einer maximal möglichen Späteündung kontinuierlich auf eine maximal mögliche Frühzündung und umgekehrt verstellen kann. Die Wirkungsweise eines Zündverteilers mit einem Stellhebel entspricht dann der Arbeitsweise der oben erläuterten elektrischen Widerstandsspule 3 mit dem Abgriff 5.The adjusting lever corresponds to the tap shown in the drawings 5. A prerequisite for this arrangement, however, is that the lever like the Tap 5 the ignition point of a maximum possible retarded ignition continuously can adjust to a maximum possible advance ignition and vice versa. The mode of action of an ignition distributor with an adjusting lever then corresponds to the mode of operation of the above explained electrical resistance coil 3 with the tap 5.

Die elektrische Widerstandsspule 3 ist über eine Verbindungsstange ii mit der Teleskopeinrichtung 4 verbunden.The electrical resistance coil 3 is via a connecting rod ii connected to the telescopic device 4.

Die Verbindungsstange 11 und der mit dem Thermostaten 1 verbundene Stab 2 liegen in einer Achse.The connecting rod 11 and the one connected to the thermostat 1 Rod 2 lie in one axis.

Die Teleskopeinrichtung 4 weist ein zylindrisches Gehäuse 12 auf, in welchem eine Tellerscheibe 13 verschiebbar gelagert ist. Die Tellerscheibe 13 ist in ihrem Mittelpunkt mit einer aus dem zylindrischen Gehäuse 12 fiihrenden Stange 14 verbunden. Die Stange 14 ist in der Stirnwand des zylindrischen Gehäuses 12 gleitbar gelagert. Zwischen der Tellerscheibe 13 und dem Boden des zylindrischen Gehäuses ist eine Feder 15 angeordnet, welche die Tellerscheibe 13 und die Verbindungsstange 14 in Ausrückstellung vorspannt.The telescopic device 4 has a cylindrical housing 12, in which a plate washer 13 is slidably mounted. The plate washer 13 is at its center with a rod leading out of the cylindrical housing 12 14 connected. The rod 14 is slidable in the end wall of the cylindrical housing 12 stored. Between the cup washer 13 and the bottom of the cylindrical housing a spring 15 is arranged, which the plate washer 13 and the connecting rod 14 biases in the disengaged position.

Auf der vom Fahrpedal betätigbaren Betätigungsstange 7 ist eine Gleitbuchse 16 zwischen zwei Anschlägen 17 und 18 verschiebbar gelagert. Die beiden Anschläge 17 und 18 sind auf der Betätigungsstange 7 starr befestigt. Zwiuhcn dem Anschlag 18 -md der Gleitbuchse 16 ist eine Yede @ 19 angeordnet, die vor dem Auf schieben und Befe--itigen der Anschläge 17 und 18 auf die Betätigungsstange 7 aufgeschoben wurde. Die Feder 19 spannt somit die Gleitbuchse 16 in die Richtung des Fahrpedals 6 vor.On the actuating rod 7 that can be actuated by the accelerator pedal is a sliding bush 16 between two stops 17 and 18 is slidably mounted. the the two stops 17 and 18 are rigidly attached to the actuating rod 7. Between the stop 18 -md of the sliding bush 16 is a Yede @ 19 is arranged, which before the Slide on and fasten the stops 17 and 18 on the operating rod 7 has been postponed. The spring 19 thus tensions the sliding bush 16 in the direction of the accelerator pedal 6 before.

Die Gleitbuchse 16 weist zwei radial abstehende Verbindungsstangen 20 und 21 auf, die mit der Buchse starr befestigt, beispielsweise verschweißt sind. Das freie Ende der Verbindungsstange 20 ist mit der Verbindungsstange 14 starr und biege steif verbunden. Das freie Ende der an der Gleitbuchse 16 befestigten Verbindungsstange 21 ist mit einem Hebel 22 gelenkig verbunden, der seinerseits am Betätigungshebel 23 der im Saugrohr 24 schwenkbar gelagerten Drosselklappe 25 angelenkt ist.The sliding bush 16 has two radially protruding connecting rods 20 and 21, which are rigidly attached to the socket, for example welded. The free end of the connecting rod 20 is rigid with the connecting rod 14 and bend rigidly connected. The free end of the connecting rod attached to the sliding bush 16 21 is articulated to a lever 22, which in turn is attached to the actuating lever 23 of the throttle valve 25, which is pivotably mounted in the suction pipe 24, is articulated.

Das Fahrpedal 6 ist in herkömmlicher Weise über eine.Pader 26 in eine dem Leerlaufbetrieb der Brennkraftmaschine entsprechende Stellung vorgespannt.The accelerator pedal 6 is in a conventional manner via a pad 26 in a the position corresponding to the idling operation of the internal combustion engine is biased.

Bei der in Figur 1 dargestellten Betriebsstellung der erfindungsgemäßen Einrichtung befindet sich die Brennkraftmaschine im Leerlauf und in kaltem Zustand. Der Thermostat 1 hat aufgrund der niederen Temperatur die in Figur 1 in ausgezogenen Linien dargestellte Stellung eingenommen. Die in gestrichelten Linien angedeutete Stellung des Thermostat ten wird in warmem Zustand erreicht. Bei der in Figur 1 dargestellten Stellung bewegt der Thermostat 1 die elektrische Widerstandsspule 3, die Teleskopeinrichtung 4 und die auf der Betätigungsstange 7 verschiebbar gelagerte Gleitbuchse 16 nach rechts. Durch das Verschieben der Gleitbuchse 16 nach rechts wird die Drosselklappe 25 geöffnet. Gleichzeitig wird die Feder 19 zwischen der Gleitbuchse 16 und dem Anschlag 18 zusammengedrückt. Die Feder 19 spannt somit den Therniostaten 1 in seine Warmstellvmg vor. Hierdurch wird erreicht, daß jede Längenänderung des Thermostaten 1 sofort auf die elektrische Widerstandsspule 3 und die Drosselklappe 25 übertragen wird, ohne daß vor der Verstellbewegung ein in der Stangen- und Rebelanordnung vorhandenes Spiel überwunden werden muß, das die Verstellbewegung verfälschte.In the operating position shown in Figure 1 of the invention Device, the internal combustion engine is idling and in a cold state. Because of the low temperature, the thermostat 1 has that shown in FIG. 1 in solid lines Assumed position shown by lines. The one indicated in dashed lines The thermostat position is reached when it is warm. In the case of the in Figure 1 The position shown moves the thermostat 1, the electrical resistance coil 3, the telescopic device 4 and the one mounted displaceably on the actuating rod 7 Sliding bush 16 to the right. By moving the sliding bush 16 to the right, the throttle valve 25 open. At the same time, the spring 19 between the sliding bush 16 and the Stop 18 compressed. The spring 19 thus biases the therniostat 1 in its Warmstellvmg before. This ensures that every change in length of the thermostat 1 immediately transferred to the electrical resistance coil 3 and the throttle valve 25 becomes, without an existing in the rod and rebel assembly before the adjustment movement Game must be overcome that falsified the adjustment movement.

Während der vom Thermostaten 1 hervorgerufene Verstellbewegung der elektrischen Widerstandsspule 3, der Teleskopeinrichtung 4 und der Gleitbuchse 16 bleibt die Betätigungsstange 7 in ihrer Ausgangsstellung. Die Betätigungsstange 7 wird ausschließlich durch das Fahrpedal 6 bewegt und durch die Feder 26 in Ausgangsstellung vorgespannt. Da der Abgriff 5 mit der Betätigungsstange 7 starr verbunden ist, behält auch der Abgriff 5 seine Ausgangsstellung bei, während die elektrische Widerstandsspule 3 durch einen Thermostaten 1 bewegt wird.During the adjustment movement caused by the thermostat 1 electrical resistance coil 3, the telescopic device 4 and the sliding bush 16 the actuating rod 7 remains in its starting position. The operating rod 7 is moved exclusively by the accelerator pedal 6 and by the spring 26 in the starting position biased. Since the tap 5 is rigidly connected to the actuating rod 7, retains also the tap 5 at its starting position, while the electrical resistance coil 3 is moved by a thermostat 1.

Bei der in Figur 1 dargestellten Stellung befindet sich der Abgriff 5 im Feld 8, das einer Spätzündung entspricht.The tap is in the position shown in FIG 5 in field 8, which corresponds to a retarded ignition.

Gleichzeitig wurde die Drosselklappe 25 durch den Thermostaten 1 geöffnet. Die aus der Brennkraftmaschine austretenden Abgase haben in diesem Betriebszustand eine erhöhte Enthalpie und Temperatur, so daß die Abgasreinigungsanlagen rasch auf ihre Betriebstemperatur gebracht werden können. Die Brennkraftmaschine ist jedoch in diesem Betriebszustand nicht in der Lage, eine echte Leistung abzugeben.At the same time, the throttle valve 25 was opened by the thermostat 1. The exhaust gases emerging from the internal combustion engine are in this operating state an increased enthalpy and temperature, so that the exhaust gas cleaning systems on quickly their operating temperature can be brought. The internal combustion engine is, however not able to deliver a real performance in this operating state.

Wenn nun von der Brennkraftmaschine in dem oben erläuterten~Betriebszustand eine Leistung abverlangt wird, braucht lediglich das Fahrpedal 6 in herkömmlicher Weise se niedergedrückt zu werden. Durch das Niederdrücken des FahwXedals 6 wird die Betätigungsstange 7 zusammen mit dem Abgriff 5 nach rechts bewegt. Da die Stellung des Thermostaten und damit die Stellung der elektrischen Widerstandsspule 3 und der Drosseiklappe 25 unverändert geblieben sind, wandert der Abgriff 5 von Spätzündung in Richtung auf Frühzündung. Je weiter der Abgriff 5 nach "früh" durch das Fahrpedal 6 verstellt wird, desto größer ist die von der Brennkraftmaschine abgegebene Leistung.If now from the internal combustion engine in the operating state explained above a power is required, only needs the accelerator pedal 6 in a conventional manner Way to be depressed. By pressing down the FahwXedals 6 the actuating rod 7 moved together with the tap 5 to the right. Because the position of the thermostat and thus the position of the electrical resistance coil 3 and the throttle valve 25 have remained unchanged, the tap 5 migrates from late ignition towards pre-ignition. The further the tap 5 to "early" by the accelerator pedal 6 is adjusted, the greater the power output by the internal combustion engine.

Die Drosselklappe bleibt in diesem Betrie.bszustand voll geöffnet, während die von der Brennkraftmaschine abverlangte Leistung ausschließlich durch die Verstellung der Zündung erreicht wird.The throttle valve remains fully open in this operating state, while the power demanded from the internal combustion engine is carried out exclusively the adjustment of the ignition is achieved.

Wenn die Brennkraftmaschine und die Abgas.reinigungsanlagen ihre Betriebstemperatur erreicht haben, befindet sich der Thermostat in seinem in Figur 3 dargestellten ausgedehnten Zustand. Bei der in Figur 3 gezeigten Stellung der erfindungsgemäßen Einrichtung läuft die Brennkraftmaschine im Leerlauf. Der Thermostat 1 hat die elektrische Widerstandsspule 3, die Teleskopeinrichtung 4 und die auf der Betätigungsstange 7 verschiebbare Gleitbuchse 16 nach links bewegt. Die Gleitbuchse 16 hat dabei auf ihrem Weg nach links die Drosselklappe 25 gesehlossen. Die Gleitbuchse 16 liegt in dieser Stellung am Anschlag 17 auf der Betätigungsstange 7 an. Da die elektrische Widerstandsspule 3.durch die Ausdehnungsbewegung des Thermostaten 1 nach links bewegt worden istt befindet sich nun der Abgriff 5 im Feld 9, das einer Frühzilndung entspricht. Wenn der Thermostat seine volle Ausdehnungslänge erreicht hat, befindet sich der Abgriff 5 an der Stelle 10, die der maximal möglichen Frühzündung entspricht. Wenn die erfindungsgemäß Einrichtung die in Figar 3 gezeigte Stellung einnimmt, wird die Brennkraftmaschine in herkömmlicher Weise im Leerlauf betrieben, wobei die D,osselklappe 25 die für den Leerlauf übliche Stellung einnimmt.When the internal combustion engine and the exhaust gas cleaning systems reach their operating temperature have reached, the thermostat is in its position shown in FIG extended state. In the position shown in Figure 3 of the invention Device runs the internal combustion engine in idle. The thermostat 1 has the electrical Resistance coil 3, the telescopic device 4 and the one on the operating rod 7 sliding bush 16 moved to the left. The sliding bush 16 has it on the throttle valve 25 is closed on its way to the left. The sliding bush 16 is located in this position at the stop 17 on the actuating rod 7. Since the electric Resistance coil 3 moved to the left by the expansion movement of thermostat 1 Tap 5 is now in field 9, which corresponds to an early detection. When the thermostat has reached its full expansion length, is located themselves the tap 5 at the point 10, which corresponds to the maximum possible advance ignition. When the device according to the invention assumes the position shown in FIG. the internal combustion engine is operated in a conventional manner at idle, with the D, osselklappe 25 assumes the usual position for idling.

Figur 4 zeigt die Stellung der erfindungsgemäßen Einrichtung, wenn die Brennkraftnaschine nach Erreichen des warmen Betriebszustandes im Lastbetrieb fährt.Wenn das Fahrpedal 6 ausgehend von einer in Figur 3 gezeigten Betriebsstellung niedergedrückt wird, drückt der in diesem Betriebszustand an der Gleitbuchse 16 anliegende Anschlag 17 die Gleitbuchse 16 nach rechts. Hierdurch wird einmal die Drosselklappe 25 in der gewünschten Weise verstellt, so daß dem Motor eine der abverlangten Leistung entsprechende Kraftstoffmenge zugeführt werden kann. Andererseits schiebt die Gleitbuchse 16 die Verbindungsstange 14 in das Innere der Teleskopeinrichtung 4, so daß die Feder 15 im zylindrischen Gehäuse 12 zusammengedröckt wird. Hierdurch wird die zwischen der Gleitbuchse und dem Thermostaten erforderliche Relativbewegung ermöglicht. Durch das Jiederdrücken des Fahrpedals 6 wird gleichzeitig der Abgriff 5 nacb rechts bewegt. Diese Bewegung hat jedoch auf die Verstellung des Zündzeitpunktes keinen Einfluß mehr, da nach dem Überstreichen des Punktes 10 auf der elektrischen Widerstandsspule die Zündverstellung nicht mehr beeinflußt wird. In der Praxis wird der über dem Punkt 10 der elektrischen Widerstandsspule liegende Bereich lediglich als FUhrangsbahn für den Abgriff 5 ausgestaltet werden, damit der Abgriff 5 bei einem Erkalten des Thermostaten ohne Schwierigkeiten in die Bereiche zur Verstellung des Zündzeitpunktes zu-4ckgeführt werden kann.Figure 4 shows the position of the device according to the invention when the internal combustion engine after reaching the warm operating state in load operation When the accelerator pedal 6 starts from an operating position shown in FIG is depressed, the presses on the sliding bush 16 in this operating state abutting stop 17 the sliding bush 16 to the right. This once becomes the Throttle valve 25 adjusted in the desired manner, so that the engine one of the demanded Power corresponding amount of fuel can be supplied. On the other hand pushes the sliding bush 16 the connecting rod 14 into the interior of the telescopic device 4, so that the spring 15 in the cylindrical housing 12 is compressed. Through this becomes the relative movement required between the sliding bush and the thermostat enables. By pressing the accelerator pedal 6, the tap is at the same time 5 moved to the right. However, this movement has to do with the adjustment of the ignition timing no more influence, since after crossing point 10 on the electrical Resistance coil the ignition timing is no longer influenced. In practice it will only the area above point 10 of the electrical resistance coil be designed as a FUhrangsbahn for the tap 5, so that the tap 5 at a cooling of the thermostat without difficulty in the areas for adjustment the ignition point can be fed back.

Die Feder 15 der Teleskopeinrichtung 4 ist so ausgelegt, däß die zum Zusammendrücken derFeder 15 erforderliche Kraft größer ist als die haft, die zum Verstellen der Gleitbuchse 16 und der mit ihr verbundenen Drosselklappe erforderlich ist. Wenn die Teleskopeinrichtung 4 durch den Thermostaten 1 bei dessen Erwärmung nach links verschoben wird, läßt sich somit die Feder 15 nicht zusammendrücken, so daß die Verstellung der Gleitbuchse 16 und damit der Drosselklappe 25 der Längenausdehnung des Thermostaten 1 voll entspricht. Auf der anderen Seite ist die zum Zusammendrücken der Feder 15 erforderliche Kraft kleiner als die Kraft, die zu einem mechanischen Zusammendrükken des Thermostaten 1 erforderlich wäre. Wenn das Fahrpedal 6 in warmem Betriebszustand niedergedrückt wird, kann somit die Gleitbuchse 16 über den Anschlag 17 gegen den Thermostaten 1 verschoben werden, ohne daß der tPhermostat 1 durch eine mechanische Einwirkung in Mitleidenschaft gezogen wird, da sich die Feder 15 vor einer mechanischen Beanspruchung des Thermostaten 1 zusammendrükken läßt.The spring 15 of the telescopic device 4 is designed so that the to Compression of the spring 15 required force is greater than that required to Adjustment of the sliding bush 16 and the throttle valve connected to it required is. When the telescopic device 4 by the thermostat 1 when it is heated is shifted to the left, so the spring 15 can not be compressed, so that the adjustment of the sliding bush 16 and thus the throttle valve 25 of the linear expansion of thermostat 1 corresponds fully. On the other hand is the one to compress of the spring 15 required force smaller than the force required for a mechanical Compression of the thermostat 1 would be required. When the accelerator pedal 6 is warm Operating state is depressed, the sliding bush 16 can thus over the stop 17 can be moved against the thermostat 1 without the thermostat 1 through a mechanical action is affected, since the spring 15 can be compressed before mechanical stress on the thermostat 1.

Claims

A N 5 P R ii C II E

Device for temperature-dependent adjustment of the throttle valve and the ignition point of a: F3rennkraftmaschine to achieve exhaust gases with increased temperature for heating up exhaust gas cleaning systems to operating temperature, characterized in that a thermostat (1) with an adjusting device having ignition distributor (3) is rigidly connected with the interposition a telescopic device (4) preloaded in the disengaged position with a sliding bush (16) is connected, which is on an actuating rod which can be actuated by the accelerator pedal (6) (7) between two stops (17, 18) arranged on the actuating rod (7) axially displaceable and connected to the throttle valve (25) via a lever mechanism is, and that the free end of the actuating rod (7) with the adjusting device of the ignition distributor (3) is connected.

2. Device according to claim 1, characterized in that between the sliding bush (16) and one of the stops (18) on the actuating rod (7) a helical spring (19) is provided, which the sliding bushing in the closing direction the throttle valve (25).

3. Device according to one of claims 1 and 2, characterized in that that the telescopic device (4) is spring-loaded and that in the telescopic device (4) provided spring (15) has a spring force that is greater than that for adjustment the sliding bush (16) and the lever mechanism of the throttle valve (25) required force and smaller than one compressing the thermostat force is.

4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that that the sliding bushing (16) vorspam-ending spring (19) has a smaller spring force than the spring (15) provided in the telescopic device (4).

5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that that the sliding bush (16) has two radially protruding and rigidly connected connecting rods (20, 21), of which a connecting rod (21) is articulated with the elevator for adjusting the throttle valve (25) and the other connecting rod (20) rigid is connected to a rod 14) engaging the telescopic device (4).

6. Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that that the adjusting device of the ignition distributor (3) continuously adjusts the ignition timing adjusting lever or one that can be moved on an electrical resistance coil Tap (5) is

7. Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that that the thermostat (1), the distributor (3) and the telescopic device (4) in the are essentially arranged one behind the other in a line of alignment and the actuating rod (7) runs essentially parallel to this alignment line.

8. Device according to one of claims 1 to 7, characterized in that that the thermostat (1) either in the exhaust gas cleaning systems or in a characteristic Place of the internal combustion engine is housed.

9. Device according to one of claims 1 to 8, characterized in that that the thermostat (1) is a corrugated pipe thermostat.

L e r s e i t e