(19)
(11) EP 0 208 802 A1

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
21.01.1987  Patentblatt  1987/04

(21) Anmeldenummer: 85108945.8

(22) Anmeldetag:  17.07.1985
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)4F02M 17/16, F02D 41/00, F02M 7/08, F02M 69/06, F02M 71/00
(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT BE CH DE FR GB IT LI NL SE

(71) Anmelder: Kwik Europe London Limited
London SW1E 6PL (GB)

(72) Erfinder:
  • Diener, Rudolf
    CH-8008 Zürich (CH)

(74) Vertreter: Scheidegger, Werner & Co. 
Siewerdtstrasse 95
8050 Zürich
8050 Zürich (CH)


(56) Entgegenhaltungen: : 
   
     
    Bemerkungen:
    Ein Antrag gemäss Regel 88 EPÜ auf Berichtigung der Beschreibung, Ansprüche und Fig.1 liegt vor. Über diesen Antrag wird im Laufe des Verfahrens von der Prüfungsabteilung eine Entscheidung getroffen werden (Richtlinien für die Prüfung im EPA, A-V, 2.2).
     


    (54) Lambda-Korrekturvorrichtung an einem Rotorvergaser für Brennkraftmaschinen


    (57) Die Kraftstoff-Austrittsbohrung (9) des Rotors (7) ist so dimensioniert, dass der Rotorvergaser (2) ein Magergemisch mit einem in allen Betriebspunkten der Brennkraftmaschine kon­stanten Lambda-Wert von ca. 1,25 erzeugt.
    Mit der Lambda-Korrekturvorrichtung werden zusätzliche Mengen Kraftstoff in den Zerstäubungsring (11) des Rotors (7) einge­bracht, mit denen das Kraftstoff-Luftverhältnis des Magerge­misches verändert und in den Betriebspunkten der Brennkraft­maschine auf die hinsichtlich Kraftstoffverbrauch, Leistung und schadstoffreie Abgase günstigsten Lambda-Werte eingestellt wird.
    Die Lambda-Korrekturvorrichtung umfasst eine geregelte Kraft­stoff-Einspritzpumpe (20) mit einer auf die Innenwand (13) des Zerstäubungsringes (11) gerichteten Einspritzdüse (39a), aus der bei jedem Pumpenhub ca. 50 mm³ Kraftstoff ausgestos­sen werden, und eine Regeleinrichtung (50) mit einem Impuls­geber (40) zum Antreiben der Kraftstoff-Einspritzpumpe (20) mit Stromimpulsen geregelter Impulsfolgefrequenz. Die Regelung der Impulsfolgefrequenz erfolgt mit Steuersignalgebern (51, 52, 53, 54, 55) in Abhängigkeit von Betriebsparametern der Brennkraftmaschine, wie insbesondere dem Oeffnen der Drossel­klappe (18) für die Lambda-Korrektur beim Beschleunigen, der Kühlmitteltemperatur für die Kaltstart-Lambda-Korrektur usw.




    Beschreibung


    [0001] Die Erfindung betrifft eine Lambda-Korrekturvorrichtung an einem Rotorvergaser für Brennkraftmaschinen mit Fremdzündung zur Erzeugung eines Kraftstoff-Luftgemisches mit variablem, den Erfordernissen in den unterschiedlichen Betriebspunkten der Brennkraftmaschine angepasstem Kraftstoff-Luftverhältnis, wobei der Rotorvergaser einen von einem Flügelrad durch den angesaugten Luftstrom angetriebenen Rotor umfasst, der eine Zentrifugalpumpe zur Abgabe einer in einem konstanten Verhält­nis zur angesaugten Luftmenge stehenden und für ein Magerge­misch bemessenen Kraftstoffmenge durch wenigstens eine seitli­che Kraftstoff-Austrittsbohrung enthält und einen koaxialen Zerstäubungsring mit einer Innenwand zur Aufnahme des von der Zentrifugalpumpe abgegebenen Kraftstoffes sowie einer rings­umlaufenden Sprühkante zur Zerstäubung des aufgenommenen Kraft­stoffes in den Ansaugluftstrom trägt.

    [0002] Solche, auch unter der Bezeichnung "Zentraleinspritzvorrichtun­gen" bekannte Rotorvergaser, von denen eine neuere Bauart z.B. in der PCT-Anmeldung CH 84/00068 beschrieben ist, erzeu­gen im Ansaugrohr der Brennkraftmaschine ein derart gut auf­bereitetes Kraftstoff-Luftgemisch, dass alle Brennräume der­selben stets gleichmässig mit einheitlichem Gemisch beliefert werden und die Brennkraftmaschine auch mit einem äusserst mageren Kraftstoff-Luftgemisch (λ = 1,3 und grösser) betrie­ben werden kann, was beides vor allem für eine Umweltentla­stung durch Verringerung des Schadstoffgehaltes in den Brenn­kraftmaschinen-Abgasen nach dem sogenannten Magerkonzept von besonderer Bedeutung ist. Im mit einem Rotorvergaser der ge­nannten Art erzeugten Gemisch ist das Kraftstoff-Luft-Verhält­nis bei allen Drehzahlen der Brennkraftmaschine von Leerlauf bis Vollast das gleiche (konstantes λ) und bei gegebener Ma­ schinenanlage nur von der Weite der Kraftstoff-Austrittsboh­rung der im Rotor enthaltenen Zentrifugalpumpe abhängig, so dass allein durch Veränderung des Bohrungsdurchmessers jedes gewünschte Kraftstoff-Luft-Verhältnis eingestellt werden kann. Wie es sich gezeigt hat, ermöglicht ein solcher Rotorverga­ser, dass ein konstanter Magergemisch-λ-Wert ermittelt und eingestellt werden kann, mit dem die Brennkraftmaschine im ganzen Betriebsbereich mit reduziertem Kraftstoffverbrauch befriedigend betriebsfähig und zudem der Schadstoffgehalt in den Abgasen sehr niedrig ist.

    [0003] Bekanntlich ist für einen hinsichtlich Leistung, Kraftstoff­verbrauch und Schadstoffreiheit optimalen Betrieb einer Brennkraftmaschine ein Kraftstoff-Luftgemisch mit variablem λ-Wert (gewöhnlich im Bereich von 0,9 bis 1,3) erforderlich, und dementsprechend wird bei herkömmlichen Vergasern und Ein­spritzvorrichtungen der angesaugten Luft Kraftstoff in Ab­hängigkeit von der Stellung der Drosselklappe, der Drehzahl, der Aussentemperatur, der Kühlwassertemperatur und auch wei­teren äusseren Parametern, wie Luftdruck, Luftfeuchtigkeit usw. zugemessen. Auch bei Rotorvergasern ist die λ-Abhängig­keit schon berücksichtigt worden. So ist z.B. in der US-PS 2 823 906 ein Rotorvergaser, allerdings einer etwas anderen als der hier vorgesehenen Bauart, beschrieben, bei dem mit­tels einer den Rotor mit Flügelrad umgebenden und zusammen mit der Drosselklappe verstellbaren Blende von dem über das Flügelrad geführten Ansaugluftstrom ein von der Drosselklap­penstellung abhängiger Teilstrom in einen Ueberbrückungs­kanal abgezweigt und so die Rotordrehzahl und damit die in den gesamten Ansaugluftstrom abgegebene Kraftstoffmenge in Abhängigkeit von der Stellung der Drosselklappe geregelt wird. Eine solche einfache Lambda-Korrektur kann jedoch den modernen Anforderungen nicht entsprechen und würde, bei einem Rotorvergaser der hier vorgesehenen Bauart angewendet, vor allem dessen besonders vorteilhafte Gemischaufbereitung ver­hindern.

    [0004] Es war Aufgabe der Erfindung, eine Lambda-Korrekturvorrichtung an einem Rotorvergaser der eingangs genannten Art zu schaffen, mit der das Kraftstoff-Luftverhältnis eines vorgegebenen Mager­gemisches in Betriebsphasen und Betriebspunkten der Brenn­kraftmaschine, die ein fetteres Kraftstoff-Luftgemisch erfor­dern, wie beim Beschleunigen, bei Vollast, beim Starten und im Leerlauf bei niedrigen Temperaturen, ohne Beeinträchtigung der mit dem Rotorvergaser erzielten Gemischaufbereitung auf optimale λ-Werte verändert wird.

    [0005] Die erfindungsgemässe Lösung der Aufgabe besteht in der im Patentanspruch 1 gekennzeichneten Lambda-Korrekturvorrichtung.

    [0006] Kurz zusammengefasst umfasst die Lambda-Korrekturvorrichtung nach der Erfindung eine geregelte Kraftstoff-Einspritzpumpe, die von einer Regeleinrichtung mit angeschlossenen Steuer­signalgebern gesteuert in einem oder mehreren der ein fette­res Kraftstoff-Luftgemisch erfordernden Betriebsphasen und Be­triebspunkten der Brennkraftmaschine jeweils eine zur Korrek­tur des Gemisch- λ -Wertes genau bemessene Menge Kraftstoff auf die Innenwand des Zerstäubungsringes des Rotorvergasers spritzt, wobei die Kraftstoffzumessung jeweils in Abhängig­keit von zumindest des wesentlichsten der für die betreffen­de Betriebsphase bzw. den betreffenden Betriebspunkt spezi­fischen und aus Drosselklappenbetätigung, Drosselklappen­stellung, Drehzahl, Aussentemperatur, Kühlmitteltemperatur, Oeltemperatur, Luftdruck, Luftfeuchtigkeit usw. ausgewählten äusseren Parametern erfolgt.

    [0007] Im Prinzip entspricht die Lambda-Korrekturvorrichtung nach der Erfindung der bekannten Kraftstoffeinspritzung bei Otto­motoren, bei welcher mit einer früher mechanisch, neuerdings hauptsächlich elektronisch geregelten Einspritzpumpe Kraft­stoff dosiert in die einzelnen Zylinder oder in den Ansaug­kanal der Brennkraftmaschine gespritzt wird. Der wesentliche Unterschied besteht darin, dass bei der herkömmlichen Kraft­ stoffeinspritzung der gesamte benötigte Kraftstoff durch die Einspritzpumpe geführt und von dieser genau dosiert mit ver­hältnismässig hohem Druck (ca. 8.10⁵ Pa) durch die Einspritz­düse bzw. Einspritzdüsen abgegeben wird, während bei der Lambda-Korrekturvorrichtung die Einspritzpumpe nur wesentlich kleinere, den Unterschied zwischen der jeweils von der Zentri­fugalpumpe des Rotors abgegebenen "Ist-Kraftstoffmenge" und der durch den jeweiligen optimalen λ-Wert gegebenen "Soll-­Kraftstoffmenge" gerade deckende Kraftstoffmengen mit wesent­lich niedrigerem Druck auf die Innenwand des Zerstäubungs­ringes spritzen muss. Wegen diesen kleinen zuzumessenden Kraftstoffmengen kann daher in der Lambda-Korrekturvorrich­tung auch für eine sehr genaue Kraftstoffdosierung eine Ein­spritzpumpe geringer Leistung und von einfacher Bauart einge­setzt werden, die leicht von einer ebenfalls verhältnismässig einfach aufgebauten Regeleinrichtung steuerbar ist, was für die Betriebszuverlässigkeit und für eine kostengünstige Her­stellung der Lambda-korrekturvorrichtung vorteilhaft ist.

    [0008] Ein weiterer Vorteil des Rotorvergasers mit Lambda-Korrektur­vorrichtung besteht darin, dass bei Ausfall der Lambda-Korrek­turvorrichtung durch einem Defekt im Einspritzsystem (Pumpe, Regler) der Rotorvergaser die Brennkraftmaschine zwar weni­ger perfekt, aber voll betriebsfähig hält, während bei einem Schaden in der bekannten Kraftstoffeinspritzung meist auch die Brennkraftmaschine ausfällt. Rotorvergaser mit Lambda-­Korrektur erbringen so für Kraftfahrzeuge eine zusätzliche Betriebssicherheit.

    [0009] Vorteilhafte Weiterbildungen des Erfindungsgegenstandes sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.

    [0010] Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist auf der beiliegenden Zeichnung veranschaulicht, auf welcher die ein­zelnen Figuren zeigen:

    Fig. 1 Längsschnitte durch einen Rotorvergaser bekannter Bau­art und durch eine elektromagnetisch betätigte Kolben­pumpe mit angeschlossener Regeleinrichtung in schema­tischer Darstellung;

    Fig. 2 einen Querschnitt durch den Rotorvergaser längs der Linie II-II in Fig. 1 und

    Fig. 3 ein Schaltbild für einen Impulsgeber, der ein Teil der Regeleinrichtung in Fig. 1 ist.



    [0011] Der in Fig. 1 schematisch im Längsschnitt dargestellte, im Luftansaugrohr 1 einer Brennkraftmaschine angeordnete Rotor­vergaser 2 bekannter Bauart umfasst im wesentlichen einen in einer Büchse 3 in Kugellagern 4 zum berührungsfreien Rotieren um ein koaxiales Kraftstoff-Zuführungsrohr 5 gelagerten Ro­tor 7, der zum Antreiben durch den angesaugten Luftstrom mit einem Flügelrad 8 bestückt ist. Der Rotor 7 enthält als Zen­trifugalpumpe einen Kraftstoff-Förderkanal 10, der an die Auslassöffnung 6 des Kraftstoff-Zuführungsrohres 5, ebenfalls berührungsfrei, angeschlossen ist und zu einer seitlichen Kraftstoff-Austrittsbohrung 9 hinführt. Die die Flügel tra­gende Hülse des Flügelrades 8 bildet einen Zerstäubungsring 11, dessen sich nach unten konisch erweiternde Innenwand 13 einen oberhalb der Kraftstoff-Austrittsbohrung 9 abgeschlosse­nen und unterhalb der Flügel offenen Ringraum 12 am Rotorman­tel begrenzt und in einer ringsumlaufenden Sprühkante 14 aus­läuft, so dass der bei rotierendem Rotor 7 unter hohem Druck aus der Kraftstoff-Austrittsbohrung 9 ausgestossene Kraft­stoff auf der Innenwand 13 des mitrotierenden Zerstäubungs­ringes 11 zu einem dünnen Film ausgezogen und über die Sprüh­kante 14 unterhalb des Flügelrades 8 als Nebel aus feinsten Tröpfchen in den angesaugten Luftstrom zerstäubt wird. Die Versorgung des Rotorvergasers 2 mit Kraftstoff erfolgt auf herkömmliche Weise, z.B. mittels einer Förderpumpe, wobei dann zweckmässig der Rotorvergaser mit Ueberlauf und Kraftstoff-­ Rückführung ausgestattet ist, oder über einen Schwimmer 15, an den das Kraftstoff-Zuführungsrohr 5 des Rotorvergasers 2 über eine Kraftstoffleitung 16 angeschlossen und der in Fig. 1 ohne Berücksichtigung seiner Ausbildung und seiner Lage in bezug auf den Rotorvergaser schematisch eingezeichnet ist. Stromab des Rotorvergasers 2 befindet sich im Luftansaugrohr 1 der Brennkraftmaschine die herkömmliche Drosselklappe 18, die um ihre Achse 17 durch das Gaspedal (das in Fig. 1 nicht eingezeichnet ist) verstellbar ist.

    [0012] Wie vorstehend schon dargelegt, wird bei rotierendem Rotor 7 durch die Kraftstoff-Austrittsbohrung 9 Kraftstoff in einer Menge abgegeben, die bei allen Drehzahlen der Brennkraftma­schine von Leerlauf bis Vollast in einem konstanten Verhält­nis zur angesaugten Luftmenge steht, wobei der Proportionali­tätsfaktor durch den Durchmesser der Kraftstoff-Austritts­bohrung 9 bestimmt ist, der im vorliegenden Fall so gewählt wird, dass der Rotorvergaser die Brennkraftmaschine mit einem mageren Kraftstoff-Luftgemisch von vorzugsweise λ = 1,25 ver­sorgt.

    [0013] Die Lambda-Korrekturvorrichtung umfasst eine geregelte Kraft­stoff-Einspritzpumpe 20, an deren Auslass 25 ein Einspritz­düsenrohr 39 angeschlossen ist, das, wie deutlicher in Fig. 2 gezeigt, in den Ringraum 12 des Rotors 7 hineinreicht und in Drehrichtung des Rotors 7 schräg auf die Innenwand 13 des Zer­stäubungsringes 11 gerichtet ist, so dass aus der Einspritz­düse 39a Kraftstoff auf die Innenwand 13 gespritzt wird, der sich dort mit dem von der Kraftstoff-Austrittsbohrung 9 des Rotors 7 abgegebenen Kraftstoff vermischt und zusammen mit die­sem über die Sprühkante 14 in den angesaugten Luftstrom zer­stäubt wird.

    [0014] Die Kraftstoff-Einspritzpumpe 20 kann beliebiger Bauart sein; bevorzugt wird jedoch eine elektromagnetisch betätigbare, ein­fach wirkende Kolbenpumpe eingesetzt, wie in Fig. 1 gezeigt ist. Bei der dargestellten Kraftstoff-Einspritzpumpe 20 ist ein zylindrisches Pumpengehäuse 21 an der einen Stirnseite durch einen Magnetkern 22 und an der anderen Stirnseite durch einen Deckel 38 abgeschlossen. Der Magnetkern 22 hat eine in der Gehäuselängsachse liegende, durchgehende, zum Auslass 25 hinführende Längsbohrung 23 mit einem darin angeordneten Aus­lass-Kugelventil 24 und trägt die Magnetwicklung 26. Die Magnetwicklung 26 erstreckt sich über den Magnetkern 22 hin­aus bis zu einem im Pumpengehäuse 21 angeordneten Magnetrück­schlussring 28, der zusammen mit dem vorderen Abschnitt des Pumpengehäuses 21 einen Magnetrückschluss zum Magnetkern 22 bildet, um eine Schwächung des Magnetfeldes zu verhindern. Im Magnetrückschlussring 28 ist längsverschieblich als Magnet­anker ein zylindrischer Pumpenkolben 29 angeordnet, der in die Magnetwicklung 26 eintaucht und zwischen dem Magnetkern 22 und einem im Pumpengehäuse 21 mit Abstand vom Magnetrückschluss­ring 28 angebrachten Abschlussring 33 hin und her bewegbar ist. Der Pumpenkolben 29 weist an der dem Magnetkern 22 zugewandten Stirnseite eine koaxiale Bohrung 30 auf, die ein Einlass-Kugel­ventil 31 enthält und durch schräg zum Kolbenmantel hinführen­de Einlasskanäle 32 sowie über den Pumpenraum 34 zwischen Mag­netrückschlussring 28 und Abschlussring 33 mit dem z.B. an die Kraftstoffleitung 16 angeschlossenen Einlass 34 der Kraft­stoff

    Einspritzpumpe 20 verbunden ist. Auf der von dem Magnet­kern 22 abgewandten Stirnseite trägt der Pumpenkolben 29 ei­nen Stab 35, der in dem Abschlussring 33 leicht verschiebbar gelagert und an seinem freien Ende mit einer Platte 36 be­stückt ist, die als Widerlager für eine sich an dem Abschluss­ring 33 abstützende Rückholfeder 37 für dem Pumpenkolben 29 dient. Ein ungewolltes Ausfliessen von Kraftstoff aus dem Pumpengehäuse 21 ist durch den auf dieses aufgesetzten Deckel 38 verhindert.

    [0015] Die Kraftstoff-Einspritzpumpe 20 ist für einheitliche Kolben­hübe von vorzugsweise 1,2 mm konzipiert und unabhängig von der jeweiligen Bauart so dimensioniert, dass bei jedem Pumpen­hub durch die Einspritzdüse 39a einheitlich eine konstante Kraftstoffmenge von z.B. zwischen 40 und 60 mm³ in der Zer­stäubungsring 11 des Rotors 7 eingespritzt wird. Ausserdem ist die Einspritzpumpe 20 insbesondere auch so konstruiert und beschaffen, dass im Langzeitbetrieb praktisch keine Ab­nützung vorhanden und damit vor allem die je Pumpenhub aus­gestossene Kraftstoffmenge stets konstant ist und keinerlei Nachstellungen erforderlich sind.

    [0016] Die in Fig. 1 gezeigte Kraftstoff-Einspritzpumpe 20 wird mit Stromimpulsen konstanter Amplitude und variabler Impulsfolge­frequenz betrieben, so dass mit jedem Stromimpuls ein Pumpen­hub stattfindet und durch die Impulsfolgefrequenz die in der Zeiteinheit von der Kraftstoff-Einspritzpumpe 20 in den Zer­stäubungsring 11 abgegebene zusätzliche Kraftstoffmenge zur Korrektur der λ -Werte bestimmt ist. Die Stromimpulse werden von einem Impulsgeber 40 erzeugt, an dessen Ausgänge 43, 44 die Magnetwicklung 26 der Kraftstoff-Einspritzpumpe 20 durch Anschlussleitungen 27 angeschlossen ist. Der Impulsgeber 40 erhält über Anschlüsse 41, 42 Betriebs-Gleichspannung zuge­führt und erzeugt an seinen Ausgängen 43, 44 Stromimpulse in einer Folgefrequenz, die von Steuersignalen an Steuereingän­gen X₁, X₂, X₃, X₄, X₅...... abhängig ist. An die Steuerein­gänge X₁, X₂.... des Impulsgebers 40 sind elektronische Steuer­signalgeber 51, 52, 53, 54, 55..... angeschlossen, von denen jeder für die Erfassung eines äusseren Parameters einen Mess­wertgeber und, wenn erforderlich, eine daran angeschlossene Schaltungsanordnung zur Umwandlung des vom Messwertgeber ab­gegebenen Signals in ein Steuersignal für den Impulsgeber 40 umfasst. Die Steuersignalgeber 51, 52, 53, 54, 55..... bilden zusammen mit dem Impulsgeber die Regeleinrichtung 50 für die geregelte Kraftstoff-Einspritzpumpe 20. Bei der in Fig. 1 ge­zeigten Lambda-Korrekturvorrichtung dient der Steuersignal­geber 51 zur Lambda-Korrektur beim Beschleunigen der Brenn­kraftmaschine, während die übrigen Steuersignalgeber 52, 53, 54, 55 z.B. für die Lambda-Korrektur beim Kaltstart, beim Heissstart, in Abhängigkeit vom Luftdruck und von der Aussen­ temperatur vorgesehen sind. Es können beliebig viele weitere Signalgeber mit Messwertgebern angeschlossen sein, wie ins­besondere für eine Lambda-Korrektur in Abhängigkeit z.B. von der Oeltemperatur, der Drahzahl, der Leistung usw.

    [0017] Eine besonders einfache Schaltungsanordnung für einen solchen Impulsgeber 40 zeigt Fig. 3. In dieser Schaltungsanordnung ist die Magnetwicklung 26 der Kraftstoff-Einspritzpumpe 20 (Fig. 1) im Impulsgeber 40 am einen Ende über den Impuls­geber-Ausgang 43, die Kollektor-Emitterstrecke eines Schalt­transistors Tr 1 (z.B. BD 243) und einen Widerstand R 1 (0, 68 Ohm) mit dem negativen Anschluss 42 der Betriebsspannungsquel­le (10-15 Volt) und am anderen Ende über den Impulsgeber-Aus­gang 44 direkt mit dem positiven Anschluss 41 der Betriebs­spannungsquelle verbunden, so dass bei jedem kurz aufeinander­folgenden Ein- und Ausschalten des Schalttransistors Tr 1 ein die eine induktive Last darstellende Magnetwicklung 26 durch­fliessender Stromimpuls erzeugt wird. Zum Ein- und Ausschalten des Schalttransistors Tr 1 (erster Transistor) ist dessen Ba­sis über eine Diode D 2 mit dem Verbindungspunkt B zweier in Reihe geschalteter Thyristoren Th 1 und Th 2 verbunden, von denen die Anorde des ersten Thyristors Th 1 über einen Wider­stand R 3 (120 Ohm) mit einem eine stabilisierte Spannung von z.B. 8,6 V führenden und durch einen Widerstand R 2 (56 Ohm) an den positiven Anschluss der Betriebsspannungsquelle ange­schlossenen Schaltungspunkt A und die Kathode des zweiten Thyristors Th 2 mit dem negativen Anschluss 42 der Betriebs­spannungsquelle verbunden ist. Zur Stabilisierung der Span­nung am Schaltungspunkt A dient eine daran angeschlossene her­kömmliche Stabilisierungsschaltung aus einem zweiten Transi­stor Tr 2, einer Zenerdiode Z 1 und Widerständen R 10 (12 Ohm) und R 11 (470 Ohm), die wie in Fig. 3 gezeigt geschaltet sind.

    [0018] Wird bei gesperrtem zweiten Thyristor Th 2 der erste Thyristor Th 1 gezündet, so wird der Schalttransistor Tr 1 durch den durch die Widerstände R 2 und R 3, den ersten Thyristor Th 1, die Basis-Emitterstrecke des Schalttransistors Tr 1 und den Widerstand R 1 fliessenden Basisstrom leitend geschaltet,und es setzt ein Stromfluss durch die Magnetwicklung 26, die Kollektor-Emitterstrecke des Schalttransistors Tr 1 und den Widerstand R 1 ein. Wird danach auch der zweite Thyristor Th 2 gezündet, so wird der zur Basis des Schalttransistors Tr 1 fliessende Basisstrom durch den leitend geschalteten zweiten Thyristor Th 2 abgeleitet, und der Schalttransistor Tr 1 schaltet aus. Durch die Zeitspanne vom Zünden des ersten Thyristors Th 1 bis zum Zünden des zweiten Thyristors Th 2 ist daher die Dauer des die Magnetwicklung 26 durchfliessen­den Stromimpulses im wesentlichen bestimmt, wobei bei dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel eine Stromimpulsdauer von ca. 4 msec gewählt ist, in welchen 4 msec der Pumpenkol­ben 29 (Fig. 1) entgegen der Kraft der Rückholfeder 37 für einen Pumpenhub von 1,2 mm Länge aus der Ruhestellung zum Mag­netkern 22 hin gestossen und die durch das Pumpenvolumen ge­gebene Menge Kraftstoff in den Zerstäubungsring 11 einge­spritzt wird.

    [0019] Zum Zünden des ersten Thyristors Th 1 ist dessen Zündelektro­de über eine Zenerdiode Z 2 (4,7 V) mit der positiven Elektro­de eines ersten Kondensators (22 µF) verbunden, bei dem die negative Elektrode an den durch den Masseanschluss 45 an Mas­se gelegten negativen Anschluss 42 der betriebsspannungsquel­le angeschlossen ist. Die positive Elektrode des ersten Kon­densators C 1 ist zum Laden des Kondensators über eine Diode D 1 und einen Ladewiderstand aus einem Festwiderstand R 8 (330 Ohm) und einem Regelwiderstand R 9 (4,7 kOhm) an den Schaltungspunkt A angeschlossen und zum Entladen durch einen Entladewiderstand R 16 (100 Ohm) und eine Diode D 5 mit dem Kollektor des Schalttransistors Tr 1 verbunden. Der erste Kondensator C 1 mit den Ladewiderständen R 8, R 9 bildet ein RC-Zeitglied mit veränderbarer Zeitkonstante. Wenn der Impuls­geber eingeschaltet, d.h. die Betriebsspannung angelegt wird, beginnt der erste Kondensator C 1 sich aufzuladen, und sobald seine Spannung die Zenerspannung der Zenerdiode Z 2 erreicht, wird der erste Thyristor Th 1 gezündet, wobei die dem Wider­stand R 4 (2,2 kOhm) an der Zündelektrode parallelgeschaltete Reihenschaltung aus Widerstand R 5 (680 Ohm) und NTC-Wider­stand NTC 1 (4,7 kOhm, 20°C), wie bekannt, das Zünden von Temperaturschwankungen unabhängig macht. Sobald der Schalt­transistor Tr 1 durch Zünden des ersten Thyristors Th 1 ein­geschaltet und Strom durch die Magnetwicklung 26 und den Schalttransistor Tr 1 fliesst, wird der erste oder RC-Glied-­Kondensator C 1 durch den mit dem Kollektor des Schalttran­sistors Tr 1 verbundenen Entladewiderstand R 16 entladen. Das Entladen des ersten Kondensators C 1 muss abgeschlossen sein, bevor durch Zünden des zweiten Thyristors Th 2 der Schalt­transistor Tr 1 ausgeschaltet wird.

    [0020] Zum Zünden des zweiten Thyristors Th 2 ist dessen Zündelektro­de durch einen Festwiderstand R 13 (330 Ohm) und einen Regel­widerstand R 12 oder Trimmer (500 Ohm) mit dem an den Wider­stand R 1 angeschlossenen Emitter des Schalttransistors Tr 1 verbunden, wobei auch hier zum von Temperaturschwankungen un­abhängingen Zünden dem Widerstand R 7 (1 kOhm) an der Zünd­elektrode die Reihenschaltung aus Festwiderstand R 6 (1 kOhm) und NTC-Widerstand NTC 2 (4,7 kOhm, 20°C) parallelgeschaltet ist. Wenn dann mit dem Zünden des ersten Thyristors Th 1 Strom durch die Magnetwicklung 26, den leitend geschalteten Schalt­transistor Tr 1 und den Widerstand R 1 zu fliessen beginnt, entsteht durch den Spannungsabfall am Widerstand R 1 am Emit­ter eine mit dem Strom ansteigende Spannung, die über den Trimmer R 12 und den Widerstand R 13 an die Zündelektrode des zweiten Thyristors Th 2 angelegt ist. Sobald die Spannung auf den Zündspannungswert (1 V) des zweiten Thyristors ange­stiegen ist, zündet dieser. Die Schaltungsbauteile sind hier­bei so bemessen, dass der zweite Thyristor Th 2 zündet, wenn der Strom durch die magnetwicklung 26 auf 1,5 Amp angestiegen ist. Mit dieser Schaltungsanordnung werden daher Stromimpulse mit einer konstanten Amplitude von 1,5 Amp und einer konstan­ ten Impulsdauer von 4 msec erzeugt, wobei der Impulsabstand und damit die Impulsfolgefrequenz durch die Aufladezeit des ersten Kondensators C 1 bestimmt und an dem in den Ladekreis eingeschalteten Regelwiderstand R 9 einstellbar ist, soweit bisher beschrieben.

    [0021] Bevor ein nachfolgender Stromimpuls ausgelöst werden kann, müssen zunächst die beiden Thyristoren Th 1 und Th 2 gelöscht werden. Beim Ausschalten des Schalttransistors Tr 1 bewirkt die bei Stromfluss durch die Magnetwicklung 26 gespeicherte magnetische Energie am Kollektor des Schalttransistors Tr 1 eine der Betriebsspannung entgegengesetzt gepolte kurzzei­tige (ca. 2 msec) Rückschlagspannung, die durch der Magnet­wicklung 26 parallel geschaltete Zenerdioden Z 3 und Z 4 (36 V) auf einen für den Schalttransistor Tr 1 unschädlichen Wert (36 V) begrenzt ist. Diese Rückschlagspannung wird zum Lö­schen der beiden Thyristoren Th 1 und Th 2 benutzt.

    [0022] Der Löschschaltungskreis enthält hier einen dritten Transistor Tr 3 (BC 337, 60 V), dessen Kollektor-Emitterstrecke den in Reihe geschalteten Thyristoren Th 1 und Th 2 parallel geschal­tet ist. Die Basis des dritten Transistors Tr 3 ist zum einen über eine Diode D 3 (100 V) mit dem negativen Anschluss 42 der Betriebsspannungsquelle und zum andern über die Reihen­schaltung aus einem Serien-RC-Glied mit dem Kondensator C 2 (1 F) und dem Widerstand R 14 (270 Ohm), Widerstand R 15 (1 kOhm) und Zenerdiode Z 6 (6, 2 V) mit dem Kollektor des Schalttransistors Tr 1 verbunden. Der Reihenschaltung aus Diode D 3 und Serien-RC-Glied C 2, R 14 ist eine Zenerdiode Z 5 (8,2 V) und der Reihenschaltung aus Widerstand R 15 und Zenerdiode Z 6 eine Diode D 4 (100 V) parallelgeschaltet, wie es in Fig. 3 gezeigt ist. Unmittelbar nach dem Ausschalten des Schalttransistors Tr 1 fliesst vom Kollektor des Schalttransi­stors Tr 1 durch die Zenerdiode Z 6, den Widerstand R 15, das Serien-RC-Glied R 14, C 2 und die Basis-Emitterstrecke des dritten Transistors Tr 3 Strom,bis der Kondensator C 2 aufge­ laden ist, was ca. 1,5 msec dauert. Der dritte Transistor Tr 3 wird dadurch kurzzeitig leitend, und die Spannung an der Anode des ersten Thyristors Th 1 bricht zusammen, so dass beide Thyristoren Th 1 und Th 2 gelöscht werden. Wenn dann für den nachfolgenden Stromimpuls der Schalttransistor Tr 1 durch Zünden des ersten Thyristors Th 1 leitend geschaltet wird, entlädt sich der zweite Kondensator C 2 über die Diode D 3 und über die Reihenschaltung aus Widerstand R 14 und Diode D 4, so dass die nächste Löschung der Thyristoren Th 1 und Th 2 nach diesem nachfolgenden Stromimpuls stattfinden kann. Die Zenerdiode Z 5 dient als Begrenzerdiode.

    [0023] Im folgenden werden Lambda-Korrekturen für einige Betriebs­punkte und Betriebsphasen der Brennkraftmaschine näher be­schrieben.

    Lambda-Korrektur für optimalen Leerlauf der Brennkraftmaschine:



    [0024] Zum Einstellen eines optimalen λ -Wertes für den Leerlauf der Brennkraftmaschine dient der in den Ladekreis des ersten Kondensators C 1 eingeschaltete Regelwiderstand R 9. Im Leer­lauf der Brennkraftmaschine ist der Kraftstoffverbrauch sehr gering, um 500 cm³ je Stunde. Bei der niedrigen Leerlaufdreh­zahl rotiert auch der Rotor 7 mit niedrigen Drehzahlen, und dementsprechend ist auch der Kraftstoffausstoss durch die Kraftstoff-Austrittsbohrung 9 des Rotors 7 gering. Zur Erzie­lung eines optimalen λ -Wertes für den Leerlauf braucht daher nur sehr wenig zusätzlicher Kraftstoff mit der Kraftstoff-Ein­spritzpumpe 20 dem Rotor 7 zugeführt werden, so dass z.B. ein Pumpenhub je Sekunde oder mehr und damit für die die Kraft­stoff-Einspritzpumpe 20 antreibenden Stromimpulse eine Folge­frequenz von 1 Hz und weniger völlig ausreichend ist. Diese Leerlauf-Impulsfolgefrequenz wird am Regelwiderstand R 9 einge­stellt, und der so eingestellte Regelwiderstand 9 kann für alle Drehzahlen der Brennkraftmaschine im Ladekreis des ersten Kondensators C 1 eingeschaltet bleiben, da diese geringen zu­sätzlichen Kraftstoffmengen in den Lastbereichen der Brenn­ kraftmaschine bei dem dort wesentlich höheren Kraftstoffver­brauch den mit Kraftstoff-Austrittsbohrung 9 eingestell­ten Magergemisch- λ -Wert kaum beeinflussen und zudem bei der Dimensionierung der Kraftstoff-Austrittsbohrung 9 für das gewünschte Magergemisch berücksichtigt werden können. Bei die­sem bevorzugten Ausführungsbeispiel für eine Lambda-Korrektur­vorrichtung ist demnach die Leerlauf-Lambda-Korrektur bereits in den Impulgeber 40 integriert.

    Kaltstart:



    [0025] Zum Starten der Brennkraftmaschine bei niedrigen Temperaturen ist ein sehr fettes Kraftstoff-Luftgemisch erforderlich. Für die Lambda-Korrektur in diesem Betriebspunkt der Brennkraft­maschine muss daher die Einspritzpumpe 20 viel Kraftstoff an den Rotor 7 liefern und mit entsprechend hoher Impuls-Folge­frequenz betrieben werden, wobei die Impuls-Folgefrquenz zu­dem noch in Abhängigkeit von der Temperatur, insbesondere des Kühlmittels, zu regeln ist. Der Steuersignalgeber 52 (Fig. 1) für die Kaltstart-Lambdakorrektur hat als Messwertgeber einen im Kühlmittel angeordneten PTC-Widerstand mit einer Kennlinie, die für die gewünschte Lambda-Korrektur passend oder durch eine an ihn angeschlossene Schaltungsanordnung passend gemacht ist. Dieser Steuersignalgeber 52, im einfachsten Fall der PTC-Widerstand, ist durch Anschliessen an den Anschluss 48 des Impulsgebers 40 (Fig. 3) und an den Steuereingang X 2, der über eine Diode D 7 mit der positiven Elektrode des ersten Kondensators C 1 verbunden ist, dem Regelwiderstand R 9 pa­rallelgeschaltet, so dass über die kürzeren Ladezeiten des ersten Kondensators C 1 für den Betrieb der Kraftstoff-Ein­spritzpumpe 20 in diesem Temperaturbereich Stromimpulse höherer und in Abhängigkeit von der Kühlmitteltemperatur geregelter Folgefrequenz erhalten werden. Damit die Kaltstart-Lambda-­Korrektur nur im Kaltstart-Temperaturbereich wirksam ist, kann ein z.B. von einem im Kühlmittel angeordneten Temperatur­fühler gesteuerter elektronischer Schalter vorgesehen sein, der bei einem oberen Temperaturgrenzwert den Steuersignalgeber 52 aus dem Ladestromkreis des ersten Kondensators C 1 aus­schaltet.

    Heissstart:



    [0026] Bekanntlich ist das Starten einer heissen Brennkraftmaschine, wenn z.B. ein Kraftfahrzeug nach längerer Fahrt in praller Sonne steht und unter der Motorhaube durch den Wärmestau eine hohe Temperatur herrscht, recht schwierig. Es hat sich ge­zeigt, dass das Heissstarten mit einem fetteren Kraftstoff-­Luftgemisch problemlos wird. Es liegen demnach ähnliche Ver­hältnisse wie beim Kaltstart vor, mit dem Unterschied, dass beim Kaltstart die dem Rotor 7 zugeführte Menge Kraftstoff mit fallender Temperatur zunehmen muss, während beim Heissstart die Kraftstoffmenge mit steigender Temperatur zuzunehmen hat. Zum Erzielen der höheren und mit steigender Temperatur zuneh­menden Impuls-Folgefrequenz enthält der Steuersignalgeber 53 (Fig. 1) für die Heissstart-Lambda-Korrektur einen NTC-Wider­stand, der an irgendeiner geeigneten Stelle unter der Motor­haube angeordnet und, wie bei der Kaltstart-Lambda-Korrektur, an den Anschluss 48 des Impulsgebers 40 (Fig. 3) und an den über eine Diode D 8 mit dem ersten Kondensator C 1 verbundenen Steuereingang X₃ als paralleler Ladekreis zum Regelwiderstand 9 angeschlossen ist. Im übrigen kann der Heissstart-Steuersig­nalgeber 53 wie der Kaltstart-Signalgeber 52 ausgebildet und insbesondere auch durch einen elektronischen Schalter bei unter einen unteren Temperaturgrenzwert sinkender Brennmaschi­nentemperatur von dem Ladestromkreis des ersten Kondensators C 1 abschaltbar sein.

    Lambda-Korrektur beim Beschleunigen:



    [0027] Zum Beschleunigen der Brennkraftmaschine wird durch Nieder­drücken des Gaspedals die Drosselklappe 18 (Fig. 1) geöffnet und dabei zur Gewinnung des zum Beschleunigen erforderlichen fetteren Kraftstoff-Luftgemisches von der Kraftstoff-Einspritz­pumpe 20 eine ausreichende Menge zusätzlichen Kraftstoffes an den Rotor 7 abgegeben. Ein einfacher Steuersignalgeber 51 zur Lambda-Korrektur beim Beschleunigen ist in Fig. 1 gezeigt. Die Drosselklappen-Welle 17 trägt eine Rutschkupplung 56, durch die beim Oeffnen der Drosselklappe 18 der bewegliche Kon­takt 57 eines elektrischen Umschalters 57, 58, 59 von dem ei­nen Festkontakt 58 auf den anderen Festkontakt 59 gestellt wird. Der Umschalter 57, 58, 59 ist über eine Schaltungsanord­nung 60 mit dem Impulsgeber 40 verbunden, wobei der eine Fest­kontakt 58 über einen Ladewiderstand R 60 (10 kOhm) mit einem eine positive Spannung von 8,2 V (z.B. vom Anschluss 43 in Fig. 3) führenden Anschluss 47, der bewegliche Kontakt 57 über einen Kondensator C 60 (22 mF) mit einem Masseanschluss 46 und der andere Festkontakt 59 über die Reihenschaltung aus einem Regelwiderstand R 62 (1 kOhm) und einem Festwiderstand R 62 (220 Ohm) mit em Steuereingang X 1 (Fig. 3) und eine an die­sen angeschlossene Diode D 6 mit der positiven Elektrode des ersten Kondensators C 1 verbunden ist. Der Abstand der beiden Festkontakte voneinander ist möglichst klein gewählt, so dass der Umschalter auf äusserst kleine Drosselklappenverstellun­gen reagiert. Beim Bewegen der Drosselklappe in die Schliess­stellung, z.B. beim Gas wegnehmen, wird der bewegliche Kon­takt 57 auf den einen Festkontakt 58 gestellt, und der Konden­sator C 60 wird aufgeladen. Beim Gasgeben, wenn die Drossel­klappe 18 in Offenstellung bewegt wird, wird der bewegliche Kontakt 57 auf den anderen Festkontakt 59 gestellt, und der Kondensator C 60 gibt seine Energie über den Regelwiderstand R 61, den Festwiderstand R 62 und die Diode D 6 an den ersten Kondensator C 1 des Impulsgebers 40 ab. Ist der Regelwider­stand R 61 auf 1 kOhm eingestellt, so wird der erste Konden­sator C 1 des Impulgebers 40 in 0,2 Sekunden ca. 14 mal aufge­laden und der erste Thyristor Th 1 über die Zenerdiode Z 2 (Fig. 3) für eine gleiche Anzahl Stromimpulse gezündet; wenn der Regelwiderstand R 61 hingegen auf 0 Ohm gestellt wird, so wird der erste Kondensator C 1 des Impulsgebers 40 in 0,05 Sekunden 3 mal aufgeladen. Auf diese Weise kann die von der Kraftstoff-Einspritzpumpe zum Beschleunigen der Brennkraft­maschine zusätzlich einzuspritzende Kraftstoffmenge sehr ge­nau dosiert werden.

    [0028] Der Aufladewiderstand R 60 ist hoch gewählt, damit bei einem kurzzeitigen Bewegen der Drosselklappe, bei dem der eine Festkontakt 58 mit dem beweglichen Kontakt 57 nur angetippt wird, der Kondensator C 60 nur sehr wenig aufgeladen wird. Ein besonderer Vorteil eines solchen Steuersignalgebers 51 zur Lambda-Korrektur beim Beschleunigen besteht darin, dass schon bei geringfügigem Oeffnen der Drosselklappe praktisch sofort das Kraftstoff-Luftgemisch mit Kraftstoff angereichert wird, d.h. die Reaktionsgeschwindigkeit sehr hoch ist.

    [0029] Wenn es zweckmässig ist, zum Beschleunigen der Brennkraftma­schine die Anreicherung des Gemisches mit Kraftstoff eine längere Zeit, z.B. während 4 Sekunden, aufrechtzuerhalten, so kann z.B der bewegliche Kontakt 57 des Umschalters mit einer Quelle konstanter Spannung verbunden sein und der Ladestrom­pfad R 61, R 62 zum Steuereingang X 1 zusätzlich ein gesteuer­tes Schaltglied für 4 Sekunden Schaltzeit enthalten, das nur getriggert wird, wenn der bewegliche Kontakt eine bestimmte Mindestzeit mit dem Festkontakt 59 Kontakt hat und damit das Auslösen einer Stromimpulsfolge beim Antippen des Festkon­taktes verhindert ist.

    Lambda-Korrektur in Abhängigkeit vom Luftdruck:



    [0030] Mit einer solchen Lambda-Korrektur wird für Tal- und Bergfahrt eines Kraftfahrzeuges jeweils das richtige Gemisch eingestellt und der weitere Vorteil erhalten, dass der Rotorvergaser nur für eine geographische Höhe, z.B. den Meeresspiegel, einge­stellt zu werden braucht und jede Höhenänderung bei der Ge­mischbildung automatisch berücksichtigt wird.

    [0031] Der Steuersignalgeber 54 (Fig. 1) für die luftdruckabhängige Lambda-Korrektur enthält einen von einer Barometerdose 70 verstellbaren Regelwiderstand R 70, der zwischen den Anschluss 48 des Impulsgebers 40 (Fig. 3) und den über eine Diode D 9 mit dem ersten Kondensator C 1 verbundenen Steuereingang X₄ als paralleler Ladekreis zum Regelwiderstand R 9 geschaltet ist.

    [0032] Im allgemeinen ist eine Lambda-Korrektur für Leerlauf, Heiss­start, Kaltstart, Beschleunigung und in Abhängigkeit vom Luftdruck völlig ausreichend. Für noch genauere Kraftstoff­zumessungen können, wie vorstehend erwähnt, weitere Abhängig­keiten eingeführt werden. Mit den beschriebenen Steuersignal­gebern 51, 52, 53, 54 wird ein fetteres Kraftstoff-Luftge­misch erhalten, und es kann vorkommen, dass bei der Einfüh­rung einer weiteren Abhängigkeit das Gemisch wieder abgema­gert werden muss. Hierzu kann von dem zum ersten Kondensator C 1 fliessenden Ladestrom mit einem Steuersignalgeber, der z.B. an den Steuereingang Xn (Fig. 3) angeschlossen und über die umgekehrt gepolte Diode Dn mit der positiven Elektrode des ersten Kondensators C 1 verbunden ist, ein Teilstrom ab­gezweigt werden. Der Steuersignalgeber kann, ähnlich wie bei den beschriebenen Steuersignalgebern 52, 53, 54, einen in Abhängigkeit von einem Betriebsparameter verstellbaren Regel­widerstand enthalten, so dass ein in Abhängigkeit von diesem Betriebsparameter geregelter Teilstrom abgezogen und die Folgefrequenz der von Impulsgeber 40 erzeugten Stromimpulse entsprechend verringert wird.

    [0033] Es ist zu bemerken, dass beim Einspritzen von Kraftstoff durch das in Drehrichtung des Rotors schräg auf die Innenwand 13 des Zerstäubungsringes 11 gerichtete Einspritzdüsenrohr 39 (Fig. 2) der vom Flügelrad angetriebene Rotor 7 beschleunigt wird, wenn die Geschwindigkeit des eingespritzten Kraftstof­fes grösser als die Drehgeschwindigkeit des Rotors ist, so dass das Kraftstoff-Luftgemisch infolge der höheren Drehzahl noch zusätzlich mit Kraftstoff angereichert wird. Diese Be­schleunigung tritt vor allem im niedrigen Leerlauf-Drehzahl­bereich auf, und die mit ihr erhöhte Kraftstoffabgabe kann ohne weiteres mit dem Regelwiderstand R 9 der Leerlauf-­Lambda-Korrektur ausgeglichen werden. Wenn die Geschwindig­keit des eingespritzten Kraftstoffes kleiner als die Rotor­drehzahl ist, wird der Rotor abgebremst, und infolge der ge­ringeren Drehzahl wird ein etwas magereres Gemisch erhalten. Im allgemeinen sind solche Beschleunigungs- und Bremseffekte ohne Bedeutung für die Kraftstoffzumessung, können aber für eine sehr genaue Kraftstoffdosierung störend sein. Bei dem vorstehend beschriebenen Impulsgeber 40 ist es ohne Schwie­rigkeiten möglich, durch eine drehzahlabhängige Regelung des Einspritzdruckes diese Effekte zumindest auf ein unschädliches Mass zu verringern. Hierzu kann z.B. das Ausschalten des Schalttransistors Tr 1 (Fig. 3) drehzahlabhängig geregelt werden, indem z.B. der Widerstand R 1 und/oder der Regel­widerstand R 12 durch einen Drehzahl-Messwertgeber verstell­bar gemacht wird, so dass mit dem Impulsgeber 40 Stromimpulse mit drehzahlabhängig geregelter Amplitude und Impulslänge er­zeugt werden.

    [0034] Wie das obige Beispiel zeigt, kann mit der Lambda-Korrektur­vorrichtung nach der Erfindung jede gewünschte Genauigkeit in der Kraftstoffzumessung erreicht werden, wobei der Aufwand zur Erzielung einer höheren Genauigkeit verhältnismässig ge­ring ist. Zu dieser Genauigkeit trägt auch bei, dass das Ein­spritzdüsenrohr 39 in den Zerstäubungsring 11 hineinragt und die Einspritzdüse 39a durch diesen von dem Ansaugluftstrom abgeschirmt ist, so dass aus dem Einspritzdüsenrohr 39 auch kein Kraftstoff abgesaugt wird und eine Kraftstoffabgabe ausschliesslich durch die geregelte Kraftstoff-Einspritzpumpe 20 erfolgt.

    [0035] Die Regeleinrichtung 50 ist nicht auf die vorstehend beschrie­bene Ausführung beschränkt und kann beliebig variiert werden, wodurch nicht zuletzt auch ein kostengünstiger Aufbau mit im Handel erhältlichen Chips möglich ist.


    Ansprüche

    1. Lambda-Korrekturvorrichtung an einem Rotorvergaser für Brennkraftmaschinen mit Fremdzündung zur Erzeugung eines Kraftstoff-Luftgemisches mit variablem, den Erfordernissen in den unterschiedlichen Betriebspunkten der Brennkraftmaschine angepasstem Kraftstoff-Luftverhältnis, wobei der Rotorvergaser einen von einem Flügelrad durch den angesaugten Luftstrom an­getriebenen Rotor (7) umfasst, der eine Zentrifugalpumpe zur Abgabe einer in einem konstanten Verhältnis zur angesaugten Luftmenge stehenden und für ein Magergemisch bemessenen Kraft­stoffmenge durch wenigstens eine seitliche Kraftstoff-Aus­trittsbohrung (9) enthält und einen koaxialen Zerstäubungsring (11) mit einer Innenwand (13) zur Aufnahme des von der Zen­trifugalpumpe abgegebenen Kraftstoffes sowie einer ringsumlau­fenden Sprühkante (14) zur Zerstäubung des aufgenommenen Kraftstoffes in den Ansaugluftstrom trägt, gekennzeichnet durch eine geregelte Kraftstoff-Einspritzpumpe (20), an deren Auslass (25) ein in den Zerstäubungsring (11) hineinragendes und auf dessen Innenwand (13) gerichtetes Einspritzdüsenrohr (39) angeschlossen ist, und durch eine Regeleinrichtung (50) zum Steuern der Kraftstoff-Einspritzpumpe (20), wobei Kraft­stoff-Einspritzpumpe (20) und Regeleinrichtung (50) dimensio­niert und eingerichtet sind, um durch Abgabe von in Abhängig­keit von einem oder mehreren der Brennkraftmaschinen-Betriebs­parameter geregelten Korrekturmengen Kraftstoff an den Zer­stäubungsring (11) das Kraftstoff-Luftverhältnis des Mager­gemisches auf die für die Brennkraftmaschinen-Betriebspunkte vorgegebenen λ -Werte einzustellen.
     
    2. Lambda-Korrekturvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kraftstoff-Einspritzpumpe eine elek­trisch betätigte Verdrängerpumpe mit verstellbarer Fördermenge ist und die Regeleinrichtung elektrische Steuersignalgeber zum Verstellen der Fördermenge in Abhängigkeit von einem oder mehreren Betriebsparametern der Brennkraftmaschine, insbeson­dere der Drehzahl, Last, Kühlmitteltemperatur, Oeltemperatur, Maschinentemperatur, Aussentemperatur, des Luftdruckes, der Luftfreuchtigkeit, Drosselklappenstellung und Drosselklappen­bewegung enthält.
     
    3. Lambda-Korrekturvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kraftstoff-Einspritzpumpe eine elek­tromagnetisch betätigte, einfach wirkende Kolbenpumpe (20) mit einer durch Stromimpulse erregten Magnetwicklung (26) ist, die mit jedem Stromimpuls einen vollen Pumpenhub ausführt, und die Regeleinrichtung (50) einen an der Magnetwicklung (26) angeschlossenen Impulsgeber (40) zur Erzeugung von Stromimpulsen variabler und durch den bzw. die Steuersignal­geber (51, 52, 53, 54, 55) geregelter Impulsfolgefrequenz enthält.
     
    4. Lambda-Korrekturvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Impulsgeber (40) einen elektronischen Schalter, insbesondere einen Schalttransistor (Tr 1) enhält, über den die Magnetwicklung (26) der Kraftstoff-Einspritzpumpe an eine Gleichstromquelle angeschlossen ist, um mit jedem auf­einanderfolgenden Ein- und Ausschalten des Schalters einen Stromimpuls zu erzeugen, und der elektronische Schalter zur Erzeugung geregelter Folgefrequenz an eine Triggerschaltung (Th 1, Th 2, Tr 3) mit einem durch den bzw. die Steuersignal­geber (51, 52, 53, 54, 55) verstellbaren Zeitglied angeschlos­sen ist.
     
    5. Lambda-Korrekturvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Zeitglied ein RC-Glied (R 8, R 9, C 1) und die Triggerschaltung (Th 1, Th 2, Tr 3) eingerichtet ist, um den elektronischen Schalter (Tr 1) jedesmal dann ein­zuschalten, wenn der RC-Glied-Kondensator (C 1) auf eine be­stimmte Spannung aufgeladen ist, wobei die Ladezeit durch den bzw. die Steuersignalgeber (51, 52, 53, 54, 55) regelbar ist.
     
    6.Lambda-Korrekturvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Ladestrompfad des RC-Glied-Konden­sators (C 1) für die Leerlauf-Lambdakorrektur einen Regel­widerstand (R 9) enthält, mit dem für die Stromimpulse des Im­pulsgebers (40) eine Impulsfolgefrequenz einstellbar ist, die die im Leerlauf der Brennkraftmaschine erforderliche Korrek­turmenge Kraftstoff ergibt.
     
    7. Lambda-Korrekturvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass für die Kaltstart-Lambda-Korrektur die Impulsfolgefrequenz der vom Impulsgeber (40) erzeugten Strom­impulse durch einen ersten, einen RCT-Widerstand als Mess­wertgeber enthaltenden Steuersignalgeber (52) in Abhängigkeit von insbesondere der Kühlmitteltemperatur der Brennkraftmaschi­ne geregelt ist, wobei der im Kühlmittel angeordnete PTC-Wi­derstand dem Regelwiderstand ( R 9) für die Leerlauf-Lambda-­Korrektur ständig oder über einen Temperaturfühler nur bei unterhalb eines unteren Grenzwertes liegender Kühlmitteltempe­ratur parallelgeschaltet ist.
     
    8. Lambda-Korrekturvorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass für die Heissstart-Lambda-Korrek­tur die Impulsfolgefrequenz der vom Impulsgeber (40) erzeug­ten Stromimpulse durch einen einen NCT-Widerstand als Mess­wertgeber enthaltenden zweiten Steuersignalgeber (53) in Ab­hängigkeit von insbesondere der Brennkraftmaschinentemperatur geregelt ist, wobei der an der Brennkraftmaschine angeordnete NCT-Widerstand dem Regelwiderstand (R 9) für die Leerlauf-­Lambda-Korrektur ständig oder über einen Temperaturfühler nur bei oberhalb eines oberen Grenzwertes liegender Brenn­kraftmaschinentemperatur parallelgeschaltet ist.
     
    9. Lambda-Korrekturvorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Steuersignalgeber (51) zur Lambda-Korrektur beim Beschleunigen der Brennkraft­maschine einen zweiten Ladestrompfad (R 61, R 62) für den RC-­ Glied-Kondensator (C 1) und als Ladespannungsquelle einen Kondensator (C 60) mit einer Kapazität, die zum mehrmaligen Aufladen des RC-Glied-Kondensators (C 1) ausreicht, enthält und einen durch Bewegen der Drosselklappe (18) betätigten Um­schalter (57, 58, 59) umfasst, über den der Ladekondensator (C 60) bei in Schliessrichtung bewegter Drosselklappe zum Auf­laden mit einer Spannungsquelle verbunden und bei in Offen­stellung bewegter Drosselklappe an den zweiten Ladestrompfad (R 61, R 62) angeschlossen ist, um mit seiner gespeicherten Energie den RC-Glied-Kondensator (C 1) aufzuladen, wobei der zweite Ladestrompfad einen Regelwiderstand (R 61) enthält, mit dem die Ladezeit des RC-Glied-Kondensators (C 1) und über diese die Folgefrequenz der beim Beschleunigen vom Impulsgeber (40) erzeugten Stromimpulse und damit die zum Beschleunigen der Brennkraftmaschine erforderliche Korrekturmenge Kraftstoff ein­stellbar ist.
     
    10. Lambda-Korrekturvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Umschalter (57, 58, 59) einen beweg­lichen Kontakt (57) hat, der durch eine auf der Drosselklappen­welle (17) angeordnete Rutschkupplung (56) mit der Drosselklap­penwelle verbunden ist und der beim Drehen der Drosselklappen­welle in einer Richtung auf einen Festkontakt (58) und beim Drehen der Drosselklappenwelle in entgegengesetzter Richtung auf einen anderen Festkontakt (59) gestellt ist, wobei die bei­den Festkontakte (58, 59) einen kleinen Abstand von insbeson­dere weniger als 1 mm voneinander haben.
     
    11. Lambda-Korrekturvorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Steuersignalgeber (54) für die Lambda-Korrektur in Abhängigkeit vom Luftdruck einen durch eine Barometerdose (70) verstellbaren Regelwider­stand ( R 70) enthält, der dem Regelwiderstand (R 9) für die Leerlauf-Lambda-Korrektur parallelgeschaltet ist.
     




    Zeichnung










    Recherchenbericht