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    公开号:WO1988009434A1
    申请号:PCT/DE1988/000237
    申请日:1988-04-20
    公开日:1988-12-01
    发明作者:Harald Sailer
    申请人:Robert Bosch Gmbh；
    IPC主号:F02D9-00
    专利说明:
    [0001] Vorrichtung zur Steuerung mindestens einös Drosselquerschnittes an mindestens einer Steueröff-nunq
    [0002] Stand der Technik
    [0003] Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung nach der Gattung des Hauptanspruches. Es ist schon eine derartige Vorrichtung bekannt (DE-OS 32 34 468), bei der jedoch der Nachteil besteht, daß die vollständige Öffnung der Steueroffnung, ausgehend von einer einen Notlaufguerschnitt bildenden Öffnung der Steueröffnung, erst nach Durchlaufen des maximalen Regelweges des Drosselorganes erreichbar ist, wofür zur Erregung des Stellmotors der maximale Steuerstrom be¬ nötigt wird. Eine derartige Vorrichtung dient zur Regelung der Leerlaufdrehzahl von Brennkraftmaschinen, um bei möglichst geringer Drehzahl günstige Verbrauchs- und Emissionswerte zu erzielen. Die möglichst niedrige Leerlaufdrehzahl ist dabei von verschiedenen Be- triebszuständen der Brennkraftmaschine abhängig, beispielsweise vom Belastungszustand, der Außen- und Motortemperatur oder dem Lei¬ stungsbedarf von Systemen, die durch die Brennkraftmaschine ange¬ trieben werden, beispielsweise einer Klimaanlage. Hierdurch und ins¬ besondere bei sehr niederen Starttemperaturen der Brennkraftmaschine sinkt die von der Batterie des Kraftfahrzeuges gelieferte Versor¬ gungsspannung ab und der Stellmotor der Leerlaufregelvorrichtung kann nicht mit dem erforderlichen Strom versorgt werden, um gerade in diesem Betriebszustand das Drosselorgan in eine die Steueröffnung vollständig öffnende Stellung zu verstellen.
    [0004] Außerdem besteht bei der bekannten Vorrichtung die Gefahr, daß bei einem Bruch des Federelementes und erregtem Stellmotor die Steuer¬ öffnung durch das Drosselorgan vollständig geöffnet wird und dadurch der Betrieb der Brennkraftmaschine in unerwünschter Weise beeinflußt oder gar gefährdet wird.
    [0005] Vorteile der Erfindung
    [0006] Die erfindungsgemäße Vorrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß bei wirkungs¬ losem, beispielsweise gebrochenem Federelement und erregtem Stell¬ motor das Drosselorgan in eine einen Sicherheitsquerschnitt der Steueröffnung öffnende Stellung bewegbar ist, so daß nicht nur ein sicherer Weiterlauf der Brennkraftmaschine gewährleistet ist, son¬ dern auch beispielsweise vermieden wird, daß die Brennkraftmaschine in unerwünscht hohe Drehzahlen gelangt.
    [0007] Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vor¬ teilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Hauptanspruch angegebenen Vorrichtung möglich.
    [0008] Besonders vorteilhaft ist es, erforderlichenfalls das Drosselorgan über seine die Steueröffnung schließende Stellung hinaus in die den Sicherheitsquerschnitt öffnende Stellung zu bewegen. Weiterhin vorteilhaft ist es, das Drosselorgan mit wenigstens einer Drosselöffnung zu versehen, die, von einer den Notlaufquerschnitt öffnenden Stellung ausgehend, bei einer Bewegung des Drosselorganes die wenigstens eine Steuer ffnung mehr oder weniger öffnet, wobei die Steueröffnungen bzw. Drosselöffnungen einen rechteckförmigen oder quadratischen Querschnitt haben können und der Sicherheitsquer¬ schnitt der Steueröffnung durch eine Steuerkante des Drosselorganes geöffnet werden kann.
    [0009] Ebenfalls vorteilhaft ist es, die Bypassleitung mit einer linken und einer rechten Steuer ffnung und das Drosselorgan mit einer linken und einer rechten Drosselöffnung zu versehen, wobei der Notlaufquer¬ schnitt durch eine wenigstens teilweise Überdeckung der linken Steu¬ eröffnung und der linken Drosselöffnung gebildet wird.
    [0010] Vorteilhaft ist es ebenfalls, die Steueröffnung der Bypassleitung als Parallelogramm und die Drosselöffnung des Drosselorganes als Dreieck auszubilden und so zueinander anzuordnen, daß zwei einen spitzen Winkel einschließende Schenkel der Drosselöffnung annähernd parallel zu jeweils zwei der Seiten der Steueröffnung verlaufen und in einer Stellung der vollständigen Öffnung der Steueröffnung die beiden Schenkel der Drosselöffnung und zwei benachbarte Seiten der Steueröffnung in Überdeckung gelangen. Dabei können die Schenkel der Drosselöffnung und die Seiten der Steueröffnung unter einem Radius ineinander übergehen, wodurch eine leichtere und exaktere Fertigung möglich ist.
    [0011] Zeichnung
    [0012] Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung vereinfacht dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Figur 1 ein Diagramm, das die Durchflußmenge pro Zeitein¬ heit Q des Betriebsmittels über dem Verstellweg s des Drosselorgans zeigt, Figur 2 einen Schnitt durch eine Vorrichtung zur Steuerung mindestens eines Drosselquerschnittes entlang der Linie II-II in Fi¬ gur 3, Figur 3 einen Schnitt entlang der Linie III-III in Figur 2, Figur 4a bis d eine vereinfachte Darstellung verschiedener Stellun¬ gen eines Drosselorgans mit einer Drosselöffnung gegenüber einer Steuer ffnung in einer ersten Ausführungsform, Figur 5a bis d eine vereinfachte Darstellung der Stellungen eines Drosselorganes mit ei¬ ner dreieckförmigen Drosselöffnung gegenüber einer parallelogramm- förmigen Steuer ffnung in einer zweiten Ausführungsform, Figur 6 eine Draufsicht auf eine entsprechend den Figuren 2 und 3 ausgestal¬ tete- und mit einer Steueröffnung und einer Drosselö nung entspre¬ chend den Figuren 5a bis d ausgestalteten Vorrichtung, Figur 7a bis d eine vereinfachte Darstellung der Stellungen eines mit zwei Dros¬ selöffnungen ausgestalteten Drosselorgans gegenüber zwei Steueröff¬ nungen in einem dritten Ausführungsbeispiel.
    [0013] Beschreibung der Ausführungsbeispiele
    [0014] In der Figur 1 ist in einem Diagramm die pro Zeiteinheit strömende Menge Q eines zu steuernden Betriebsmittels, beispielsweise der im Leerlauf einer Brennkraftmaschine zu steuernden Leerlaufluftmenge für die Brennkraftmaschine, über dem Verstellweg s eines Drosselor¬ ganes einer Vorrichtung dargestellt, wie sie in dem folgenden Text anhand verschiedener Ausführungsbeispiele beschrieben wird. Bei der in den Figuren 2 und 3 dargestellten Vorrichtung strömt in Pfeil¬ richtung 1 Verbrennungsluft durch ein Ansaugrohr 2 an einer Drossel¬ klappe 3 vorbei zu einer nicht dargestellten Brennkraftmaschine. Mit dem Ansaugrohr 2 steht eine Bypassleitung 5 in Verbindung, die um die Drosselklappe 3 führt und deren Durchgangsquerschnitt durch die Vorrichtung 6 mittels eines Drosselorganes 7 änderbar ist. Die Vor¬ richtung 6 wird durch ein elektronisches Steuergerät 8 angesteuert, an dem bei 10 die von der Fahrzeugbatterie gelieferte Versorgungs¬ spannung, bei 11 das vom Zündverteiler der Brennkraftmaschine abge¬ nommene Signal für die Drehzahl der Brennkraftmaschine, bei 12 das Signal für die Motortemperatur und bei 13 eine die Stellung der Drosselklappe 3 kennzeichnende Spannung, die beispielsweise ein mit der Drosselklappe 3 verbundenes Potentiometer liefert, anliegt. Dem elektronischen Steuergerät 8 Können bei Bedarf noch weitere Be¬ triebskenngrößen der Brennkraftmaschine eingegeben werden.
    [0015] Als Stellmotor der Vorrichtung 6 dient beim vorliegenden Ausfüh¬ rungsbeispiel ein nicht näher dargestellter Elektromotor 15, der über einen Stecker 16 durch das elektronische Steuergerät 8 in Ab¬ hängigkeit von Betriebskenngrößen der Brennkraftmaschine ansteuerbar
    [0016] _ ist. Der Elektromotor 15 verdreht im erregten Zustand eine Hohl¬ welle 17, die über Wälzlager 18 um eine Achse 19 drehbar gelagert ist, welche in einen Gehäuseboden 21 eines topfförmig ausgebildeten Gehäuses 22 der Vorrichtung 6 eingepreßt ist und darin fest steht. Mit der Hohlwelle 17 ist drehfest das Drosselorgan 7 verbunden, das rohrsegmentförmig ausgebildet ist und in einen im Gehäuseboden 21 gestalteten und die Bypassleitung 5 schneidenden Schwenkraum 24 ragt. Mit dem Schwenkraum 24 ist einerseits ein Zuströmstutzen 26 zum Ansaugrohr 2 stromaufwärts der Drosselklappe und andererseits ein Abströmstutzen 27 zum Ansaugrohr 2 stromabwärts der Drossel¬ klappe 3 verbunden. Das rohrsegmentförmige Drosselorgan 7 ragt mit seinem Umfang möglichst dicht bis an die Wandung des Schwenkraumes 24. In der dem Zuströmstutzen 26 zugewandten Wandung 28 des Schwenk¬ raumes 24 ist wenigstens eine Steueröffnung 29 ausgespart, die durch das Drosselorgan 7 mehr oder weniger geöffnet werden kann. Hierfür kann beispielsweise das rohrsegmentförmig ausgebildete Drosselorgan 7 eine dieses durchdringende Drosselöffnung 31 aufweisen, die bei einer Drehbewegung des Drosselorganes 7 mehr oder weniger in Uber- deckung mit der Steueröffnung 29 gebracht wird und hierdurch die Steuer ffnung 29 unter Bildung eines Drosselquerschnittes mehr oder weniger öffnet. Die Verdrehung des Drosselorganes 7 durch den Elek¬ tromotor 15 erfolgt entgegen der Kraft eines beispielsweise als Spi¬ ralfeder 32 ausgebildeten Federelementes, die mit ihrem inneren Ende mit der Hohlwelle 17 und mit ihrem äußeren Ende mit dem Gehäuse 22 verbunden ist. In nicht erregtem Zustand des Elektromotors 15 ver¬ dreht die Spiralfeder 32 die Hohlwelle 17 mit einem Anschlagab¬ schnitt 33 gegen eine in den Gehäuseboden 21 geschraubte Anschlag¬ schraube 34. Bei an der Anschlagschraube 34 anliegendem Anschlagab¬ schnitt 33 wird das Drosselorgan 7 durch die Spiralfeder 32 in einer Ausgangsstellung gehalten, in der die Steueröffnung 29 durch das Drosselorgan 7 nicht vollständig verschlossen wird, sondern die Drosselöffnung 31 teilweise mit der Steuer ffnung 29 in Überdeckung stellt, so daß in dieser Stellung ein Notlaufquerschnitt 36 geöffnet bleibt, über den durch die Bypassleitung 5 Luft oder Gemisch von stromaufwärts der Drosselklappe nach stromabwärts der Drosselklappe 3 in das Ansaugrohr 2 strömen kann. Die über den Notlaufquerschnitt 36 strömende Betriebsmittelmenge pro Zeiteinheit reicht bei Ausfall der Stromversorgung der Vorrichtung 6 aus, für den Weiterlauf der Brennkraftmaschine ein günstiges Kraftstoff-Luft-Gemisch bereitzu¬ stellen oder beim Start der Brennkraftmaschine eine vorbestimmte günstige Menge zum Motor strömen zu lassen. Im Diagramm nach Figur 1 ist die über den Notlaufquerschnitt pro Zeiteinheit strömende Be¬ triebsmittelmenge mit Q bezeichnet, bei deren Vorliegen sich das Drosselorgan 7 in seiner Ausgangsstellung Null befindet.
    [0017] Erfindungsgemäß soll nun, ausgehend von der den Notlaufquerschnitt 36 darstellenden Ausgangsstellung Null des Drosselorganes, bei einer Erregung des Elektromotors das Drosselorgan 7 eine Bewegung in gleichbleibender Bewegungsrichtung ausführen, in der es zunächst mit der Drosselöffnung 31 die Steuer ffnung 29 vollständig öffnet und erst danach entsprechend dem von den Betriebskenngrößen der Brenn¬ kraftmaschine abhängenden Steuerstrom durch das elektronische Steu¬ ergerät so weiter bewegt werden, daß es die Steueröffnung 29 wieder mehr oder weniger verschließt, also die Überdeckung zwischen Dros¬ selöffnung 31 und Steueröffnung 29 verringert wird. Daraus ergibt sich eine Kennlinie der Vorrichtung 6, wie sie in Figur 1 durch den dargestellten Kurvenverlauf gekennzeichnet ist. Die in Figur 1 dar¬ gestellte Kurve beginnt bei der den Regelweg Null darstellenden Aus¬ gangsstellung des Drosselorganes mit einer durch den Notlaufquer¬ schnitt 36 kennzeichnenden Notlaufbetriebsmittelmenge pro Zeitein¬ heit Q in dem Punkt A. Wird der Elektromotor 15 durch das Steuer¬ gerät 8 erregt, so bewegt der Elektromotor 15 das Drosselorgan 7 in Richtung einer weiteren Vergrößerung des zwischen der Steueröffnung 29 und der Drosselöffnung 31 gebildeten Drosselquerschnittes, bis nach dem relativ kurzen Verstellweg s die Steuer ffnung 29 und die Drosselöffnung 31 vollständig in Uberdeckung sind und im Punkt B
    [0018] • der Kurve die maximale Betriebsmittelmenge pro Zeiteinheit Q max über die Bypassleitung 5 strömen kann. Erst nach der durch den Punkt B gekennzeichneten Stellung des Drosselorganes, in der die maximale Betriebsmittelmenge Q über die Steuer ffnung 29 strömen kann, kann durch in gleicher Bewegungsrichtung wie bisher fortgeführter Bewegung des Drosselorgans 7 entsprechend den An teuersignalen des Steuergerätes 8 eine Verringerung der Überdeckung zwischen der Steu¬ er ffnung 29 und der Drosselöffnung 31 erfolgen, so daß bei Bedarf der zwischen diesen beiden Öffnungen gebildete Drosselquerschnitt verringert werden kann, ggf. geschlossen wird, so daß zwischen der Steueröffnung 29 und der Drosselöffnung 31 keine Überdeckung mehr vorhanden ist und lediglich eine auf Undichtigkeiten beruhende Leck¬ menge über die Bypassleitung 5 strömt. Die Bewegung des Drosselorga¬ nes 7 von der Stellung s , in der die Steueröffnung 29 vollständig durch die Drosselöffnung 31 geöffnet ist, in die Stellung s , in der die Steuer ffnung 29 vollständig durch das Drosselorgan 7 ver- schlössen wird und nur noch eine Leckmenge pro Zeiteinheit Q über die Bypassleitung 5 strömen kann, und die durch den Punkt C gekenn¬ zeichnet ist, wird durch den Kurvenverlauf zwischen den Punkten B und C gekennzeichnet. In einer weiteren Ausgestaltung der Vorrich¬ tung kann bei einem Ausfall, beispielsweise Bruch der Spiralfeder 32 vorgesehen sein, daß das Drosselorgan 7 durch den erregten Elek¬ tromotor 15 in eine Stellung s bewegt wird, in der das Drosselor¬ gan 7 an der Steuer ffnung 29 einen Sicherheitsquerschnitt öffnet, so daß über diesen Sicherheitsquerschnitt und über die Bypassleitung
    [0019] 5 eine Betriebsmittelmenge pro Zeiteinheit Qs strömen kann, die einen sicheren, die Brennkraftmaschine nicht gefährdenden Betrieb der Brennkraftmaschine gewährleistet und geringer als die maximal mögliche strömende Betriebsmittelmenge pro Zeiteinheit Q über die Steueröffnung 29 ist.
    [0020] Der den Sicherheitsquerschnitt kennzeichnende Punkt E in Figur 1 kann. on der Stellung s des Drosselorgans 7 im Punkt C, in dem nur noch eine Leckmenge Q Ja strömt entsprechend der strichpunktier- ten Linie 37 direkt durch eine Bewegung in die Stellung s er- reicht werden, bei der ausgehend von der l_eckmenge Q im Punkt C eine erneute Vergrößerung des Drosselquerschnittes an der Steueröff¬ nung 29 bis zum Punkt E erfolgt. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, zunächst aus der Stellung s das Drosselorgan 7 bis zur Stellung s zu bewegen, ohne daß die Steueröffnung 29 geöffnet wird. Die Verstellbewegung von der Stellung s zur Stellung s des Drosselorgans 7 wird durch den Kurvenverlauf vom Punkt C zum Punkt D gekennzeichnet. In dem Verstellbereich zwischen der Stellung s und der Stellung s kann nur die Leckmenge Q über die 2 3 L
    [0021] Steuer ffnung 29 strömen. Ausgehend vom Punkt D, also der Stellung s des Drosselorgans 7 erfolgt entsprechend der durchgezogenen Linie die weitere Öffnung des Drosselquerschnittes bis zum Punkt E, in dem das Drosselorgan 7 die Stellung s einnimmt und der Sicher¬ heitsquerschnitt an der Steuer ffnung 29 geöffnet ist, über den die Sicherheitsbetriebsmittelmenge Q strömen kann. Die in der Figur 1
    [0022] 5 dargestellte Kennlinie zwischen den Punkten A, B, C, D und E zeigt bei einer Verstellung des Drosselorganes 7 in gleicher Bewegungs¬ richtung die Größe des zwischen der wenigstens einen Steuer ffnung 29 und der wenigstens einen Drosselöffnung 31 gebildeten Drossel¬ querschnittes auf, die der über die Bypassleitung 5 strömenden Be¬ triebsmittelmenge pro Zeiteinheit Q äquivalent ist. Dabei ist insbe¬ sondere vorteilhaft, daß von der den Notlaufquerschnitt 36 darstel¬ lenden Ausgangsstellung des Drosselorgans 7 ausgehend bei einer Er¬ regung des Elektromotors 15 nach einem sehr kurzen Verstellweg in der Stellung s bereits die vollständige Öffnung der Steuer ffnung 29 durch die Drosselöffnung 31 erreichbar ist, in der die maximale Betriebsmittelmenge Q über die Bypassleitung 5 strömen kann. Erst bei einer weiteren Bewegung des Drosselorgans 7 über die Stel¬ lung s hinaus beginnt bis zum Punkt C die eigentliche Regelung des Drosselquerschnittes, so daß in Abhängigkeit von den Betriebs¬ kenngrößen der Brennkraftmaschine jede Zwischenstellung des Drossel¬ organes 7 von der vollständigen Öffnung der Steuer ffnung 29 im Punkt B und der dabei möglichen maximal strömenden Betriebsmittel- menge Q bis zur nahezu vollständigen Sperrung der Steueröffnung
    [0023] 29 im Punkt C, bei der lediglich eine Leckmenge Q strömen kann,
    [0024] L möglich ist. Der aufgezeigte Kennlinienverlauf gewährleistet, daß auch bei ungünstigsten Startverhältnissen der Brennkraftmaschine, in denen infolge von niederen Starttemperaturen und einem Strombedarf auch für andere Aggregate der Brennkraftmaschine die Versorgungs¬ spannung der Kraftfahrzeugbatterie abgesunken ist, diese niedere Versorgungsspannung noch ausreicht, um das Drosselorgan 7 in eine Stellung s zu bewegen, in der für den sicheren Start und Weiter¬ lauf der Brennkraftmaschine eine meist erforderliche maximale Be- triebsmittelmenge Q über die Bypassleitung 5 strömen kann.
    [0025] In den Figuren 4a bis d ist ein Ausführungsbeispiel eines Drossel¬ organes 7 und einer Steuer ffnung 29 einer Vorrichtung 6 entspre- - lo ¬
    [0026] chend den Figuren 2 und 3 dargestellt, mit dem eine Kennlinie ent¬ sprechend dem Kurvenverlauf A bis E nach Figur 1 erzielbar ist. Für die gleichen und gleichwirkenden Teile wurden die gleichen Bezugs¬ zeichen gewählt. Die Ausgestaltung nach den Figuren 4a bis d kann nicht nur bei einer Ausgestaltung des Drosselorgans als Drehschieber Verwendung finden, sondern auch bei anderen Ausgestaltungen des Drosselorgans 7, beispielsweise in Form eines ebenen Flachschiebers. In Figur 4 ist das Drosselorgan 7 beispielsweise als ebener Flach¬ schieber ausgebildet und besitzt eine rechteckförmig ausgebildete Drosselöffnung 31, die auch quadratisch, kreisförmig oder in anderer Form sphärisch ausgebildet sein kann. Die Drosselöffnung 31 ist zum Rand 38 des Drosselorgans 7 offen, sie kann jedoch auch geschlossen sein. Die Drosselöffnung 31 wird in Bewegungsrichtung von einem rechten Flügel 40 und andererseits von einem linken Flügel 41 be¬ grenzt. In der Figur 4a nimmt das Drosselorgan 7 seine Ausgangsstel¬ lung ein, die dem Punkt A der Kurve in Figur 1 entspricht und in der sic ' die Steuer ffnung 29 und die Drosselöffnung 31 nur teilweise überdecken, so daß der Notlaufquerschnitt 36 an der Steuer ffnung 29 geöffnet bleibt, während der linke Flügel 41 teilweise die Steuer¬ öffnung 29 sperrt. Die Steueröffnung 29 ist beim Ausführungsbeispiel rechteckförmig dargestellt, sie kann jedoch ebenfalls quadratisch, kreisförmig oder in einer anderen sphärischen Form ausgebildet sein. Bei Erregung des Elektromotors 15 wird das Drosselorgan 7 gegenüber der Steuer ffnung 29 entsprechend der Figur 4b nach links bewegt und kommt dabei in eine Stellung s nach Figur 1, in der Steueröffnung 29 und Drosselöffnung 31 vollständig in Überdeckung sind und die Steuer ffnung 29 vollständig geöffnet ist, so daß die maximale Be¬ triebsmittelmenge Q strömen kann. Ausgehend von der in Figur 4b dargestellten Stellung des Drosselorganes 7 beginnt die eigentliche Regelung des Drosselquerschnittes entsprechend dem Kurvenverlauf B nach C in Figur 1, bei dem sich die Steueröffnung 29 und die Dros¬ selöffnung 31 mehr oder weniger überdecken bzw. der rechte Flügel 40 die Steueröffnung 29 mehr oder weniger verschließt. Die in der Figur 4c dargestellte Stellung entspricht der Stellung s in Figur 1, bei der die Steueröffnung 29 durch den rechten Flügel 40 vollständig geschlossen ist und nur noch eine Leckmenge Q_ strömen kann. Bei einem Ausfall der Spiralfeder 32 und erregtem Elektromotor 15 kann nun entsprechend Figur 4d das Drosselorgan 7 weiter nach links be¬ wegt werden, um in der Stellung s entsprechend dem Punkt E in Fi¬ gur 1 mit einer am rechten Flügel 40 ausgebildeten Steuerkante 42 die Steueröffnung 29 zur Bildung eines Sicherheitsquerschnittes 43 wieder etwas zu öffnen.
    [0027] Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Vorrichtung 6 nach den Figuren 2 und 3 zur Darstellung einer Kennlinie nach der Figur 1 zeigen die Figuren 5a bis d, bei denen für gleiche und gleichwirkenden Teile die bereits bisher verwendeten Bezugszeichen benutzt werden. Bei dem Ausführungsbeispiel nach den Figuren 5a bis d hat die Steuer ffnung 29 der Vorrichtung 6 die Form eines Parallelogramms und die in dem Drosselorgan 7 ausgebildete Drosselöffnung 31 die Form eines Drei¬ ecks, das beispielsweise wie dargestellt zu dem einen Rand des Dros¬ selorgans hin offen ist, aber auch geschlossen sein kann. Das Dros¬ selorgan 7 kann ebenfalls wieder eben, gewölbt oder in einer anderen Form ausgebildet sein. Der rechte Flügel 40 wird durch einen linken Schenkel 45 der dreieckförmigen Drosselöffnung 31 und der linke Flü¬ gel 41 durch einen rechten Schenkel 46 der Drosselöffnung 31 be¬ grenzt. Linker Schenkel 45 und rechter Schenkel 46 schließen zwi¬ schen sich einen spitzen Winkel *L ein, der dem spitzen Winkel der parallelogrammförmigen Steueröffnung 29 zwischen zwei benachbarten Seiten der Steuer ffnung entspricht. Drosselorgan 7 und Steueröff¬ nung 29 sind so zueinander angeordnet, daß der linke Schenkel 45 und der rechte Schenkel 46 jeweils parallel zu zwei der Seiten der Steueröffnung 29 verlaufen und die den Winkel σL einschließenden Schenkel 45, 46 der Drosselöffnung 31 bei einer Bewegung des Dros¬ selorganes 7 in eine Stellung, in der die Steueröffnung 29 vollstän¬ dig geöffnet ist, mit zwei ebenfalls einen Winkel c > einschließenden benachbarten Seiten in Überdeckung gelangen. Bei der in Figur 5a dargestellten Stellung des Drosselorgans 7 ist die Ausgangsstellung gezeigt, in der sich Steuer ffnung 29 und Drosselöffnung 31 zur Bil¬ dung des Notlaufquerschnittes 36 teilweise überdecken, also der rechte Flügel 40 die Steuer ffnung 29 mit dem" linken Schenkel 45 nur teilweise abdeckt. In Figur 5b ist die Stellung s des Dros¬ selorgans 7 nach Figur 1 dargestellt, in der die Drosselöffnung 31 vollständig die Steueröffnung 29 zum Durchlaß einer maximalen Be- triebsmittelmenge Q öffnet und sich die Schenkel 45, 46 mit zwei benachbarten Seiten der parallelogrammförmigen Steueröffnung 29 überdecken. Die Figur 5c zeigt die Stellung s_ nach Figur 1 des Drosselorgans 7, in der der linke Flügel 41 die Steuer ffnung 29 vollständig sperrt und lediglich eine Leckmenge Q strömen kann. Zur Steuerung eines Sicherheitsquerschnittes 43 an der Steueröffnung 29 ist das Drosselorgan 7 weiter in Richtung nach rechts in .eine Stellung s nach Figur 1 bewegbar, in der mit der Steuerkante 42 desflinken Flügels 41 ein Teil der Steueröffnung 29 wieder geöffnet wird.
    [0028] Figur 6 zeigt eine Draufsicht auf eine Vorrichtung 6 nach den Figu¬ ren 2 und 3 mit einem Blick in den Zuströmstutzen 26, durch den hin¬ durch die Steueröffnung 29 erkennbar ist, die durch ein gestrichelt dargestelltes Drosselorgan 7 steuerbar ist. Die Steueröffnung 29 ist entsprechend dem Ausführungsbeispiel nach den Figuren 5a bis d pa¬ railelogrammförmig ausgebildet und die Drosselöffnung 31 im Drossel¬ organ 7 dreieckformig. Die Schenkel 45, 46 der Drosselöffnung 31 und die Seiten der Steueröffnung 29 gehen bei der Darstellung nach Figur 6 unter einem Radius 47 ineinander über, wodurch diese Öffnungen leichter und genauer herstellbar sind.
    [0029] Bei dem in Figur 7 dargestellten weiteren Ausführungsbeispiel sind gleiche und gleichwirkende Teile durch die gleichen Bezugzszeichen gekennzeichnet wie bisher. Im Gegensatz zu de Ausführungsbeispiel nach den Figuren 4a bis d sind bei dem Ausführungsbeispiel nach Fi¬ gur 7a bis d zwei Steueröffnungen 49, 50 und zwei Drosselöffnungen 51, 52 im Drosselorgan 7 vorgesehen. Diese Öffnungen sind mit recht- eckförmigem Querschnitt dargestellt, sie können jedoch in der oben beschriebene Weise eine andere Form haben. Die Steueröffnungen 49, 50 und die Drosselöffnungen 51, 52 sind jeweils mit Abstand zueinan¬ der angeordnet. Zweckmäßigerweise sind die Steueröffnungen 49, 50 unterschiedlich breit und die Drosselöffnungen 51, 52 ebenfalls. Bei der in den Figuren 7a bis d dargestellten Ausführungsweise ist die rechts angeordnete Steueröffnung 49 schmäler als die links angeord¬ nete Steueröffnung 50 und die"rechts angeordnete Drosselöffnung 51 schmäler als die links angeordnete Drosselöffnung 52. Der Abstand der Öffnungen zueinander kann in dargesteltler Weise so gewählt sein, daß in der Ausgangsstellung des Drosselorgans 7, also bei nicht erregtem Elektromotor 15 die rechte Steueröffnung 49 durch das Drosselorgan 7 verschlossen wird und die linke Steueröffnung 50 teilweise mit der linken Drosselöffnung 52 zur Bildung des Notlauf- querschnittes 36 in Überdeckung ist, wie es die Figur 7a zeigt. Bei der in Figur 7b dargestellten Stellung s des Drosselorgans 7 nach Figur 1 werden die beiden Steueröffnungen 49, 50 durch die Drossel¬ öffnungen 51, 52 vollständig geöffnet, so daß über die Bypassleitung
    [0030] * 5 die maximale Betriebsmittelmenge Q strömen kann. Bei einer max weiteren Bewegung des ebenfalls als Flachschieber, Drehschieber oder in sonstiger Form ausgebildeten Drosselorgans 7 gelangt das Drossel¬ organ 7 in eine in Figur 7c dargestellte Stellung s , in der die
    [0031] Steueröffnungen 49, 50 geschlossen sind und entsprechend Figur 1 nur
    [0032] « noch eine Leckmenge Q strömt. Bei Ausfall der Spiralfeder 32 und
    [0033] L
    [0034] Erregung des Elektromotors 15 nimmt das Drosselorgan 7 eine Stellung s nach Figur 1 ein, wie sie die Figur 7d zeigt, in der die Steu¬ erkante 42 die linke Steuer f nung 50 teilweise zur Bildung eines Sicherheitsquerschhnittes 43 öffnet. Die rechte Steueröffnung 49 wird bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel nicht zur Bildung des Sicherheitsquerschnittes herangezogen, die Ausgestaltung könnte je- doch auch so gewählt werden, daß zur Bildung des Sicherheitsquer¬ schnittes, wie nicht dargestellt, ein Teil der Steueröffnung 50 und ein Teil der Steueröffnung 49 geöffnet werden.
    权利要求:
    ClaimsAnsprüche
    1. Vorrichtung zur Steuerung mindestens eines Drosselquerschnittes an mindestens einer Steueröffnung in einer Betriebsmittel führenden Bypassleitung zur Regelung der Leerlaufdrehzahl einer Brennkraft¬ maschine mit einem elektrischen Stellmotor, durch den bei Erregung ein Drosselorgan entgegen der Kraft eines Federelementes derart be¬ tätigbar ist, daß es die mindestens eine Steueröffnung mehr oder weniger öffnet, während bei nicht erregtem Stellmotor das Drossel¬ organ durch das Federelement in eine Stellung bewegbar ist, in der es einen Notlaufquerschnitt der mindestens einen Steueröffnung öff¬ net, dadurch gekennzeichnet, daß bei wirkungslosem Federelement (32) und erregtem Stellmotor (15) das Drosselorgan (7) in eine einen Si¬ eherheitsquerschnitt (43) der Steuer ffnung (29, 49, 50) öffnende Stellung bewegbar ist.
    2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Drosselorgan (7) über seine die Steueröffnung (29, 49, 50) schlie¬ ßende Stellung hinaus in die den Sicherheitsquerschnitt (43) öff¬ nende Stellung bewegbar ist.
    3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Drosselorgan (7) wenigstens eine Drosselöffnung (31, 51, 52) hat, die bei einer Bewegung des Drosselorganes (7) die mindestens eine Steueröffnung (29, 49, 50) mehr oder weniger öffnet.
    4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Si¬ cherheitsquerschnitt (43) der Steueröffnung (29, 49, 50) durch eine Steuerkante (42) des Drosselorganes (7) geöffnet wird.
    5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß jede Steuer ffnung (29, 49, 50) und jede Drosselöffnung (31, 51, 52) ei¬ nen rechteckförmigen oder quadratischen Querschnitt haben.
    6. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die By¬ passleitung (5) eine linke (50) und eine rechte Steuer ffnung (49) und das Drosselorgan (7) eine linke (52) und eine rechte Drosselöff¬ nung (51) haben und ein Notlaufquerschnitt (36) durch eine wenig¬ stens teilweise Uberdeckung der linken Steuer ffnung (50) und der linken Drosselöffnung (52) gebildet wird.
    7o Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuer ffnung (29) der Bypassleitung (5) als Parallelogramm und die Drosselöffnung (31) des Drosselorganes (7) als Dreieck ausgebildet und so zueinander angeordnet sind, daß zwei einen spitzen Winkel («4») einschließende Schenkel (45, 46) der Drosselöffnung (31) an¬ nähernd parallel zu jeweils zwei der Seiten der Steuer ffnung (29) verlaufen und in einer Stellung der vollständigen Öffnung der Steu¬ eröffnung (29) die beiden Schenkel (45, 46) der Drosselöffnung (31) und zwei benachbarte Seiten der Steueröffnung (29) in Überdeckung gelangen.
    8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Schenkel (45, 46) der Drosselöffnung (31) und die Seiten der Steuer¬ öffnung (29) unter einem Radius (47) ineinander übergehen.
    9. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bil¬ dung eines Notlaufquerschnittes (36) sich parallelogrammförmige Steueröffnung (29) und dreieckförmige Drosselöffnung (31) teilweise überdecken.
    10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Sicherheitsquerschnitt (43) der Steueröffnung (29) durch eine Steu¬ erkante (42) des Drosselorganes (7) geöffnet wird.
    11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß das Drosselorgan (7) als in die Bypassleitung (5) ragender Drehschieber ausgebildet ist.
    类似技术:
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    同族专利:
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    法律状态:
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    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
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    DE3716663||1987-05-19||
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    BR888807509A| BR8807509A|1987-05-19|1988-04-20|Dispositivo para o comando de ao menos uma secao transversal de estragulamento,ao menos em uma abertura de comando|
    DE19883861321| DE3861321D1|1987-05-19|1988-04-20|Vorrichtung zur steuerung mindestens eines drosselquerschnittes an mindestens einer steueroeffnung.|
    AT88903181T| AT59216T|1987-05-19|1988-04-20|Vorrichtung zur steuerung mindestens eines drosselquerschnittes an mindestens einer steueroeffnung.|
    KR1019890700069A| KR890701888A|1987-01-16|1988-04-20|제어 오리피스에서 드로틀 횡단면을 제어하기 위한 장치|
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