DE2138054A1 - Control device for fuel in spray systems - Google Patents

Description

Alfa Romeo S.p.A. in Mailand, Italien.Alfa Romeo S.p.A. in Milan, Italy.

Regelvorrichtung für Kraftstoffeinspritzanlagen.Control device for fuel injection systems.

In Kraftstoff einspritzanlagen ftlr Verbrennungsmotoren stellt bekanntlich die Regelvorrichtung eines der wesentlichsten Elemente dar, da ihr in allen verschiedenen BetriebszustSnden des Motors die Aufgabe zusteht, die Kraftstoffzufuhr den Erfordernissen des Motors anzupassen. Mit anderen Worten soll durch diese Regelvorrichtung erreicht werden, daß das Mischungsverhältnis (bzw. das Verhältnis zwischen dem Kraftstoffgewicht und dem Luftgewicht der in den Zylinder eingelassenen Mischung) das ftlr den regulären Betrieb und für ein Minimum an unverbrannten Brennstoff im Auspuff günstigste Verhältnis ist. Die letztgenannte Forderung nahm in letzter Zeit bekanntlich immer mehr an Bedeutung zu. So verschoben sich die günstigsten Mischungsverhaltnisse in das Gebiet der mageren Mischungen, inIn fuel injection systems for internal combustion engines As is well known, the control device is one of the most essential elements, as it is in all different operating states the task of the engine is to control the fuel supply To adapt to the requirements of the engine. In other words, this regulating device is intended to ensure that the mixing ratio (or the ratio between the fuel weight and the air weight of the mixture admitted into the cylinder) for regular operation and for a minimum of unburned Fuel in the exhaust is the most favorable ratio. As is well known, the latter requirement has been increasing lately more in importance. This shifted the most favorable mixing ratios in the area of lean mixes, in

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welchem auch geringe Veränderungen des Mischungsverhältnisses zu einem unsicheren Betrieb, zu Klickschlagerscheinungen und zum Anhalten des Motors Anlaß geben können. Daraus ergibt sich die Notwendigkeit einer immer feineren Einregelung seitens der Regelvorrichtung. Die wesentlichen Funktionen der Regelvorrichtung sind bekanntlich zwei : die erste Funktion ist die, eine "Grundregelung" zu liefern.which also small changes in the mixing ratio to an unsafe operation, to click impact phenomena and cause the engine to stop. Hence the need for an ever finer one Adjustment by the control device. The main functions of the control device are known to be two: the first function is to provide a "basic control".

Diese "Grundregelung¹¹ bezieht sich auf den Normalzustand des Motors, d.h. auf den netrieb des bereits angelassenen und warmgelaufenen Motors, hinsichtlich der KUh!wassertemperatur bei einer Ortshöhe von Code O und einer Außentemperatur von 15°C. Die "Grundregelung" muß somit die Fördermenge der Einspritzpumpe den Betriebserfordernissen des Motors im gesamten Betriebsbereich anpassen, d.h. fttr beliebige Wertepaare zweier kennzeichnender Parameter innerhalb jenes Bereiches der besonderen Betriebszustände. Das besagte Paar von Parametern kann aus der Drehzahl und der Drosselklappenstellung oder aus der Drehzahl und dem Kraftstoffzufuhrdruck oder aus der Drosselklappenstellung und dem Kraftstoff zufuhrdruck bestehen.This "basic control ¹¹ relates to the normal state of the engine, ie to the operation of the already started and warmed up engine, with regard to the KUh! Water temperature at an altitude of code O and an outside temperature of 15 ° C. The" basic control "must therefore determine the delivery rate of the injection pump to the operating requirements of the engine in the entire operating range, i.e. for any value pairs of two characteristic parameters within that range of special operating conditions Fuel supply pressure exist.

Die zweite Funktion der Regelvorrichtung ist hingegen jene, dieser Grundregelung eine Anzahl von Korrektionen zu überlagern, damit der Motor anlHuft und auch vor dem Erreichen des warmgelaufenen Zustandes (d.h. bei noch kaltem Motor) regular funktioniert, und zwar unter den verschiedensten örtlichen Verhaltnissen (Ortshöhe, Außenlufttemperatur usw.).The second function of the control device, on the other hand, is to superimpose a number of corrections on this basic control, so that the engine starts and also before reaching the warm-up state (i.e. when the engine is still cold) regular works under a wide variety of local conditions (altitude, outside air temperature, etc.).

Die vorliegende Erfindung bezieht sich insbesondere auf die Durchführung dot· Grundregelung. Bekanntlich führen einigeThe present invention particularly relates to Implementation dot · basic regulation. As you know, some lead

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Regelvorrichtungen diese Grundregelung dadurch aus, daß ein Raumnocken verwendet wird, welcher bezüglich eines Fühlers Verschiebungen erleidet, wobei die Oberflache des Nockens dem Fühler gegenüber in zwei aufeinander senkrecht stehenden (bzw. im wesentlichen aufeinander senkrecht stehenden) Richtungen zueinander und parallel zur mittleren OberflÄ— ehe des Nockens verschoben werden kann. Bei diesen Regelvorrichtungen ist der mit der Oberflache des Nockens in Berührung gehaltene Fühler mechanisch mit einem Organ zur Veränderung der einzuspritzenden Kraftstoffördermenge verbunden. Die erwähnten Relativverschiebungen des Nockens erfolgen bekanntlich in einer Richtung in Abhängigkeit von einem der Λ beiden Parameter des die besonderen Betriebszustande des Motors kennzeichnenden Parameterpaares. Die Verschiebungen in der anderen Richtung erfolgen hingegen in Abhängigkeit von anderen der beiden Parameter.Control devices this basic regulation in that a space cam is used, which undergoes displacements with respect to a sensor, the surface of the cam facing the sensor in two mutually perpendicular (or substantially mutually perpendicular) directions and parallel to the central surface of the cam can be moved. In these regulating devices, the sensor kept in contact with the surface of the cam is mechanically connected to an element for changing the fuel delivery rate to be injected. The above-mentioned relative displacements of the cam take place in a known direction in response to one of the two parameters Λ of the particular operating condition of the engine characterizing parameters pair. The shifts in the other direction, however, take place as a function of the other of the two parameters.

Auf diese Weise kann offenbar das Oberflachenprofil des Raumnockens derart ausgeführt werden, daß für jedes Wertepaar der Parameter (und somit für jeden Berührungspunkt des Fühlers mit dem Nocken) die H8he des Nockens (d.h. ihre Abmessung normal zur mittleren Oberflache) die erforderliche Lage des Fühlers und somit den für den guten Betrieb des Motors erforderlichen Wert der Einspritzpumpenfördermenge zur Folge ™ hat.In this way, the surface profile of the space cam can apparently are carried out in such a way that for each pair of values the parameter (and thus for each point of contact of the sensor with the cam) the height of the cam (i.e. its dimension normal to the middle surface) the required position of the sensor and thus that required for the good operation of the motor Value of the injection pump delivery rate resulting in ™ Has.

Bei diesen bekannten Regelvorrichtungen muß der Raumnocken offenbar verhältnismäßig kleine Abmessungen besitzen, um Gewicht, Trägheit, Raumbedarf und Kosten der Regelvorrichtung möglichst in annehmbaren Grenzen zu halten. Ferner könnenIn these known regulating devices, the space cam apparently have relatively small dimensions, weight, inertia, space requirements and costs of the control device to be kept within acceptable limits as far as possible. Furthermore can

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die Neigungen der Nockenoberflache gewisse Werte nicht überschreiten. Daraus ergibt sich ein stets verhältnismäßig kleiner Fühlerhub und verhältnismäßig kleine Kräfte, die der Fühler zur Durchführung der Regelung ausüben* kann. Mit anderen Worten ist die "Arbeit" (als Produkt des Hubes mit der Kraft), welche der Fühler leisten kann, gering. In der Praxis ist hingegen eine beachtliche Arbeit erforderlich, um das Organ zur Veränderung der einzuspritzenden Kraftstoffördermenge zu verschieben und um Regelfehler zu vermeiden, welche beispielsweise auf das Vorhandensein von Reibung zurückzuführen sind, müßte die für die Regelung zur Verfügung stehende Arbeit weitaus größer als jene sein, die für die Regelung als solche erforderlich wäre. Dies gilt umsomehr, je größer die Erfordernisse einer Feinregelung sind, wie dies derzeit in Anbetracht der Probleme der Luftverseuchung der Fall ist.the inclinations of the cam surface do not have certain values exceed. This always results in a proportionate small sensor stroke and relatively small forces exerted by the sensor to carry out the control * can. In other words, the "work" (as the product of the stroke and the force) that the feeler can do is small. In practice, on the other hand, considerable work is required in order to change the organ to be injected Shift fuel delivery rate and control errors to avoid, which can be attributed to the presence of friction, for example, would have to be used for The work available to the scheme will be far greater than that required for the scheme as such were. This is all the more true, the greater the needs of a person Fine-tuning, as is currently the case given the problems of air pollution.

Zur Lösung dieser Probleme dachte man erfindungsgemäß daran, die Regelarbeit für die Grundregelung in zwei Teile zu unterteilen, deren größerer einer einfachen und aufbaumäßig robusten Vorrichtung anvertraut wird, die geeignet ist, große Hübe und erhebliche Kräfte zu liefern, während ein kleinerer Teil der Regelarbeit dem Fühler eines Raumnockens anvertraut ist. Durch zweckmäßige Abtastung dieses Nockens ist es somit möglich, die Kraftstoffördermengen im gesamten Betriebsbereich des Motors den verschiedensten Betriebsbedingungen vollständig anzupassen, was offenbar nicht erreichbar wäre, wenn man die besagte einfache und aufbaumäßig robuste Vorrichtung allein verwenden würde.To solve these problems, the invention thought of dividing the control energy for the basic control into two parts, the larger of which is entrusted to a simple and structurally robust device which is suitable for large To deliver strokes and considerable forces, while a smaller part of the control work is entrusted to the feeler of a space cam is. By appropriately scanning this cam, it is thus possible to monitor the fuel delivery rates as a whole Operating range of the engine to fully adapt to the most varied of operating conditions, which is apparently not achievable would be if one were to use the said simple and structurally robust device alone.

Die genannte Vorrichtung kann beispielsweise erfindungsgemäß aus einer robusten, unter der Gegenwirkung einer Feder ste-According to the invention, said device can, for example, consist of a robust, under the counteraction of a spring.

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henden Membran bestehen, die dem Druck in der Speiseleitung nach der Drosselklappe ausgesetzt ist und deren Verschiebungen somit offenbar der Gemischdichte proportional sind, wobei von dieser Membran der erste beträchtliche Teil der Regelarbeit abgenommen werden kann. Dadurch lässt sich beispielsweise erreichen, daß das Mischungsverhältnis im gesamten Betriebsbereich des Motors konstant gehalten wird, doch liesse sich mit dieser einfachen und robusten Vorrichtung allein nicht erreichen_s daß das Gemisch in bestimmten Punkten des Bereiches reicher ist und In anderen. Punkten weniger reich ist u®w_c Diese letztere Forderung wird hinge- Λ gen zweckmäßig durch den am Raumnocken anliegenden Fühler erfüllt und die durch ihn au leistende Regela^beit ist offenbar gering und seinen Kennzeichen angemessen»existing membrane, which is exposed to the pressure in the feed line after the throttle valve and whose displacements are thus apparently proportional to the mixture density, the first considerable part of the control work can be taken from this membrane. Characterized example, can be achieved in that the mixing ratio in the entire operating range of the engine is kept constant, but not with this could be simple and robust device alone reach _s that the mixture is richer in certain points of the range, and in others. Points is less rich u®w _c This latter requirement is gen hinge Λ appropriately met by the present at room cam sensor and the au payable by him is RuleA ^ beit apparently low and its characteristics adequately "

Eine derart ausgebildete Regelvorrichtung kann natürlich eine besonders feine Grundregelung liefern, unabhängig davon, ob sie einer elektronischen oder einer mechanischen Einspritzanlage angehört.A control device designed in this way can of course provide a particularly fine basic control, regardless of whether it belongs to an electronic or a mechanical injection system.

Bei den elektronischen Einspritzanlagen hängt bekanntlich die Fördermenge von der Oeffnungszeit der Elektroventile in den Leitungen ab, welche den Kraftstoff den Ansaugleitungen der M verschiedenen Zylinder des Motors zuführen. Diese Zeit wird durch eine physikalische Größe elektrischer Art eingeregelt, welche im zweckmäßigen elektronischen Betätigungsstromkreis der Elektroventile liegt. Ist die physikalische Größe beispielsweise ein elektrischer Widerstand, dann besteht die Vorrichtung zur Veränderung der Kfcaftstoffördermenge aus einem veränderlichen Widerstand. Die Regelhübe dieses WiderstandesIn the case of electronic injection systems, it is known that the delivery rate depends on the opening time of the electrovalves in the lines which supply the fuel to the intake lines of the M different cylinders of the engine. This time is regulated by a physical quantity of an electrical type, which is located in the appropriate electronic actuation circuit of the solenoid valves. If the physical variable is, for example, an electrical resistance, then the device for changing the amount of fuel delivered consists of a variable resistance. The control strokes of this resistance

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zur Veränderung der Kraftstoffördermenge von Null bis zu einem Maximalwert müssen verhältnismäßig groß sein, um eine feine Regelung zu gewahrleisten. Zwischen dem Fühler und der Vorrichtung zur Veränderung der Fördermenge müßte ein beträchtliches Uebersetzungsverhältnis der Verschiebungen vorgesehen werden ₉ das eine entsprechende Ungenauigkeit zur Folge hätte. Dieses Uebersetzungsverhältnis ist bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung nicht mehr erforderlich, nachdem ein beträchtlicher Teil des Verschiebungshubes des Widerstandes nicht durch die geringen Verschiebungen des am Raumnocken anliegenden Fühlers, sondern durch die großen Verschiebungen der anderen, innerhalb der Regelvorrichtung vorgesehenen Vorrichtung durchgeführt wird.to change the fuel delivery rate from zero to a maximum value must be relatively large in order to ensure a fine control. Between the sensor and the device for changing the flow a considerable transmission ratio of the displacements must be provided ₉ would have a corresponding inaccuracy result. This transmission ratio is no longer necessary in the device according to the invention after a considerable part of the displacement stroke of the resistor is not carried out by the small displacements of the sensor adjacent to the space cam, but by the large displacements of the other device provided within the control device.

Bei den mechanischen Einspritzanlagen wird hingegen in ebenfalls bekannter Weise die geforderte Fördermenge im allgemeinen dadurch eingestellt, daß eine Zahnstange axial verschoben wird, mit welcher Zahnsektoren in Eingriff stehen, die an den Pumpenkolben befestigt sind. Durch Verdrehung der Kolben wird der Nutzanteil (hinsichtlich der Fördermenge) des Gesamthubes verändert. Auch in Anbetracht des Umstandes, daß die Einspritzung bei sehr hohen Drücken erfolgt, erfordert die Betätigung dieser mechanischen Teile nicht unbedeutende statische und dynamische Kräfte sowie Hüb®. Wenn die vollständige Betätigungsarbeit zur Gänze von dem am Raumnocken anliegenden Fühler abgenommen wird, müssen sehr hohe Anforderungen an die Robustheit, Starrheit, Arbeitsgenauigkeit und Verschleißfestigkeit gestellt werden. Bei der er-In the case of mechanical injection systems, on the other hand, the required delivery rate is generally determined in a manner which is also known adjusted by axially displacing a toothed rack with which toothed sectors are in engagement, which are attached to the pump piston. By turning the pistons, the useful portion (in terms of the delivery rate) of the total stroke changed. Also in view of the fact that the injection takes place at very high pressures, requires the actuation of these mechanical parts not insignificant static and dynamic forces as well as Hüb®. If the complete actuation work is completely removed from the sensor adjacent to the room cam, must be very high Requirements are placed on the robustness, rigidity, working accuracy and wear resistance. At the

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findungsgemäßen Regelvorrichtung wird hingegen der größte Teil der Betätigungsarbeit von einer hierfür geeigneteren Vorrichtung geleistet, beispielsweise von einer Membran mit ausreichenden Abmessungen, die dem Unterdruck in der Ansaugleitung des Motors ausgesetzt ist, während der Fühler nur die Arbeit leistet, die einem geringen Teil des Hubes der Zahnstange entspricht, wobei er auf Grund der Höhe des Nockens die Erfordernisse einer Feinregelung an jeder Stelle des Betriebsgebietes des Motors berücksichtigt.The control device according to the invention, however, is the largest Part of the actuation work done by a more suitable device, for example a membrane with sufficient dimensions to be exposed to the negative pressure in the intake pipe of the engine, during the sensor only does the work that corresponds to a small part of the stroke of the rack, which is due to the height of the Cam takes into account the requirements of fine control at every point in the operating area of the motor.

Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert.The invention is explained in more detail below with reference to the drawing.

Fig.1 und 2 veranschaulichen eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Regelvorrichtung in Seitenansicht und in Draufsicht und1 and 2 illustrate a preferred embodiment of the control device according to the invention in side view and in plan view and

Fig.3 und 4 zeigen ebenfalls in Seitenansicht und in Draufsicht eine zweite Ausftthrungsform der erfindungsgemäßen Regelvorrichtung.3 and 4 also show a side view and a plan view a second embodiment of the control device according to the invention.

Unter Bezugnahme auf die Figuren 1 und 2 ist ersichtlich, daß die erfindungsgemäße Regelvorrichtung aufbaumäßig aus einem Körper 10 besteht, dessen Innenraum durch eine Membran 13 in zwei Räume 11 und 12 unterteilt ist. Der Raum 11 istWith reference to Figures 1 and 2 it can be seen that the control device according to the invention is structurally from a body 10, the interior of which is divided into two spaces 11 and 12 by a membrane 13. The room 11 is

über eine Leitung 14 mit der Speiseleitung 15 des Motors ™via a line 14 to the feed line 15 of the Motor ™

nach der Drosselklappe 16 verbunden, die an einer drehbar gelagerten Welle 17 befestigt ist.connected to the throttle valve 16, which is attached to a rotatably mounted shaft 17.

Eine Hebel 18 ist mit einem Ende mit der Welle 17 und mit dem anderen Ende mit einem Drehzapfen 19 verbunden, der sich am Ende einer Stange 20 befindet. Das andere Ende der Stange 20 ist mittels eines Zapfens 21 an einer Scheibe 22 angelenkt,A lever 18 is connected at one end to the shaft 17 and at the other end to a pivot 19 which at the end of a rod 20 is located. The other end of the rod 20 is hinged to a disk 22 by means of a pin 21,

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die sich außerhalb des Körpers 10 befindet und an einem Ende einer im Körper 10 gelagerten und aus demselben herausragenden Welle 23 befestigt ist. Die Drehung der Scheibe 22 wird durch ein biegsames Seil 41 hervorgerufen, das mit dem nicht dargestellten Gashebel verbunden ist.which is located outside the body 10 and at one end a stored in the body 10 and protruding from the same Shaft 23 is attached. The rotation of the disc 22 is caused by a flexible rope 41, which with is connected to the throttle lever, not shown.

Am anderen Ende der Welle 23 ist innerhalb des Körpers 10 ein Ende eines Hebels 24 befestigt, dessen anderes Ende mittels eines Zapfens 25 an einem Ende einer Stange 26 angelenkt ist. Das andere Ende dieser Stange 26 ist mittels eines Zapfens 27 an einem Ende eines Hebels 28 angelenkt, dessen anderes Ende 29 mit einem Zapfen 30 versehen ist, der beiderseits vom En± 29 des Hebels 28 vorsteht. An den Enden dieses Zapfens 30 ist mittels Lappen 31 das gabelförmige Ende 32 eines Fühlers 33 angelenkt, dessen entgegengesetztes stößeiförmiges Ende 34 mit der Oberfläche 35 eines Raumnokkens 36 in Berührung steht. Der Raumnocken 36 ist auf einer Welle 37 aufgekeilt, die in Lagern 38 drehbar gelagert ist.At the other end of the shaft 23, one end of a lever 24 is attached within the body 10, the other end of which by means of a pin 25 is hinged to one end of a rod 26 is. The other end of this rod 26 is articulated by means of a pin 27 at one end of a lever 28, the the other end 29 is provided with a pin 30 which protrudes from the En ± 29 of the lever 28 on both sides. At the ends this pin 30 is fork-shaped by means of tabs 31 End 32 of a sensor 33 hinged, the opposite butt-shaped end 34 with the surface 35 of a space lobe 36 is in contact. The space cam 36 is on one The shaft 37 is keyed and is rotatably mounted in bearings 38.

Auf der Welle 37 ist unterhalb des Raumnockens 36 ferner ein Zahnritzel 39 befestigt, das mit einer Zahnstange 40 in Eingriff steht, die an einem Ende fest mit der Membran 13 verbunden ist.A toothed pinion 39 is also attached to the shaft 37 below the space cam 36 and is connected to a toothed rack 40 engages, which at one end is fixed to the membrane 13 is connected.

Das in Bezug auf den Raumnocken 36 entgegengesetzte Ende der Welle 37 bildet einen Behälter 41¹» i° welchem der ringförmige Körper 42 eines veränderlichen elektrischen Widerstandes untergebracht ist. Die drehlrare Abgriffsbürste 43* des Widerstandes 42 ist an einem Stab angebracht, der an einem Ende eines Drehzapfens 43 befestigt ist, welcher inThe opposite end of the shaft 37 with respect to the space cam 36 forms a container 41 ¹ »i ° in which the annular body 42 of a variable electrical resistance is accommodated. The rotatable pickup brush 43 * of the resistor 42 is attached to a rod which is attached to one end of a pivot pin 43 which in FIG

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einem Lager 44 drehbar gelagert ist. Am Zapfen 43 ist ferner ein senkrecht von ihm abstehender Hebel 45 befestigt, dessen freies Ende mittels eines Zapfens 46 mit einer Stange 47 gelenkig verbunden ist. Diese Stange 47 ist ihrerseits mittels eines Zapfens 48 am Ende eines Hebels 49 angelenkt, der an einer auf ihn senkrecht stehenden Welle 50 befestigt ist. Die Welle 50 ist in Lagern 51 drehbar gelagert und mittels eines Zapfens 52 mit der Gabel 32 des Fühlers 33 verbunden. a bearing 44 is rotatably mounted. On the pin 43 is also a lever 45 projecting perpendicularly from it is attached, its free end by means of a pin 46 with a rod 47 is articulated. This rod 47 is in turn articulated by means of a pin 48 at the end of a lever 49, which is attached to a shaft 50 which is perpendicular to it. The shaft 50 is rotatably mounted in bearings 51 and by means of a pin 52 is connected to the fork 32 of the sensor 33.

Der Widerstandskörper 42 bzw. sein Abgriff 43^s sind mittels Leitungen 53 und 54 in einen nicht dargestellten elektro- ^The resistance body 42 or its tap 43 ^s are by means of lines 53 and 54 in a not shown electrical ^

nischen Stromkreis eingeschaltet, welcher die Einspritzdauer und somit die Menge des in den Motor eingespritzten Kraftstoffes steuert.niche circuit is switched on, which determines the injection duration and thus the amount of fuel injected into the engine controls.

Die den Raum 11 mit der Speiseleitung der Zylinder verbindende Leitung 14 steht ferner über eine Abzweigleitung 55 mit der Außenluft in Verbindung,, Der Querschnitt dieser Leitung 55 kann in Abhängigkeit von der Betriebstemperatur des Motors mittels eines nicht dargestellten Ventils verändert werden, das entweder durch einen Handbetätigungshebel 56 oder selbsttätig mittels eines Thermostaten gesteuert wird.The space 11 connecting to the feed line to the cylinder line 14 also communicates through a branch line 55 with the outside air ,, The cross section of this duct 55 can be changed depending on the engine operating temperature by means of a not shown valve which either by a Manual lever 56 or is controlled automatically by means of a thermostat.

Auch der Querschnitt der Leitung I4 zwischen der Abzweigleitung 55 und der Speiseleitung 15 der Zylinder ist veränderbar, und zwar in Abhängigkeit vom Luftdruck, wozu ein nicht dargestelltes Ventil vorgesehen ist, das durch einen Handbetätigungshebel 57 oder selbsttätig steuerbar ist.The cross section of the line I4 between the branch line 55 and the feed line 15 of the cylinders can also be changed, depending on the air pressure, for which a valve (not shown) is provided, which can be controlled by a manual lever 57 or automatically.

Die Wirkungsweise der beschriebenen Regelvorrichtung ist folgende*The mode of operation of the control device described is as follows *

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Bei Betätigung des nicht dargestellten Gashebels verursacht das mit ihm verbundene Seil \1 eine Drehung der Scheibe 22, die über die Stange 20 und den Hebel 18 die Drosselklappe 16 verdreht. Gleichzeitig ruft die Drehung der Scheibe 22 über den Hebel 24» die Stange 26 und den Hebel 28 eine Schwenkung des Fühlers 33 um den Zapfen 52 hervor, so daß dessen Spitze 34 die Oberflache 35 des Raumnockens 36 längs der Linie L abtastet. Einer Winkelstellung der Drosselklappe entspricht eine gewisse Motordrehzahl und ein Druckwert in der Leitung 15 und folglich im Raum 11. Die dem Druck im Raum 11 ausgesetzte Membran 13 wird entgegen der Wirkung der Feder 66 mehr oder weniger im Sinn des Pfeiles verschoben. Diese Bewegung der Membran 13 ruft über die Zahnstange 40, das Ritzel 39 und die Welle 37 eine Drehung des Raumnockens 36 und des Körpers 42 des Widerstandes hervor. Die Drehung des Raumnockens verurdacht eine weitere Verschwenkung des Fühlers 33 im Sinn des Pfeiles F und folglich eine Drehung der mit dem Fühler 33 über den Zapfen 52 verbundenen Welle 50 um ihre Achse. Diese Drehung der Welle 50 verursacht ihrerseits über den Hebel· 49 j die Stange 47 und den Hebel 45 eine Verstellung der Abgriffsbürste 43 1 am Widerstandskörper 42.When the throttle lever, not shown, is actuated, the cable 1 connected to it causes the disc 22 to rotate, which rotates the throttle valve 16 via the rod 20 and the lever 18. At the same time, the rotation of the disk 22 via the lever 24, the rod 26 and the lever 28 causes the sensor 33 to pivot about the pin 52 so that its tip 34 scans the surface 35 of the space cam 36 along the line L. An angular position of the throttle valve corresponds to a certain engine speed and a pressure value in the line 15 and consequently in the space 11. The membrane 13 exposed to the pressure in the space 11 is displaced more or less in the direction of the arrow against the action of the spring 66. This movement of the diaphragm 13 causes, via the rack 40, the pinion 39 and the shaft 37, a rotation of the space cam 36 and the body 42 of the resistor. The rotation of the space cam causes a further pivoting of the sensor 33 in the direction of the arrow F and consequently a rotation of the shaft 50 connected to the sensor 33 via the pin 52 about its axis. This rotation of the shaft 50 in turn causes an adjustment of the pick-up brush 43 1 on the resistance body 42 via the lever 49 j, the rod 47 and the lever 45.

Auf diese Weise erfolgt die Relativbewegung zwischen dem Widerstandskörper 42 und seiner Abgriffsbürste 43 * ^u**d somit die Regelung der eingespritzten Kraftstoffmenge zum größten Teil zufolge der Drehung des Körpers 42 in Abhängigkeit vom Druck in der Speiseleitung 15 des Motors. Infolgedessen wird der größte Teil der Arbeit für die genannte Re-In this way, the relative movement between the resistance body 42 and its pick-up brush 43 * ^u ** d takes place, thus regulating the amount of fuel injected for the most part as a result of the rotation of the body 42 as a function of the pressure in the feed line 15 of the engine. As a result, most of the work for the said re-

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gelling seitens der robusten und einfachen Membran 13 geleistet. Die Relativbewegung zwischen dem Widerstandskörper 42 und der Angriffsbttrste 43 » erfolgt hingegen zum kleineren Teil durch die Drehung der Bürste 43' entsprechend der Verschiebung des Fühlers 33 zufolge des Profils des Nockens 36 entsprechend dem Paar der beiden Parameter (Druck in der Leitung 15 und Winkellage der Drosselklappe), Dementsprechend wird seitens des Fühlers 33 nur ein geringer Teil der Regelarbeit geliefert.gelling made by the robust and simple membrane 13. The relative movement between the resistance body 42 and the attack platform 43 », however, takes place at smaller part by the rotation of the brush 43 'accordingly the displacement of the feeler 33 due to the profile of the cam 36 corresponding to the pair of the two parameters (Pressure in line 15 and angular position of the throttle valve). Accordingly, the sensor 33 is only a little lower Part of the normal work delivered.

Die so erzielte Regelung der in den Motor eingespritzten Kraftstoffmenge (im allgemeinen "Grundregelung" genannt) Λ The control of the amount of fuel injected into the engine achieved in this way (generally called "basic control") Λ

kann Korrektionen unterliegen, indem das Kraftstoff—Luft-Gemisch in Abhängigkeit von der Motorbetriebstemperatur und dem Luftdruck mehr oder weniger angereichert wird.may be subject to corrections by changing the fuel-air mixture is more or less enriched depending on the engine operating temperature and the air pressure.

Diese Anreicherung erfolgt durch mehr oder weniger starke Veränderung der Querschnitte der Leitungen 55 und 14 in der bereits beschriebenen Art.This enrichment takes place through a more or less strong change in the cross sections of the lines 55 and 14 in the already described Art.

Die bisher unter Bezugnahme auf die Figuren 1 und 2 beschriebene Regelvorrichtung ist natürlich für elektronische Einspritzanlagen bestimmt.The control device described so far with reference to FIGS. 1 and 2 is of course for electronic injection systems certainly.

Die Figuren 3 und 4 zeigen ein anderes Ausführungsbeispiel % der erfindungsgemSßen Regelvorrichtung für mechanische Einspritzanlagen. Figures 3 and 4 show another embodiment of the erfindungsgemSßen% control device for mechanical injection systems.

Diejenigen Teile der in den Figuren 3 und 4 dargestellten Regelvorrichtung, welche im wesentlichen den Teilen der in den Figuren 1 und 2 dargestellten Regelvorrichtung entsprechen, sind mit den gleichen Bezugsziffern, jedoch mit demThose parts of those shown in FIGS. 3 and 4 Control device, which essentially correspond to the parts of the control device shown in Figures 1 and 2, are with the same reference numbers, but with the

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Zusatz des Buchstabens "a" bezeichnet.Addition of the letter "a" denotes.

Die Unterschiede zwischen der Regelvorrichtung gemäß den Figuren 1 und 2 und jene? gemäß den Figuren 3 und 4 sind folgende.The differences between the control device according to Figures 1 and 2 and those? according to Figures 3 and 4 are the following.

Bei der letztgenannten Ausftthrungaform weist das freie Ende der Zahnstange 40a einen Zapfen 56 auf, an dem ein Ende einer Stange 57 lose angelenkt ist, deren anderes Ende mittels eines Zapfens 58 mit einer Stange 59 verbunden ist. Die Stange 59 ist iherseits mittels eines Zapfens 60 mit einem Ende eines Hebels 61 verbunden,, dessen anderes Ende mit der Welle 50a fest verbunden ist. Im wesentlichen in der Mitte der Stange 57 ist mittels eines Zapfens 62 ein Ende einer Zahnstange 63 angelenkt. Diese Zahnstange 63 steht mit Zahnritzeln 64 in Eingriff, die mit den Pumpelementen der Kraftstoffeinspritzpumpe des Motors fest verbunden sind.In the latter embodiment, the free End of the rack 40a on a pin 56 on which a The end of a rod 57 is loosely articulated, the other end of which is connected to a rod 59 by means of a pin 58 is. The rod 59 is connected to one end of a lever 61 by means of a pin 60, the other end of the lever End is firmly connected to the shaft 50a. Essentially in the middle of the rod 57 is a pin 62 by means of a pin Articulated end of a rack 63. This rack 63 is in engagement with pinions 64 with the pumping elements the fuel injection pump of the engine are firmly connected.

Auf diese Weise rufen Axialverschiebungen der Zahnstange 63 über die Zahnritzel 64 Drehungen der Pumpelemente 65 und somit Veränderungen der Kraftstoffördermenge hervor. Die Axialverschiebungen der Zahnstange 63 werden zum größten Teil durch Axialverschiebungen der Stange 40a über den Zapfen 56 und die Stange 57 und zum kleineren Teil durch Schwenkungen des Fühlers 33a auf dem Raumnocken 36a Über den Hebel 61, die Stange 59 und die Stange 57 hervorgerufen.In this way, axial displacements of the rack 63 via the pinion 64 cause rotations of the pump elements 65 and thus Changes in the fuel delivery rate. The axial displacements of the toothed rack 63 are for the most part due to axial displacements of the rod 40a via the pin 56 and the rod 57 and, to a lesser extent, by pivoting the sensor 33a on the space cam 36a via the lever 61, the rod 59 and the rod 57 caused.

Infolgedessen wird auch bei dem Ausführungsbeispiel gemäß den Figuren 3 und 4 der größte Teil der Regelarbeit mittels einfacher Hebelgestänge seitens der robusten Membran 13a geleistet, während ein kleiner Teil der Arbeit seitens desAs a result, also in the embodiment according to Figures 3 and 4 by means of the largest part of the control work simple lever linkage done by the robust membrane 13a, while a small part of the work on the part of the

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am Raumnocken 36a anliegenden Fühlers 33a geleistet wird.at the space cam 36a adjacent sensor 33a is performed.

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Claims (6)

PatentansprücheClaims 1,1 Regelvorrichtung in einer Kraftstoffeinspritzanlage für Verbrennungsmotoren zur Anpassung der Kraftstoffördermenge an die Erfordernisse der verschiedenen Betriebsbedingungen des bereits angelassenen und warmgelaufenen Motors, gekennzeichnet durch eine erste und eine zweite Vorrichtung, wobei die zur Betätigung des Organs zur Veränderung der Fördermenge notwendige Arbeit zum größten Teil von der ersten Vorrichtung und zum kleineren Teil von der zweiten Vorrichtung geleistet wird, die erste Vorrichtung in Abhängigkeit von einem der den besonderen Betriebszustand des Motors kennzeichnenden Hauptparameter wirkt und die zweite Vorrichtung in Abhängigkeit von beiden die Betriebsbedingungen des Motors kennzeichnenden Hauptparametern wirkt, und wobei die zweite Vorrichtung aus einem Füller besteht, der an einem Raumnocken anliegt, dessen Oberfläche dem Fühler gegenüber Verschiebungen gemäß zweier verschiedener in der mittleren Oberfläche liegender Richtungen erfährt, welche Verschiebungen gemäß den beiden verschiedenen Richtungen von den beiden genannten Hauptparametern abhängen und die Verschiebungen des an der Oberfläche des Raumnockens anliegenden Fühlers normal zur mittleren Oberfläche entsprechend der Höhe des Raumnockens erfolgen. 1.1 Control device in a fuel injection system for internal combustion engines for adapting the fuel delivery rate to the requirements of the various operating conditions of the already started and warmed-up engine, characterized by a first and a second device, the work required to actuate the organ for changing the delivery rate for the most part is performed by the first device and to a lesser extent by the second device, the first device acts as a function of one of the main parameters characterizing the particular operating condition of the engine and the second device acts as a function of both of the main parameters characterizing the operating conditions of the engine, and wherein the The second device consists of a filler which rests on a space cam, the surface of which experiences displacements in relation to the sensor in accordance with two different directions lying in the central surface, which displacements depend on the two main parameters mentioned in accordance with the two different directions and the displacements of the sensor resting on the surface of the space cam take place normal to the middle surface according to the height of the space cam. 2. Regelvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Parameter, in dessen Abhängigkeit die erste Vorrichtung wirkt, der Speisedruck des Motors ist, welcher Druck auf eine federbelastete Membran einwirkt.2. Control device according to claim 1, characterized in that the parameter, as a function of which the first The device works, is the feed pressure of the motor, which pressure acts on a spring-loaded diaphragm. -H-109887/1292-H-109887/1292 fsfs 3. Regelvorrichtung nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß die Parameter, in deren Abhängigkeit die zweite Vorrichtung wirkt, der Speisedruck und der Oeffnungswinkel der Drosselklappe sind,3. Control device according to the preceding claims, characterized in that the parameters, as a function of which the second device acts, the feed pressure and the opening angle of the throttle valve are 4. Regelvorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Parameter, in deren Abhängigkeit die zweite Vorrichtung wirkt, die Motordr.ehzahl und der Oeffnungswinkel der Drosselklappe sind.4. Control device according to claims 1 and 2, characterized characterized in that the parameters, in their dependence the second device works, the engine speed and the opening angle of the throttle valve are. 5. Regelvorrichtung nach den Ansprüchen 2 und 3? dadurch gekennzeichnet, daß in einer elektronischen Einspritzanlage die erste Vorrichtung aus einer Membran besteht, die in Ab- ä hängigkeit von dem in der Speiseleitung herrschenden Druck verformt wird und die mit einer Zahnstange verbunden ist, welche durch ihre Bewegung Winkelbev.egungen eines mit ihr in Eingriff stehenden Zahnritzels hervorruft, das einen der beiden einen ringförmigen veränderlichen elektrischen Widerstand bildenden Teile verdreht, die zur Veränderung des inneren elektrischen Widerstandes gegeneinander verdreht werden müssen, wobei die besagte Zahnstange gleichzeitig Verdrehungen eines Raumnockens hervorruft, an dem ein Fühler anliegt, der die zweite genannte Vorrichtung bildet, wobei im wesentlichen parallel zur Drehachse des Raumnockens % erfolgende Relativbeegungen zwischen dem Raumnocken und dem Berührungspunkt des Fühlers mit ihm in Abhängigkeit von Verdrehungen der Drosselklappe herbeigeführt werden und der Fühler Winkelbewegungen des zweiten der beiden genannten den veränderlichen Widerstand bildenden Teile herbeiführt5. Control device according to claims 2 and 3? characterized in that the first device consists of an electronic injection system of a membrane, which like in dependence on the pressure prevailing in the feed line pressure is deformed and which is connected with a rack, which by their movement Winkelbev.egungen one with it in Engaging standing pinion causes that rotates one of the two parts forming an annular variable electrical resistance, which must be rotated against each other to change the internal electrical resistance, said rack simultaneously causing rotations of a space cam on which a sensor rests, the second mentioned device, said substantially taking place between the space Relativbeegungen cam and the contact point of the feeler can be brought about with him in response to rotations of the throttle valve parallel to the rotational axis of the three-dimensional cam and the sensor% angular movements of the second of the two Named nten brings about the variable resistance forming parts -15--15- 1098 87/12921098 87/1292 und wobei der elektrische Widerstand in den elektronischen Steuerkreis der Oeffnungsdauer der in den KraftstoffZuleitungen zu den Zuleitungen zu den einzelnen Zylindern liegenden Elektroventile eingeschaltet ist.and wherein the electrical resistance in the electronic control circuit of the opening time in the fuel supply lines to the supply lines to the individual cylinders is switched on. 6. Regelvorrichtung nach den Ansprüchen 2 und 3 j dadurch gekennzeichnet, daß in einer mechanischen Einspritzanlage die genannte erste Vorrichtung aus einer Membran besteht, die in Abhängigkeit von dem in der Speiseleitung herrschenden Druck verformt wird und die mit einer Zahnstange ver-6. Control device according to claims 2 and 3 j thereby characterized in that in a mechanical injection system said first device consists of a membrane, which is deformed depending on the pressure prevailing in the feed line and which is durchby bunden ist, welche/ihre Axialverschiebung Verdrehungen eines mit ihr in Eingriff stehenden Zahnritzels hervorruft, das einen Raumnocken verdreht, an dem ein die zweite genannte Vorrichtung bildender Fühler anliegt, wobei im wesentlichen parallel zur Drehachse des Raumnockens erfolgende Relativbewegungen zwischen dem Raumnocken und dem Berührungspunkt des Fühlers mit demselben in Abhängigkeit von den Verdrehungswinkeln der Drosselklappe herbeigeführt werden, wobei am Ende der genannten Zahnstange mittels eines Zapfens ein Punkt eines Hebels angelenkt ist, mit dem in einem anderen Punkt mittels eines anderen Zapfens der Fühler verbunden ist, so daß ein dritter Punkt des gleichen Hebel« das mechanische Organ zur Veränderung der Kraftstoff Ordermenge verschiebt, welche Verschiebungen zum größten Teil durch die Verschiebungen der genannten ersten Vorrichtung und zum restlichen Teil durch die Verschiebungen d«r genannten zweiten Vorrichtung hervorgerufen werden.is bound, which / its axial displacement causes rotations of a toothed pinion which is in engagement with it, which rotates a space cam against which a sensor forming the second-mentioned device rests, essentially Relative movements occurring parallel to the axis of rotation of the space cam between the space cam and the point of contact the sensor can be brought about with the same depending on the angle of rotation of the throttle valve, at the end of said rack by means of a pin, a point of a lever is articulated with which in another point by means of another pin is connected to the feeler, so that a third point of the same Lever «the mechanical organ for changing the fuel Order quantity shifts which shifts are largely due to the shifts of said first device and the remainder are caused by the displacements of said second device. BAD ORIGINALBATH ORIGINAL 109887/1292109887/1292