DE3735509A1 - Control arrangement for a fuel injection system of an internal combustion engine - Google Patents
Control arrangement for a fuel injection system of an internal combustion engineInfo
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Abstract
Description
Regelanordnungen für Kraftstoffeinspritzsysteme, die den Kraftstofförderbeginn und die Kraftstoffmenge drehzahlab hängig regeln, sind bekannt. Dabei handelt es sich (meist) um voneinander getrennte Einheiten, wobei die Einspritz menge über einen von der Einspritzpumpennockenwelle ange triebenen Fliehkraftregler variiert wird, während der Ein spritzbeginn durch Verdrehung der Einspritzpumpennocken welle relativ zu ihrem Antrieb veränderbar ist. Diese Einrichtungen bauen verhältnismäßig groß, was für den Ein bau in den Motorraum eines Kraftfahrzeuges u. U. von Nach teil ist.Control arrangements for fuel injection systems that the Start of fuel delivery and speed of fuel regulate pending are known. It is (mostly) to separate units, the injection amount over one of the injection pump camshaft driven centrifugal governor is varied during the on start of injection by turning the injection pump cams shaft is changeable relative to its drive. These Facilities build relatively large, which for the one build in the engine compartment of a motor vehicle u. U. from After is part.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine kleinbauende Regelanord nung zu schaffen, die vorzugsweise in den Zylinderkopf einer Brennkraftmaschine integrierbar sein soll und trotz dem in unkomplizierter Weise, vorzugsweise nur mit mechani schen Hilfsmitteln, alle betriebsrelevanten Parameter regelt.The object of the invention is a small-sized control arrangement voltage to create, preferably in the cylinder head an internal combustion engine should be integrable and despite in an uncomplicated manner, preferably only with mechani aids, all operationally relevant parameters regulates.
Diese Aufgabe wird in hervorragender Weise durch die in den Ansprüchen fixierte Anordnung gelöst, die in einem Ausfüh rungsbeispiel in der folgenden Funktionsbeschreibung mit Hilfe der Zeichnungen näher beschrieben werden soll.This task is accomplished in an excellent way by those in the Claims fixed arrangement solved, in one Ausfü example in the following functional description Help of the drawings will be described in more detail.
Fig. 1: In einem Reglerrahmen (1) ist die Reglerwelle (2) drehbar und die Stellstangen für die Kraftstoffmengenverstellung Qe (3) und den Kraftstofförderbeginn FB (4) verschiebbar ge lagert. Die Pfeile auf den Stellstangen kennzeichnen jeweils die Schieberichtung für die Nullförderung bzw. den früheren Kraftstofförderbeginn. Wie die Stellstangen auf die Ein spritzelemente einwirken, soll hier nicht erläutert werden, da es für die Regelanordnung ohne Bedeutung und somit nicht Gegenstand dieser Erfindung ist. Fig. 1: In a regulator frame ( 1 ), the regulator shaft ( 2 ) is rotatable and the actuating rods for the fuel quantity adjustment Qe ( 3 ) and the start of fuel delivery FB ( 4 ) slidably ge. The arrows on the control rods indicate the direction of shift for zero delivery or the earlier start of fuel delivery. How the control rods act on the injection elements will not be explained here, since it is of no importance for the control arrangement and is therefore not the subject of this invention.
Die Reglerwelle (2) wird an ihrem freien Ende durch ein Wel lenrad (36) über ein Zwischenrad von der Nockenwelle des zu regelnden Motors, die parallel neben der Reglerwelle ver läuft und in der Zeichnung der Übersichtlichkeit halber nicht gezeigt wird, angetrieben. Durch dieses Zwischenge triebe ist ein Übersetzungsverhältnis, vorzugsweise ins Schnelle, zwischen beiden Wellen möglich. Auf der Regler welle (2) sind zwei, vorzugsweise baugleiche, Fliehkraft versteller (5 a und 5 b) montiert, deren Fliehgewichte (6) auf die Schiebehülsen (7) eine mit steigender Drehzahl wach sende Kraft in Pfeilrichtung ausüben. Hierdurch wird der FB- Hebel (8), der durch die Zugfeder (9) gegen die Hülse (7) gedrückt wird, seinerseits in Pfeilrichtung weggedrückt und verschiebt damit die Stellstange für den Kraftstofförder beginn (4) über einen auf dieser angebrachten Anschlag (10) gegen eine Druckfeder (11) in Richtung auf einen früheren Kraftstofförderbeginn.The regulator shaft ( 2 ) is driven at its free end by a Wel lenrad ( 36 ) via an idler gear from the camshaft of the motor to be controlled, which runs parallel to the regulator shaft and is not shown in the drawing for the sake of clarity. Through this Zwischenge gear ratio, preferably in the fast, is possible between the two shafts. On the governor shaft ( 2 ) two, preferably identical, centrifugal force adjusters ( 5 a and 5 b) are mounted, the centrifugal weights ( 6 ) of which exert an increasing force in the direction of the arrow on the sliding sleeves ( 7 ) as the speed increases. As a result, the FB lever ( 8 ), which is pressed against the sleeve ( 7 ) by the tension spring ( 9 ), is in turn pushed away in the direction of the arrow and thus moves the control rod for the fuel delivery ( 4 ) via a stop ( 10 ) against a compression spring ( 11 ) in the direction of an earlier start of fuel delivery.
Ebenso wird der Qe-Hebel (12) in Pfeilrichtung gedrückt und bewegt die Stellstange für die Kraftstoffmengenverstellung (3) über einen auf dieser angebrachten Anschlag (13) gegen die Druckfeder (14) und vermindert damit die eingespritzte Kraftstoffmenge. Andererseits wirkt auf das andere Ende des Qe-Hebels (12) ebenfalls eine Kraft, die abhängig von der Stellung des Gashebels (15) ist, der in Leerlaufstellung ge zeigt wird und über ein Federpaket aus Leerlauffeder (16) und Abregelfeder (17) mit dem Qe-Hebel (12) verbunden ist. Die Leerlauffeder (16) ist so bemessen, daß sie nur im Be reich der Leerlaufdrehzahl arbeitet. Bei höheren Drehzahlen, die man durch Verstellen des Gashebels (15) in Pfeilrichtung erreicht, ist sie auf Anschlag zusammengedrückt. Die Abre gelfeder (17) ist vorgespannt und wird erst weiter zusammen gedrückt, wenn der Fliehkraftversteller (5 a) diese Vor spannung überwinden kann. Die Vorspannung ist so bemessen, daß dies erst im Abregelbereich bei Erreichen der Höchst drehzahl der Fall ist; d. h. der Regler arbeitet im Bereich zwischen Leerlauf und Abregelung als Füllungsregler, wobei die Füllung abhängig ist von der Gashebelstellung. Für An wendungsfälle, die eine reine Drehzahlregelung erfordern, wird die Feder (17) nicht vorgespannt. Die maximale Dreh zahl wird durch einen einstellbaren Anschlag (18) begrenzt. Die Leerlaufdrehzahl wird durch einen Anschlaghebel (19) bestimmt. Eine automatische Leerlaufanhebung (ALA) wird durch einen Dehnstoffthermostaten (20) erreicht, der sich bei tiefen Temperaturen zusammenzieht, wodurch die Zugfeder (21) den Anschlag in Richtung "höhere Drehzahl" verstellt. Bei höheren Temperaturen wird jedoch der Dehnstoffthermostat nicht mehr zur Regelung herangezogen; ein mit Schrauben (31) eingestellter Anschlag verhindert ein Absinken der Leerlaufdrehzahl.Likewise, the Qe lever ( 12 ) is pressed in the direction of the arrow and moves the adjusting rod for the fuel quantity adjustment ( 3 ) via a stop ( 13 ) attached to it against the compression spring ( 14 ), thereby reducing the amount of fuel injected. On the other hand, a force also acts on the other end of the Qe lever ( 12 ), which is dependent on the position of the throttle lever ( 15 ), which is shown in the idle position and via a spring assembly comprising an idle spring ( 16 ) and a regulating spring ( 17 ) the Qe lever ( 12 ) is connected. The idle spring ( 16 ) is dimensioned so that it only works in the loading range of the idle speed. At higher speeds, which can be achieved by adjusting the throttle lever ( 15 ) in the direction of the arrow, it is compressed to the stop. The Abre gelfeder ( 17 ) is biased and is only pressed together when the centrifugal adjuster ( 5 a) can overcome this before voltage. The preload is dimensioned so that this is only the case in the regulation range when the maximum speed is reached; ie the controller works in the area between idle and cut-off as a charge controller, the charge depending on the throttle position. For applications that require pure speed control, the spring ( 17 ) is not preloaded. The maximum speed is limited by an adjustable stop ( 18 ). The idle speed is determined by a stop lever ( 19 ). An automatic idle boost (ALA) is achieved by an expansion thermostat ( 20 ), which contracts at low temperatures, whereby the tension spring ( 21 ) adjusts the stop in the "higher speed" direction. At higher temperatures, however, the expansion thermostat is no longer used for control; a stop set with screws ( 31 ) prevents the idling speed from dropping.
Abgestellt wird über einen weiteren Hebel (22), der durch eine Unterdruckdose (23) in Pfeilrichtung gedrückt wird und an den mit ASA bezeichneten Mechanismus, der auf der Stell stange für die Kraftstoffmengenverstellung (3) angebracht ist, anschlägt und dadurch die Stellstange auf Nullförderung schiebt. Die automatische Startmengenanhebung (ASA), zur Erhöhung der Kraftstoffmenge während der Startphase des Motors, wird folgendermaßen bewirkt: Hat die Stellstange für die Kraftstoffmengenverstellung (3) ihre Nullposition erreicht (Feder 14 auf Block) und wird der Hebel (22) beim Abstellen des Motors weiter in Pfeilrichtung bewegt, dann dreht sich der durch die Zugfeder (25) vorgespannte An schlaghebel (24) aus seiner schrägen Position in die ge strichelt eingezeichnete Stellung und ermöglicht damit der Stellstange für die Kraftstoffmengenverstellung (3) beim Wiederstart des Motors einen größeren Weg, ehe der Hebel (22) mit seiner als Ausgleichkurve (32) bezeichneten Vor richtung an einem Stift (26), der auf Hebel (8) angebracht ist, anschlägt. In der gestrichelt gezeichneten Position des Hebels (24) ist die auf ihn durch Feder (25) wirkende Kraft kleiner als die der Feder (14), d. h., daß er erst dann in seine Ausgangsstellung zurückkehrt, wenn der Flieh kraftversteller (5 a) die Stellstange für die Kraftstoffmen genverstellung (3) über Qe-Hebel (12) und Anschlag (13) in Richtung auf die Nullposition verschiebt und so vom Hebel (22 ) abhebt. In der Ausgangsstellung der ASA (in der Zeich nung mit durchgezogenen Linien gezeichnet) ist die Vor spannkraft der Feder (25) auf den Hebel (24) größer als die Kraft der Feder (14), so daß während des Motorlaufs keine Startmengenanhebung möglich ist.It is switched off via a further lever ( 22 ), which is pressed in the direction of the arrow by a vacuum socket ( 23 ) and strikes the mechanism designated ASA, which is attached to the control rod for the fuel quantity adjustment ( 3 ), and thereby the control rod to zero delivery pushes. The automatic start quantity increase (ASA), to increase the fuel quantity during the start phase of the engine, is effected as follows: Has the adjusting rod for the fuel quantity adjustment ( 3 ) reached its zero position (spring 14 on block) and becomes the lever ( 22 ) when the engine is switched off Moves further in the direction of the arrow, then the stop lever ( 24 ) pretensioned by the tension spring ( 25 ) rotates from its oblique position to the position shown in dashed lines, thus allowing the adjusting rod for the fuel quantity adjustment ( 3 ) to travel a larger distance when the engine is restarted, before the lever ( 22 ) strikes with its as compensation curve ( 32 ) on a pin ( 26 ) attached to the lever ( 8 ). In the broken line position of the lever ( 24 ), the force acting on it by spring ( 25 ) is smaller than that of spring ( 14 ), ie that it only returns to its initial position when the centrifugal force adjuster ( 5 a) Control rod for the fuel quantity adjustment ( 3 ) is shifted towards the zero position via the Qe lever ( 12 ) and stop ( 13 ) and thus lifts off the lever ( 22 ). In the initial position of the ASA (drawn with solid lines in the drawing), the pre-tensioning force of the spring ( 25 ) on the lever ( 24 ) is greater than the force of the spring ( 14 ), so that no starting quantity increase is possible while the engine is running.
Mit Hebel (22), der mit seinem unteren Ende den Vollastan schlag bildet, wird die maximal mögliche Kraftstoffmenge drehzahlabhängig begrenzt, indem der auf Hebel (8) montier te Anschlagstift (26) während der drehzahlabhängigen Bewe gung des Hebels (8) eine Angleichkurve (32) abtastet, die den Vollastanschlag an Hebel (22) entsprechend verschiebt. Mit Schraube (27) kann die Angleichkurve erniedrigt oder erhöht werden. Ein weiterer, ladedruckabhängiger Anschlag (LDA) (33) gegen Hebel (22) sorgt dafür, daß bei niedrigem Ladedruck des Turboladers in der Beschleunigungsphase weni ger Kraftstoff eingespritzt wird, als durch die Angleich kurve (32) ermöglicht werden würde. Bei vollem Ladedruck fährt der LDA-Anschlag in Pfeilrichtung soweit zurück, daß die Vollastmengenbegrenzung wieder von der Ausgleichskurve bestimmt wird. Bei niedrigen Temperaturen sorgt ein thermo statgesteuerter Kaltstartbeschleuniger (KSB) dafür, daß der Kraftstofförderbeginn auch bei niedrigen Drehzahlen früher gestellt wird. Der Kolben (28) drückt über Hebel (29) und Anschlagstift (30) die Stellstange für den Kraftstofförder beginn (4) in Pfeilrichtung auf einen früheren Förderbeginn. Der Motor kann auch mechanisch über Hebel (34) abgestellt werden. Der Anschlag (35) wirkt gleichzeitig als Vollastmen genbegrenzung für den Sonderfall, daß die Angleichkurve (32) nicht benötigt wird, wie z. B. beim Generatorbetrieb. With the lever ( 22 ), which forms the full load stop with its lower end, the maximum possible amount of fuel is limited depending on the speed by the stop pin ( 26 ) mounted on the lever ( 8 ) during the speed-dependent movement of the lever ( 8 ). 32 ) scans, which moves the full load stop on lever ( 22 ) accordingly. The adjustment curve can be decreased or increased with screw ( 27 ). Another, boost pressure-dependent stop (LDA) ( 33 ) against lever ( 22 ) ensures that at low boost pressure of the turbocharger in the acceleration phase less fuel is injected than would be made possible by the adjustment curve ( 32 ). At full boost pressure, the LDA stop moves back in the direction of the arrow to such an extent that the full-load quantity limit is again determined by the compensation curve. At low temperatures, a thermostatically controlled cold start accelerator (KSB) ensures that the start of fuel delivery is set earlier even at low engine speeds. The piston ( 28 ) presses the control rod for the fuel delivery beginning ( 4 ) in the direction of the arrow on an earlier start of delivery via lever ( 29 ) and stop pin ( 30 ). The engine can also be switched off mechanically using levers ( 34 ). The stop ( 35 ) also acts as a Vollastmen gene limitation for the special case that the adjustment curve ( 32 ) is not required, such as. B. in generator operation.
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Verzeichnis für Abbildung und Abbildungsbeschreibung Fig. 1
ALA= Automatische Leerlaufanhebung
ASA= Automatischer Startanschlag
KSB= Kaltstartbeschleuniger
LDA= Ladedruckanschlag
MAB= Mechanischer Absteller
PAB= Pneumatischer Absteller
1= Reglerrahmen
(2)= Reglerwelle
(3)= Stellstange für Kraftstoffmengenverstellung Qe
(4)= Stellstange für Kraftstofförderbeginn FB
(5 a)= Fliehkraftversteller für Kraftstoffmenge
(5 b)= Fliehkraftversteller für Kraftstofförderbeginn
(6)= Fliehgewichte
(7)= Schiebehülsen
(8)= Förderbeginnhebel
(9)= Zugfeder
(10)= Anschlagstift
(11)= Druckfeder
(12)= Kraftstoffmengenhebel
(13)= Anschlagstift
(14)= Druckfeder
(15)= Gashebel
(16)= Leerlauffeder
(17)= Abregelfeder
(18)= Anschlagschraube
(19)= Anschlaghebel
(20)= Dehnstoffthermostat
(21)= Zugfeder
(22)= Stopphebel
(23)= Unterdruckdose
(24)= Anschlaghebel
(25)= Zugfeder
(26)= Anschlagstift
(27)= Anschlagschraube
(28) =Kolben
(29)= Hebel
(30)= Anschlagstift
(31)= Anschlagschraube
(32)= Angleichkurve
(33)= ladedruckabhängiger Anschlag (LDA)
(34)= Abstellhebel
(35)= Anschlagschraube
(36)= WellenradDirectory for illustration and illustration description Fig. 1 ALA = automatic idle boost
ASA = automatic start stop
KSB = cold start accelerator
LDA = boost pressure stop
MAB = mechanical stop
PAB = pneumatic stop
1 = controller frame
( 2 ) = regulator shaft
( 3 ) = Adjustment rod for fuel quantity adjustment Qe
( 4 ) = Adjustment rod for start of fuel delivery FB
( 5 a) = centrifugal force adjuster for fuel quantity
( 5 b) = centrifugal adjuster for starting fuel delivery
( 6 ) = centrifugal weights
( 7 ) = sliding sleeves
( 8 ) = funding start lever
( 9 ) = tension spring
( 10 ) = stop pin
( 11 ) = compression spring
( 12 ) = fuel quantity lever
( 13 ) = stop pin
( 14 ) = compression spring
( 15 ) = throttle
( 16 ) = idle spring
( 17 ) = regulating spring
( 18 ) = stop screw
( 19 ) = stop lever
( 20 ) = expansion thermostat
( 21 ) = tension spring
( 22 ) = stop lever
( 23 ) = vacuum box
( 24 ) = stop lever
( 25 ) = tension spring
( 26 ) = stop pin
( 27 ) = stop screw
( 28 ) = piston
( 29 ) = lever
( 30 ) = stop pin
( 31 ) = stop screw
( 32 ) = adjustment curve
( 33 ) = boost pressure-dependent stop (LDA)
( 34 ) = parking lever
( 35 ) = stop screw
( 36 ) = shaft gear
Fig. 2 deutet einen möglichen Einbau der Regelanordnung in den Zylinderkopf (1 a) und Zylinderkopfdeckel (37) einer Brennkraftmaschine an. Der Reglerrahmen ist dann identisch mit den Wänden des Zylinderkopfes (1 a), die Reglerwelle (2 a) liegt parallel zur Nockenwelle (38) (hier ohne Nocken gezeigt) und die Stellstange für Kraftstoffmengenverstellung (3 a) ist parallel zu beiden Wellen angedeutet. Die Regler welle ist angetrieben über Wellenrad und Zwischenrad (36 a). Gashebel (12 a) findet seine Fortsetzung im Deckel (37) in (15 b) und außerhalb in (15 c). Das Dehnstoffthermostat (20 a) und die Unterdruckdose (23 a) befinden sich am Zylinderkopf deckel; letztere wirkt über den Stift (23 b) auf den Abstel ler ( 23 c), der im Zylinderkopf untergebracht ist usw. Es ist hiermit der Einbau einer Regelanordnung in den Zylinder kopf einer Brennkraftmaschine angedeutet. Fig. 2 indicates a possible installation of the control arrangement in the cylinder head ( 1 a) and cylinder head cover ( 37 ) of an internal combustion engine. The regulator frame is then identical to the walls of the cylinder head ( 1 a) , the regulator shaft ( 2 a) is parallel to the camshaft ( 38 ) (shown here without cam) and the adjusting rod for fuel quantity adjustment ( 3 a) is indicated parallel to both shafts. The regulator shaft is driven by the shaft gear and idler gear ( 36 a) . Throttle lever ( 12 a) is continued in the cover ( 37 ) in ( 15 b) and outside in ( 15 c) . The expansion thermostat ( 20 a) and the vacuum box ( 23 a) are located on the cylinder head cover; the latter acts via the pin ( 23 b) on the adjuster ( 23 c) , which is housed in the cylinder head, etc. It is hereby indicated the installation of a control arrangement in the cylinder head of an internal combustion engine.
Claims (9)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19873735509 DE3735509A1 (en) | 1986-10-20 | 1987-10-20 | Control arrangement for a fuel injection system of an internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3635557 | 1986-10-20 | ||
DE19873735509 DE3735509A1 (en) | 1986-10-20 | 1987-10-20 | Control arrangement for a fuel injection system of an internal combustion engine |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3735509A1 true DE3735509A1 (en) | 1988-04-28 |
Family
ID=25848597
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19873735509 Withdrawn DE3735509A1 (en) | 1986-10-20 | 1987-10-20 | Control arrangement for a fuel injection system of an internal combustion engine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3735509A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10025591B4 (en) * | 1999-05-24 | 2006-09-14 | Nissan Motor Co., Ltd., Yokohama | Dense connection of two parts, each of which possesses rectangular connecting surfaces |
-
1987
- 1987-10-20 DE DE19873735509 patent/DE3735509A1/en not_active Withdrawn
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10025591B4 (en) * | 1999-05-24 | 2006-09-14 | Nissan Motor Co., Ltd., Yokohama | Dense connection of two parts, each of which possesses rectangular connecting surfaces |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |