DE1090465B

DE1090465B - Control device for an internal combustion engine with fuel injection into the air intake system

Info

Publication number: DE1090465B
Application number: DEG23678A
Authority: DE
Inventors: Archie D Mcduffie
Original assignee: Motors Liquidation Co
Current assignee: Motors Liquidation Co
Priority date: 1957-01-18
Filing date: 1958-01-07
Publication date: 1960-10-06

Description

Die Erfindung betrifft eine Regeleinrichtung für eine Brennkraftmaschine mit Brennstoffeinspritzung in die Luftansaugeanlage, mit Leistungseinstellung durch eine in der Luftansaugeanlage befindliche Leistungsdrossel und mit einer Brennstoffzumeßvorrichtung, durch welche der Brennstoff in Abhängigkeit von dem Druckabfall in einem Venturirohr in der Luftansaugeanlage und in Abhängigkeit von der Brennstoff druckdifferenz vor und hinter einer in der Brennstoffleitung befindlichen Drosselstelle derart zugemessen wird, daß die der Maschine zugeführte Brennstoffmenge mit zunehmendem Druckabfall im Venturirohr und mit geringer werdender Druckdifferenz an der Drosselstelle der Brennstoffleitung ansteigt.The invention relates to a control device for an internal combustion engine with fuel injection into the air intake system, with power adjustment through a power throttle located in the air intake system and with a fuel metering device through which the fuel in dependence on the pressure drop in a Venturi tube in the air intake system and as a function of the Fuel pressure difference upstream and downstream of one in the Fuel line located throttle point is metered so that the machine supplied Amount of fuel with increasing pressure drop in the Venturi tube and with decreasing pressure difference increases at the throttle point of the fuel line.

Bei derartigen Anlagen muß der Querschnitt des Luftansaugekanals so weit gedrosselt werden, daß bei Leerlauf der Maschine ein ausreichend starker Impuls erhalten wird. Diese Drosselung bewirkt aber bei Betrieb in der Nähe der Höchstleistung eine Verschlechterung des volumetrischen Wirkungsgrades der Maschine. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei leer laufender Maschine einen Druckabfall im Venturirohr zu erhalten, der für die Betätigung der Brennstoffzumeßvorrichtung ausreicht, ohne eine Drosselung der Luftzufuhr bei höheren Drehzahlen der Maschine in Kauf nehmen zu müssen, die den volumetrischen Wirkungsgrad der Maschine verschlechtern würde.In such systems, the cross-section of the air intake duct must be throttled so far that at When the machine is idling, a sufficiently strong pulse is obtained. However, this throttling effects during operation near maximum power, a deterioration in the volumetric efficiency of the machine. The invention is based on the object of a pressure drop in the Venturi tube when the machine is idling to obtain, which is sufficient for the operation of the fuel metering device without throttling the air supply at higher speeds of the machine have to accept that the volumetric Would worsen the efficiency of the machine.

Die Erfindung besteht darin, daß in an sich bekannter Weise in der Luftansaugeanlage zwei zueinander parallele Kanäle vorgesehen sind und in einem dieser Kanäle das Venturirohr und in dem anderen Kanal eine Luftklappe angeordnet ist, daß ferner in ebenfalls an sich bekannter Weise in der Brennstoffleitung parallel zu der Drosselstelle eine durch ein Schaltventil zu- und abschaltbare zweite Drosselstelle angeordnet ist und daß ferner eine Umschaltvorrichtung vorgesehen ist, welche die Luftklappe und das Schaltventil bei normalem Betrieb in Offenstellung und bei Leerlauf oder niedriger Last in Schließstellung hält.The invention consists in that, in a manner known per se, two to one another in the air intake system parallel channels are provided and in one of these channels the venturi and in the other Channel an air flap is arranged that also in a manner known per se in the fuel line parallel to the throttle point, a second throttle point that can be switched on and off by a switching valve is arranged and that a switching device is also provided, which the air flap and the Switching valve in normal operation in the open position and in the case of no load or low load in the closed position holds.

Auf diese Weise kann der erste Kanal gedrosselt werden, um bei Leerlauf der Maschine einen genügend großen Impuls zu erhalten, während der gesamte Querschnitt beider Kanäle das Erreichen eines hohen volumetrischen Wirkungsgrades ermöglicht.In this way, the first channel can be throttled to provide enough power when the engine is idling obtain large momentum while reaching a high level across the entire cross-section of both channels volumetric efficiency allows.

Vorteilhaft wird das Schaltventil kurz vor der Luftklappe geöffnet.The switching valve is advantageously opened shortly before the air flap.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist in der Brennstoffleitung parallel zu den beiden Drosselstellen eine dritte Drosselstelle vorgesehen, die bei normalem Betrieb abgeschaltet ist, jedoch bei sehr geringem Unterdruck im Luftansaugesystem durch ein Ventil-Regeleinrichtung für eine Brennkraftmaschine mit Brennstoffeinspritzung
in die LuftansaugeanlageIn a further embodiment of the invention, a third throttle point is provided in the fuel line parallel to the two throttle points, which is switched off during normal operation, but with a very low negative pressure in the air intake system by a valve control device for an internal combustion engine with fuel injection
into the air intake system

Anmelder:Applicant:

General Motors Corporation,
Detroit, Mich. (V. St. A.)General Motors Corporation,
Detroit, me. (V. St. A.)

Vertreter: Dipl.-Ing. E. VorwerkRepresentative: Dipl.-Ing. E. Vorwerk

und Dipl.-Ing. K. Walther, Patentanwälte,and Dipl.-Ing. K. Walther, patent attorneys,

Berlin-Charlottenburg 9, Bolivarallee 9Berlin-Charlottenburg 9, Bolivarallee 9

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 18. Januar 1957Claimed priority:
V. St. v. America January 18, 1957

Archie D. McDuffie, Berkley, Mich. (V. St. A.),
ist als Erfinder genannt wordenArchie D. McDuffie, Berkley, Mich. (V. St. A.),
has been named as the inventor

glied zugeschaltet wird, um beim Beschleunigen der Maschine ein reicheres Brennstoff-Luft-Gemisch zuzuführen. member is switched on in order to supply a richer fuel-air mixture when accelerating the engine.

Hierbei kann die Umschaltvorrichtung durch den stromabwärts der Leistungsklappe in der Luftansaugeanlage herrschenden Unterdruck gesteuert werden.Here, the switching device can through the downstream of the power flap in the air intake system prevailing negative pressure can be controlled.

Wahlweise kann die Umschaltvorrichtung durch das Gestänge der Leistungsdrossel oder den Unterdruck im Venturirohr gesteuert werden.The switching device can optionally be operated by the linkage of the power throttle or the negative pressure be controlled in the venturi.

In der Zeichnung sind Ausführungsformen der Erfindung beispielsweise dargestellt. In der Zeichnung istIn the drawing, embodiments of the invention are shown by way of example. In the drawing is

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Einrichtung nach der Erfindung,Fig. 1 is a schematic representation of a device according to the invention,

Fig. 2 eine schematische Darstellung einer anderen Ausführungsform der Erfindung,2 shows a schematic representation of another embodiment of the invention,

009 610/127009 610/127

Fig. 3 eine schematische Darstellung eines Teils der Einrichtung nach Fig. 2 in größerem Maßstab und3 shows a schematic representation of part of the device according to FIG. 2 on a larger scale and

Fig. 4 eine schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform einer Einrichtung nach der Erfindung. 4 shows a schematic representation of a further embodiment of a device according to the invention.

Das Gerät 10 ist auf eine kerzengezündete V-Maschine 12 aufgesetzt und besteht aus einer Brennstoffeinspritzanlage 34 und einer Luftansaugeanlage 14. Die in ihm gebildete Ladung wird den Zylindern der Maschine über Einlaßkanäle 16 zugeführt.The device 10 is placed on a candle-ignited V-machine 12 and consists of a Fuel injection system 34 and an air intake system 14. The charge formed in it is the cylinders fed to the machine via inlet ducts 16.

Die Luftansaugeanlage 14 enthält einen Luftsammelkasten 17, der über einen Lufteinlaß stutzen 18 mit der Außenluft und über mehrere Zweigkanäle 20 mit den Einlaßkanälen 16 verbunden ist. Der Luftstrom durch den Sammelkasten 17 wird durch eine Leistungsdrossel 22 im Einlaßstutzen 18 geregelt.The air intake system 14 contains an air plenum box 17 which supports 18 via an air inlet is connected to the outside air and via several branch channels 20 to the inlet channels 16. The airflow through the collecting box 17 is regulated by a power throttle 22 in the inlet connection 18.

Der Einlaßstutzen 18 enthält einen ersten Teilkanal 24 mit einer drosselnden Venturidüse 26 und einen zweiten Teilkanal 28, vorzugsweise zylindrischen Querschnitts, in dem eine Luftklappe 32 liegt. Die inneren Mündungen beider Kanäle sind zu einem Kanal 30 zusammengefaßt, der zur Sammelkammer 17 führt und die Leistungsdrossel 22 enthält.The inlet port 18 contains a first sub-channel 24 with a throttling Venturi nozzle 26 and a second partial channel 28, preferably of cylindrical cross section, in which an air flap 32 is located. the inner mouths of both channels are combined to form a channel 30 which leads to the collecting chamber 17 leads and the power throttle 22 contains.

Die Brennstoffeinspritzanlage 34., die den Brennstoff in die Zweigkanäle 20 unmittelbar neben den Einlaßventilen 36 der Maschine einspritzt, umfaßt einen Brennstoffbehälter 38, eine Brennstoffeinspritzpumpe 40, eine B rennstoffzumeß einrichtung 42 und einen Verteiler 44.The fuel injection system 34th, which the fuel injected into the branch passages 20 immediately adjacent to the intake valves 36 of the engine comprises one Fuel tank 38, a fuel injection pump 40, a B rennstoffzumeß device 42 and a Distribution 44.

Die Brennstoffeinspritzpumpe 40 besteht aus einer von der Maschine angetriebenen Pumpe 45, die der Zündeinrichtung 42 Brennstoff über eine Förderleitung 46, ein Filter 48, ein Überströmventil 50 zur Rückleitung überschüssigen Brennstoffs zum Brennstoffbehälter 38 und eine Leitung 54 zuleitet.The fuel injection pump 40 consists of an engine-driven pump 45, which is the Ignition device 42 fuel via a delivery line 46, a filter 48, an overflow valve 50 for returning excess fuel to the fuel tank 38 and a line 54 leads.

Die Zumeßeinrichtung 42 enthält ein Zumeßventil 52, das in später zu beschreibender Weise die Brennstoffzufuhr von der Pumpe 45 zum Verteiler 44 regelt. Der Verteiler 44 ist mit dem Zumeßventil 52 durch eine Leitung 56 verbunden, die zwei parallel zueinander liegende Zweige 58 und 60 hat, in denen Drosselstellen 62 bzw. 64 liegen. Der Brennstoffstrom durch die Zweigleitung 60 wird durch ein Schaltventil 66 geregelt.The metering device 42 includes a metering valve 52, which regulates the fuel supply from the pump 45 to the distributor 44 in a manner to be described later. The manifold 44 is connected to the metering valve 52 by a line 56, the two of which are parallel to each other has lying branches 58 and 60 in which throttle points 62 and 64 are located. The fuel flow through the branch line 60 is regulated by a switching valve 66.

Der Verteiler 44 hat einen Läufer 68, der von der Nockenwelle der Maschine angetrieben wird und somit den Brennstoff zeitlich auf das öffnen der Einlaßventile 36 abgestimmt diesen zugeordneten Einspritzdüsen 70 Brennstoff zuteilt.The distributor 44 has a rotor 68 which is driven by the camshaft of the engine and thus the fuel timed to the opening of the inlet valves 36 coordinated with these associated injection nozzles 70 fuel allots.

Das Zumeßventil 52 ist durch einen axial verschiebliehen Zapfen 76, der im Gehäuse der Zumeßeinrichtung gelagert ist, mit einer von Luft beeinflußten Membran 72 und einer vom Brennstoff beeinflußten Membran 74 verbunden. Die eine Seite 78 der Membran 72 ist dem Außenluftdruck ausgesetzt, während die andere Seite die Wand einer Kammer 80 bildet, die mit der Venturidüse 26 über eine Leitung 82 verbunden ist. Die Membran 74 trennt zwei Brennstoffkammern 84 und 86 voneinander, von denen die Kammer 84 durch eine Leitung 88 mit der Leitung 56 stromaufwärts der Drosselstellen 62 und 64 und die Kammer 86 durch eine Leitung 90 mit der Leitung 56 stromabwärts der Drosselstellen 62 und 64 verbunden ist.The metering valve 52 is axially displaceable by a Pin 76, which is mounted in the housing of the metering device, with one influenced by air Membrane 72 and a fuel-influenced membrane 74 connected. One side 78 of the Diaphragm 72 is exposed to outside air pressure while the other side forms the wall of a chamber 80, which is connected to the Venturi nozzle 26 via a line 82 is connected. The membrane 74 separates two fuel chambers 84 and 86 from each other, of which the Chamber 84 through a line 88 with the line 56 upstream of the throttling points 62 and 64 and the Chamber 86 connected by a line 90 to the line 56 downstream of the throttling points 62 and 64 is.

Der durch den Venturikanal 24 fließende Luftstrom erzeugt in der Düse 26 einen Unterdruck, der auf die Membran 72 einwirkt. Diese sucht das Zumeßventil 52 nach rechts zu bewegen, um den Brennstoffstrom zu erhöhen. Gleichzeitig erzeugt der Brennstoffstrom durch die Drosselstelle 62 und bei geöffnetem Schaltventil 66 auch durch die Drosselstelle 64 eine auf die Membran 74 wirkende Druckdifferenz, durch die das Zumeßventil 52 nach links im Sinne einer Verminderung des Brennstoffstroms bewegt wird. Der Brennstoffstrom und der Luftstrom wirken also in einander entgegengesetzter Richtung auf die Membran 74 bzw. 72, so daß das Zumeßventil 52 axial verstellt wird, bis sich diese Kräfte die Waage halten. Dann ist das gewünschte Brennstoff-Luft-Verhältnis der Ladung eingestellt. The air flow flowing through the Venturi duct 24 generates a negative pressure in the nozzle 26, which is applied to the Membrane 72 acts. This seeks to move the metering valve 52 to the right in order to control the flow of fuel raise. At the same time, the fuel flow is generated through the throttle point 62 and when the switching valve is open 66 also through the throttle point 64 a pressure difference acting on the membrane 74, through which the Metering valve 52 is moved to the left in the sense of reducing the fuel flow. The fuel flow and the air flow act in opposite directions on the membrane 74 or 72, so that the metering valve 52 is adjusted axially until these forces are balanced. Then this is what you want Load fuel-air ratio set.

Läuft die Maschine im Leerlauf oder mit geringer Belastung, so sind die Luftklappe 32 im Einlaß teilkanal 28 und das Schaltventil 66 in der Brennstoffleitung 56 geschlossen, so daß die Ansaugluft allein durch die Venturidüse 26 und der Brennstoff allein durch die Drosselstelle 62 fließt. Die von beiden Strömen durch die Venturidüse 26 bzw. die Drosselstelle 62 gelieferten Signale werden überlagert und ergeben das gewünschte Brennstoff-Luft-Verhältnis der Ladung. Da die Venturidüse 26 eng ist und die gesamte Ansaugluft durch sie strömt, entwickelt sie einen ausreichenden Unterdruck zur Betätigung der Zumeßeinrichtung 42, wenn die Maschine im Leerlauf ist.If the machine is idling or with a low load, the air flap 32 is part of the inlet duct 28 and the switching valve 66 in the fuel line 56 closed, so that the intake air alone through the Venturi nozzle 26 and the fuel flows through the throttle point 62 alone. Both of them Signals delivered through the venturi nozzle 26 or the throttle point 62 are superimposed and result the desired fuel-to-air ratio of the cargo. Since the venturi 26 is narrow and the entire Intake air flows through it, it develops sufficient negative pressure to actuate the Metering device 42 when the engine is idling.

Die Venturidüse 26, die, wie erwähnt, so weit gedrosselt ist, daß sich bei Leerlauf und schwacher Belastung der Maschine ein ausreichender Unterdruck zur Betätigung der Zumeßeinrichtung 42 ergibt, ergibt einen zu großen Widerstand für den Luftstrom bei höherer Maschinenleistung, um einen guten volumetrischen Wirkungsgrad der Maschine erreichen zu können. Bei diesen Betriebszuständen wird die Luftklappe 32 geöffnet.The Venturi nozzle 26, which, as mentioned, is throttled so far that at idle and low load the machine results in a sufficient negative pressure to actuate the metering device 42, results too great a resistance for the air flow at higher machine power, in order to have a good volumetric To be able to achieve the efficiency of the machine. In these operating states, the air flap 32 open.

Die Luftklappe 32 wird durch eine Schalteinrichtung 92 betätigt, die eine federbelastete Membran 94 enthält. Diese Membran bildet die Wand einer Kammer 96, die über ein Rohr 110 mit dem Einlaßkanal 30 stromabwärts der Leistungsdrossel 22 verbunden ist. Die auf der einen Seite vom Außenluftdruck beaufschlagte Membran 94 ist mit einem Vakuumregelventil 98 über ein Gestänge 100 mit totem Gang verbunden. Das Ventil 98 steuert die Übertragung eines Vakuums über eine Leitung 103 zu einer federbelasteten Membran 102, die mit dem Schaltventil 66 in der Brennstoffleitung 56 verbunden ist. Ferner besteht eine Verbindung von der Leitung 103 über eine eine Drosselstelle 108 enthaltende Leitung 106 zu einer Kammer 104, deren eine Wand durch eine federbelastete, mit der Luftklappe 32 verbundene Membran 105 gebildet ist. Ist der Ansaugunterdruck geringer als ein bestimmter Wert, so bewegt die Feder 112 der Membran 94 das Ventil 98 nach links, wodurch die Membranen 105 und 102 vom Vakuum beaufschlagt werden und die Luftklappe 32 im Ansaugkanal 28 und das Schaltventil 66 in der Brennstoffleitung 56 öffnen, wobei ein zu hastiges öffnen dieser Ventile durch den toten Gang des Gestänges 100 verhindert wird.The air flap 32 is actuated by a switching device 92 which comprises a spring-loaded membrane 94 contains. This membrane forms the wall of a chamber 96 which, via a tube 110, connects to the inlet channel 30 is connected downstream of the power choke 22. The one on the one hand from the outside air pressure acted upon membrane 94 is with a vacuum control valve 98 via a linkage 100 with connected dead corridor. The valve 98 controls the transmission of a vacuum via a line 103 a spring-loaded diaphragm 102, which is connected to the switching valve 66 in the fuel line 56 is. Furthermore, there is a connection from line 103 via a throttle 108 containing a throttle point Line 106 to a chamber 104, one wall of which is connected to the air flap 32 by a spring-loaded Membrane 105 is formed. If the suction vacuum is less than a certain value, it moves the spring 112 of the diaphragm 94, the valve 98 to the left, whereby the diaphragms 105 and 102 from Vacuum are applied and the air flap 32 in the intake duct 28 and the switching valve 66 in the Open fuel line 56, opening these valves too hastily through the dead gear of the linkage 100 is prevented.

Beim Betrieb mit geschlossener oder nahezu geschlossener Leistungsdrossel 22 und schwach belasteter Maschine herrscht im Einlaß ein hoher Unterdruck, welcher der Kammer 96 über das Rohr 110 zugeleitet wird und die Membran 94 gegen die Feder 112 hält. Das Ventil 98 bleibt geschlossen, so daß die Federn 114 und 116 die Luftklappe 32 und das Schaltventil 66 geschlossen halten. Beim Öffnen der Leistungsdrossel 22 sinkt der Ansaugunterdruck ab, und die Membran 94 bewegt sich unter der Kraft ihrer Feder 112 nach links, so daß das Ventil 98 von seinem Sitz abgehoben wird. Dadurch wird das Vakuum denWhen operating with a closed or almost closed power throttle 22 and less loaded Machine, there is a high negative pressure in the inlet, which the chamber 96 via the pipe 110 is fed and the membrane 94 holds against the spring 112. The valve 98 remains closed, so that the Springs 114 and 116 keep the air flap 32 and the switching valve 66 closed. When opening the Power throttle 22, the suction negative pressure drops, and the diaphragm 94 moves under the force of it Spring 112 to the left so that valve 98 is lifted from its seat. This will make the vacuum the

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Membranen 102 und 105 zugeleitet. Das Ventil 66 ihern 190 und 196, die von der Mittelwand 208 und wird geöffnet, so daß Brennstoff jetzt durch beide von einer von Luft beeinflußten Membran 186 bzw. Drosselstellen 62 und 64 fließt. Ebenso wird die Luft- von einer vom Brennstoff beeinflußten Membran 188 klappe 32 geöffnet, so daß die Luft durch den Venturi- begrenzt werden. Die Membranen sind durch Deckel kanal 24 und den Einlaßkanal 28 strömt. Der ver- 5 182 bzw. 184 des Gehäuses festgeklemmt. Die Kammer einigte Widerstand der Drosselstellen 62 und 64 ist 190 steht mit der Außenluft in Verbindung, während auf den Luftstrom durch beide Kanäle 26 und 28 so eine von dem Deckel 182 und der Membran 186 ge^j abgestimmt, daß eine Ladung des gewünschten Brenn- bildete äußere Kammer 192 durch eine Leitung 194 stoff-Luft-Verhältnisses gebildet wird. mit der Venturidüse 134 verbunden ist. Die Membran Die Drosselstelle 108 in der Leitung 106 zur io 188 bildet mit dem Deckel 184 eine äußere Brennstoff-Kammer 1Ό4 ergibt ein etwas verzögertes Öffnen der kammer 198. Die beiden Kammern 196 und 198 stehen Luftklappe 32 gegenüber dem Schaltventil 66. Das über zwei Drosselstellen 200 und 202 miteinander in bedeutet, daß die Ladung kurzzeitig etwas reicher ist Verbindung. Bei dem Zustrom von Brennstoff zur als das wirtschaftliche Verhältnis. Dies ist jedoch Kammer 196 durch eine Leitung 178 und einen Einbeim Beschleunigen erwünscht, da dann Fehlzündun- 15 laß 176 ergibt sich eine Druckdifferenz zwischen gen der Maschine infolge einer zu mageren Ladung beiden Flächen der Membran 188.Diaphragms 102 and 105 fed. The valve 66 ihern 190 and 196, from the central wall 208 and is opened, so that fuel now flows through both of an air-influenced membrane 186 or throttling points 62 and 64. Likewise, the air flap 32 is opened by a membrane 188 influenced by the fuel, so that the air is limited by the Venturi. The membranes are through the cover channel 24 and the inlet channel 28 flows. The clamped 5 182 or 184 of the housing. The chamber agreed resistance of the throttle bodies 62 and 64 is 190 communicates with the outside air, while matched to the air flow through both channels 26 and 28, a ge of the lid 182 and the membrane 186 ^j that a charge of the desired fuel formed outer chamber 192 is formed by a line 194 material-air ratio. is connected to the venturi nozzle 134. The diaphragm The throttle point 108 in the line 106 to the IO 188 forms an outer fuel chamber 14 with the cover 184 results in a somewhat delayed opening of the chamber 198. The two chambers 196 and 198 are air flaps 32 opposite the switching valve 66. This has two throttle points 200 and 202 with each other means that the charge is a little richer for a short time connection. With the influx of fuel to as the economic ratio. However, this is desirable to chamber 196 through a conduit 178 and an on-acceleration, since then misfiring 176 results in a pressure difference between the two surfaces of the diaphragm 188 due to an excessively lean charge.

weniger wahrscheinlich sind. Schwenkbar auf einem Zapfen 206 ist mit seinem Die gewählte Anordnung, bei der die Luftklappe 32 mittleren Arm ein dreiarmiges Hebelsystem 204 ge- und das Schaltventil 66 entweder geöffnet oder ge- lagert, dessen einer Arm 210 an der Mitte der luftschlossen sind, vermeidet Schwierigkeiten bezüglich 20 beaufschlagten Membran 186 und dessen dritter Arm des Brennstoff-Luft-Verhältnisses, die bei Zwischen- 212 an der Mitte der brennstoffbeaufschlagten Memstellungen der Ventile auftreten können. bran 188 befestigt ist. Das untere Ende 218 des Arms Bei dem in Fig. 2 und 3 dargestellten Gerät wird 212 arbeitet gegen einen Kolben 216 eines Brennstoffdie Luftklappe im zweiten Einlaß teilkanal durch die zumeßventils 214 am Einlaß 176. Beim Verschwenken Leistungsdrossel gesteuert. 25 des Hebelsystems 204 wird das Zumeßventil betätigt. Das Gerät enthält eine Ansauganlage 122 mit einem Die Niederdruckkammer 198 steht über eine Brenn-Luftsammelkasten 124, mehreren Zweigkanälen 128 Stoffleitung 220 mit dem Brennstoffverteiler 162 in zu den Zylindern einer V-Maschine und einen Einlaß- Verbindung. Ein Rückschlagventil 222 hält in der teil 130, das an einen zentralen Anschluß 126 des Leitung 220 einen bestimmten Druck aufrecht. Sammelkastens angesetzt ist, durch den diesem die 30 Parallel zu den Drosselstellen 200 und 202 liegen Luft zuströmt. eine Drosselstelle 224 und eine Drosselstelle 226 zur Das Einlaßteil 130 hat einen Venturikanal 132 mit Anreicherung. Jeder Brennstoffstrom durch die beiden einer Düse 134 und einem parallel dazu liegenden letztgenannten Drosselstellen beeinflußt die Druckzweiten Einlaßteilkanal 136 mit eingebauter Luft- differenz zwischen beiden Flächen der Membran 188. klappe 138. Die Luftklappe 138 ist mit einer Membran 35 Der Brennstoffstrom durch die Drosselstelle 226 zur 144 verbunden, die die Wand einer Kammer 142 Anreicherung wird durch ein Ventil 228 gesteuert, das bildet. Die Membran 144 ist durch eine Feder 140 be- bei normalem Betrieb der Maschine geschlossen ist, lastet, um die Luftklappe geschlossen zuhalten. Strom- jedoch bei niedrigem Ansaugunterdruck, d. h. bei voll abwärts der Venturidüse 134 sind im Venturikanal geöffneter Leistungsdrossel 146, öffnet. Der Brenn-132 und dem Einlaßteilkanal 136 zwei Leistungs- 40 stoffstrom durch die Drosselstelle 224 wird durch ein drosseln 146 vorgesehen, die auf einer Achse 148 Schaltventil 230 gesteuert, das über einen Hebel von sitzen und der Regelung der Luftzufuhr zur Maschine einer Membran 234 betätigt wird. Diese von einer dienen. Stromaufwärts der Venturidüse 143 befindet Feder 232 im Sinne des Schließens des Ventils besieh eine Vorklappe 150, um den in der Venturidüse lastete Membran 234 bildet eine Wand einer erzeugten Unterdruck zeitweilig zu erhöhen. 45 Kammer 236.are less likely. Pivotable on a pin 206 is with his The chosen arrangement, in which the air flap 32 middle arm acts as a three-armed lever system 204 and the switching valve 66 either opened or stored, one arm 210 of which is air-closed at the center avoids troubles with the loaded diaphragm 186 and its third arm of the fuel-air ratio, which is at intermediate 212 at the middle of the fuel-loaded meme positions of the valves can occur. bran 188 is attached. The lower end 218 of the arm In the device shown in Figs. 2 and 3, 212 works against a piston 216 of a fuel Air flap in the second inlet partial channel through the metering valve 214 at the inlet 176. When pivoting Power throttle controlled. 25 of the lever system 204, the metering valve is actuated. The device contains an intake system 122 with a The low pressure chamber 198 is above a combustion air collecting box 124, several branch channels 128, stock line 220 with the fuel manifold 162 in to the cylinders of a V-engine and an inlet connection. A check valve 222 stops in the part 130, which at a central connection 126 of the line 220 maintains a certain pressure. Collection tank is attached, through which the 30 are parallel to the throttle points 200 and 202 Air flows in. a throttle point 224 and a throttle point 226 for The inlet part 130 has a Venturi channel 132 with enrichment. Any fuel flow through the two a nozzle 134 and a last-mentioned throttle point lying parallel to it influences the second pressure Inlet sub-channel 136 with built-in air difference between the two surfaces of the membrane 188. flap 138. The air flap 138 is with a membrane 35. The fuel flow through the throttle point 226 to 144 connected to the wall of a chamber 142 enrichment is controlled by a valve 228 which forms. The membrane 144 is closed by a spring 140 during normal operation of the machine, on to keep the air valve closed. Current but at low suction negative pressure, d. H. at full Downstream of the Venturi nozzle 134 are the open power throttle 146 in the Venturi channel, opens. The Brenn-132 and the inlet sub-channel 136 two fuel flow 40 through the throttle point 224 is through a throttles 146 provided, which is controlled on an axis 148 switching valve 230, which is operated by a lever sit and the regulation of the air supply to the machine of a membrane 234 is operated. This from one to serve. Upstream of the Venturi nozzle 143 there is a spring 232 in the sense of closing the valve a pre-flap 150, around which membrane 234 biased in the venturi nozzle forms a wall of a to temporarily increase the negative pressure generated. 45 Chamber 236.

Das Gerät hat ferner eine Brennstoffeinspritzanlage Der Druck in der Membrankammer 142, der die 152, die aus einem Brennstoffbehälter 154, einer Luftklappe 138 in dem Einlaßkanal 136 steuert, und Brennstoffpumpengruppe 165,166, einem Überstrom- der Druck in der Membrankammer 236 wird von ventil 158, einer Brennstoffzumeßeinrichtung 160 und einem Vakuumverstärkerventil 238 einer Auslöseeineinem Verteiler 162 besteht. Der Verteiler 162 teilt 30 richtung 240 (Fig. 2) geregelt. Das Ventil 238 hat eine den Brennstoff Einspritzdüsen 164 zu, die in den Kugel 242, die von einer Durchschnappfeder 244 ent-Zweigkanälen der Sammelkammer liegen. weder eine Belüftung 246 oder eine Vakuumleitung Die Pumpeneinheit besteht aus einer Förderpumpe 247 zu den Kammern 142 und 236 absperrt. Auf die 165 und einer Einspritzpumpe 166. Feder 244 wirkt ein Hebel 248, der auf der Achse 148 Das Überströmventil 158 (Fig. 3) enthält eine 55 der Leistungsdrossel 146 so sitzt, daß die Feder 244 Membran 168, an der ein bewegliches Ventilglied be- das Ventil 238 geschlossen hält, wenn die Leistungsfestigt ist. Die Membran 168 ist dem Brennstoff druck drossel geschlossen oder nur wenig geöffnet ist. Bei und der Kraft einer Feder 170 ausgesetzt, welch einer bestimmten öffnung der Leistungsdrossel geletztere das Ventilglied in der Richtung belastet, in stattet der Hebel 248 der Feder 244 das Durchder es die Überströmleitung absperrt. Die Vorspan- 60 schnappen, so daß das Vakuumverstärkerventil 238 nung der Feder 170 ist durch einen Federfinger 172 geöffnet wird, so daß das Vakuum den Kammern 236 einstellbar, der bei Verstellung des Drosselgestänges und 142 zugeleitet wird und durch die Drosselstelle verschwenkt wird und von oben auf einen Balken 174 224 Brennstoff und durch den zweiten Einlaßteilkanal drückt. Die Feder 170 liegt zwischen diesem Balken 136 Luft strömt. Der in der Venturidüse 134 durch 174 und der Membran 168, zwischen denen sie zu- 65 den Luftstrom erzeugte Unterdruck ist auf die Drucksammengedrückt werden kann. Die Vorspannung der differenz zwischen beiden Seiten der Membran 188 Feder gibt somit ein Maß für die Einstellung der abgestimmt, wenn Brennstoff durch die drei Drossel-Leistungsdrossel der Maschine. stellen 200, 202 und 224 fließt.The device also has a fuel injection system. The pressure in the diaphragm chamber 142, which the 152, which controls from a fuel tank 154, an air damper 138 in the inlet duct 136, and Fuel pump group 165,166, an overflow- the pressure in the diaphragm chamber 236 is from valve 158, a fuel metering device 160 and a vacuum booster valve 238 of a release unit Distributor 162 exists. The distributor 162 divides 30 direction 240 (Fig. 2) regulated. The valve 238 has a The fuel injectors 164 to that branch channels in the ball 242 by a snap spring 244 ent the collection chamber. neither a ventilation 246 nor a vacuum line. The pump unit consists of a feed pump 247 to the chambers 142 and 236 shut off. On the 165 and an injection pump 166. Spring 244 acts a lever 248, which is on the axis 148 The overflow valve 158 (FIG. 3) contains a 55 of the power throttle 146 is seated so that the spring 244 Diaphragm 168 on which a movable valve member keeps valve 238 closed when the power increases is. The membrane 168 is the fuel pressure throttle closed or only slightly open. at and subjected to the force of a spring 170, which is a specific opening of the power throttle the valve member is loaded in the direction in which the lever 248 allows the spring 244 to pass it shuts off the overflow line. The bias 60 snap so that the vacuum booster valve 238 The opening of the spring 170 is opened by a spring finger 172, so that the vacuum in the chambers 236 adjustable, which is fed when adjusting the throttle linkage and 142 and through the throttle point is pivoted and from above on a bar 174 224 fuel and through the second inlet sub-channel presses. The spring 170 lies between this bar 136 air flows. The in the venturi 134 through 174 and the membrane 168, between which it creates a negative pressure 65 to the air flow is compressed to the pressure can be. The bias of the difference between both sides of the diaphragm 188 Spring thus gives a measure of the adjustment of the tuned fuel when through the three throttle power throttle the machine. set 200, 202 and 224 flows.

Die Zumeßeinrichtung 160 (Fig. 3) hat ein mittleres Bei Betrieb der Maschine im Leerlauf oder mitThe metering device 160 (Fig. 3) has an average When the machine is operated in idle or with

Gehäuse 180 mit zwei nebeneinanderliegenden Kam- 70 kleiner Belastung hält der Hebel 248 das Ventil 238Housing 180 with two adjacent chambers 70, the lever 248 holds the valve 238

geschlossen, so daß die auf die Membranen 144 und 234 wirkenden Federn 140 bzw. 232 die Luftklappe 138 bzw. das Schaltventil 230 geschlossen halten, so daß der gesamte Brennstoff lediglich durch die ersten Drosselstellen 200 und 202 und die gesamte Ansaugluft allein durch den Venturikanal 132 strömt. Der Venturiunterdruck wird über die Leitung 194 zur Kammer 192 geleitet, so daß die luftbeaufschlagte Membran 186 das Hebelsystem 204 im Uhrzeigersinn zu drehen sucht, um das Brennstoffzumeßventil 214 zu öffnen. Der Differenzdruck des Brennstoffs zwischen beiden Flächen der Membran 188 versucht dagegen das Hebelsystem 204 entgegen dem Uhrzeiger zu drehen, um das Zumeßventil 214 zu schließen. Die resultierende Wirkung dieser beiden Kräfte am Hebelsystem 204 stellt den Kolben 216 des Zumeßventils so ein, daß der Maschine eine wirtschaftliche Ladung zugeführt wird.closed, so that the springs 140 and 232 acting on the diaphragms 144 and 234, respectively, open the air flap 138 or the switching valve 230 keep closed, so that all of the fuel only through the first Throttle points 200 and 202 and the entire intake air flows through the Venturi channel 132 alone. Of the Venturi vacuum is passed via line 194 to chamber 192, so that the pressurized air Diaphragm 186 seeks to rotate lever system 204 clockwise to close fuel metering valve 214 to open. The differential pressure of the fuel between the two surfaces of the diaphragm 188 tries to counter this rotate lever system 204 counterclockwise to close metering valve 214. the The resulting effect of these two forces on the lever system 204 sets the piston 216 of the metering valve so one that an economical charge is supplied to the machine.

Wird die Leistungsdrossel 146 zur Erzielung großer Leistung geöffnet, so wird die Feder 244 nach oben ausgebogen und öffnet das Vakuumverstärkerventil unter gleichzeitigem Schließen der Belüftung 246. Das Schaltventil 230 wird dann geöffnet, und es fließt durch die drei Drosselstellen 200,202 und 224 Brennstoff, und die Luftklappe 138 im zweiten Einlaßteilkanal 136 wird ebenfalls geöffnet, so daß der Maschine durch diesen Einlaßkanal und den Venturikanal 132 Luft zuströmt.If the power throttle 146 is opened to achieve high power, the spring 244 is upward bent out and opens the vacuum booster valve while closing the ventilation 246. The Switching valve 230 is then opened and fuel flows through the three throttle points 200, 202 and 224, and the air flap 138 in the second inlet sub-duct 136 is also opened, so that the engine air flows in through this inlet channel and the venturi channel 132.

Sinkt der Einlaßunterdruck beispielsweise bei starker Beschleunigung ausreichend ab, so Öffnet das Ventil 228 und gestattet den Brennstoffdurchstrom durch die Anreicherungsdrosselstelle 226, wodurch die Druckdifferenz zwischen beiden Seiten der Membran 188 verringert wird. Damit wird das Hebelsystem 204 im Uhrzeigersinn gedreht und das Zumeßventil 214 stärker geöffnet.If, for example, the intake vacuum drops sufficiently during strong acceleration, it opens Valve 228 and allows fuel to flow through the enrichment restriction 226, thereby reducing the Pressure difference between both sides of the diaphragm 188 is reduced. This makes the lever system 204 rotated clockwise and the metering valve 214 opened more.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 4 wird die Luftklappe in dem zweiten Einlaßteilkanal durch ein Signal gesteuert, das der Luftstrom durch den Venturikanal liefert. Die Fig. 4 zeigt lediglich einen Teil des Gerätes, die Brennstoffzumeßeinrichtung und der größere Teil der Ansauganlage sind fortgelassen.In the embodiment according to FIG. 4, the air flap in the second inlet sub-channel is through a Signal controlled that the air flow delivers through the venturi duct. Fig. 4 shows only part of the The device, the fuel metering device and the larger part of the intake system have been omitted.

Die Ansauganlage hat einen Einlaßteil 250 mit einem Gehäuse 252, in dem ein Venturikanal 254 und ein zweiter Einlaßteilkanal 256 gebildet sind. Stromabwärts gehen beide Kanäle in einen gemeinsamen Einlaßkanal 270 über, in dem die Leistungsdrossel 272 liegt. Der Luftstrom durch den zylindrischen zweiten Einlaßteilkanal 256 wird durch eine Luftklappe 260 gesteuert, die normalerweise durch eine Feder 262 geschlossen gehalten wird, jedoch mittels einer Membran 264 geöffnet werden kann, die eine Wand einer Vakuumkammer 266 bildet.The intake system has an inlet part 250 with a housing 252 in which a venturi 254 and a second inlet sub-channel 256 are formed. Downstream both channels go into a common one Inlet channel 270 above, in which the power throttle 272 is located. The air flow through the cylindrical second Inlet sub-duct 256 is controlled by an air damper 260 which is normally closed by a spring 262 is held, but can be opened by means of a membrane 264, one wall of a Vacuum chamber 266 forms.

Die in Fig. 4 nicht dargestellte Brennstoffeinspritzanlage arbeitet nach den gleichen Grundsätzen wie bei den Geräten gemäß den Fig. 1 bis 3. Es wird also ein Brennstoffzumeßventil durch eine auf den Unterdruck in der Venturidüse 268 des Venturikanals 254 ansprechende Membran und durch eine Membran betätigt, die auf die Druckdifferenz beiderseits einer Drosselstelle 271 oder auf die Druckdifferenz beiderseits der Drosselstelle 271 und einer Drosselstelle 273 anspricht. Der Brennstoffstrom durch die letztgenannte Drosselstelle 273 wird durch ein Schaltventil 274 gesteuert, das an einer Membran 278 sitzt. Die Membran bildet eine Wand einer Vakuumkammer 280 und ist durch eine Feder 276 vorbelastet, die in Schließrichtung des Ventils wirkt.The fuel injection system, not shown in FIG. 4, operates according to the same principles as in the devices according to FIGS. 1 to 3. So there is a fuel metering valve by a on the negative pressure in the venturi nozzle 268 of the venturi channel 254 responding membrane and actuated by a membrane, on the pressure difference on both sides of a throttle point 271 or on the pressure difference on both sides the throttle point 271 and a throttle point 273 responds. The fuel flow through the latter Throttle point 273 is controlled by a switching valve 274 which is seated on a diaphragm 278. the Diaphragm forms one wall of vacuum chamber 280 and is biased by spring 276 shown in FIG Closing direction of the valve is effective.

Die Übertragung des Vakuums zu den Kammern und 280 wird durch eine Auslöseeinrichtung 282 gesteuert, die ein Vakuumverteilerventil 284 enthält. Das bewegliche Ventilglied dieses Ventils ist mit einer Membran 286 verbunden, die eine Wand einer mit der Venturidüse 268 verbundenen Kammer 288 bildet. Das bewegliche Ventilglied des Ventils 284 wird durch eine Feder 29Q nach rechts gedrückt, um eine Vakuumleitung 292 zu verschließen und eine Belüftung 294 offen zu halten. Dann sind die Luftklappe 260 und das Schaltventil 274 in der Brennstoffleitung geschlossen. Erreicht der Luftstrom durch den Venturikanal 254 eine bestimmte Größe, so bewirkt der die Membran beaufschlagende Unterdruck ein Öffnen des Ventils 284 unter Verschluß der Belüftung 294, so daß das Vakuum über die Vakuumleitung 292 zu den Kammern 266 und 280 gelangt. Die Membranen 264 und 278 bewirken dann das öffnen der Luftklappe 260 bzw. des Schaltventils 274. Die Luftklappe 260 und das Schaltventil 274 in der Brennstoffleitung werden also bei dieser Bauform nicht von der Leistungsdrossel oder dem Unterdruck stromabwärts der Leistungsdrossel gesteuert. The transfer of the vacuum to the chambers and 280 is triggered by a triggering device 282 which includes a vacuum distribution valve 284. The movable valve member of this valve is with a Diaphragm 286 connected, which forms a wall of a chamber 288 connected to the venturi nozzle 268. That Movable valve member of valve 284 is urged to the right by spring 29Q to open a vacuum line 292 to close and a ventilation 294 to keep open. Then air flap 260 and that Switching valve 274 in the fuel line closed. When the airflow reaches through venturi duct 254 If a certain size is reached, the negative pressure acting on the membrane causes the to open Valve 284 closing the vent 294 so that the vacuum through the vacuum line 292 to the Chambers 266 and 280. The membranes 264 and 278 then cause the air flap 260 to open and the switching valve 274. The air flap 260 and the switching valve 274 in the fuel line are So in this design not controlled by the power throttle or the negative pressure downstream of the power throttle.

Claims

Patent claims:

1. Control device for an internal combustion engine with fuel injection into the air intake system, with power adjustment through a power throttle located in the air intake system and with a B rennstoffzumeß device through which the fuel depending on the Pressure drop in a Venturi tube in the air intake system and as a function of the fuel pressure difference before and after a throttle located in the fuel line is metered in such a way that the one supplied to the engine Amount of fuel with increasing pressure drop in the Venturi tube and with decreasing pressure difference increases at the throttle point of the fuel line, characterized in that in per se known Way in the air intake system (12; 122; 250) two parallel channels are provided are and in one (24; 134; 268) of these channels the Venturi tube and in the other channel (28; 136; 256) an air flap (32; 138; 260) is arranged that is also known per se Way in the fuel line parallel to the throttle point (62; 200; 202; 271) through a Switching valve (66; 230; 274) connectable and disconnectable second throttle point (64; 224; 273) is arranged and that further a switching device (92; 240; 282) is provided, which the air flap (32; 138; 260) and the switching valve (66; 230; 274) in normal operation in the open position and in Holds idle or low load in the closed position.

2. Device according to claim 1, characterized in that the switching valve (66) just before the air flap (32) is opened.

3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that in parallel in the fuel line a third throttle point (226) is provided for the two throttle points, which in normal Operation is switched off, but with a very low negative pressure in the air intake system a valve member (228) is switched on in order to obtain a richer fuel-air mixture when the engine is accelerated feed (Fig. 3).

4. Device according to claim 1 to 3, characterized in that the switching device (92) through the downstream of the power flap (22)

negative pressure prevailing in the air intake system is controlled (Fig. 1).

5. Device according to claim 1 to 3, characterized in that the switching device (240) is controlled by the linkage of the power throttle (146) (Fig. 2).

6. Device according to claim 1 to 3, characterized in that the switching device (282)

is controlled by the negative pressure in the venturi tube (254) (Fig. 4).

Considered publications: German Patent Specifications No. 843625, 919 853; Swiss patent specification No. 229274,244157; French Patent No. 866 810; U.S. Patent No. 2,525,083.

For this purpose 2 sheets of drawings