DE1274402B - Control device for a vehicle internal combustion engine for driving a fluid pump - Google Patents
Control device for a vehicle internal combustion engine for driving a fluid pumpInfo
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Description
Regeleinrichtung für eine Fahrzeug-Brennkraftmaschine zum Antrieb einer Flüssigkeitspumpe Die Erfindung bezieht sich auf eine Regeleinrichtung für eine Fahrzeug-Brennkraftmaschine zum Antrieb einer Flüssigkeitspumpe. - Derartige Regeleinrichtungen sind in verschiedenen Ausführungsformen bekannt, insbesondere ist eine Regeleinrichtung bekannt (vgl. britische Patentschrift 827 983), bei welcher in Abhängigkeit von einem im Flüssigkeitsleitungssystem herrschenden Druckgefälle auf das Kraftstoffzumeßglied der Maschine eingewirkt wird, wobei das Druckgefälle in einer die Druckseite der Pumpe vor einem willkürlich betätigbaren Ventil mit ihrer Saugseite verbindenden und mit einer Drosselstelle versehenen Bypassleitung abgenommen wird.Control device for a vehicle internal combustion engine for driving a liquid pump The invention relates to a control device for a vehicle internal combustion engine for driving a liquid pump. - Such control means are in various embodiments known, in particular a control device is known, wherein in response to a pressure prevailing in the fluid line system pressure differential acting on the Kraftstoffzumeßglied of the machine, wherein the pressure drop in a pressure side of the pump (see British Patent 827,983). is removed in front of an arbitrarily operable valve with its suction side connecting bypass line and provided with a throttle point.
Bei der bekannten Ausführungsform, die für ein hydraulisches System ausgelegt ist, welches beispielsweise dazu dient, eine Kraftfahrzeugplattform zu heben und zu senken, verstellt der statische Druck vor der Drosselstelle in der Bypassleitung einen Kolben, der das Kraftstoffzumeßglied der Maschine betätigt. Das mag in hydraulischen Systemen ausreichen, wo mit verhältnismäßig großem statischem Druck im Gesamtsystem gearbeitet wird, wo jedoch im übrigen die im System strömenden Mengen des hydraulischen Mediums verhältnismäßig klein sind. Auf Tankwagen mit auf eine Abgabepumpe für die getankte Flüssigkeit arbeitenden Fahrzeugmotor lassen sich die bekannten Maßnahmen nicht übertragen, wenn mit einfachen Mitteln große Regelgenauigkeit erreicht werden soll. Allerdings ist es bei Tankwagen bekannt, in der Abgabeleitung auf der Druckseite der Pumpe ein überstromventil anzuordnen, so daß bei Bewegung des Verschlußgliedes dieses überströmventils in Schließrichtung auch das Kraftstoffzumeßglied zunehmend geschlossen wird. Nun haben jedoch überströmventile bei kleinen Abgabemengen eine verhältnismäßig flache Charakteristik, häufig sind sogar indifferente Ventilstellungen bei kleinen Überströmmengen möglich. Das hat zur Folge, daß die bekannte Vorrichtung bei kleinen überströmmengen und damit kleinen Abgabemengen nicht genau arbeitet.In the known embodiment that for a hydraulic system is designed, which is used, for example, to a motor vehicle platform raising and lowering, adjusts the static pressure in front of the throttle point in the Bypass line a piston that actuates the fuel metering member of the engine. That may be sufficient in hydraulic systems, where with a relatively large static Pressure is worked in the overall system, but where the rest of the flowing in the system Quantities of the hydraulic medium are relatively small. On tank trucks with on a dispensing pump for the fueled liquid working vehicle engine can be the known measures are not transferred if the control accuracy is high with simple means should be achieved. However, it is known in the case of tankers in the delivery line to arrange an overflow valve on the pressure side of the pump, so that when moving of the closure member of this overflow valve in the closing direction also the fuel metering member is increasingly closed. Now, however, have overflow valves for small dispensing quantities a relatively flat characteristic, often even indifferent valve positions possible with small overflow quantities. As a result, the known device does not work precisely with small overflow quantities and thus small dispensing quantities.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Regeleinrichtung für eine Fahrzeug-Brennkraftmaschine zum Antrieb einer Flüssigkeitspumpe zu schaffen, welche für Tankwagen geeignet ist, bei denen die genannte Flüssigkeitspumpe die Abgabepumpe darstellt und bei denen auch bei kleinen Abgabemengen große Regelgenauigkeit erforderlich ist.The invention is based on the object of a control device for to create a vehicle internal combustion engine for driving a liquid pump, which is suitable for tank trucks in which the said liquid pump the Represents dispensing pump and in which, even with small dispensing quantities, great control accuracy is required.
Die Erfindung betrifft eine Regeleinrichtung für eine Fahrzeug-Brennkraftmaschine zum Antrieb einer Flüssigkeitspumpe, bei welcher in Abhängigkeit von einem im Flüssigkeitsleitungssystem herrschenden Druckgefälle auf das Kraftstoffzumeßglied der Maschine eingewirkt wird, wobei das Druckgefälle in einer die Druckseite der Pumpe vor einem willkürlich betätigbaren %7entil mit ihrer Saugseite verbindenden und mit einer Drosselstelle versehenen Bypassleitung abgenommen wird. Die Erfindung besteht darin, daß in an sich bekannter Weise die Drosselstelle durch ein überströmventil gebildet ist, welches mit dem Kraftstoffzumeßglied verbunden ist. Nach bevorzugter Ausführungsform der Erfindung ist dabei die Anordnung so getroffen, daß eine Spindel des überströmventils aus dem Überströmventilgehäuse herausgeführt ist und eine Einstellvorrichtung für das Kraftstoffzumeßglied unmittelbar betätigt. Es besteht aber auch die Möglichkeit, an die Spindel des überströmventils einen Bowdenzug anzuschließen, wobei dieser mit dem Regelgestänge der Kraftstoffeinspritzpumpe oder dem Gasgestänge des Vergasers der Brennkraftmaschine verbunden ist. - Wo besonders hohe Regelgenauigkeit verlangt wird, empfiehlt es sich, die Anordnung so zu treffen, daß das überströmventil als druckentlastetes Ventil ausgeführt und mit einem getrennten Steuerraum ausgerüstet ist, der über eine Impulsleitung vom Ende der Abgabeleitung aus beaufschlagt wird.The invention relates to a control device for a vehicle internal combustion engine for driving a liquid pump, in which the fuel metering element of the machine is acted upon as a function of a pressure gradient prevailing in the liquid line system, the pressure gradient in one of the pressure side of the pump in front of an arbitrarily actuatable valve with its The bypass line connecting the suction side and provided with a throttle point is removed. The invention consists in that the throttle point is formed in a manner known per se by an overflow valve which is connected to the fuel metering element. According to a preferred embodiment of the invention, the arrangement is such that a spindle of the overflow valve is led out of the overflow valve housing and an adjusting device for the fuel metering member is actuated directly. But there is also the possibility of connecting a Bowden cable to the spindle of the overflow valve, this being connected to the control linkage of the fuel injection pump or the gas linkage of the carburetor of the internal combustion engine. - Where particularly high control accuracy is required, it is advisable to arrange the overflow valve in such a way that the overflow valve is designed as a pressure-relieved valve and is equipped with a separate control room, which is acted upon by a pulse line from the end of the discharge line.
Die durch die Erfindung erreichten Vorteile sind darin zu sehen, daß bei der erfindungsgemäßen Regeleinrichtung bei kleiner Abgabemenge in der Ab- gabeleitung auf der Druckseite der Pumpe hohe Regelgenauigkeit sich verwirklichen läßt, weil in diesem Bereich die Charakteristik eines überströmventils verhältnismäßig steil ist, so daß kleine Mengenänderungen große Stellwege bedingen, die auf das Kraftstoffzumeßglied der Maschine ohne Schwierigkeiten und ohne weiteres übertragen werden können. Daher ist die erfindungsgemäße Regeleinrichtung insbesondere für Tankwagen geeignet, bei denen der Fahrzeugmotor auf die als Abgabepumpe eingesetzte Flüssigkeitspumpe arbeitet.The advantages achieved by the invention can be seen in the fact that in the inventive control device with small discharge rate in the waste reproducing line on the discharge side of the pump control accuracy can be realized, because in this area the characteristics of a is relatively steep overflow valve so that small Changes in quantity require large travel distances that can be transferred to the fuel metering element of the machine without difficulty and without further ado. The control device according to the invention is therefore particularly suitable for tank trucks in which the vehicle engine operates on the liquid pump used as the delivery pump.
Im folgenden wird die Erfindung an Hand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung ausführlicher erläutert; es zeigt F i g. 1 das Schema einer erfindungsgemäßen Regeleinrichtung für eine Fahrzeug-Brennkraftinaschine zum Antrieb einer Flüssigkeitspumpe mit einfachem überströmventil, F i g. 2 den Gegenstand nach F i g. 1 mit druckentlastetem Überströmventil und F i g. 3 einen Axialschnitt durch ein überströmventil.In the following the invention is explained in more detail with reference to a drawing showing only one embodiment; it shows F i g. 1 shows the scheme of a control device according to the invention for a vehicle internal combustion engine for driving a liquid pump with a simple overflow valve, FIG. 2 the subject of FIG. 1 with pressure-relieved overflow valve and F i g. 3 shows an axial section through an overflow valve.
Die in den Figuren dargestellte Regeleinrichtung ist für Tankwagen bestimmt, die mit einer auf eine Flüssigkeitspumpe 1 arbeitenden Brennkraftmaschine 2 ausgerüstet sind, die bei der Abgabe der Tankflüssigkeit (nach Abschalten bzw. Abkuppeln des Fahrzeuggetriebes) arbeitet und über eine Ab- gabeleitung 3 mit Ventil 4 sowie Druckseite und Saugseite der Flüssigkeitspumpe 1 verbindender Bypassleitung 5 mit überströmventil 6 die Tankflüssigkeit dem Ventil 4 zudrückt. Die Abgabeleitung kann aus einem starren Teil und einem nachgeschalteten Schlauchteil bestehen, das Abgabeventil 4 kann sich am Ende des starren Teils oder auch am Ende des Schlauches 16 befinden-. Jedenfalls ist nach der Erfindung eine die Drehzahl der Brennkraftmaschine 2 nach Maßgabe der Abgabemenge kontinuierlich steuerndes Kraftstoffzumeßglied 9, 10 vorgesehen. Nach den beiden Ausführungsbeispielen wird das Kraftstoffzumeßglied seinerseits durch das überströmventil 6 in der Bypassleitung-5 gesteuert, und zwar ist dazu die Spindel 7 des überströmventils 6, wie insbesondere aus.der Fig. 1 zu entnehmen ist, aus dem überströmvdntilgehäuse8 herausgeführt, so daß diese Spindel 7 eine Einstellvorrichtung 10 des Kraftstoffzumeßgliedes betätigen kann.The control device shown in the figures is intended for trucks, which are equipped with a device operating on a liquid pump 1 internal combustion engine 2, which operates at the discharge of the tank liquid (after switching off or disconnection of the vehicle transmission) and delivery conduit via a waste 3 with valve 4 and the bypass line 5 , which connects the pressure side and suction side of the liquid pump 1 , has an overflow valve 6 and presses the tank liquid to the valve 4. The delivery line can consist of a rigid part and a downstream hose part; the delivery valve 4 can be located at the end of the rigid part or at the end of the hose 16 . In any case, according to the invention, a fuel metering element 9, 10 is provided which continuously controls the speed of the internal combustion engine 2 in accordance with the output quantity. According to the two embodiments, the Kraftstoffzumeßglied is in turn controlled by the relief valve 6 in the bypass line 5, and that the spindle is to 7 of the overflow valve 6, in particular aus.der Fig. Is given 1, guided out of the überströmvdntilgehäuse8 so that these Spindle 7 can actuate an adjusting device 10 of the fuel metering member.
Im Ausführungsbeispiel und zugleich nach bevorzugter Ausführungsform der Erfindung ist an die Spindel 7 des überströmventils 6 ein Bowdenzug 9 angeschlossen, und dieser ist mit dem üblichen Gasgestänge 10 der Kraftstoffpumpe oder des Vergasers der Brennkraftmaschine 2 verbunden. Hier ist also das Gasgestänge 10 der Kraftstoffpumpe oder des Vergasers gleichsam Teil des Kraftstoffzumeßgliedes 9, 10, deren Einstellvorrichtung aus dem Bowdenzug 9 und der verlängerten Ventilspindel 7 besteht. Das Schließen und öffnen des überströmventils 6 wird so für die Steuerung der Drehzahl der Brennkraftmaschine 2 ausgenutzt. Das überströmventil 6 soll dazu zweckmäßigerweise einen möglichst großen i Hub besitzen. Ist das Überströmventil 6 geschlossen, so läuft die Brennkraftmaschine 2 mit größter Drehzahl, ist das überströmventil offen, so läuft sie mit kleinster, z. B. LeerlaU-fdrehzahl. Zwischenstellungen bedingen nach Maßgabe der Abgabemenge, für die die Einstellung des Überströmventils 6 ein unmittelbares Maß ist, entsprechende Drehzahlen der Brennkraftmaschine 2. Dieses Schaltschema ist in F i g. 1 dargestellt. Das Überströmventil 6 ist dabei auf den Druck eingestellt, der erforderlich ist, die hohen Widerstände der Abgabeleitung 3 wie der Leitung selbst, des Filters 11, des Zählers 12 u. dgl. zu überwinden.In the exemplary embodiment and at the same time according to the preferred embodiment of the invention, a Bowden cable 9 is connected to the spindle 7 of the overflow valve 6 , and this is connected to the usual gas linkage 10 of the fuel pump or the carburetor of the internal combustion engine 2. Here, the gas linkage 10 of the fuel pump or the carburetor is, as it were, part of the fuel metering member 9, 10, the adjustment device of which consists of the Bowden cable 9 and the extended valve spindle 7 . The closing and opening of the overflow valve 6 is used to control the speed of the internal combustion engine 2. For this purpose, the overflow valve 6 should expediently have the largest possible stroke. If the overflow valve 6 is closed, the internal combustion engine 2 runs at the highest speed; if the overflow valve is open, it runs at the lowest, e.g. B. Idle speed. Intermediate positions require corresponding speeds of the internal combustion engine 2 in accordance with the delivery quantity for which the setting of the overflow valve 6 is a direct measure. This switching diagram is shown in FIG. 1 shown. The overflow valve 6 is set to the pressure that is required to overcome the high resistances of the discharge line 3 such as the line itself, the filter 11, the meter 12 and the like.
Es besteht aber die Möglichkeit, mit einem druckentlasteten Überströmventil zu arbeiten. Das ist in F i g. 2 angedeutet. In diesem Fall besitzt das überströmventil 6 einen besonderen Steuerraum 13, der über eine Impulsleitung 14 vom Ende der festen Ab- gabeleitung 3 aus, vor dem Abgabeschlauch, beaufschlagt ist, wobei zweckmäßigerweise, um mit einem noch geringeren Druck arbeiten zu können, die Impulsleitung 14 an eine in der Abgabeleitung 3 angeordnete Venturidüse 20 angeschlossen ist. Diese Anordnung hat zur Folge, daß das überströmventil 6 in der Druckeinstellung nur den Widerstand der Schlauchtrommel 15 mit Schlauch 16 und Zapfventil 17 zu berücksichtigen braucht. Beträgt dieser beispielsweise 1,5 atü, so ist das gesamte System nur mit etwa 1,5 atü beaufschlagt, wenn gegen das geschlossene Abgabeventil 4 oder 17 im Leerlauf des Fahrzeugmotors gepumpt wird. Genau wie bei der Ausführungsform nach Fig. 1 schließt nun das überströmventil 6, wenn der Druck sinkt, und gleichzeitig würde die Drehzahl der Brennkraftmaschine erhöht werden und sich auf die verlangte Menge einstellen. - Um bei Fehlschaltungen an der Hahnkombination aus Vierwegehähnen und Dreiwegehähnen ein überströmen an der Flüssigkeitspumpe 1 zu gewährleisten, ist ein Rückschlagventil 18 in der Leitung 19 zweckmäßig. Diese muß dann auf geeigneten Wert eingestellt werden.However, it is possible to work with a pressure-relieved overflow valve. That is in Fig. 2 indicated. In this case, the overflow valve 6 has a special control chamber 13, which via a pulse line 14 transfer line from the end of the solid waste 3 of, is in front of the delivery tube, acted upon, and advantageously, in order to work with an even lower pressure, the pulse line 14 is connected to a Venturi nozzle 20 arranged in the delivery line 3. This arrangement has the consequence that the overflow valve 6 only needs to take into account the resistance of the hose drum 15 with hose 16 and nozzle 17 in the pressure setting. If this is, for example, 1.5 atm, the entire system is only subjected to about 1.5 atm when pumping against the closed delivery valve 4 or 17 while the vehicle engine is idling. Exactly as in the embodiment according to FIG. 1 , the overflow valve 6 now closes when the pressure drops, and at the same time the speed of the internal combustion engine would be increased and adjust to the required amount. - In order to ensure overflow at the liquid pump 1 in the event of incorrect switching on the valve combination of four-way cocks and three-way cocks, a check valve 18 in line 19 is useful. This must then be set to a suitable value.
F i g. 3 zeigt im Axialschnitt in gegenüber den F i g. 1 und 2 vergrößerter Darstellung ein für die erfindungsgemäße Schaltung brauchbares überströmventil, das mit den schon erläuterten Bezugszeichen verständlich ist. Die Zapfflüssigkeit tritt bei 20 ein, bei 21 aus.F i g. 3 shows in axial section in relation to FIGS . 1 and 2 show an enlarged representation of an overflow valve which can be used for the circuit according to the invention and which can be understood with the reference numerals already explained. The dispensing fluid enters at 20 and exits at 21.
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