DE1451959A1

DE1451959A1 - Brennstoffeinspritzsystem fuer Brennkraftmaschinen

Info

Publication number: DE1451959A1
Application number: DE19651451959
Authority: DE
Inventors: Westbrook Michales Hereward; Leamington Spa; Osborne Colin Sydney
Original assignee: Associated Engineering Ltd
Current assignee: Associated Engineering Ltd
Priority date: 1964-01-17
Filing date: 1965-01-14
Publication date: 1969-02-06
Also published as: US3335708A; FR1509915A; FR1509914A; FR1509913A; GB1088502A; FR1472026A; SE304136B

Description

PATBNTANWXUTK ,.

DR. HUOO WILCKEN * DIPL.-ING. TH. WILCKEN 1 "40 1 959

D - 24 LÜBECK. BRBITK BTRASSB 82-54

P 14 51 959.6 19.8.1968

Anmelder»

ASSOCIATED ENGINEERING LIMITED, 60 Kenilworth Hoad, Leamington 8pa, Warwiokehi», England

Brennetoffeinaprltzeystem für Brennkraftmaschinen

Die Erfindung "betrifft ein Brennstoffeinspritzsystem für Brennkraftmaschinen mit mehreren elektromagnetisch "betätigten Brennstoff einspritzventilen, einer Impulsgeneratorschaltung aar Eraeugung elektrischer Impulse für die Betätigung dieser Ventile, um die Ventile für die Zufuhr von Brennstoff zur Maschine zu öffnen, und mit Mitteln zur Verteilung elektrischer Impulse für die Betätigung der Ventile in einer gewünsohten Folge.

Grundsätzlich Gestehen solohe Systeme aus mehreren elektromagnetisch "betätigten Brennstoff einspritzventilen oder Injektoren, wo-"bei eine Steuerschaltung elektrische Impulse zur Erregung dieser Ventile erzeugt, um sie für den Durchlaß von Brennstoff zu einer Maschine zu öffnen, und weiter "bestehen diese Systeme aus einer Verteilervorrichtung zur Verteilung der Erregerimpulse zur Erregung der Ventile in einer gewünschten Zeichenfolge, so daß sie entsprechend wirksam werden, um zu geeigneten Zeitpunkten während des co

°Masehinenartieitszyklus Brennstoff zu der Maschine durchzulassen.

^Die Aufgabe der Erfindung "besteht darin, elektronische Schaltungen

cofür die Verteilung der ilrregerimpulse und für die Brennstoffein-00

* Lübeck (0451) 7 5888, Privat: Dr. H. Wikken, Curau (04505) 210 · DipUng. Th. Wildem, Löb.dt (0451) 40 81 84

Bank, ComiMrzbank A. G., H). lütwdc, Kto.-Nr. 39 0187 Post»*«*: Hamburg 13Μ,]ί|-ι ^. — 2

Neue Unterlagen (Art 7 § I Abs. 2 Nr. l Sau 3 des Änderungeges. v. 4.9.'

Spritzventile vorzusehen.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird das eingangs erwähnte Einspritz-, ßystein erfindungsgemäß so ausgebildet, daß die Verteilermittel aus einar gesteuerten elektronischen Torschalteinrichtung, z.B. einem Ihyria.tor, bestehen, die in Serie mit der Solenoidspule eines jeden Brennstoffeinspritzventil gesohaltet und so ausgeführt ist, daß sie zu. geeigneten Zeitpunkten durch in seitlicher Beziehung zum Bstrieb der Maschine erzeugte Triggerimpulse geöffnet wird _s um die Betätigung des Ventils durch die Ausgangsimpulse des■Impulsgenerator s zuzulassen*

Die Erfindung wird nun im einzelnen anhand der anliegenden Zeichnung beispieleweise erläutert, und zwar zeigen:

Fig. 1 ein Schaltschema einer Ausführung einer Impulsverteilerschaltung nach der Erfindung,

Fig. 2 ein Sohaltschema mit einer ersten Abänderung, Fig. 3 ein Schaltsohema mit einer v/eiteren Abänderung,

Fig, 1 zeigt eine elektronische Verteilerschaltung, in der eine elektronische Tor schaltvorrichtung G-, die aus einem Thyristor (sonst bekannt als Silioongesteuerter G-leiohriohter) besteht, in Reihe mit der Solenoidspule L Jedes Brennstoffinjektors geschaltet ist. Die Tore G- sind so angeordnet, daß sie sich zu den geeigneten Zeitpunkten duroh Impulse öffnen und schließen, die ihren Triggerelektroden aua dem Verteiler D zugeführt werden, der mit der Maschine gekuppelt iat, welcher das Brennatoffeinspritzsystern zugeordnet 1st.

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BAD ORIGINAL

Die Erregerimpulse für die Solenoidspulen der Injektoren werden aus dem Impulsgenerator P über den Verstärker A und den Y/iderstand E zugeführt und jeder Impuls ist vorgesehen, um eine Solenoidspule zu erregen, sobald das zugehörige Tor geöffnet ist.

Der Verteiler D führt auoh die Triggerimpulse dem Impulsgenerator P zu. Dieser Verteiler kann eine mechanische, optische oder elektrische Vorrichtung oder eine Kombination sein, vorausgesetzt, daß ein Impuls ausreichender Stärke zu der Triggerelektrode jedes Thyristors zugeführt v/erden kann, wenn es gefordert wird. Um das Tor anzuschalten, wird ein Impuls zu der Triggerelektrode des geforderten Thyristors zugeführt.

In der Ausführung naoh 3?ig. 1 wird der Impulsgenerator P gleichzeitig wie jeder Thyristor D getriggert und somit liefert der Kraftverstärker A den Strom zur Betätigung der geeigneten Solenoidspule L über den Thyristor, der getriggert worden ist. Sobald der lirreger impuls zu einer Solenoidspule beendet'werden soll, wird der verfügbare Strom aus dem Leistungsverstärker A auf Null herabgesetzt, was seinerseits den Strom duroh den leitenden Thyristoi unter den Wert herabsetzt, der erforderlich ist, um das Leiten aufrecht zu erhalten, und somit ist der Euhezustand wieder erreicht.

Fig. 2 zeigt eine Abänderung des vorstehend beschriebenen Systems, welches zwei Transistoren TH1 und TB2 enthält, die aus dem Impulsgenerator P gespeist werden. Im Buhezu»tand fließt der Basisstrom des Transistors TH2 über den Widerstand H1 und somit ist der TB2-Kollektoratrom verfügbar, wenn es gefordert wird. Wenn ein Injektor

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"betätigt werden soll, wird der geeignete Thyristor G in der oben erwähnten Weise getriggert, so daß er leitit und damit verursacht, daß der zugehörige Injektor arbeitet, da Strom über den Kollektor des Transistors TR2 verfügter ist. Gleichzeitig wird auch der Impulsgenerator D getriggert und erzeugt einen Impuls der geforderten Zeitdauer. Die Eüokflanke dieses Impulses wird dazu "benutzt, zu veranlassen, daß der Transistor TE1 leitet, dea? seinerseits verursacht, daß der Transistor TB2 abgeschaltet wird, womit der Injektorstrom über eine *eit auf Null reduziert wird, die für den Thyristor ausreicht, um seinen nichtleitenden Zustand zurückzugewinnen.

In beiden oben erwähnten Ausführungen ist es erforderlich, den Impulsgenerator gleichzeitig mit jedem Thyristor zu triggern. Bs ist daher vorteilhaft, ein Torsystem zu verwenden, welches einen Triggerimpuls in den Impulsgenerator P speist, wenn immer ein Thyristor getriggert wird, und zwar derart, daß der Triggerimpuls zu einem Thyristor nicht die anderen beeinflußt.

3fig. 3 zeigt ein solches System, welches Dioden D1 Ms D4 zur Bildung der Triggertorschaltung benutzt, und auch ein System» in dem kein gesonderter Verteiler (D in Fig. 1 und 2) für die Zufuhr von Triggerimpulsen zu den Thyristoren erforderlich ist. Bei dieser Ausführung werden die Thyristoren aus dem Zündverteiler getiiggert unter Verwendung des Hochspannungsimpulses, der der Zündkerze S irgendeines Zylinders zugeführt wird, um das Einspritzen von Brennstoff in den Zylinder zu verursachen, der um 180° des Maschinenzyklus versetzt ist. Die Schaltung, zeigt nur die Anschlüsse zu ei-

,,909806/0380 _BAD c^al .5

-B-

- nein Injektor, und .zwar demjenigen, dem die Diode D1 zugeordnet ist, aber die Anschlüsse zu den übrigen Injektoren einer Maschine würden gleioh sein.

Die Betriebsart ist folgende. Bin negativ verlaufender Mochspannungsimpuls wird aus dem Zündverteiler einer Zündkerze S zugeführt und verursacht einen Stromfluß in der Basis des Transistors TB3 über die Widerstände B4 und B5. Dies verursacht seinerseits, daß ein positiv verlaufender Impuls am Kollektor dieses Transistors ersoheint, und somit fließt ein Trigger strom im Thyristor G-1 infolge des Kupplungskondensators 01. Gleichzeitig wird ein negativ verlaufender Impuls tilter den Widerstand H8 am Kollektor des Transistors TB4 erzeugt, und zwar infolge des positiven Impulses am Kollektor des Transistors TH3, der der Basis des Transistors TH4 über die Diode D1 und den Widerstand B7 zugeführt wird. Der Impuls über B8 wird dazu benutzt, den Impulsgenerator P zu triggern, der seinerseits die Erregerimpulse für den zugehörigen Injektor erzeugt, Ein gleicher negativer Hoohspannungsimpuls wird jedesmal erzeugt, wenn eine Zündkerze zündet und veranlaßt, daß die gleiche Schaltung zu den Transistoren TB3 und TB4 und zugehörige Komponenten einen positiv verlaufenden Impuls erzeugt, der den geeigneten Thyristor triggert und auch verursacht, daß der Basisstrom im Transistor TB4 über eine der Dioden D1 bis D4 fließt.

909806/0380 bad OWONAi.

Claims

- PATENTANWÄLTE DR. HUGO WILCKEN · DIPL.-ING. TH. WILCKEN 1451959 D - 24 LÜBECK. BREITE STRASSE S2-S4 ! P ι* 51 959.6 β 19. Aug. 1968 j Anmelden .! ASSOCIATED MGINEEBIIiG LIMITED, 60 Kenilworth Hoad, Leamington Spa, Warwickshire, England Patentansprüche .1 .m...— μ . ι ■ ι ■ .η ι ... ι ι

1. Brennstoffeirispritzsystem für Brennkraftmaschinen mit mehreren elektromagnetisch betätigten Brennstoffeinspritzventilen, einer Impulsgeneratorsohaltung zur Erzeugung elektrischer Impulse für die Betätigung dieser Ventile, um die Ventile für die Zufuhr von Brennstoff zur Maschine zu öffnen, und mit Mitteln zur Verteilung elektrischer Impulse für die Betätigung der Ventile in einer gewünschten Folge, dadurch gekennzeichnet, daß die Verteilermittel aus einer gesteuerten elektronischen Torschalteinriohtung, z.Bo einem Thyristor, ."bestehen, die in Serie mit der Solenoidspule eines jeden Brennstoffeinspritzventil geschaltet und so ausgeführt ist, daß sie zu geeigneten Zeitpunkten durch in

zeitlicher Beziehung zum Betrieb der Maschine erzeugte Triggerimpulse gejiöfnet wird, um die Betätigung des Ventils durch die AuBgangsimpulse des Impulsgenerators zuzulassen.

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2. System naoh Anspruoh 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang aus der Impulsgeneratorsohaltung, durch die die Err eg er impulse für die Brennstoffeinspritzventile erzeugt werden, dazu benutzt wird, •ine Sohaltung zu ateuern, die aus einem ersten Transistor in Serie mit den Erregerspulen der Brennstoffeinspritzventil be-

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* lotwcfc (0451) 7 58 8«, Privoii Dr. H. Wild«, Curau (0450S) JlO · ΓΗρΙ.·Ιη_β. Th. Wllcken, Lübeck (0451) 40 81 84

Bank· Cömmtrzbank A. G., FiI. LObtck, Kto.-Nr. 39 01W Po»tidi«ki Hambura 1381 19 — 2

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Unterlagen (Art.7§lAb«.2Nr.1Satt3<ii.Andemng3e«».v.4.&Ä& ORIGfNAl,

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steht und der den Stromfluß durch die entsprechenden Ventilspulen steuert, sobald die Torschaltungen getriggert werden, und weiter aus einem zweiten Transistor besteht, der veranlaßt wird, nach dem Ende eines Impulses aus dem Impulsgenerator zu leiten und seinerseits verursacht, daß der erste Transistor abgeschaltet wird, womit der Spulenstrom über eine ausreichende Zeit für die Abschaltung der Torschaltung auf Null reduziert wird.

3. System nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die den Torschaltungen zugeführten Triggerimpulse aus einer Verteilervorrichtung erhalten werden, die auoh Triggerimpulse dem Impulsgenerator zuführt.

4. System nach Anspruch 31 dadurch gekennzeichnet, daß die Verteilervorrichtung der Zündverteiler der Masohine ist.

5. System nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Triggerimpulse von den Hochspannungsimpulsen abgenommen werden, die den Zündkerzen der Maschine zugeführt werden.

6. System nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß jeder riochspannungsimpuls dazu benutzt wird, eine gesonderte Torschaltung und den Impulsgenerator derart zu triggern, daß der Triggerimpuls zum Triggern einer Torschaltung nioht die anderen Torschaltungen beeinflußt.

7· System nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Hochspannungsimpuls einem ersten Transistor zugeführt wird, um ihn leitend zu machen und dadurch einen Triggerimpuls für die zugehörige Torschaltung zu erzeugen, der auch über eine Diode einem zweiten Transistor zugeführt wird, der einen Impuls zum Triggern des Impulsgenerators erzeugt. 90 98 06/0380

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