DE1673563B2

DE1673563B2 - FULL FLOW CONTROLLER FOR INJECTION ENGINES

Info

Publication number: DE1673563B2
Application number: DE1967D0053943
Authority: DE
Inventors: Frank Dipl.-Ing. 7000 Stuttgart Thoma
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Daimler Benz AG
Priority date: 1967-08-26
Filing date: 1967-08-26
Publication date: 1976-06-24
Also published as: DE1673563A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Vollastmengenregler für Einspritzbrennkraftmaschinen, bei dem eine in der Kraftstoffleitung angeordnete kavitierende Ejektordüse. die als Venturidüse ausgebildet ist, einen lediglich von der Temperatur und/oder von einer physikalischen Eigenschaft des verwendeten Kraftstoffes abhängigen Dampfdruck erzeugt, mit dem ein mit der Ejektordüse durch eine Leitung verbundener Raum einer als Stellglied des Vollastmengenreglers dienenden Membrandruckdose beaufschlagt wird, nach Patent 17 76 250.The invention relates to a full-load flow regulator for injection internal combustion engines, in which a cavitating Ejector nozzle. which is designed as a Venturi nozzle, one only on the temperature and / or one physical property of the fuel used dependent vapor pressure is generated with the one with A space connected to the ejector nozzle by a line serves as an actuator of the full-load flow regulator Membrane pressure cell is acted upon, according to patent 17 76 250.

Die Membrandruckdose eines solchen Reglers wird auf ihrer dem Dampfdruck abgewandten Seite vom Atmosphärendruck beaufschlagt. Dies läßt bei sinkendem Atmosphärendruck. z. B. infolge zunehmender Höhe, einen größeren Weg des Stellgliedes im Sinne einer Erhöhung der Einspritzmenge des Kraftstoffes zu. Dies ist jedoch unerwünscht, da die Brennkraftmaschine infolge der mit sinkendem Atmosphärendruck abnehmenden Luftfüllung einen geringeren Kraftstoffbedarf hat. Umgekehrt kann die Membrandruckdose bei steigendem Atmosphärendruck und entsprechend größerer Luftfüllung eine Verringerung der Einspritzmenge bewirken, während gerade eine Vergrößerung derselben angebracht ist.The membrane pressure cell of such a regulator is on its side facing away from the vapor pressure from Atmospheric pressure applied. This leaves with decreasing atmospheric pressure. z. B. as a result of increasing Height, a greater travel of the actuator in the sense of increasing the injection quantity of the fuel. However, this is undesirable since the internal combustion engine decreases as the atmospheric pressure falls Air filling has a lower fuel requirement. Conversely, the membrane pressure cell can with Increasing atmospheric pressure and a correspondingly larger air charge result in a reduction in the injection quantity cause while an enlargement of the same is appropriate.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile zu vermeiden jnd einen Vollastmengenregler zu schaffen, der die Einspritzmenge der durch den Atmosphärendtirck veränderten Füllung sinngemäß anpaßt,The invention is based on the object of avoiding these disadvantages and a full-load flow regulator to create the injection quantity of the filling changed by the atmospheric pressure adapts,

Dies geschieht nach der Erfindung dadurch, daß der Raum durch zwei miteinander starr gekuppelte Membranen mit unterschiedlichen Wirkflächen begrenzt ist, von denen die Membran mit der kleineren Wirkflache außen vom jeweiligen Atmosphärendruck und die Membran mit der größeren Wirkfläche außen \on einem konstanten Druck beaufschlagt wird.This is done according to the invention characterized in that the space is delimited by two rigidly coupled membranes with different effective areas, of which the membrane having the smaller effective area outside on the respective atmospheric pressure, and the membrane having the larger effective area outside \ a constant pressure is applied.

Auf diese Weise wirken der Luftdruck und der Dampfdruck im gleichen Sinne auf das Stellglied der Regeleinrichtung ein. und das Verhältnis ihrer Einflüsse kann durch geeignete Bemessung der beiden Membranflächen beeinflußt werden.In this way, the air pressure and the steam pressure act in the same way on the actuator of the Control device. and the ratio of their influences can be determined by suitable dimensioning of the two membrane areas to be influenced.

Regeleinrichtungen für Einspritzbrennkraftmaschinen, bei denen druckfoeaufschlagie Membranen unterschiedlicher Wirkfläche das Stellglied beeinflussen, sind bereits bekannt. So wirken beispielsweise bei einer derartigen Ausführung (DT-AS 12 35 660) neben dem Atmosphärendruck noch in der Saugleitung vor und ίο nach einer Drosselklappe herrschende Drücke auf zwei in einem Gehäuse angeordnete Membranen ein, die an einem ersten Stellglied des Reglers bzw. an einem zweiten Stellglied, das in den Bereich des ersten Stellgliedes eingreifen und dieses verschieben kann, befestigt sind. Dieser Regler dient dazu, die Einspritzmenge des Kraftstoffes im Leerlauf der Brennkraftmaschine zu erhöhen. Er unterscheidet sich demnach nicht nur durch die Anordnung der Bauteile und den Ursprung der außer dem Atmosphärendruck wirksamen Drücke vom Erfindungsgegenstand, sondern vor allem durch die andersartige Aufgabe und den zu deren Lösung grundsätzlich anders ablaufenden Regelvorgang. Control devices for internal combustion engines, in which the pressure relief membranes are different The effective area influencing the actuator are already known. This is how it works, for example, for one Such a design (DT-AS 12 35 660) in addition to the atmospheric pressure in the suction line before and ίο after a throttle valve prevailing pressures to two arranged in a housing membranes, which on a first actuator of the controller or on a second actuator that can engage in the area of the first actuator and move it, are attached. This controller is used to control the injection quantity of the fuel when the internal combustion engine is idling to increase. It therefore differs not only in the arrangement of the components and the Origin of the pressures effective outside of atmospheric pressure from the subject of the invention, but before mainly due to the different task and the fundamentally different control process to solve it.

Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erlindung ist der die Membran mit der größeren Wirkfläche außen beaufschlagende konstante Druck Null (Vakuum). Es kann aber zweckmäßig sein, daß der konstante Druck ein durch ein Druckhalteventil herrschender Kraftstoffdruck ist.According to an advantageous embodiment of the invention the constant pressure applied to the outside of the membrane with the larger effective area is zero (vacuum). It but it can be useful that the constant pressure is a fuel pressure prevailing through a pressure holding valve is.

Vi Die Erfindung ist in der Zeichnung anhand eines Ausführungsbeispiels dargestellt.Vi The invention is based on the drawing Exemplary embodiment shown.

Einer Einspritzpumpe 1 wird Kraftstoff mittels einer Förderpumpe 2 durch eine Leitung 3 aus einem Vorratsbehälter 4 zugeführt. Durckleitungen 5 der ^s Einspritzpumpe 1 führen zu nicht näher dargestellten Einspritzdüsen der Brennkraftmaschine. Eine Regelstange 6 der Einspritzpumpe 1 ist zwischen einer Leet lauf- und einer Vollasteinstellung querverschiebbar, wobei ein Pfeil 7 die Richtung der Regelstangenbewe-₄u gung gegen die Vollaststellung hin kennzeichnet.An injection pump 1 is supplied with fuel by means of a feed pump 2 through a line 3 from a storage container 4. Pressure lines 5 of the injection pump 1 lead to injection nozzles, not shown in detail, of the internal combustion engine. A control rod 6 of the injection pump 1 is running between a Leet and a transversely displaceable Vollasteinstellung with an arrow 7 direction of Regelstangenbewe- ₄ denotes u supply full load against the back.

An einer Seitenwand 8 der Einspritzpumpe 1 ist eine Druckdose 9 fest angeordnet, die innen eine große Rollmembran 10 und außen eine kleine Rollmembran 11 hat. Der von den beiden Membranen 10 und 11 _,s eingeschlossene Druckdosenraum 12 ist über eine Leitung 13 an eine kavitierende Ejektordüse 15 angeschlossen, die den Betriebsdruck des durch eine Rücklaufleitung 14 hindurchströmenden Kraftstoffs auf dessen Dampfdruck abbaut. Die Außenseite der kleineren Membran Il wird vom äußeren Luftdruck beaufschlagt. Der Raum 16 zwischen dem Boden der Druckdose 9 und der Außenseite der größeren Membran 10 ist evakuiert, und er enthält eine zylinderschraubenförmige Druckfeder 17, die von einer Führungsbuchse 18 einer die beiden Membranen 10 und Il starr verbindenden axial verschiebbaren Stange 19 zentriert ist. Ein äußeres, in einem Lager 20 geführtes Ende der Stange 19 trägt einen Hebel 21, der an seinem anderen Ende gegabelt ist und die Regelstange 6 der do Einspritzpumpe 1 umfaßt. Ein äußeres Ende der Regelstange 6 trägt einen Bundring 22, der als Anschlag an dem als variable Hubbegrenzung wirkenden Hebel 21 dient.On a side wall 8 of the injection pump 1, a pressure cell 9 is fixedly arranged, which has a large inside Has a rolling diaphragm 10 and a small rolling diaphragm 11 on the outside. That of the two membranes 10 and 11 , s enclosed pressurized can space 12 is about one Line 13 is connected to a cavitating ejector nozzle 15, the operating pressure of the through a Return line 14 flowing through fuel reduces to its vapor pressure. The outside of the smaller membrane II is acted upon by the external air pressure. The space 16 between the bottom of the Pressure cell 9 and the outside of the larger membrane 10 is evacuated, and it contains a Cylindrical screw-shaped compression spring 17, which is supported by a guide bushing 18 of one of the two diaphragms 10 and Il rigidly connecting axially displaceable rod 19 is centered. An external one, guided in a warehouse 20 End of the rod 19 carries a lever 21 which is forked at its other end and the control rod 6 of the do injection pump 1 includes. An outer end of the control rod 6 carries a collar 22, which acts as a stop on the lever 21 acting as a variable stroke limiter.

Die Wirkungsweise der Erfindung ist eine zweifache.The operation of the invention is twofold.

ds Wie bereits im Hauptpatent beschrieben ist, erfolgt bei einer durch Erhöhung der Temperatur des Kraftstoffs oder durch Verwendung eines spezifisch leichteren Kraftstoffs bedingten Zunahme des Dampfdrucks desds As already described in the main patent, takes place at one by increasing the temperature of the fuel or by using a specifically lighter one Fuel-related increase in the vapor pressure of the

Kraftstoffs eine Verschiebung des die Bewegung der Regelstange begrenzenden Anschlags in Richtung größerer Vollasteinspriizmenge (Pfeilrichtung 7).Fuel a displacement of the movement of the control rod limiting stop in the direction larger full load injection quantity (direction of arrow 7).

Bei absolut oder durch Zunahme der Höhe über dem Meere sinkendem Luftdruck, bei dem in der Brennkraftmaschine mit geringerer Luftfüllung gearbeitet wird.When the air pressure in the internal combustion engine falls, either absolutely or due to an increase in height above the sea work is carried out with less air filling.

erfolgt eine Verstellung des der Hubbegrenzung der Regelstange 6 dienenden Hebels 21 entgegen der Richtung des Pfeils 7, so daß eine an die geringere Luftfüllung angepaßte geringere Vollasteinspriizmenge erreichbar ist.there is an adjustment of the stroke limitation of the control rod 6 serving lever 21 opposite to Direction of arrow 7, so that a lower full-load injection quantity adapted to the lower air charge is attainable.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Full load regulator for internal combustion engines, in which a cavitating one arranged in the fuel line. Ejector nozzle. as Venturi nozzle is formed, one only by the temperature and / or by a physical one Property of the fuel used dependent vapor pressure generated with which a with the Ejector nozzle connected by a line of a space serving as an actuator of the full-load flow regulator Membrane pressure cell is acted upon, according to patent! 7 76 250, characterized in that that the space (12) by two rigidly coupled membranes (10, 11) m> t different Working area is limited. of which the membrane (II) with the smaller effective area outside from the respective atmospheric pressure and the membrane (10) with the larger effective area outside of a constant pressure is applied.

2. Regulator according to claim I. characterized in that the constant pressure is zero (vacuum).

3. Regulator according to claim 1, characterized in that the constant pressure is one by one Pressure holding valve is controlled fuel pressure.