DE1776199C

DE1776199C - Device for regulating fuel injection in internal combustion engines Separated from 1601372

Info

Publication number: DE1776199C
Application number: DE19681776199
Authority: DE
Inventors: Roger Ashted Surrey Clark (Groß bntanmen)
Original assignee: Joseph Lucas Industries Ltd
Current assignee: ZF International UK Ltd
Filing date: 1968-01-20
Publication date: 1973-04-19

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Regeln der Brennstoffeinspritzung bei Brennkraftmaschinen, insbesondere Kolbenbrennkraftmaschinen für Luftfahrzeuge, bei der eine Pumpe über Brennstoffleitungen Brennstoff zu im Ansaugrohr der Maschine befindlichen Einspritzdüsen fordert, wobei zwischen der Pumpe und den Brennstoffleitungen eine den Brennstoffleitungen abwechselnd Brennstoffmengen .zuteilende Verteilervorrichtung vorgesehen ist, die an eiae die Brennstoffmengen regelnde Brennstoffzumeßvorrichtung mit einem freien Zumeßkolben angeschlossen ist, dessen Bewegung durch zwei verstellbare Anschläge begrenzt ist, von denen der erste Anschlag an eine Stellvorrichtung angeschlossen ist, die den ersten Anschlag in Abhängigkeit von der Stellung von auf den Druck im Ansaugrohr und eine Temperatur der Maschine ansprechenden Elementen über ein Hebelsystem und einen Nocken steuert.The invention relates to a device for regulating fuel injection in internal combustion engines, in particular piston internal combustion engines for aircraft, in which a pump via fuel lines Requires fuel to injectors located in the intake manifold of the engine, with between the pump and the fuel lines one of the fuel lines alternating amounts of fuel . To be allocated distributor device is provided, which is connected to a fuel metering device which regulates the fuel quantities is connected to a free metering piston, the movement of which by two adjustable stops is limited, of which the first stop is connected to an adjusting device is that the first stop depending on the position of on the pressure in the suction pipe and a Controls the temperature of the machine-responsive elements via a lever system and a cam.

Eine derartige Vorrichtung ist aus der USA.-Patentschrift 2 965 090 bekannt. Diese Regelvorrichtung weist ein auf der Laufbahn eines zweiten Teils entlangrollendes erstes Teil auf, das über einen Arm von einem vom Druck im Ansaugrohr beeinflußten Ko!- ben gesteuert wird und durch seine ansteigende Oberfläche einen auf der Oberfläche entlanggleitenden Abtaststift bewegt, der seine Bewegungen direkt auf den ersten Anschlag überträgt. Das zweite Teil ist über zwei parallele Arme zu seiner Laufbahn parallel beweglich, wobei seine Bewegungen von einer Einrichtung gesteuert werden, die entsprechend einer bestimmten Temperatur der Maschine Längenänderungen erzeugt. Diese bekannte Regelvorrichtung arbeitet bei stärkeren Erschütterungen ungenau, da das erste Teil allein durch den Arm und durch den das erste Teil gegen die Laufbahn drückenden Abtaststift gehalten wird, so daß Erschütterungen ein Abheben des ersten Teiles von der Laufbahn bewirken können. Ferner erzeugen Erschütterungen bei einer derart Iabilen Lagerung des ersten Teiles einen frühen Verschleiß der Lagerstellen. Schließlich ist die Justierung eines Teiles, das sowohl in vertikaler als auch in horizontaler Richtung beweglich ist, sehr schwierig.
Eine ähnliche Regelvorrichtung ist auch aus der deutschen Patentschrift 961 582 bekannt. Diese Regelvorrichtung unterscheidet sich von der Vorrichtung der USA.-Patentschrift 2 965 090 unter anderem dadurch, daß zwischen dem ersten Teil und dem Abtaststift ein angelenktes Element angeordnet ist, das mit einem Rad auf der Oberfläche des ersten Teiles entlangrollt und mit seinem einen Ende die Bewegungen auf den Abtaststift überträgt.Such a device is known from US Pat. No. 2,965,090. This regulating device has a first part rolling along the track of a second part, which is controlled by an arm of a piston influenced by the pressure in the suction pipe and, through its rising surface, moves a tracer pin which slides along the surface and which directly detects its movements transmits the first attack. The second part can be moved parallel to its track via two parallel arms, its movements being controlled by a device which generates changes in length in accordance with a specific temperature of the machine. This known control device works imprecisely with stronger vibrations, since the first part is held solely by the arm and by the stylus pressing the first part against the track, so that vibrations can cause the first part to lift off the track. Furthermore, vibrations in such an unstable mounting of the first part cause early wear of the bearing points. Finally, the adjustment of a part that is movable both in the vertical and in the horizontal direction is very difficult.
A similar regulating device is also known from German patent specification 961 582. This regulating device differs from the device of US Pat. No. 2,965,090, inter alia, in that an articulated element is arranged between the first part and the follower pin which rolls along the surface of the first part with a wheel and at one end the Transfers movements to the stylus.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zu schaffen, die unempfindlich gegen Erschütterungen ist, einen geringen Verschleiß aufweist und leicht justierbar ist.The object of the invention is to create a device that is insensitive to vibrations is, has little wear and is easily adjustable.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß mit dem Nocken ein erster Hebel drehfest verbunden ist, an dem ein zweiter Hebel angelenkt ist, der ein Teil trägt, dessen Winkellage über Übertragungsteile durch die auf den Druck und die Temperatur im Ansaugrohr ansprechenden Elemente veränderbar ist, und daß der erste Hebel in an sich bekannter Weise über ein angelenktes Gestänge mit einem Kolben verbunden ist, dessen erste Seite mit dem Auslaßdruck der Pumpe direkt und dessen zweite Seite mit dem Auslaßdruck über eine Drossel beaufschlagt ist, wobei von der zweiten Seite eine Abflußleitung mit einem Ventil abgeht, dessen Ventilschließglied mit dem vom Druck im Ansaugrohr gesteuerten Übertragungsteil verbunden ist.According to the invention, this object is achieved in that, with the cam, a first lever is non-rotatable is connected to which a second lever is articulated, which carries a part, the angular position of which via transmission parts changeable by the elements responding to the pressure and the temperature in the suction pipe is, and that the first lever in a known manner via a hinged linkage with a Piston is connected, the first side of which with the outlet pressure of the pump directly and the second side of which is acted upon by the outlet pressure via a throttle, with a discharge line from the second side a valve goes off, the valve closing member of which with the transmission part controlled by the pressure in the intake pipe connected is.

■ In einer Ausgestaltung schlägt die Erfindung vor, daß das auf den Druck im Ansaugrohr ansprechende■ In one embodiment, the invention proposes that the responsive to the pressure in the intake manifold

Element eine Kapsel mit zwei Kammern ist, deren er- Eine Vorrichtung 82 steuert einen der beweglichenThe element is a capsule with two chambers, one of which is a device 82 controls one of the movable chambers

ste Kammer luftleer und deren zweite Kammer über Anschläge 69 des Teils 68 entsprechend dem Druckste chamber evacuated and the second chamber via stops 69 of the part 68 according to the pressure

eine Leitung mit dem Auspuff der Brennkraftma- und der Temperatur im Saugrohr 60. a line with the exhaust of the internal combustion engine and the temperature in the intake manifold 60.

scbine verbunden isL Ferner wird vorgeschlagen, daß Die Vorrichtung 82 besteht aus einem Gehäuse 83,scbine connected isL It is also proposed that the device 82 consists of a housing 83,

das Ventilschließglied zwischen zwei Membranen be- 5 das mit dem Inneren des Saugrohrs 60 in Verbindungthe valve closing element between two membranes is connected to the interior of the suction pipe 60

festigt ist, die einen Raum bilden, in den die Abfluß- steht, und ein bimetallisches Teil 84 übertragt dieis fixed, which form a space in which the drain stands, and a bimetallic part 84 transmits the

leitung mündet und der über eine Leitung mit dem Temperaturbedingungen im Saugrohr 60. Der Druckline opens and the via a line with the temperature conditions in the suction pipe 60. The pressure

Einlaß der Pumpe verbunden ist im Saugrohr wirkt über eine Leitung 86 in dem Oe-Inlet of the pump is connected in the suction pipe acts via a line 86 in the Oe-

Zweckmäßig ist, daß das auf die Temperatur im häuse 83 auf eine luftleere Kapsel 85, und die KapselIt is useful that the temperature in the housing 83 on an evacuated capsule 85, and the capsule

Ansaugrohr ansprechende Element ein Bimetallstrei- io 85 hat Verbindung mit einem Ventilschließglied 87,Intake pipe responding element a bimetallic strip io 85 has a connection with a valve closing member 87,

fen ist Ferner kann dem zu den Brennräumen führen- das zwischen zwei Membranen 88, 89 liegt In einemFurthermore, the one that leads to the combustion chambers is located between two diaphragms 88, 89 in one

den Ansaugrohr durch einen Turbolader Druckluft Zylinder 90 des Gehäuses 83 liegt ein Kolben 91, undthe intake pipe through a turbocharged compressed air cylinder 90 of the housing 83 is a piston 91, and

zugeführt werden. das Innere des Zylinders 90 steht in Verbindung nutare fed. the inside of the cylinder 90 communicates with each other

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der der Leitung 77, wobei eine eingeengte Leitung 9- eineAn embodiment of the invention is that of the line 77, wherein a constricted line 9- a

Zeichnung schematisch dargestellt und wird im fol- 15 Verbindung herstellt zwischen den entgegengesetztenDrawing is shown schematically and is in the fol- lowing connection is established between the opposite

ge&den näher beschrieben. Es zeigt Seiten des Kolbens 91 in dem Zylinder 90. Die Seitege & den described in more detail. It shows sides of the piston 91 in the cylinder 90. The side

F i g. 1 eine schematische Darstellung der Vorrich- des Kolbens 91, auf die der Brennstoff aus der LeitungF i g. 1 a schematic representation of the device of the piston 91, onto which the fuel from the line

tung, 92 hinter der Einengung auftrifft, hat Verbindung mittung, 92 meets behind the constriction, has connection with

F i g. 2 eine perspektivische Ansicht eines Teils der einer Leitung 93, durch die der Brennstoff austritt unStellvorrichtung nach F i g. 1. 20 ter Steuerung durch die jeweilige Lage des Ventil-F i g. Figure 2 is a perspective view of part of a conduit 93 through which the fuel exits the actuator according to FIG. 1. 20 ter control through the respective position of the valve

Das Ansaugrohr 60 hat einen Turbolader 61 und schließgliedes 87.The intake pipe 60 has a turbocharger 61 and closing member 87.

eine handbetätigte Drossel 62. Der Turbolader 61 Aus dem Raum zwischen den beiden Membranen wird mittels einer Welle 63 von einer nicht dargestell- 98, 99 tritt der Brennstoff durch eine Leii.mg 94 aus, ten Kraftqueüe aus angetrieben und fördert Druckluft und zwar zu den Einlassen der Pumpen 74 und 78.
zu der Maschine. Über eine von der Leitung 60 ab- 25 Der auf Temperatur ansprechende Teil 84, das zweigende Leitung 64 wird eine bestimmte Menge Ventilschließglied 87 und der Kolben 91 sind an Druckluft in die Passagierräume zwecks Unterdruck- einem Mechanismus mit einem Nocken 95 angesetzung des Luftfahrzeuges gefördert. schlossen. An dem Nocken 95 liegt ein federbelastetesa manually operated throttle 62. The turbocharger 61 is driven from the space between the two diaphragms by means of a shaft 63 from a not shown 98, 99 through a power source through a Leii.mg 94, th power source and conveys compressed air to the Inlet pumps 74 and 78.
to the machine. A certain amount of valve-closing member 87 and piston 91 are conveyed to compressed air into the passenger compartments for the purpose of vacuum-a mechanism with a cam 95 setting the aircraft via a line 60 that responds to temperature, the branching line 64. closed. On the cam 95 there is a spring-loaded one

Der flüssige Brennstoff wird hinter der Zweiglei- Teil 96 an, das seinerseits die Lage des beweglichen tung 64 dem Ansaugrohr 60 zugeführt. Dies erfolgt 30 Anschlages 69 steuert. Der Mechanismus ist über bei der beschriebenen Ausführungsart über mehrere einen nachgiebigen Streifen 97 mit dem auf Tempera-Düsen, von denen eine dargestellt und mit 65 bezeich- tür ansprechenden Teil 84 verbunden sowie über net ist. Diese Düsen liegen jeweils unmittelbar vor einen ähnlichen Streifen 98 mit dem Ventilschheßdem Eintritt der Luft in den Maschinenzylinder und glied 87. Die Lage des auf Temperaturänderungen anspritzen abgemessene Brennstoffmengen in bestimm- 35 sprechenden Teiles 84 sowie die Lage des Ventilten Zeiträumen ein, entsprechend den öffnungen der schließgliedes 87, die seinerseits von dem Druck in der Einlaßventile in den Zylindern der Maschine. Einlaßleitung bestimmt wird, bestimmen die Winkel-The liquid fuel is fed to the suction pipe 60 behind the branch pipe 96, which in turn determines the position of the movable device 64. This is done 30 stop 69 controls. In the embodiment described, the mechanism is connected via several flexible strips 97 to the tempera nozzles, one of which is shown and is connected to part 84 corresponding to 65 , and is connected via net. These nozzles are each directly in front of a similar strip 98 with the valve closing the air entering the machine cylinder and member 87. The position of the fuel quantity injected for temperature changes in specific parts 84 and the position of the valve, corresponding to the openings of the closing member 87, which in turn depends on the pressure in the intake valves in the cylinders of the engine. Inlet pipe is determined, determine the angle

Die Vorrichtung besitzt eine Brennstoffbemes- lage eines Teils 99. An diesem Teil 99 ist ein um einThe device has a fuel dimensioning of a part 99. On this part 99 there is a

sungsvorrichtung 66 mit einem Gehäuse 67, in dem Gelenk 101 ausschwingender Hebel 100 befestigt, undsolution device 66 with a housing 67, in the joint 101 fixed swinging lever 100 , and

ein Kolben 68 hin- und hergleitet. Der Hub des KoI- 40 dieser Hebel ist an einen weiteren plattenförmigena piston 68 slides back and forth. The stroke of the KoI 40 of this lever is to another plate-shaped

bens 68 wird begrenzt durch zwei bewegbare An- Hebel 102 angeschlossen, der seinerseits über ein Ge-bens 68 is limited by two movable levers 102 connected, which in turn via a joint

schläge 69, 70. In dem Gehäuse 67 sind Leitungen stange 103 mit dem Kolben 9t verbunden ist.strikes 69, 70. In the housing 67 lines are rod 103 connected to the piston 9t.

ausgebildet, durch die der Brennstoff von einer Ver- Das Gleichgewicht der Kräfte bestimmt also dieformed, through which the fuel is driven by a. The balance of forces thus determines the

teilervorrichtunf 71 eintritt, die über eine Welle 72 Winkellage des an dem Hebel 102 angeschlossenendividing device 71 enters the angular position of the connected to the lever 102 via a shaft 72

von der Maschine aus angetrieben wird. Auf diese 45 Nockens 95, und jede Änderung in einer der Einstel-driven by the machine. On these 45 cams 95, and every change in one of the

Weise werden abgemessene Brennstoffmengen in ge- lungen ergibt eine neue Gleichgewichtslage und damitIn this way, measured amounts of fuel are achieved in a new equilibrium position and thus

steuerten Zeiträumen zu den Düsen 65 gefördert. Die eine neue Einstellung des Nockens 95, die ihrerseitscontrolled periods of time conveyed to the nozzles 65. The one new setting of the cam 95, which in turn

von der Verteilervorrichtung 71 zu den Düsen 65 füh- den Hub des Kolbens 68 bestimmt Bei diesem Aus-From the distributor device 71 to the nozzles 65 the stroke of the piston 68 is determined.

renden Leitungen sind mit 73 bezeichnet. führungsbeispiel hat die Kapsel 85 einen zweitenGenerating lines are denoted by 73. management example, the capsule 85 has a second

Es ist weiterhin eine von der Maschine angetrie- 50 Raum 104, mit dem der Auspuff der Maschine überThere is also a room 104 driven by the machine, with which the exhaust pipe of the machine is connected

bene Getriebepumpe 74 vorgesehen, zu der der eine leitung 105 in Verbindung steht, so daß auf dasBene gear pump 74 is provided to which the one line 105 is in connection, so that on the

Brennstoff über ein Filter 76 von einem Behälter 75 Ventil 87 eine weitere Kraft einwirkt,A further force acts on fuel via a filter 76 from a container 75 valve 87,

gelangt. Der Brennstoff wird von der Pumpe 74 über Der andere Anschlag 70 des Kolbens 68 kann vongot. The fuel is from the pump 74 via the other stop 70 of the piston 68 can from

eine Leitung 77 zu dem Verteiler 71 gefördert. Hand mittels eines Hebels 106 gesteuert werden, derconveyed a line 77 to the manifold 71. Hand can be controlled by means of a lever 106, the

Parallel zur Pumpe 74 liegt eine elektrisch angc- 55 einen Nocken 107 bewegt. In einer Lage des NockensIn parallel with the pump 74 there is an electrically operated cam 107 . In one position of the cam

triebene Pumpe 78 mit einer Leitung 79 für über- wird dann für Startzwecke zusätzlich Brennstoff ge-driven pump 78 with a line 79 for over- is then additional fuel for starting purposes

schüssigen Brennstoff, und diese Leitung 79 hat ein fördert. In einer anderen Lage des Nockens steht derschüssigen fuel, and this line 79 has a promotes. The cam is in a different position

druckerzeugendes Ventil 80 und steht über eine Lei- Anschlag 70 derart, daß eine Bewegung des Kolbenspressure-generating valve 80 and is via a Lei stop 70 such that a movement of the piston

tung 81 in Verbindung mit der Einlaßseite der Pum- 68 nicht möglich ist und kein Brennstoff zu der Ma-device 81 in connection with the inlet side of the pump 68 is not possible and no fuel to the machine

pen 74 und 78. 60 schine gefördert wird.pen 74 and 78. 60 machine is funded.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen 1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. A device for regulating the fuel injection in internal combustion engines, in particular piston-type internal combustion engines for aircraft, in which a pump delivers fuel via fuel lines to injection nozzles located in the intake pipe of the machine, with a distributor device which alternately distributes fuel quantities to the fuel lines and which is provided between the pump and the fuel lines a fuel metering device which regulates the amount of fuel is connected to a free metering piston, the movement of which is limited by two adjustable stops, of which the first stop is connected to an actuating device that controls the first stop depending on the position of the pressure in the intake pipe and a temperature controls the machine responsive elements via a lever system and a cam, characterized in that a first lever (102) is rotatably connected to the cam (95), to which a second lever (100) is articulated which carries a part (99) whose angular position can be changed via transmission parts (98, 97) by the elements (85, 84) responsive to the pressure and temperature in the suction pipe (60), and that the first lever (102) is connected in a manner known per se via an articulated linkage (103) to a piston (91), the first side of which is acted upon by the outlet pressure of the pump (74) directly and the second side of which is acted upon by the outlet pressure through a throttle (92), wherein from the second side a drain line (93) leads off with a valve, the valve closing member (87) of which is connected to the transmission part (98) controlled by the pressure in the suction pipe.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the element responsive to the pressure in the intake pipe is a capsule (85) with two chambers, the first chamber of which is evacuated and the second chamber is connected to the exhaust of the internal combustion engine via a line (105) .

3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the valve closing member (87) is attached between two membranes (88, 89) which form a space into which the drainage line (93) opens and which is connected to the inlet of the pump (74) via a line (94).

4. Device according to one of claims 1 to

3, characterized in that the element responsive to the temperature in the intake manifold is a Bimetal strip (84) is.

5. Device according to one of claims I to

4, characterized in that the intake pipe (60) leading to the combustion chambers compressed air is supplied to a turbocharger (61).