DE1932600B2 - Kraftstoffeinspritzanlage fuer selbstzuendende brennkraftmaschinen mit aenderung des spritzbeginns - Google Patents

Kraftstoffeinspritzanlage fuer selbstzuendende brennkraftmaschinen mit aenderung des spritzbeginns

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Description

20
Das in der Figur dargestellte Druckregeiventil ist mit der elektromagnetischen Steuereinrichtung in einem gemeinsamen Gehäuse 10 untergebracht. Das untere Fnde des Gehäuses 10 enthält eine Regelfeder 11, die einerseits an einem Regelkolben 12 und andererseits an dem Anker 13 der elektromagnetischen Steuereinrichtung anliegt. Der Regelkolben 12 ist in einem Zylinder 14 der die beiden öffnungen 15 und 16 aufweist, axial beweglich angeordnet. Auf die Fläche 17 des Zylinders ubmagneten μι, «; »» ■ — - · wirkt der Druck der Kraftstofforderpumpe, einer
?·κΓ^ιΜρ«-jAgE*^ **ΪΪΪΑ £
Stellungsrückmelder (40) aufweist Kraftstofftank zur Niederdruckseite der Flügelzellen
pumpe. Die Hochdruckseite der Flügelzellenpumpe ist
" über eine Drossel 19 konstanten Querschnittes oder
zusätzlich dazu über ein Rückschlagventil 20 mit einem hydraulischen Spritzversteller 21 verbunden. Der hydraulische Spritzversteller 21 weist einen VersteHko ben 22 auf, der in einem Zylinder 23 gegen die Kraft einer Feder 24 arbeitet. Bei dem Hebel 25 ist die Verstellbewegung des Spritzverstellers abnehmbar und auf nicht in der Figur gezeigte Elemente emer Einspritzpumpe übertragbar. Um die beim Regelkolben des Druckregelventils sowie beim Verstellkolben des Spritzverteiler anfallenden Leckverluste aufzufangen sind jeweils die Räume hinter den beiden Kolben 12 und 22 mit der Niederdruckseite der Flügelzellenpumpe 18, . . u ,.oof^hoitp linien angedeutet, verbunden.
Erfindung bezieht sich auf eine Kraftstoffein-
30
verstellbar ist, der über ein mit e.nem durch eine Feder ve te bar belasteten Steuerkolben arbeitendes Drucksteuerventil gesteuert ist, und mit zusätzlicher Änderung £ Druckesder Flüssigkeit in Abhängig von der Last
Bei dem Betrieb von Dieselmotoren, denen aer Kraftstoff unmittelbar in de ηVerbrennungrauni
eingespritzt wird, ist es f rforderhch^e"^e ^^ punkt mit steigender Belastung zu spateren Zeiten hin zu verschieben. Hierzu werden sogenannte Sprtzver sX ve wendet, die bei gebräuchlichen Emspntzausrüstungen als hydraulische Spargeltor ausgebet sind (DT-AS 10 55 294 und DT-AS10 92 727) i d bkten Kraftstoffe.nspritzanla
40 22 mit der NieüerarucKsene uci riu6v.m.,,w,Pu,,,r .„, wie durch gestrichelte Linien angedeutet, verbunden. Der Zylinder 14 weist zu diesem Zweck die öffnung 16 auf. Der bewegliche Anker 13 der elektromagnetischen Steuereinrichtung wird gegen die Kraft einer Rückstellfeder 30 von dem elektromagnetischen Feld einer Arbeitswicklung 31 bewegt. Die Größe des von dem
stungen als hyoraunscne apiu/.vt.««..,v. —o Anker 13 zurückgelegten Weges hängt dabei von der
id(DT-AS 10 55 294 und DT-AS 10 92 727). Höhe des bei 32 der Arbeitswicklung zugeführten
Bei den bekannten Kraftstoffeinspritzanlagen ist das 50 Stromes ab. Zur Stabilisierung kann ein Rückmeldeglied Drucksteuerventil von den Mitteln zur Änderung des angeordnet sein. Die Rückstellfeder 30 liegt fest an Druckes in Abhängigkeit von Motorkenngroßen wie einem mit dem Gehäuse 10 verschraubten Deckel 33, der Last getrennt, was abgesehen von einem wesentlich der ebenfalls von dem von der Arbeitswicklung 31 größeren erforderlichen Bauraum auch den Nachteil erzeugten magnetischen Feld durchflossen ist, an. Die hat, daß Fehler in der exakten angestrebten Drucksteue- 55 Stromzufuhr 32 ist mit einem elektronischen Steuergerung entstehen, da zwei unabhängig voneinander rät 34 verbunden, dem bei 35 die den Betriebszustand
—k«n«nH der Brennkraftmaschine beschreibenden physikalischen
Größen zugeführt sind. Das Steuergerät 34 gibt darüber hinaus an seinem Ausgang 36 eine Größe ab, die weiteren elektrisch verstellbaren Einrichtungen einer nicht gezeigten Einspritzpumpe zugeführt sind. Der Hebel 25 des Spritzvertellers 21 ist mit einem Rückmelder 40 verbunden, dessen Ausgangsgröße
rung entstehen, da zwei unabhängig vo wirkende Drucksteuerorgane vorgesehen sind.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einspritzanlage zu entwickeln ohne die Nachteile der bekannten Anlagen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgernäß dadurch gelöst, daß in Abhängigkeit von der Last und vorzugsweise weiteren Betriebsparametern die Kraft der Feder über einen Federkraftversteller elektromagnetisch änderbar
Diese Lösung hat gegenüber den bekannten Anlagen den Vorteil, daß die grundlegende Drucksteuerung beispielsweise drehzahlabhängig und die der überlager-
Rückmelder w verDunucu, ui.^„ ,.„„e o_o
ebenfalls dem elektronischen Steuergerät 34 zugeführt ist Bei 41 ist eine Verbindung der Druckseite der Flügelzellenpumpe 18 zu der nicht in der Figur dargestellten Einspritzpumpe angedeutet.
Die beschriebene Anordnung arbeitet folgendem«-
Ben: Der Druck der Flügelzellenpumpe 18 wirkt auf die Fläche 17 des Regelkolbens 12, dadurch wird dieser Kolben gegen die Kraft der Re^flfeder 11 bewegt, und es wird ein Teil der öffnung 15 als wirksamer Durchflußquerschnitt freigegeben. Da die öffnung 15 mit der Niederdruck- oder Saugseite der Flügelzellenpumpe 18 verbunden ist, wird von dem Kolben 12 im Zusarr.Liienspiel mit der öffnung 15 die Wirksamkeit eines Bypasses verändert Die Hochdruckseite der Flügelzellenpumpe ist ferner entweder nur über eine Drossel 19 oder zusätzlich dazu über ein Rückschlagventil 20 mit dem hydraulischen Spritzversteller 21 verbunden. Schnelles Ansteigen des Druckes als Folge von schnellen Drehzahlerhöhungen kann bei zusätzlich vorhandenem Rückschlagventil 20 ohne Verzögerung auf den Spritzversteller 21 einwirken. Außerdem wird dann das Reaktionsmoment des Hochdruckpumpenantriebs über die daraus resultierende Drucksteigerung auf der Verstellkolbenseite durch das Schließen des Rückschlagventils abgefangen. Schnell abfallende Drükke können in diesem Fall jedoch nicht mit der gleichen Geschwindigkeit, sondern nur mit einer durch die Wirksamkeit der Drossel 19 vorgegebene Abfallgeschwindigkeit an dem Spritzversteller auftreten. Um nun weitere lastabhängige Korrekturen, insbesondere bei elektronisch geregelten Einspritzanlagen, zu berücksichtigen, kann durch Bewegen des Ankers 13 die Rückstellkraft der Regelfeder 11 verändert werden, was sich auf die Größe des Durchflußquerschnitts zwischen dem Regelkolben 12 und der öffnung 15 auswirkt. Als Reaktion auf den vom Steuergerät 34 gelieferten Strom bewegt sich der Anker 13 gegen die Kraft der Rückstellfeder 30 in Abhängigkeit von der Belastung des Motors. Auf diese Weise wird der Einspritzzeitpunkt nicht nur von der Drehzahl der Flügelzellenpumpe 18, sondern auch von dem Steuergerät 34 gelieferten Strom, der nach einer vorgegebenen Funktion lastabhängig ist, verändert Bei konstanter Drehzahl würde ohne die erfindungsgemäße Einrichtung auch der Einspritzzeitpunkt unverändert bleiben. Durch Einführen der erfindungsgemäßen Einrichtung jedoch kann bei einer konstanten Drehzahl des Dieselmotors entsprechend seiner Belastung der Zeitpunkt des Einspritzbeginnes verändert werden.
Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel wird durch die Bewegung des Ankers die Rückstellkraft der Regelfeder 11 vermindert. Es ist jedoch genausogut eine Ausführungsform denkbar, bei der durch die Bewegung eines Ankers die Rückstellkraft einer der Feder 11 analogen Feder vergrößert wird. Die zusätzliche Steuerwirkungen herbeiführenden Stromänderungen in der Arbeitswicklung der elektromagnetischen Steuereinrichtung haben dann lediglich entgegengesetztes Vorzeichen wie bei der vorstehend beschriebenen Anordnung.
Um zu erreichen, daß der Wert der Spritzverstellung sehr genau einem vorgegebenen Sollwert entspricht, kann der Hebel 25 des Spritzverstellers 21 mit einem Rückmelder 40 verbunden sein, der die Bewegung des Hebels 25 in eine von dem Steuergerät 34 verarbeitbare Größe umwandelt.
Die Flügelzellenpumpe 18 dient im allgemeinen gleichzeitig als Förderpumpe, die den Kraftstoff in dem Hochdruckieil der eigentlichen Einspritzpumpe fördert. Aus diesem Grund ist bei 41 schematisch die Verbindung zu einer nicht in der Figur dargestellten Einspritzpumpe angedeutet.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:
1. Kraftstoffeinspritzanlage für selbst?"r>dende Brennkraftmaschinen mit Änderung des uzbeginns mittels eines mit dem Pumpenkolbcnantrieb einer Kraftstoffeinspritzpumpe gekoppelten Stellkolbens, welcher entgegen einer Rücksteilkraft durch den drehzahlabhängigen Druck einer von einer Förderpumpe geförderten Flüssigkeit verstellbar ist, über ein mit einem durch eine Feder verstellbar belasteten Steuerkolben arbeitendes Drucksteuerventil gesteuert ist, und mit zusätzlicher Änderung des Druckes der Flüssigkeit in Abhängigkeit von der Last, dadurch gekennzeichnet, daß in Abhängigkeit von der Last und vorzugsweise weiteren Betriebsparametern die Kraft der Feder (H) über einen Federkraftversteller (13) elektromagnetisch änderbar ist
2. Kraftstoff einspritzanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Anker (13) eines Hubmagneten (31, 33) als Federkraftversteller (11) dient.
10 ten Kenngrößen abhängige Steuerung durch ein einziges Ventil erfolgt Infolge der Verwendung eines Elektromagneten kann ein derartiges Drucksteuerventil von einem elektronischen Steuergerat angesteuert werden das auf verhältnismäßig einfache Weise weitere Kenngrößen wie Abgas, Temperatur usw. berücksichtig Eine besonders genaue Steuerung ist dann möglich, wenn der Steuerkolben oder der Elektromagnet einen Stellungsrückmelder aufweist
Ein Ausführungsbeispiei der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und im folgenden näher beschrie-
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