DE1950764A1

DE1950764A1 - Vorrichtung zur Speisung von Verbrennungsmotoren

Info

Publication number: DE1950764A1
Application number: DE19691950764
Authority: DE
Inventors: Mennesson Andre Louis
Original assignee: Societe Industrielle de Brevets et dEtudes SIBE
Current assignee: Societe Industrielle de Brevets et dEtudes SIBE
Priority date: 1968-10-23
Filing date: 1969-10-08
Publication date: 1970-05-14
Also published as: ES372663A1; US3654905A; DE1950764B2; SE352696B; GB1244925A; JPS4940894B1

Description

Dr. F. Zumstein sen. - Dr. E. Assmann Dr. R. Koenigsberger - Dipl. Phys. R. Holzbau·*

Dr. F. Zumsloin jun.

Patentanwälte

8 München 2, Bräuhausstraße 4/III

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SOCIETB INDUSTRIELLE DE BREVETS ET D¹ETUDES S.I.B.E. Vorrichtung zur Speisung von Verbrennungsmotoren.

Die Erfindung betrifft die Vorrichtungen

zur Speisung von Verbrennungsmotoren mit Brennstoff mit wenigstens einem Brennstoffventil, welches durch einen Elektromagneten solange geöffnet wird, wie die Erregung desselben durch einen Impuls gesteuert wird, welcher von einem Erregersystem geliefert wird, welches gleichzeitig mit dem Zündsystem des Motors in Tätigkeit gesetzt wird und so ausgebildet ist, dass es im Synchronismus mit der Drehung eines drehbaren Teils, welcher nach der Inbetriebsetzung des Zündsystems in Umdrehung versetzt werden kann, Impulse liefert, deren Dauer von den Betriebsbedingungen des Motors abhängt.

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Die Erfindung betrifft im besonderen, wenn

auch nicht ausschliesslich, derartige gemäss der deutschen Patentanmeldung P 18 02 381.9 vom 10. Oktober 1968 ausgebildete Vorrichtungen. In diesen Vorrichtungen wird ein Impuls jedesmal dann erzeugt, wenn der drehbare Teil eine Winkelstellung einnimmt, welche zwischen zwei bestimmten Grenzen liegt, von denen wenigstens eine veränderlich ist. Dieser Seil kann insbesondere eine Stillstandsstellung einnehmen, derart, dass, wenn der Zündkontakt eingeschaltet wird, ohne dass dieser Teil in Umdrehung versetzt wird, das Erregersystem einen Impuls liefert, dessen Dauer gleich der Zeit ist, während welcher der Kontakt eingeschaltet ist, ohne dass sich dieser Teil dreht. Dies hat eine längere Öffnung des Ventils und eine Brennstofflieferung in die Einlassleitung des Motors im Stillstand desselben zur Folge. Dies ist ein Nachteil derartiger Vorrichtungen.

Die Erfindung bezweckt insbesondere, diese Vorrichtungen so auszubilden, dass sie besser als bisher den verschiedenen Erfordernissen der Praxis entsprechen und insbesondere nicht mehr den obigen Nachteil aufweisen.

Die erfindungsgemässe Speisevorrichtung

ist wesentlich dadurch gekennzeichnet, dass das Erregersystem Zeitschaltmittel aufweist, welche die Lieferung eines Impulses durch das Erregersystem beenden und somit das Ventil schliessen, wenn die Dauer dieses Impulses einen bestimmten Höchstwert erreicht.

Gemäss einer bevorzugten Ausführung umfassen die Zeitschaltmittel einen Kondensator, welcher sich während der Dauer eines jeden Impulses auflädt und die Übertragung eines Impulses zu der Erregung des Elektromagneten durch einen Transistor (oder einen beliebigen anderen gleichwertigen Teil) unterbricht, wenn seine ladung einen dieser bestimmten grossten Dauer entsprechenden Wert übersteigt, wobei das Erregersystem ausserdem einen Stromkreis zur Entladung des Kondensators aufweist, dessen nach jedem Impuls durch einen in diesen Ehtladekreis eingeschalteten Schalter gesteuerte Schliessung die Entladung des Kondensators bewirkt,

Gemass einer ersten Ausführungsform der Speisevorrichtung, bei welcher dieser Schalter durch einen

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Steuerimpuls gesteuert werden kann, ist die Ausbildung so getroffen, dass jede in dem "Elektromagneten durch die unterbrechung seiner Erregung erzeugte überspannung einen die Schliessung des Entladskreises durch den Schalter erzeugenden Steuerimpuls bildet.

Bei einer zweiten Ausführungsform der

Speisevorrichtung, bei welcher der Schalter durch einen Steuerimpuls gesteuert werden kann, weist die Vorrichtung einen Hilfekreis auf, welcher bei jeder Umdrehung des drehbaren Seils einen Steuerimpuls aussendet, welcher auf den von dem Erregersystem ausgesandten Impuls folgt, praktisch die gleiche Dauer wie dieser hat und den Schalter betätigt, um den Entladekreis während seiner ganzen Dauer zu schliessen.

Wenn die Speisevorrichtung wenigstens zwei

Brennstoffventile aufweist, deren öffnungen durch aufeinanderfolgende Impulse gesteuert werden, welche bei jeder Umdrehung ein und desselben drehbaren Teils durch wenigstens zwei entsprechende Erregersysteme geliefert werden, wird der Hilfskreis des einen Systems durch das andere Erregersystem gebildet, und umgekehrt, wobei ein von einem Erregersystem zur Steuerung des entsprechenden Elektromagneten gelieferter Impuls auch den Steuerimpuls des Schalters zur Schliessung des Entladekreises des anderen Erregersystems bildet.

Die Erfindung ist nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnung beispielshalber erläutert«

Fig. 1 und 2 zeigen die Schaltbilder einer ersten bzw· zweiten Ausführungsform einer erfindungsgemässen Speisevorrichtung.

Die Vorrichtung der Fig· 1 enthält ein

durch einen Elektromagneten 2 betätigtes Einspritzventil (oder Einspritzer) 1. Dieses Ventil gestattet bei seiner öffnung die Einspritzung von flüssigem Brennstoff unter Druck in die nicht dargestellte Einlassleitung eines nicht dargestellten Verbrennungsmotors. Eine Grleiohspannungsquelle 3 ist mit den Klemmen des Elektromagneten 2 über einen Schalter oder "Zündkontakt" 4-verbunden.

Des Erregersystem E₁ des Elektromagneten 2 enthält einen drehbaren Teil, welcher durch eine ebene mit

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einem Fenster 6 geeigneter Form versehene Scheibe 5 gebildet wird, welche durch einen nicht dargestellten Antriebsmotor um eine zu ihrer Ebene senkrechte Achse 7 in Umdrehung versetzt wird. Dieser Antriebsmotor kann entweder durch den Verbrennungsmotor gebildet vferden, wobei angenommen ist, dass der Anlassantrieb desselben nicht.mit dem Zündkontakt 4 gekuppelt ist, oder durch einen beliebigen Motor, insbesondere einen Elektromotor, wobei ebenfalls angenommen ist, dass seine Inbetriebsetzung nicht mit dem Z.ündkontakt 4 gekuppelt wird. Das System E- enthält ferner eine lichtquelle, z.B. eine mit einer Konstantspannungsquelle 9 verbundene elektrische Glühlampe 8, und eine Photozelle 10, auf welche ein zu der Achse 7 paralleles, von der Lampe 8 ausgesandtes Lichtbündel gerichtet wird. Die Scheibe 5 liegt zwischen der Lampe 8 und der Zelle 10, so dass sie während ihrer Drehung das auf die Z-elle 10 gerichtete Lichtbündel abfangen oder durch ihr Fenster 6 durchlassen kann. Die durch die Lampe 8 und die Zelle 10 gebildete Anordnung ist in Bezug auf die Achse 7 verschieblich, wobei diese Verschiebungen durch nicht dargestellte Mittel gesteuert werden, welche auf die dem Verbrennungsmotor zugeführte Luftmenge ansprechen, derart, dass die Dauer der Beleuchtung der Zelle 10 sich gleichsinnig mit dieser Luftmenge ändert. Die Klemmen 11 und 12 der Zelle 10 sind mit dem Eingang einer ebenfalls dem Erregersystem E- angehörenden Verstärkerstufe bildenden Klemmen 13 bzw» 14 verbunden. Die Klemme 12 ist ferner mit dem negativen Pol der Spannungquelle 3 durch einen Widerstand 12a verbunden· Die Photozelle 10 liefert an ihrer Klemme 12 einen oder keinen Impuls, je nachdem, ob sie beleuchtet ist oder nicht, und wenn die Verbindung zwischen der Klemme 12 und der Klemme 14 hergestellt ist, verstärkt die Stufe 15 die aus der Zelle 10 kommenden Impulse.

Die Verstärkerstufe 15 enthält zwei Transistoren n-p-n 18 und 19 in Darlington-Schaltung.

Die erste e Eingangsklemme 13 der Stufe 15 ist mit dem positiven Pol der Spannungsquelle 3 über den Schalter 4 verbunden. Die zweite Eingangsklemme 14 ist unmittelbar mit der Basis 21 des Transistors 18 verbunden. Der Kollektor 22 des gleichen Transistors und der Kollektor 23 des Tran-

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störs 19 sind mit dem positiven Pol der Spannungsquelle 3 über Widerstände 24 bzw* 25 verbunden, welche mit dem positiven Pol über den Schalter 4 verbunden sind. Der Emitter 26 des Transistors 18 ist unmittelbar mit der Basis 27 des Transistors 19 verbunden.

Der Elektromagnet 2 ist mit einem Erregerkreis 50 verbunden, welcher durch die Spannungsquelle 3 und den Schalter 4 gebildet wird, welche in Reihe mit dem Elektromagneten 2 über einen Leistungstransistor 20 verbunden sind, dessen Kollektor 31 und Emitter 32 mit Klemmen 16 bzw. 17 des Erregerkreises 50 verbunden sind, während die Basis 30 mit dem Emitter 28 des Transistors 19 über einen Widerstand 29 verbunden ist.

Eine derartige Einspritzvorrichtung arbeitet bekanntlich folgendermassen.

nachstehend ist zur Festlegung der Begriffe

angenommen, dass die Scheibe 5 von dem nicht dargestellten Verbrennungsmotor angetrieben wird.

Wenn der Schalter 4 geschlossen ist (d.h.

wenn der Zündkontakt eingeschaltet ist) und der Motor läuft, wird die Scheibe 5 in Umdrehung versetzt, und das von der Lampe 8 ausgesandte lichtbündel wird periodisch von der Scheibe abgefangen. Die Zelle 10 empfängt Lichtblitze, deren Dauer in Punktion der dem Motor zugeführten Luftmenge durch in der deutschen Patentanmeldung P 18 02 381.9 vom 10. Oktober 1968 beschriebene Vorrichtungen geregelt werden kann.

Wenn die Zelle 10 beleuchtet wird, hat ihr

Widerstand einen geringen Wert, und an der Klemme 12 tritt ein Impuls auf. Wenn dieser Impuls auf die Klemme 14 übertragen wird, wird er durch die Stufe 15 verstärkt, welche dann an dem Emitter 28 des Transistors 19 einen Impuls liefert. Dieser so durch das Erregersystem E^ gebildete Impuls wird der Basis 30 des Transistors 20 zugeführt, welcher hierdurch leitend wird, so dass ein bedeutender Strom in dem Erregerkreis 50 fliessen kann und das Ventil 1 geöffnet wird, welches die Einspritzung von Brennstoff in die Einlassleitung zulässt·

Wenn die Zelle 10 nicht mehr beleuchtet wird, nimmt ihr Widerstand einen hohen Wert an, und die Klemme

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12 und somit die Basis 21 haben ein Potential, welches unter dem des Emitters 26 liegt» Die Transistoren 18 und 19 werden gesperrt, und das Erregersystem E.. liefert der Basis 30 des Transistors 20 keinen Impuls mehr, so dass dieser gesperrt und der elektrische Widerstand zwischen den Klemmen 16 und 17 auf einen hohen Viert gebracht wird. Es fliesst dann ein sehr achwacher Strom in dem Erregerkreis 50 des Elektromagneten,2, welcher nicht mehr erregt wird, so dass nicht dargestellte elastische Rückholmittel das Ventil 1 schliessen.

Wenn der Motor abgestellt werden soll,

öffnet man den Zündkontakt 4. Der Elektromagnet wird nicht mehr elektrisch gespeist, und das Ventil 1 schliesst sich, wodurch die Brennstoffspeisung des Motors unterbrochen wird, so dass dieser stehenbleibt. Die Scheibe 5 kann in einer beliebigen Stellung stehenbleiben, insbesondere einer solchen, dass bei einer neuen Schliessung des Schalters 4 das Fenster 6 das von der Lampe 8 kommende Idchtbündel durchlässt, so*dass die Zelle 10 beleuchtet wird.

Wenn jetzt der Zündkontakt durch Schliessung des Schalters 4 wieder eingeschaltet v/ird, ohne dass der Verbrennungsmotor angelassen wird, wird die elektrische Speisung des Elektromagneten 2 aus der Spannungsquelle 3 wiederhergestellt, so dass infolge der Beleuchtung der Zelle 10 ein dauernder den Transistor 20 leitend machender Impuls geliefert wird. Der erregte Elektromagnet 2 öffnet das Ventil 1, und die Einspritzung geht vor sich. Diese Einspritzung geht dauernd weiter, solange die Zelle 10 beleuchtet bleibt, d.h. solange sich die Scheibe 5 und der Motor nicht drehen. Dies bildet den oben erwähnten Nachteil derartiger Vorrichtungen.

Um diesem Nachteil abzuhelfen, enthält

erfindungsgemäss das Erregersystem E^ Zeitschaltmittel 33, welche die Lieferung eines Impulses durch das Erregersystem E^ beenden und somit das Ventil 1 schliessen, wenn die Dauer dieses Impulses einen bestimmten Höchstwert erreicht.

Die Zeitschaltmittel 33 enthalten zweckmässig einen Kondensator 38, welcher sich während der Dauer eines jeden Impulses lädt und die übertragung eines Impulses

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auf die Basis 30 des Transistors 20 durch einen Transistor n-p-n 34 (oder einen beliebigen anderen gleichwertigen Teil) unterbricht, wenn die ladung des Kondensators einen dieser bestimmten grössten Dauer entsprechenden Wert übersteigt.

Ausserdem enthält das Erregersysteia E^

einen Stromkreis 40 zur Entladung des Kondensators 38, dessen nach jedem Impuls durch einen in den Entladeltreis 40 eingeschalteten Schalter 41 gesteuerte Schliessung die Entladung des Kondensators 38 bewirkt.

Die Basis 35 des Transistors 34 ist mit

dem Kollektor 36 des gleichen Transistors 34 durch einen Widerstand 37 und den Kondensator 38, welche in Reihe geschaltet sind, verbunden. Der Emitter 39 des Transistors 34 ist mit der Eingangskleinme 14 der Stufe 15 und der Kollektor 36 mit der Klemme 12 der Zelle 10 verbunden.

Der Schalter 41 kann durch einen Transistor

n-p-n gebildet werden, dessen Emitter 45 mit der Basis 35 des Transistors 34 durch den Widerstand 37 verbunden ist, während sein Kollektor 46 mit der Klemme 12 der Zelle 10 durch einen Widerstand 47 verbunden ist.

Bei der in Fig· 1 dargestellten Ausführungsform der Speisevorrichtung ist diese so ausgebildet, dass jede in dem Elektromagneten 2 durch die Unterbrechung seiner Erregung erzeugte überspannung einen Steuerimpuls bildet, welcher die Schliessung des Entladekreises 40 durch den Schalter 41 bewirkt.

Hierfür ist die Basis 42 des Transistors

41 mjt der Klemme 16 des Erregerkreises 50 durch einen Widerstand 43 und eine Zenerdiode 44, welche in Reihe geschaltet sind, verbunden.

Die Speisevorrichtung der Pig. 1 arbeitet folgendermassen.

Es sei zunächst angenommen, dass der Motor

stillsteht, der Schalter 4 geöffnet ist, und die Scheibe 5 eine solche Stellung einnimmt, dass das von der Lampe 8 kommende Lichtbündel nicht abgefangen wird.

Bei Schliessung des Schalters 4, ohne dass der Motor angelassen wird, wird der Elektromagnet 2 unter Span-

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nung gesetzt, während die Scheibe 5 unbeweglich bleibt. Die Zelle 10 wird beleuchtet und liefert an ihrer Klemme 12 einen Impuls. Da der Kondensator 38 nicht geladen ist, kann ein Strom von der Basis 35 zu dem Emitter 39 fliessen. Der Transistor 34 wird leitend, und in der Basis 21 des Transistors 18 kann ein genügender Strom fliessen, um diesen leitend zu machen. Der Transistor 20 wird ebenfalls leitend, und das Ventil 1 öffnet sich augenblicklich.

Fach Maßgabe der Ladung der Kapazität 38

mit einer von der Zeitkonstante des Stromkreises R.C 37 bzw.. 38 abhängenden Geschwindigkeit nimmt jedoch der Strom in der Basis 35 ab, so dass der Transistor 34 zwischen seinem KoI-™ lektor 36 und seinem Emitter 39 immer weniger leitet und den von der Zelle 10 kommenden Impuls immer weniger auf die Stufe 15 überträgt. Die hierdurch entstehende Verringerung der Stromstärke in der Basis 21 erzeugt eine Verringerung der Stromstärke in dem Elektromagneten 2.

Wenn diese Stromstärke nicht mehr ausreicht, um das Ventil 1 offenzuhalten, wird dieses durch die nicht dargestellten elastischen Rückholmittel geschlossen-

Wenn daher der Zündkontakt eingeschaltet

wird, ohne dass sich die Scheibe 5 dreht, bleibt das Einspritzventil 1, wenn die Zelle 10 im Stillstand beleuchtet ist, nur während einer verhältnismässig kurzen Zeit T₁ offen, welche von den für den Widerstand 37 und die Kapazität 38 gewählten Werten abhängt, und es tritt keine längere Brennstoffeinspritzung mehr auf. Wenn die Zelle 10 im Stillstand nicht beleuchtet wird, öffnet sich natürlich das Ventil 1 nicht, wenn der Zündkontakt eingeschaltet wird und die Scheibe 5 unbeweglich bleibt.

Ein normales Arbeiten des Motors würde

jedoch durch die Zeitschaltmittel 33 verhindert werden, deren Kondensator 38 sich bei jedem von dem Erregersystem E. gelieferten Impuls allmählich aufladen würde, wenn der Entladekreis 40 des Kondensators 38 nicht nach jedem Impuls eingeschaltet würde.

Wenn der Verbrennungsmotor normal arbeitet und somit die Scheibe 5 in Umdrehung versetzt wird, arbeitet

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der Entladekreis 40 folgendermassen. Die Zelle 10 empfängt Lichtblitze, deren Dauer T sich insbesondere mit der Drehzahl des Motors ändert, während ihr Höchstwert T₂ kleiner als die vorbestimmte Verzögerungsdauer T* ist.

Während des Zeitabschnitts T, in welchem

die Zelle 10 belichtet wird, öffnet sich das Ventil 1. Wenn die Scheibe 5 das auf die Zelle 10 fallende lachtbündel unterbricht, geht die Zelle 10 plötzlich von dem leitenden Zustand in den Widerstandszustand über. Infolgedessen nimmt der elektrische Widerstand zwischen den Klemmen 16 und 17 plötzlich zu, und die in dem Elektromagneten 2 fliessende Stromstärke sucht plötzlich abzunehmen. Da der Elektromagnet 2 einen nicht vernachlässigbaren Selbstinduktionskoeffizienten besitzt sowie infolge der plötzlichen Änderung der Stromstärke in der Spule des Elektromagneten 2, tritt eine erhebliche überspannung an den Klemmen des Elektromagneten 2 auf, welche das Drei- oder Vierfache der z.B. 12 Volt betragenden normalen Spannung der Spannungsquelle 3 erreichen kann.

Bei Wahl einer Zenerdiode 44, deren Zener-

s-nannung zwischen der normalen Speisespannung von z.B. 12 Volt und der überspannung liegt, welche beim normalen Arbeiten auftritt, wenn die Scheibe 5 das von der Zelle 10 empfangene Lichtbündel unterbricht, tritt der Stromkreis 40 nur in dem Äugenblick in Tätigkeit, in welchem die überspannung auftritt, wodurch die Potentialschwelle der Zenerdiode 44 überwunden wird, deren Zenerspannung grössenordnungsmässig z.B. 15 oder 16 Volt beträgt, so dass die überspannung die Zenerdiode leitend macht.

In diesem Äugenblick wird die Basis 42 des

Transistors 41 positiv gegenüber dem Emitter 45, so dass der Transistor 41 leitend wird, der Kondensator 38 sich in den Widerstand 47 entlädt und die Vorrichtung für den nächsten Blitz betriebsbereit ist·

Bs ist zu bemerken, dass, wenn sich die

Scheibe 5 nicht dreht aber die Zelle 10 beleuchtet ist, der Transistor 34 sowie die Transistoren 18, 19 und 20 infolge der Ladung des Kondensators 38 aus dem leitenden Zustand allmählich in den Sperrzustand übergehen, so dass die Stromstärke in dem Elektromagneten 2 allmählich abnimmt. Hierdurch ent-

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stellt eine verhältnismässig geringe Überspannung, welche kleiner als die Ansprechspannung der Zenerdiode 44 ist, und das Ventil 1 bleibt geschlossen, solange sich die Scheibe 5 nicht dreht. Wenn sich dagegen die Scheibe 5 dreht, erzeugt der plötzliche Abfall der Stromstärke infolge der Unterbrechung des lichtbündeis durch diese Scheibe eine starke Überspannung, welche die Diode 44 zum Ansprechen bringt, den Schalter 41 betätigt und die Entladung des Kondensators 38 bewirkt·

In gewissen Fällen, in welchen der Verbrennungsmotor durch den Anlasser sehr langsam angetrieben wird (was nicht dem oben betrachteten normalen Arbeiten des Motors entspricht), kann der Zeitabschnitt T, während welchem die Zelle 10 beleuchtet ist, beim Anlassen den Wert T- übersteigen· Die Zeitschaltmittel 33 begrenzen dann zweckmässig den Gehalt des eingespritzten Gemische, indem sie beim Anlassen die Einspritzzeit auf den Wert T^ begrenzen· Durch diese Mittel 33 kann so ein Gehaltsüberschuss vermieden werden, welcher ein Anlassen in kaltem Zustand verhindern würde.

Die Speisevorrichtung der Pig. 2- enthält

eine gewisse Zahl von Teilen, welche mit denen der Speisevorrichtung der Fig. 1 identisch und mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind*

So ist insbesondere zu bemerken, dass die Speisevorrichtung der Pig. 2 ein Erregersystem E₁ für den Elektromagneten 2 eines Einspritzventils 1 enthält, welches ausser der Steuerung des Schalters 41 des Entladekreises 40 mit dem Erreger system E,. der Pig. 1. identisch ist.

Zur Steuerung des Schalters 41 enthält die

Speisevorrichtung der Fig. 2 einen Hilfskreis 51, welcher bei jeder Umdrehung des drehbaren Teils oder der Scheibe 5 einen Steuerimpuls aussendet, welcher auf den von dem Brregersystem E₁ ausgesandten Impuls folgt und praktisch die gleiche Dauer wie dieser hat. Dieser Steuerimpuls betätigt den Schalter 41, um während seiner ganzen Dauer die Schliessung des Entladekreises 40 zu bewirken·

Der Kondensator 38 entlädt sich daher während einer Dauer, welche praktisch gleich der Bauer ist, wah-

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rend welcher er geladen wurde, was die Gefahr einer Ansammlung von erheblichen Re st spannungen auf dem Kondensator in Fortfall bringt, welche während eines normalen Arbeitens des Verbrennungsmotors auftreten könnte, wenn die Reiten der Entladung des Kondensators 38 kleiner als seine Ladezeiten wären.

Wenn eine Speisevorrichtung mit zwei Ventilen 1 und 52 vorliegt, deren Öffnungen durch aufeinanderfolgende Impulse gesteuert werden, welche bei jeder Umdrehung des drehbaren Teils 5 von zwei entsprechenden Brregersystemen E₁ und E^ geliefert werden, wird der Hilfskreis 51 des Erregersystems E. durch das andere Erregersystem E„ gebildet, während der Hilfskreis 53 des Erregersystems E« durch das Erregersystem E₁ gebildet wird, v/obei ein durch ein Erregersystem gelieferter Impuls den Steuerimpuls des Schalters zur Schliessung des Entladekreises des anderen Erregersystems bildet.

Das Ventil 52 wird durch einen Elektromagneten 54 betätigt. Es gestattet bei seiner Öffnung die Einspritzung von flüssigem Brennstoff unter Druck in die nicht dargestellte Einlassleitung, in welche von dem Ventil 1 ebenfalls Brennstoff eingespritzt wird. Der Elektromagnet 54 ist mit einem Erregerkreis 55 verbunden, welcher durch die Spannungsquelle 3 und einen dem Kontakt 4 zugeordneten Schalter oder "Zündkontakt" 56 gebildet wird, welche in Reihe mit den Elektromagneten 54 über einen Leistungstransistor 57 geschaltet sind, dessen Kollektor 58 und Emitter 59 mit Klemmen 60 bzw. 61 les Erregerkreises 55 verbunden sind.

Wenn der Transistor 57 durch einen von

dem Erregersystem E„ ausgesandten und seiner Basis 62 zugeführten Impuls in den leitenden Zustand versetzt wird, wird der Elektromagnet 54 errregt, und flüssiger Brennstoff wird in die Einlassleitung eingespritzt. Bei Fehlen eines Impulses an der Basis 62 ist der Transistor 57 gesperrt, und das Ventil 52 verhindert jede Brennstoffeinspritzung.

Das Erregersystem E„ ist entsprechend dem

Erregersystem E₁ ausgebildet, wobei es eine z.B. durch eine von einer Kon3tantspannungsquelle 64 gespeiste Glühlampe 63 gebildete Lichtquelle und eine Photozelle 65 enthält, auf v/el-

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ehe ein von der lampe 63 ausgesandtes Lichtbündel gerichtet wird, welches zu der Achse 7 des drehbaren Teils 5 parallel ist, welcher den beiden Erregersysternen E. und Eg gemeinsam ist. Die Scheibe 5 liegt zwischen der lampe 63 und der Zelle 65, so dass sie das auf die Zelle 65 gerichtete lichtbündel entweder abfangen oder, durch ihr Fenster 6 durchlassen kann. Die durch die Zelle 65 und die lampe 63 gebildete Anordnung, welche in Bezug auf die Achse 7 entsprechend der dem Verbrennungsmotor zugeführten luftmenge beweglich ist, ist von der . durch die Zelle 10 und die lampe 8 gebildeten Anordnung entfernt, damit die Zellen 10 und 65 nacheinander beleuchtet werden, wobei die beiden Anordnungen z.B. symmetrisch in Bezug

ψ auf die Achse 7 angeordnet sind, wie dies Pig. 2 zeigt»

Eine Ausgangsklemme 66 der Zelle 65 ist

unmittelbar mit der Eingangsklemme 68 einer der Stufe 15 entsprechenden Verstärkerstufe 70 verbunden, während die andere Ausgangsklemme 67 der Zelle 65 mit der Eingangsklemme 69 der Stufe 70 über Zeitschaltmittel 71 verbunden ist, welche den Zeitschaltmitteln 33 entsprechen und insbesondere einen Kondensator 72 enthalten, welcher die gleiche Aufgabe wie der Kondensator 38 hat, und an dessen Klemmen 73 und 74 ein Entladekreis 75 mit einem Transistor n-p-n 76 angeschlossen ist, dessen Emitter 77 mit der Klemme 74 und dessen Kollektor 78 mit der Klemme 73 durch einen Widerstand 79 verbunden ist.

Die Stufe 70 des Erregersystems E₂ entspricht der Stufe 15 des Erregersystems E₁ und enthält insbesondere einen Transistor n-p-n 80, dessen Emitter 81 mit der Basis 62 des Transistors 57 über einen Widerstand 82 verbunden ist.

Der Emitter 81 des Transistors 80, an

welchem die von dem Erregersystem E₂ zur Betätigung des Ventils 52 gebildeten Impulse auftreten, ist mit der Basis 83 des dem Entladekreis 40 angehörenden Transistors 41 über einen Widerstand 84 verbunden. Ebenso ist der Emitter 28 des Transistors 19» an welchem die von dem Erregersystem E.. zur Betätigung des Ventils 1 ausgesandten Impulse auftreten, mit der Basis 85 des dem Entladekreis 75 angehörenden Transistors 76 über einen Widerstand 86 verbunden.

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Diese Speisevorrichtung arbeitet folgendermassen.

Es sei angenommen, dass der Verbrennungsmotor normal arbeitet, so dass die Scheibe 5 in Umdrehung versetzt wird. Die Zellen 10 und 65 empfangen aufeinanderfolgende Lichtblitze, deren Dauer T sich entsprechend den Betriebsbedingungen des Verbrennungsmotors ändert. Es sei-ferner angenommen, dass die Zeitschaltmittel 33 und 71 die Übertragung der von den Zellen 10 bzw. 65 kommenden Impulse unterbrechen, wenn diese eine Dauer haben, welche grosser als die Dauer Q?.. ist.

Während des Zeitabschnitts T, von welchem angenommen ist, dass er kleiner als ^ ist, während welchem die Zelle 10 beleuchtet wird, liefert das Erregersystem E. an dem Emitter 28 des Transistors 19 einen die Öffnung des Ventils 1 steuernden Impuls. Der Kondensator 38 lädt sich während dieses Zeitabschnitts T Über den Widerstand 37 teilweise auf.

Bei der weiteren Drehung der Scheibe 5

wird die Zelle 65 ihrerseits während eines Zeitabschnitts beleuchtet, welcher gleich T ist, wenn sich die Betriebsbedingungen des Motors nicht geändert haben, wobei dieser Zeitabschnitt einen dem Wert T naheliegenden Wert hat, wenn sich die Betriebsbedingungen geändert haben.

Während dieses Zeitabschnitts T liefert

das Erregersystem Eg dem Emitter 81 des Transistors 80 einen die Öffnung des Ventils 52 steuernden Impuls.

Ausserdem macht dieser an die Basis 83

des Transistors 41 angelegte Impuls diesen Transistor 41 wahrend des Zeitabschnitts T leitend, so dass sich der Kondensator 38 in den Widerstand 47 während einer Dauer entladen kann, welche gleich der Dauer ist, während welcher er geladen wurde*

Ebenso wird der Kondensator 72, welcher

sich während der Dauer des von der Zelle 65 ausgesandten Impulses teilweise aufgeladen hatte, mittels des nächsten Impulses entladen, welcher von dem Erregerkreis E.. ausgesandt wird und die Schliessung des Entladekreises 75 steuert«

Die obigen Vorgänge wiederholen sich, solange der Verbrennungsmotor läuft.

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Es ist zu bemerken, dass, wenn sich die

Scheibe 5 nicht dreht aber die Zelle 10 (oder 65) beleuchtet wird, die Zeitschaltmittel 33 (oder 71) ihre Aufgabe normal erfüllen und die übertragung der Impulse unterbrechen, wenn ihre Dauer den Wert T₁ erreicht.

Das gleiche gilt, wenn sich die Scheibe

mit einer so geringen Drehzahl dreht, dass die an den Klemmen der Zellen 10 und 65 auftretenden Impulse eine Dauer haben, welche grosser als der Viert T^ ist»

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Claims

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Patentansprüche 1950 76

))Vorrichtung zur Speisung von Verbrennungsmotoren mit wenigstens einem Brennstoffventil, welches durch einen Elektromagneten solange geöffnet wird, wie die Erregung desselben durch einen Impuls gesteuert wird, welcher von einem Erregersystem geliefert wird, welches gleichzeitig mit dem Zündsystem des Motors in Tätigkeit gesetzt wird und so ausgebildet ist, dass es im Synchronismus mit der Drehung eines drehbaren Teils, welcher nach der Inbetriebsetzung des Zündsystems in Umdrehung versetzt werden kann, Impulse liefert, deren Dauer von den Betriebsbedingungen des Motors abhängt, dadurch gekennzeichnet, dass das Erregersystem (E-) Zeitschaltmittel (33) aufweist, welche die Lieferung eines Impulses durch das Erregersystem (E.) aufheben und somit das Ventil (1) schliessen, wenn die Dauer dieses Impulses einen bestimmten Höchstwert erreicht.

2·) Speisevorrichtung nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, dass die Zeitschaltmittel (33) einen Kondensator (38) enthalten, welcher sich während der Dauer eines jeden Impulses auflädt,und die Übertragung eines Impulses zu der Erregung des Elektromagneten (2) durch einen Teil (34) unterbrechen, dessen Widerstand sich in Funktion der ladung des Kondensators (38) ändert, wenn die Ladung desselben einen der bestimmten grössten Dauer entsprechenden Wert übersteigt, wobei das Erregersystem (E..) ausserdem einen Stromkreis (40) zur Entladung des Kondensators (38) aufweist, dessen nach jedem Impuls durch einen in diesen Entladekreis eingeschalteten Schalter (41) gesteuerte Schliessung die Entladung des Kondensators (38) bewirkt.

3·) Speisevorrichtung nach Anspruch 2,

bei welcher der Schalter (41) durch einen Steuerimpuls gesteuert wird, dadurch gekennzeichnet, dass jede Überspannung, welche in dem Elektromagneten (2) durch die Aufhebung seiner Erregung erzeugt wird, einen die Schliessung des Entladekreises (40) durch den Schalter (41) erzeugenden Steuerimpuls bildet.

4·) Speisevorrichtung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch eine Spannungsregel- oder Zenerdiode (44),

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deren Ansprechschwelle kleiner als die Abschaltüberspannung des Elektromagneten (2) ist, und welche diese überspannung auf den Schalter (41) übertragen kann.

5-) Speisevorrichtung nach Anspruch 2,

bei welcher der Schalter durch einen Steuerimpuls gesteuert werden kann, gekennzeichnet durch einen Hilfskreis (51), welcher bei jeder Umdrehung des drehbaren Teils (5) einen Steuerimpuls aussendet, welcher auf einen von dem Erregersystem (E.|) ausgesandten Impuls folgt, praktisch die gleiche Dauer wie dieser hat und den Schalter (41) betätigt, um während seiner ganzen Dauer die Schliessung des Entladekreises (40) zu bewirken.

6.) Speisevorrichtung nach Anspruch 5

mit wenigstens zwei Brennstoffventilen, deren öffnungen durch aufeinanderfolgende Impulse gesteuert v/erden, welche bei jeder Umdrehung ein und desselben drehbaren Teils durch wenigstens zwei entsprechende Erregersysteme geliefert v/erden, dadurch gekennzeichnet, dass der Hilfskreis (51 oder 53) des einen Erregersystems (E- oder E«) durch das andere Erregersystem (Eg oder E^) gebildet wird, und umgekehrt, wobei ein von einem Erregersystem (E₁ oder Eg) zur Steuerung des entsprechenden Elektromagneten (2 oder 54) gelieferter Impuls auch den Steuerimpuls des Schalters (76 oder 41) zur Schliessung des Entladekreises (75 oder 40) des anderen Erreger systems (E,, oder E^) bildet.

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