DE2244659A1

DE2244659A1 - COMBUSTION MACHINE WITH AN AIR FLOW METER FOR THE INTAKE AIR

Info

Publication number: DE2244659A1
Application number: DE19722244659
Authority: DE
Inventors: Kernd Dipl Ing Kraus; Rudolf Dr Ing Sauer
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1972-09-12
Filing date: 1972-09-12
Publication date: 1974-03-21

Description

Brennkraftnaschine mit einem Luftmengenmesser für die Ansaugluft Die Erfindung betrifft eine brenkraftmacshine mit einer elektrisch gesteuerten einspritzeinrichtung und mit mindestens einem magnetisch Einspritzventil, dem der einzuspritzsnde Kraftstoff mit konstanter Druck zugeführt wird, und ferner mit einem Luftmengenmesser für die Ansaugluft.Internal combustion engine with an air flow meter for the intake air The invention relates to a brenkraftmacshine with an electrically controlled injection device and with at least one magnetic injection valve to which the fuel to be injected is supplied with constant pressure, and also with an air flow meter for the Intake air.

Bei den seitber bekannt gewordenen elektronisch gesteuerten Einspritzeinrichtungen wird die angesaugte Luftmenge als Steuergrösse für die bei Jedem der intermittierend erfolgenden Einspritzvorgänge aus dem Einspritzventil austreterde Krftstoffmenge verwendet. Als Luftmengenmesser ist eine Stauklappe im Ansaugrohr der Brennkraftmaschine vorgesehen, die um eine am Rande des Öffnungsquerschnitts des Ansaugrohres angeordnete Achse schwenkbar ist und mit den Abgriff eir,es elektrische Potentiometers gekuppelt ist. An diesen Potentiometer ertzteht dann eine zur Ansuagluftmenge proportionale Steuerspannung. Diese bekannten, als Stauklappen ausgebildeten Luftmengenmesser haben den Nachteil, dass die sorgfältig ausgebildete Spitzenlagerungen benötiger, erschütterungsempfindlich sind und hinsichtlich ihrer Massenträgheitkräfte nur unzureichend abgeglichen werden können.With the electronically controlled injection devices that have since become known the amount of air sucked in is used as a control variable for each of the intermittent fuel quantity emerging from the injection valve during injection processes used. The air flow meter is a damper in the intake pipe of the internal combustion engine provided, which is arranged around one at the edge of the opening cross-section of the intake pipe Axis is pivotable and with the tap eir, it is coupled to an electric potentiometer is. At this potentiometer there is an output proportional to the intake air volume Control voltage. These known air flow meters designed as airflow flaps have the disadvantage that they need carefully designed point bearings, are sensitive to vibrations and are insufficient with regard to their inertia forces can be matched.

Dcr Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Luftmengenmesser zu schaffen, bei welchem nicht nur diese Nachteile vermieden sind, sondern auch ein wesentlich geringerer Strömungswiderstand für die Ansaugluft entsteht. Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäss vorgeschlagen, dass der Luftmengenmesser ein der Ansuagkuftströmung ausgesetztes Plättchen aufweist, das am freien Ende eines auf Biegung beanspruchten Trägers sitzt, der an wenigstens einer seiner quer zur Strömungsrichtung verlaufenden Oberflächenseite mit einen elektrischen Dehnungsmeßtreifen besetzt ist.The object of the invention is to provide an air flow meter create in which not only these disadvantages are avoided, but also a There is significantly less flow resistance for the intake air. To the solution According to the invention, this object is proposed that the air flow meter be a has exposed to the Ansuagkuftstrom plate, which at the free end of a on bending stressed carrier sits on at least one of its transverse to Surface side running in the direction of flow with an electrical strain gauge is busy.

Weitere Ausgestaltungen und zweckmässige Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus dem nachstehend beschriebenen und in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel.Further refinements and expedient developments of the invention result from what is described below and shown in the drawing Embodiment.

Es zeiCEn: Fig. 1 einen Längsschnitt durch das vereinfacht dargestellte Ansaugrohr einer im übrigen nicht dargestellten Brennkraftmaschine, Fig. 2 einen nach der Linie II-II in Fig. 1 geführten Querschnitt, Fig. 3 ein Schaltbild für eine zum Luftmengenmesser nach Fig. 1 gehörende elektrische Vergleichseinrichtung und Fig. 4 ein Schaubild für die in der Einrichtung nach Fig. 3 erzielbare elektrische Steuerspannung Ua in Abhängigkeit von der Ansuagluftmenge Q.IT SHOWS: Fig. 1 is a longitudinal section through the simplified shown intake pipe of an internal combustion engine, otherwise not shown, FIG. 2 shows a cross section along the line II-II in FIG. 1, FIG. 3 shows a circuit diagram for an electrical comparison device belonging to the air flow meter according to FIG. 1 and FIG. 4 shows a diagram for the electrical achievable in the device according to FIG Control voltage Ua as a function of the intake air volume Q.

Bein dargestellten Luftmengenmesser ragt in das bei 10 angedeutete AnsauSro-hr der Brennkraftmaschine ein schmales rechteckförmiges Plättchen 11 mit seinem freien Endabschnitt hinein.The air flow meter shown protrudes into that indicated at 10 AnsauSro-hr the internal combustion engine with a narrow rectangular plate 11 its free end portion into it.

Dieses Plättchen ist an sciuem anderen Endabschnitt durch nicht näher dargestellte Mittel in einem Rohrstutzen 12 befestigt, der an das Ansaugrohr 10 angeschlossen und durch einen das Plättchen 11 tragenden Deckel 13 verschlossen ist. An seinen beiden sic quer zu der mit einem Pfeil angedeuteten Strömungsrichtung der Ansaugluft Q erstreckenden Breitseiten trägt das Plättchen 11 5 einen von zwei Dehnungsmeßstreifen D1 und D2.This plate is no closer to the other end portion The means shown are fastened in a pipe socket 12 which is attached to the suction pipe 10 connected and closed by a cover 13 carrying the plate 11 is. On its two sic transversely to the direction of flow indicated by an arrow the broad sides of the intake air Q, the plate 11 5 carries one of two Strain gauges D1 and D2.

Unter dem Einfluss der auf das freie Ende des Plättchen auftreffenden Ansaugluft wird das Plättchen auf Biegung beansprucht, wobei im ersten Dehnungsmeßstreifen D1 Zugkräfte auftreten und der zweite Dehnungsmeßstreifen gestaucht wird.Under the influence of the hitting the free end of the plate Intake air is subjected to bending stress on the plate, with the first strain gauge D1 tensile forces occur and the second strain gauge is compressed.

Um die infolge der Biegebeanspruchung auftretenden Widerstandsänderungen der beiden Dehnungsmeßstreifen zur Gewinnung einer Steuerspannung Ua auswerten zu können, sind die beiden Meßstreifen hintereinander in Reihe geschaltet und als Zweige einer Wheatstone'schen Brücke verwendet, deren andere beiden Brückenzweige durch je einen Widerstand R1 bzw. R2 gebildet werden.About the changes in resistance that occur as a result of the bending stress evaluate the two strain gauges to obtain a control voltage Ua can, the two measuring strips are connected in series and as branches a Wheatstone bridge, the other two bridge branches by a resistor R1 or R2 can be formed.

Wenn die Brucke in der dargestellten Weise mit einer ihrer beiden Diagonalen an eine Betricbsspannung Ub angeschlossen wird, entsteht an der zweiten Diagonale der Brücke die Steuerspannung Ua.If the bridge is in the manner shown with one of its two Diagonal is connected to an operating voltage Ub, arises at the second The diagonal of the bridge is the control voltage Ua.

Diese nimmt in der in Fig. 4 mit einer Kurve 15 angedeuteten Weise mit dem Quadrat der Ansaugluftmenge Q zu.This increases in the manner indicated by a curve 15 in FIG. 4 with the square of the intake air quantity Q.

für die weitere Verarbeitung dieser Steuerspannung zu elektrischen Offnungsimpulsen, deren zeitliche Dauer proportional zu der Ansaugluftmenge Q ist, kann der dargestellte quadratische Zusammenhang zwischen der Steuerspannung Ua und der Ansaugluftmenge Schwierigkeiten bereiten. Damit sich ein in Fig. 4 it der Linie 16 angedeuteter linearer Zusammenhang zwischen der Steuerspannung Ua und der Ansaugluftmenge Q ergibt, ist in den Plättchen 11 ein rechteckförniger Ausschnitt 18 vorgesehen, in den eine Klappe 19 eingesetzt is. Die Klappe 19 weist eine parabelförmige Kontur 20 auf und ist um eine waagerechte quer zur Längsrichtung des Plättchens 11 verlaufende Achse schwenkbar gelagert. Die Klappe 19 steht unter dem Druck einer schwache Rückstellfeder 21, die bestrebt ist, die Klappe 19 in der gleichen Ebene mit dem Plättchen 11 zu halten oder diode dorthin zurückzuführen, wenn der Anßaugluftstrom die Klappe aus den Ausschnitt 18 herausschwenkt. Durch die Klappe 19 und deren parabelförmige Kontur 20 lasst sich der in Fig. 4 bei 16 angedeutete lineare Zusammenhang zwischen der Steuerspannung Ua und der Ansaugluftmenge erreichen. Darüberhinaus'bringt der erfindungsgemässe Luftmengenmesser den Vorteil uit sich, dpss er eine nur sehr geringe Baugrösse aufweist und demzufolge nur einen kleinen Druckabfall verursacht.for the further processing of this control voltage to electrical Opening pulses, the duration of which is proportional to the amount of intake air Q, the illustrated quadratic relationship between the control voltage Ua and cause difficulties with the amount of intake air. So that in Fig. 4 it is the line 16 indicated linear relationship between the control voltage Ua and the intake air volume Q results, a rectangular cutout 18 is provided in the plate 11, into which a flap 19 is inserted. The flap 19 has a parabolic contour 20 and is a horizontal transverse to the longitudinal direction of the plate 11 extending Axis pivoted. The flap 19 is under the pressure of a weak return spring 21, which tries to keep the flap 19 in the same plane as the plate 11 hold or return diode there when the intake air flow closes the flap the cutout 18 pivots out. Through the flap 19 and its parabolic contour 20, the linear relationship indicated in FIG. 4 at 16 between the Achieve control voltage Ua and the amount of intake air. In addition, the inventive Air flow meter has the advantage that it is only very small and consequently only causes a small pressure drop.

Claims

1. Braking engine with an electrically controlled injection device and with at least one magnetically actuated injection valve, which is the one to be injected Fuel is supplied at constant pressure, and further with an air flow meter for the intake air, characterized in that the air flow meter is one with his has free end of the intake air flow exposed plate (11) which on Bending is stressed and at least one of its transverse to the direction of flow running top with an electrical strain gauge (D1, D2) occupied is.

2. Internal combustion engine according to claim 1, characterized in that the plate (11) is housed in a pipe socket (12) which is attached to the suction pipe (10), preferably set transversely to its longitudinal axis.

3. Internal combustion engine according to claim 2, characterized in that the plate (11) on its section extending inside the pipe socket (12) on both of his across the Direction of flow running upper sides each with an electrical strain gauge (D1 or D2) occupied int.

4. Internal combustion engine according to claim 1 - 3, characterized in that that the plate (11) on its free, protruding into the suction pipe (10) End portion contains a cutout (18) in which a flap (19) uL a axis (23) arranged transversely to the direction of flow is inserted pivotably.

5. Internal combustion engine according to claim 4, characterized in that the flap (19) has a parabolic contour (20) at its free end.

6. Internal combustion engine according to one of claims 3 - 5, characterized in that that the electrical behnungsneßstrciferJ (D1, D2) as branches of a resistance measuring bridge are arranged.

L e r s e i t e