DE2522168A1

DE2522168A1 - Kraftstoffversorgungssystem fuer dieselmotor

Info

Publication number: DE2522168A1
Application number: DE19752522168
Authority: DE
Inventors: Christopher Robin Jones; Malcolm Williams
Original assignee: CAV Ltd
Current assignee: CAV Ltd
Priority date: 1974-05-17
Filing date: 1975-05-17
Publication date: 1975-11-27
Also published as: US4018201A; FR2271402B1; FR2271402A1; IT1035761B; JPS50158722A; GB1507143A

Description

PATENTANWALTS BÜRO D-4 DÜSSELDORF · SCHUMANNSTR. 97

PATENTANWÄLTE:
Dipl.-Ing. W. COHAUSZ ■ Dipl.-Ing. W. FLORACK - Dipi.-Ing. R. KNAUF · Dr.-lng., Dipl.-Wirtsch.-Ing. A. GERBER · Dipl.-Ing. H. B. COHAUSZ

C.A.V. Liaited Weil Street GB-Biraingham 16. Mai 1975

Erfindung betrifft ein Kraftetoffvereorgungasyete* für einen Dieselmotor.

Ein System gemäß der Erfindung ist gekennzeichnet durch eine Pumpe rar Versorgung des Motors mit Kraftstoff» einen elektrisch betätigten Antrieb zur Bestimmung des Ausgangs der Pumpe, zwei Gleichstromleitungen, einen Spannungsregler sum Drosseln der Spannung zwischen den Stromleitungen auf einen ersten Sollwert, eine zwischen die Stromleitungen geschaltete Beihensohaltung mit einem Widerstand, einer Helai»wicklung und einem Transistor, erste Mittel zum Abschalten des Transistors bei Übersehreiten eines Sollwerts durch den im Antrieb fließenden Strom, bei Sntrogen der Belaiswieklung bei Abschalten des Transistors betätigbare zweite Mittel zur Verhinderung eines Betriebs des Antriebs und Sehaltmittel zum Kurzschließen des Widerstands, wenn die Spannung zwischen den Stromleitungen unter einen zweiten Sollwert abfällt.

Die Erfindung ist nachstehend an Hand eines Ausführungsbeispiels mnter Bezugnahme auf di« Zeichnungen näher erläuetert. In den Zeichnungen sind*

Pig. 1 ein Bleckdiagramm eines Kraftsteffvereorgungssysteme und Pig. 2 ein Schaltbild, das ein Ausfuhrungsbeispiel der Erfindung ▼earanaohaulioht.

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Gemäß Fig. 1 versorgt «ine Pomp· 11 einen Dieselmotor 12 in einen Kraftfahrzeug mit Kraftstoff» wobei die eingespritzte Kraftstoffmenge durch eine Regelstange 13 bestimmt wird» deren Position durch einen elektrisch betätigten in trieb 14 gesteuert wird. Ein Wandler 15 «ißt die Drehzahl des Motors 12, ein weiterer Wandler 16 mißt die Position der Hegelstange 15, und ein dritter Wandler 17 erzeugt einen Ausgang, der den Sollwert darstellt, und dabei handelt es sich gewöhnlich um die Einstellung durch das Gaspedal des Fahrzeugs. Die Ausgänge von den Wandlern werden einem elektronischen Begier 18 zugeleitet, der einen Ausgang erzeugt, welcher durch einen Leistungsverstärker 22 an den Antrieb 14 gegeben wird. Die Anordnung ist eine solche, daß die eingespritzte Kraftstoff menge entsprechend den Werten der drei gemessenen Betriebsgrößen geregelt wird. Eine praktische Anordnung ist natürlich wesentlich komplizierter als dargestellt, die Grandbauteile des Systems sind jedoch in Fig. 1 gezeigt.

Gemäß der Darstellung in Fig. 2 enthält das von dem Motor 12 angetriebene Kraftfahrzeug eine Batterie 31» deren Minuspol mit einer Stromleitung 32 verbunden ist, die an Masse angelegt ist. Der Pluspol der Batterie 31 ist mit einer Stromleitung 33 durch den normalerweise offenen Kontakt34 eines Beiais mit einer Wicklung 35 verbunden ist. Der Pluspol der Batterie 31 ist ferner durch einen Schalter 36, der dem Zündschalter in einem Fahrzeug mit Benzinmotor entspricht, mit der Anode einer Diode 37 verbunden, deren Kathode mit dem Kollektor eines n-p-n-Transistors 38 verbunden ist, deren Emissionselektrode mit einer Stromleitung 39 verbunden ist. Die Kathode der Diode ist mit der Leitung 32 über einen spannungsabhängigen Stromkreis 41 verbunden, der mit der Steuerelektrode des Transistors 38 verbunden ist, und die Diode 37» der Transistor 38 und der Stromkreis 41 bilden zusammen einen Spannungsregler, der zwischen den Leitungen 39» 32 eine relativ niedrige Spannung aufrechterhält und die Leitung 39 von der Batterie 31 trennt, wenn die Spannung am Kollektor des Transistors 38 über einen Sollwert ansteigt.

Zwischen die Leitungen 33» 32 ist eine Beihenschaltung geschaltet,

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zu der ein Widerstand 42, der Antrieb 14 und der Kollektor-Saissionselektrodenveg eines Transistors 44 gehören. Der Transistor 44 wird mit einem Impulstastverhältnis ein- und ausgeschaltet, das durch den Begier 18 bestimmt wird, und daait stellt er den mittleren Stromfluß im Antrieb 14 ein. Sie Verbindung zwischen dem Widerstand 42 und dem Antrieb 14 ist mit der Leitung 32 über eine Diode 45 und einen Widerstand 46 in Seihe verbunden, und die Verbindung zwischen der Diode 45 und dem Widerstand 46 ist mit der Steuerelektrode einesp-n-p-Transistore 47 verbunden, dessen Emissionselektrode über einen Widerstand 48 mit der Leitung 33 und dessen Kollektor über einen Kondensator 49 »it der Leitung 32 verbunden ist, wobei zum Kondensator 49 eine Zenerdiode 5I und ein Widerstand 52 in Seihe parallelgesehaltet sind. Die Verbindung zwischen der Zenerdiode 51 und dem Widerstand 52 ist mit der Steuerelektrode eines p-n-p-Transistore 53 verbunden, dessen Baissionselektrode mit der Leitung 32 und dessen Kollektor mit der Steuerelektrode eines n-p-n-Transistors 54 verbunden sind, dessen Emissionselektrode mit der Leitung 32 und dessen Kollektor mit der Leitung 39 durch die Wicklung 35 und den Widerstand 55 in Beihe verbunden ist, wobei zur Wicklung 55 eine freilaufdiode 56 parallelgeschaltet ist. Zum Widerstand 55 i*t der Kollektor-BBissionselektrodenweg eines p-n-p-fPransistors

57 parallelgesehaltet, dessen Steuerelektrode über einen Widerstand mit der Leitung 39 und über einen Widerstand 59 mit dem Kollektor des Transistors 53 verbunden ist. Die Verbindung zwisohen den Widerstanden

58 und 59 ist mit dem Kollektor eines p-n-p-Transistors 61 verbunden, dessen Beissienselektrode mit der Leitung 39 und dessen Steuerelektrode mit der Leitung 39 über einen Widerstand 62 und mit der Leitung 32 über einen Widerstand 63 und eine Zenerdiode 64 in Reihe verbunden sind. Schließlich ist der Kollektor des Transistors 54 über einen Widerstand 65 mit dem Kollektor des Transistors 47 verbunden, line ?reilaufdiode 40 ist zwisohen die Leitung 33 und den Kollektor des Transistors 44 geschaltet.

Im Betrieb regulieren der Transistor 38 und seine zugehörigen Bauteile die Spannung »wischen den Leitungen 39t 32, wie das vorstehend erwähnt worden ist. Wenn der Zündschalter 36 geschlossen wird, schaltet sich

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der Transistor 58 ein, und Strom fließt durch die Widerstände 58 und 59, um den Transistor 54 einzuschalten, so daß die Selaiswicklung 55 durch den Widerstand 55 erregt wird, um den Kontakt 54 zu schließen und den Antrieb 14 mit Strom zu versorgen, der bei einem Wert leitet» der durch den Transistor 44 bestimmt wird, und dieser wiederum ist vom Begier 18 gesteuert. Wenn die Spannung zwischen den Leitungen 59» 52 die gewünschte Höhe hat, leitet die Zenerdiode 64, und damit ist der Transistor 61 eingeschaltet, während der Transistor 57 ausgeschaltet ist.

Der Transistor 47 leitet normalerweise, und seine Leitungshöhe hängt von der Stromstärke ab, die durch den Antrieb Η geht. Der fließende Strom geht durch den Widerstand 65 und den Kollektor-Emissionselektrodenweg des Transistors 54» wobei der Kondensator 49 a»f *i»e Spannung geladen wird, die von dem Spannungsabfall an dem Widerstand 65 und am Transistor 54 abhängt. Diese Spannung reicht normalerweise nicht aus, um ein Leiten der Zenerdiode 51 zu bewirken, so daß der Transistor 55 ausgeschaltet bleibt. Wenn der Stromfluß im Antrieb Η über einen Sollwert hinaus zunimmt, erhöht sich die Spannung am Kondensator auf einen Wert, der ausreicht, um einen Zusammenbruch der Zenerdiode als Folge des stärkeren Stromflusses durch den Transistor 47 zu bewirken. Der Transistor 55 wird damit leitend gemacht, und der Transistor 54 wird ausgeschaltet, wobei der Absohaltvorgang als Folge der Rückkopplung durch den Widerstand 65 schnell vonstattengeht. Wenn der Transistor abgeschaltet wird, wird das Beiais enteregt, so daß der Kontakt 54 geöffnet wird und die Stromzufuhr zum Antrieb unterbrochen wird. Ferner hält der Widerstand 65 den Stromfluß in der Zenerdiode aufrecht, so daß der Transistor 55 eingeschaltet bleibt. Sie Schaltung verriegelt sich damit, und eine normale Funktion der Schaltung kann nur durch öffnen und erneutes Schließen des Schalters 56 erreicht werden.

Wenn zu irgendeiner Zeit die Spannung zwischen den Leitungen 59, 52 auf einen Wert unter einem Sollwert abfällt, hört die Zenerdiode 64 zu leiten auf, der Transistor 61 schaltet sich ab, und der Transistor 57 schaltet sich ein, um damit den Widerstand 55 kurzzuschließen. Sie

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Punktion bleibt daait unberührt, und es versteht sich, daß durch Verwendung dieser Anordnung die Wicklung 35 so ausgelegt werden kann» daß sie über einen großen Bereich von Spannungen zwischen den Leitungen 39, 32 hinweg arbeitet.

Ansprache

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Claims

Ansprache

1. Kraftstoffvereorgungesystem für einen Dieselmotor, gekennzeichnet durch eine Pumpe sur Versorgung des Motors mit £raftstoff_f einen elektrisch betätigten Antrieb zur Bestimmung des Ausgangs der Pompe» zwei Gleichetromleitungen, einen Spannungsregler zum Drosseln der Spannung zwischen den Stromleitungen aif einen ersten Sollwert, eine zwischen die Stromleitungen geschaltete Reihen schaltung mit einem Widerstand, einer Relaiswicklung und einem Transistor, erste Mittel zum Abschalten des Transistors bei Überschreiten eines Sollwerts durch den im Antrieb fließenden Strom, bei Entregen der Heiaiswicklung bei Abschalten des Transistors betätigbare zweite Mittel zur Verhinderung eines Betriebs des Antriebs und Schaltmittel zum Kurzschließen des Widerstands, wenn die Spannung zwischen den Stromleitungen unter einen zweiten Sollwert abfällt.

2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Mittel eine Zenerdiode, die zum Zusammenbrechen eingerichtet ist, wenn der Stromfluß durch den Antrieb den Sollwert überschreitet, einen ersten Transistor, der durch den Stromfluß in der Zenerdiode eingeschaltet wird und der im leitenden Zustand dien Steuerelektrodentrieb zum erstgenannten Transistor entfernt, und dritte Mittel zum Halten des Stromflusses in der Zenerdiode aufweisen, wenn der Antrieb abgeschaltet wird.

5· System nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die dritten Mittel einen weiteren fsaWiderstand aufweisen.

4· System nach Anspruch 3t dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Mittel einen zweiten Transistor aufweisen, der auf die Spannung anspricht, welche an einer Impedanz im Antriebestromkreis entsteht, wobei das Leiten des zweiten Transistors mit stärker werdendem StroEjfluß in dem Antrieb zunimmt, wobei der zweite Transistor die Zenerdiode und den weiteren Widerstand in seinen Emissionselektroden-Eollektorstromkreis eingeschaltet hat und der weitere Widerstand so geschaltet ist, daß der Emissionselektroden-Kollektorstrom des zweiten

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Transistor« durchgelassen wird, bis ein Zusammenbruch der Zenerdiode erfolgt.

5. System nach in sprach 4t dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Mittel einen Eontakt des Helais aufweisen, der als
Folge einer Satregung deer Heiaiswicklung geöffnet wird und dabei so wirkt, daß ein Fließen von Strom in Antrieb und im zweiten Transistor verhindert wird.

6. System nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch einen parallel zu eines Stromkreis geschalteten Sondensator, in den die Zenerdiode eingeschaltet ist.

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