DE3241047A1 - Druckregelventil - Google Patents

Druckregelventil

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DE3241047A1
DE3241047A1 DE19823241047 DE3241047A DE3241047A1 DE 3241047 A1 DE3241047 A1 DE 3241047A1 DE 19823241047 DE19823241047 DE 19823241047 DE 3241047 A DE3241047 A DE 3241047A DE 3241047 A1 DE3241047 A1 DE 3241047A1
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Germany
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pressure
air
control valve
fuel
hand
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Withdrawn
Application number
DE19823241047
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English (en)
Inventor
Günther Dipl.-Ing. 7000 Stuttgart Jäggle
Wolfgang Dipl.-Ing. Dr. 7141 Schwieberdingen Maisch
Walter Ing.(grad.) 7053 Kernen im Remstal Schlott
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
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Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
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Publication of DE3241047A1 publication Critical patent/DE3241047A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M69/00Low-pressure fuel-injection apparatus ; Apparatus with both continuous and intermittent injection; Apparatus injecting different types of fuel
    • F02M69/30Low-pressure fuel-injection apparatus ; Apparatus with both continuous and intermittent injection; Apparatus injecting different types of fuel characterised by means for facilitating the starting-up or idling of engines or by means for enriching fuel charge, e.g. below operational temperatures or upon high power demand of engines
    • F02M69/36Low-pressure fuel-injection apparatus ; Apparatus with both continuous and intermittent injection; Apparatus injecting different types of fuel characterised by means for facilitating the starting-up or idling of engines or by means for enriching fuel charge, e.g. below operational temperatures or upon high power demand of engines having an enrichment mechanism modifying fuel flow to injectors, e.g. by acting on the fuel metering device or on the valves throttling fuel passages to injection nozzles or overflow passages
    • F02M69/38Low-pressure fuel-injection apparatus ; Apparatus with both continuous and intermittent injection; Apparatus injecting different types of fuel characterised by means for facilitating the starting-up or idling of engines or by means for enriching fuel charge, e.g. below operational temperatures or upon high power demand of engines having an enrichment mechanism modifying fuel flow to injectors, e.g. by acting on the fuel metering device or on the valves throttling fuel passages to injection nozzles or overflow passages using fuel pressure, e.g. by varying fuel pressure in the control chambers of the fuel metering device
    • F02M69/386Low-pressure fuel-injection apparatus ; Apparatus with both continuous and intermittent injection; Apparatus injecting different types of fuel characterised by means for facilitating the starting-up or idling of engines or by means for enriching fuel charge, e.g. below operational temperatures or upon high power demand of engines having an enrichment mechanism modifying fuel flow to injectors, e.g. by acting on the fuel metering device or on the valves throttling fuel passages to injection nozzles or overflow passages using fuel pressure, e.g. by varying fuel pressure in the control chambers of the fuel metering device variably controlling the pressure of the fuel by-passing the metering valves, e.g. by valves responsive to signals of temperature or oxygen sensors

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Description

  • Druckregelventil
  • Stand der Technik Die Erfindung geht aus von einem Druckregelventil für eine Kraftstoffeinspritzanlage nach der Gattung des Hauptanspruchs. Es ist schon ein Druckregelventil für eine Kraftstoffeinspritzanlage bekannt, bei dem zur Korrektur der Luftdichteänderung bei sich änderndem Luftdruck eine evakuierte Barometerdose vorgesehen ist. Luftdichteänderungen infolge von Temperaturänderungen bleiben dabei unberücksichtigt und führen zu einem Fehler in der Steuerung des optimalen Kraftstoff-Luft-Gemisches.
  • Vorteile der Erfindung Das erfindungsgemäße Druckregelventil mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß eine gleichzeitige Korrektur des Kraftstoff-Luft-Gemisches bei Änderungen des Luftdruckes und der Lufttemperatur erfolgt.
  • Durch die in dem Unteranspruch aufgeführte Maßnahme ist eine vorteilhafte Weiterbildung und Verbesserung der im Hauptanspruch angegebenen Einrichtung möglich.
  • Zeichnung Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung vereinfacht dargestellt und in der Beschreibung näher erläutert.
  • Beschreibung des Ausführungsbeispieles Bei der in der Zeichnung beispielsweise dargestellten Kraftstoffeinspritzanlage strömt die Verbrennungsluft in Pfeilrichtung über einen Saugrohrabschnitt 1 in einen konischen Abschnitt 2, in dem ein Luftmeßorgan 3 angeordnet ist und weiterhin durch einen Saugrohrabschnitt 4 mit einer willkürlich betätigbaren Drosselklappe 5 zu einem Sammelsaugrohr 6 und von dort über einen Saugrohrabschnitt 7 zu einem oder mehreren Zylindern 8 einer gemischverdichtenden fremdgezündeten Brennkraftmaschine. Das Luftmeßorgan 3 ist eine quer zur Strömungsrichtung angeordnete Platte 3, die sich im konischen Abschnitt 2 des Saugrohres beispielsweise nach einer annähernd linearen Funktion der durch das Saugrohr strömenden Luftmenge bewegt, wobei für eine konstante am Luftmeßorgan 3 angreifende Rückstellkraft sowie einen konstanten vor dem Luftaeßorgan herrschenden Luftdruck, der zwischen dem Luftmeßorgan 3 und der Drosselklappe 5 herrschende Druck ebenfalls konstant bleibt. Das Luftmeßorga 3 steuert ein Zumeß-und Mengenteilerventil 10. Zur Übertragung der Stellbewegung des Luftmeßorgans 3 dient ein mit ihm verbundener Schwenkhebel 11, der gemeinsam mit einem Korrekturhebel 12 an einem Drehpunkt 13 gelagert ist und bei seiner Schwenkbewegung das als Steuerschieber 14 ausgebildete bewegliche Ventilteil des Zumeß- und Mengenteilerventils 10 betätigt. An einer Gemischregulierschraube 15 läßt sich das gewünschte Kraftstoff-Luft-Gemisch einstellen. Die dem Schwenkhebel 11 abgewandte Stirnfläche 16 des Steuerschiebers 14 wird von Druckflüssigkeit beaufschlagt, deren Druck auf die Stirnfläche 16 die Rückstellkraft auf das Luftmeßorgan 3 erzeugt.
  • Die Kraftstoffversorgung erfolgt durch eine Elektrokraftstoffpumpe 19, die Kraftstoff aus einem Kraftstoffbehälter 20 ansaugt und über einen Kraftstoffspeicher 21, einen Kraftstoffilter 22 und eine Kraftstoffversorgungsleitung 23 dem Zumeß- und Mengenteilerventil 10 zuführt. Ein Systemdruckregler 24 hält den Systemdruck in der Kraftstoffversorgungsleitung 23 konstant.
  • Die Kraftstoffversorgungsleitung 23 führt über verschiedene Abzweigungen zu Kammern 26 des Zumeß- und Mengenteilerventis 10, so daß die eine Seite einer Membran 27 durch den Kraftstoffdruck beaufschlagt wird. Die Kammern 26 stehen ebenfalls mit einer Ringnut 28 des Steuerschiebers 14 in Verbindung. Je nach Stellung des Steuerschiebers 14 öffnet die Ringnut 28 mehr oder weniger Steuerschlitze 29, die zu je einer Kammer 30 führen, die durch die Membran 27 von der Kammer 26 getrennt ist. Aus den Kammern 30 gelangt der Kraftstoff über Ventilsitze 31 in inspritzkanäle 33 zu den einzelnen Einspritzventilen 34, die in der Nähe der Motorzylinder 8 im Saugrohrabschnitt 7 angeordnet sind. Die Membran 27 dient als bewegliches Teil eines Flachsitzventiles, das durch eine Feder 35 bei nicht arbeitender Kraftstoffeinspritzanlage offen gehalten wird. Die je aus einer Kammer 26 und 30 gebildeten Membrandose bewirken, daß unabhängig von der zwischen der Ringnut 28 und den Steuerschlitzen 29 bestehenden Überdeckung, also unabhängig von der zu den Einspritzventilen 34 strömenden Kraftstoffmenge das Druckgefälle an den Zumeßventilen 28, 29 weitgehend konstant bleibt.
  • Damit ist gewährleistet, daß der Verstellweg des Steuerschiebers 14 und die zugemessene Kraftstoffmenge proportional sind.
  • Bei einer Schwenkbewegung des Steuerhebels 11 wird das Luftmeßorgan 3 in den konischen Abschnitt 2 bewegt, so daß der sich zwischen Luftmeßorgan und Konus ändernde Ringquerschnitt beispielsweise annähernd proportional zum Verstellweg des Luftmeßorgans 3 ist.
  • Die die konstante Rückstellkraft auf den Steuerschieber 14 erzeugende Druckflüssigkeit ist Kraftstoff. Hierfür zweigt von der Kraftstoffversorgungsleitung 23 eine Steuerdruckieitung 36 ab, die durch eine Abkopplungsdrossel 37 von der Kraftstoffversorgungsleitung 23 getrennt ist. Mit der Steuerdruckleitung 36 ist über eine Dämpfungsdrossel 38 ein Druckraum 39 verbunden, in den der Steuerschieber 14 mit seiner Stirnfläche 16 ragt.
  • In der Steuerdruckleitung 36 ist ein Druckregelventil 42 angeordnet, über das die Druckflüssigkeit durch eine Rücklaufleitung 43 drucklos zum Kraftstoffbehälter 20 gelangen kann. Eine Funktion des dargestellten Druckregelventiles 42 besteht darin, den Druck der die Rückstellkraft erzeugenden Druckflüssigkeit während des Warmlaufes der Brennkraftmaschine nach einer Temperatur- und Zeitfunktion zu ändern.
  • Das Druckregelventil 42 ist als Flachsitzventil ausgebildet, mit einem festen Ventilsitz 44 und einer als bewegliches Ventilteil dienenden Membran 5, die in Schließrichtung des Ventils von einer Druckfeder 46 belastet wird. Die Druckfeder 46 wirkt über einen Federteller 47 und einen Übertragungsstift 48 auf die zmbran 45. Bei Temperaturen unterhalb der Motorbetriebstemperatur von ca.
  • 80 0 wirkt der Federkraft der Druckfeder 46 eine Bimetallfeder 49 entgegen, auf der ein elektrisches Heizelement 50 angeordnet ist, dessen Aufheizung nach dem Start zu einer Verminderung der Kraft der Bimetallfeder 49 auf die Druckfeder 46 führt, wodurch der Steueruruck in der Steuerdruckleitung 36 ansteigt. Das elektrische Heizelement 50 der Bimetallfeder 49 liegt hierfür an der Fahrzeugbatterie 57 in einem Stromkreis 58, der durch den Zünd- und Startschaiter 59 geschlossen wird.
  • Die Bimetallfeder 49 ist an ihrem der Druckfeder 46 abgewandten Ende an einem Bolzen 51 eingespannt und mit diesem in ihrer Lage zur Druckfeder 46 verstellbar. Das der Bimetallfeder 49 abgewandte Ende des Federtel'ers 47 ist mit einem Dorn 52 verbunden, an dessen dem Federteller 47 abgewandtem Ende eine vom Atmosphärendruck beaufschlagte Druckmeßdose 53 angreift, die sich an dem Gehäuseboden des Druckregelventiles 42 abstützt. Erfindungsgemäß ist die Druckmeßdose 53 mit Gas, insbesondere Luft oder Stickstoff gefüllt.
  • Die Funktion des Druckregelventils 42 ist folgende: Unterhalb einer Motorbetriebstemperatur von ca. + 80 OC ist es während der Warmlaufphase der Brennkraftmasenine erforderlich, das Kraftszoff-Luft-Gemich mit Kraftstoff anzureichern. Hierzu dient die Bimetallfeder 49, durch die die Kraft der Druckfeder 46 und der Druckmeßdose 53 auf die Membran 45 verringerbar ist. Eine Verringerung der Schließkraft auf die Membran 45 hat zur Folge, daß in der Steuerdruckleitung 36 ein geringerer Steuerdruck eingeregelt wird, so daß sich die Rückstellkraft auf den Steuerschieber 14 und somit auf das Luftmeßorgan 3 ebenfalls verringert, wodurch bei gleichbleibender angesaugter Luftmenge der Steuerschieber 14 mehr in Öffnungsrichtung der Steuerschlitze 29 verschoben und eine größere Kraftstoffmenge zugemessen wird. Bei Starttemperaturen oberhalb ca. + 80 oC hat sich die Bimetallfeder 49 so stark in Richtung auf die Membran 45 hin gebogen, daß sie außer Eingriff mit dem Federteller 47 gelangt, so daß der durch das Druckregelventil 42 geregelte Steuerdruck in der Steuerdruckleitung 36 ausschließlich durch die Kraft der Druckfeder 46 und entsprechend der geodätischen Höhe und der Lufttemperatur durch die Kraft der Druckmeßdose 53 bestimmt wird. Eine Korrektur des Kraftstoff-Luft-Gemisches in Abhängigkeit von der Höhe und der Lufttemperatur ist erforderlich, da das Kraftstoff-Luft-Gemisch ohne eine derartige Korrektur mit zunehmender Höhe und zunehmender Lufttemperatur aufgrund der geringeren Luftdichte zu fett würde. Eine deshalb erforderliche Verringerung der zugemessenen Kraftstoffmenge kann durch Erhöhung des Steuerdruckes in der Steuerdruckleitung 36 durch das Druckregelventil 42 mit Hilfe der Druckmeßdose 53 erfolgen. Dies erfolgt dadurch, daß sowohl bei einer Verringerung des Luftdruckes als auch bei einer Erhönung der Lufttemperatur die an Dorn 52 angreifende nachgiebige Wand 54 der Druckmeßdose 53 eine höhere Kraftwirkung auf die Membran 45 ausübt.
  • Leerseite

Claims (2)

  1. Ansprüche Druckregelventil für eine Kraftstoffeinspritzanlage einer gemischverdichtenden, frendgezündeten Brennkraftmaschine mit einem Saugrohr, in dem ein Luftmeßorgan angeordnet ist, das entsprechend der durchströmenden Luftmenge gegen eine durch Druckflüssigkeit erzeugte Rückstellkraft bewegt wird, wobei die Druckflüssigkeit kontinuierlich unter konstantem, jedoch willkürlich durch das Druckregelventil änderbarem Druck in eine Steuerdruckleitung gefördert wird und das bewegliche Ventilteil des Druckregelventils einerseits vom Druck der Druckflüssigkeit und andererseits durch eine Druckfeder und die Kraft einer den Atmosphärendruck messenden Druckmeßdose beaufschlagbar und die Kraft von Druckfeder und Druckmeßdose durch ein temperaturabhängiges Element veränderbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß an der einerseits vom Atmosphärendruck beaufschlagten nachgiebigen Wand (54) der Druckmeßdose (53) andererseits der Druck eines allseits umschlossenen Gases wirkt.
  2. 2. Druckregelventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als an der nachgiebigen Wand (54) der Druckmeßdose (53) angreifendes, allseits umschlossenes Gas Luft oder Stickstoff dient.
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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2623121B2 (de) * 1976-05-22 1980-11-27 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Druckregelventil für eine Kraftstoffeinspritz anlage

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2623121B2 (de) * 1976-05-22 1980-11-27 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Druckregelventil für eine Kraftstoffeinspritz anlage

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