DE827137C

DE827137C - Control for electric fuel pumps (safety circuits for internal combustion engines with electric starting system and pressure lubrication)

Info

Publication number: DE827137C
Application number: DEC611A
Authority: DE
Inventors: Alfred C Korte; Kenneth Lannert
Original assignee: Carter Carburetor Corp
Current assignee: Carter Carburetor Corp
Priority date: 1941-11-03
Filing date: 1950-03-05
Publication date: 1952-01-07

Description

Steuerung für elektrische Kraftstoff-Pumpen (Sicherheitsschaltungen für Brennkraftmaschinen mit elektrischem Startsystem und Druckschmierung) Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Sicherheitsschaltungen für Brennkraftmaschinen mit elektrischem Startsystem und Druckschmierung.Control for electric fuel pumps (safety circuits for internal combustion engines with an electrical starting system and pressure lubrication) The present The invention relates to safety circuits for internal combustion engines with electrical Starting system and pressure lubrication.

Bei den bisher bekannten Sicherheitsschaltungen wird beim Absinken des Schmieröldruckes unter einen bestimmten Wert ein auf den öldruck ansprechender Kurzschlußschalter im Zündstromkreis der Maschine geschlossen, oder es wird mittels eines ähnlichen Schalters der Zündstromkreis unterbrochen und so die Maschine stillgesetzt.In the previously known safety circuits, when it drops of the lubricating oil pressure below a certain value is more responsive to the oil pressure Short-circuit switch in the ignition circuit of the machine is closed, or it is by means of a similar switch interrupted the ignition circuit and shut down the machine.

Die dieser Erfindung zugrunde liegende Sicherheitsschaltung bezweckt die Unterbrechung der Kraftstoffzufuhr im Fall des Absinkens des Schmieröldruckes unter einen bestimmten Wert, wobei auf die Dauer der Betätigung des Startknopfes die Kraftstoffzufuhr sichergestellt ist. Besonders einfach gestaltet sich eine solche Sicherheitsschaltung bei Verwendung einer elektrisch angetriebenen Kraftstoff-Pumpe, in welchem Fall lediglich der Pumpenantrieb in Abhängigkeit vom Schmieröldruck gesteuert zu werden braucht.The purpose of the safety circuit on which this invention is based the interruption of the fuel supply in the event of a drop in the lubricating oil pressure below a certain value, with the duration of the actuation of the start button the fuel supply is ensured. This is particularly easy Safety circuit when using an electrically driven fuel pump, in which case only the pump drive is controlled as a function of the lubricating oil pressure needs to become.

Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist deshalb die Schaffung einer Sicherheitsschaltung der obengenannten Art, die durch den Druck, der von einer Motorschmierölpumpe ausgeht, betätigt wird.It is therefore an object of the present invention to provide one Safety circuit of the type mentioned above, which is activated by the pressure exerted by an engine lubricating oil pump goes out, is actuated.

Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, in Reihenschaltung mit dem obenerwähnten Öldruckschalter eine zweite Sicherheitsschaltvorrichtung vorzusehen, die auf den Unterdruck im Motoreinsaugsammelrohr anspricht und so angeordnet ist, daB sie den Stromkreis der Brennstoffpumpe unterbricht, wenn das Vakuum im Einsaugsammelrohr infolge Stillstands des Motors aufgehoben wird.Another object of the present invention is to be connected in series to provide a second safety switching device with the above-mentioned oil pressure switch, which responds to the negative pressure in the engine intake manifold and is arranged so that they are the circuit of the fuel pump interrupts when that Vacuum in the intake manifold is canceled due to a standstill of the engine.

Weitere Ziele und Vorzüge werden in der folgenden Beschreibung und in der Zeichnung zutage treten, von welchen Fig. i eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung schematisch darstellt. Diese Ausführungsform zeigt einen einfachen Batteriestromkreis zum Antrieb der elektrischen Brennstoffpumpe und umfaßt, in Reihe geschaltet, einen durch Unterdruck betätigten Schalter und einen Schalter, der durch den Druck des Schmieröls betätigt wird.Additional goals and benefits are set out in the following description and appear in the drawing, of which Fig. i an embodiment of the present Invention schematically represents. This embodiment shows a simple battery circuit for driving the electric fuel pump and comprises, connected in series, one vacuum operated switch and a switch operated by the pressure of the Lubricating oil is operated.

Die Fig. 2 zeigt in schematischer Anordnung eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Diese Anordnung zeigt parallele Stromkreise zur Erregung der elektrisch angetriebenen Brennstoffpumpe. In einen dieser Stromkreise ist eine Sicherheitsschaltvorrichtung eingeschaltet, die durch Schmieröldruck betätigt wird. In den anderen dieser Stromkreise ist ein Schalter eingeschaltet, der von Hand betätigt werden kann und so angeordnet ist, daß er gleichzeitig mit dem chalter des Motoranlassers zusammen arbeitet.2 shows a second embodiment in a schematic arrangement of the present invention. This arrangement shows parallel circuits for excitation the electrically driven fuel pump. In one of these circuits there is a Safety switching device switched on, which is actuated by lubricating oil pressure. In the other of these circuits a switch is switched on, which is operated by hand and is arranged so that it is at the same time as the switch on the engine starter working together.

In der Anordnung nach Fig. i ist i ein Brennstoffbehälter mit einer darin befindlichen elektrisch angetriebenen Brennstoffkreiselpumpe 2. Der Vergaser 5 erhält den Brennstoff von der Pumpe -- über das Förderrohr 3 und die Leitung 4. Eine Quelle elektrischer Energie für den Betrieb der Brennstoffpumpe 2 ist bei 6 angedeutet. Die Leitungen 7, 8, 9 und io bilden einen Batteriebrennstoffpumpenstromkreis. In diesem Stromkreis befindet sich eine Schaltvorrichtung i i mit einer Feder 12, welche den Schalter normalerweise geöffnet hält und somit den Stromkreis unterbricht. Die Schaltvorrichtung i i umfaßt ferner einen Zylinder 13 mit einem Tauchkolben 14 darin. Der Zylinder 13 ist an seinem oberen Ende durch die Leitung 15 an das Druckschmiersystem eines Verbrennungsmotors (hier nicht dargestellt) angeschlossen. Ebenfalls in diesem Stromkreis und in Reihe mit dem Schalter i i geschaltet befindet sich eine zweite Schaltvorrichtung, im allgemeinen mit 16 bezeichnet. Der Schalter 16 wird normalerweise durch die Feder 17 geöffnet gehalten, um den Stromkreis zu unterbrechen.. In the arrangement of Figure i i is a fuel container having therein electrically driven fuel centrifugal pump 2. The carburetor 5 receives the fuel from the pump - via the conveyor pipe 3 and the pipe 4. A source of electrical energy for the operation of the fuel pump 2 is indicated at 6. Lines 7, 8, 9 and io form a battery fuel pump circuit. In this circuit there is a switching device ii with a spring 12 which normally holds the switch open and thus interrupts the circuit. The switching device ii further comprises a cylinder 13 with a plunger 14 therein. The cylinder 13 is connected at its upper end through the line 15 to the pressure lubrication system of an internal combustion engine (not shown here). Also in this circuit and connected in series with switch ii is a second switching device, generally designated 16. The switch 16 is normally held open by the spring 17 to interrupt the circuit.

Die Schaltvorrichtung 16 umfaßt ferner einen Zylinder 18 mit einem darin befindlichen Tauchkolben i9. Das obere Ende des Zylinders 18 ist durch die Leitung 2o an das Einsaugsammelrohr eines (in dieser Fig. nicht dargestellten) Verbrennungsmotors angeschlossen.The switching device 16 further comprises a cylinder 18 with a inside plunger i9. The upper end of the cylinder 18 is through the Line 2o to the intake manifold of an internal combustion engine (not shown in this figure) connected.

Gleichfalls im Brennstoffpumpenstromkreis befindet sich ein Handschalter, im allgemeinen mit 21 bezeichnet.There is also a manual switch in the fuel pump circuit, generally designated 21.

Die Wirkungsweise der Anordnung nach Fig. i ist die folgende: Wenn der Handschalter 21 geschlossen wird und der Motor unter eigener Kraft arbeitet, ist im Schmieröldrucksystem genügend Druck vorhanden, um den Tauchkolben 14 abwärts zu drücken und den Schalter i i zu schließen. Ebenso wird während des Betriebes des Motors der Schalter 16 durch den Unterdruck im Einsaugsammelrohr geschlossen. \'Venn der Motor abgestellt wird oder aus irgendeinem anderen Grunde aufhört zu arbeiten, wird der Brennstoffpumpenstromkreis bei i i und 16 unterbrochen, oder falls einer dieser beiden Schalter aus einem nicht vorhergesehenen Grunde nicht funktionieren sollte, wird der Stromkreis dennoch durch den anderen der beiden Schalter unterbrochen.The mode of operation of the arrangement according to FIG. I is as follows: If the manual switch 21 is closed and the motor works under its own power, there is sufficient pressure in the lubricating oil pressure system to move the plunger 14 downwards to press and to close the switch i i. Likewise during operation of the motor, the switch 16 is closed by the negative pressure in the intake manifold. \ 'When the engine is turned off or for any other reason it stops work, the fuel pump circuit is interrupted at i i and 16, or if one of these two switches fails for an unforeseen reason should work, the circuit is still through the other of the two switches interrupted.

Die Anordnung nach Fig. 2 zeigt bei Zia ganz allgemein einen Verbrennungsmotor mit einem darauf montierten Vergaser 3. Ein Brennstoffvorratsbehälter ist mit i bezeichnet. In demselben befindet sich eine elektrisch angetriebene Kreiselpumpe 2, welche Brennstoff durch die Leitung 14 dem Vergaser 5 zudrückt. Der Motor 21a ist mit einem elektrisch betätigten Anlaßmotor bei 22 und einem durch den 1'Iotor angetriebenen Generator bei 23 versehen. Zur Erregung des Anlaßmotors 22 ist ein Stromkreis vorgesehen, der eine Akkumulatorenbatterie 6, Leitungen 23, 24 und Erdungen 25 und 26 umfaßt. In diesem Stromkreis befindet sich bei 27 ein Relais. Der Relaisschalter 27 wird elektromagnetisch betätigt und enthält eine Solenoidspule 28. Ein Hilfs- oder Relaisstromkreis, der die Solenoidspule 28 einschließt, ist vorgesehen und umfaßt die Leitungen 29 und 3o, den Druckknopfschalter 31 sowie die Leitungen 32 und 33.The arrangement according to FIG. 2 shows in Zia in general an internal combustion engine with a carburetor 3 mounted on it. A fuel storage container is denoted by i. In the same there is an electrically driven centrifugal pump 2, which presses fuel through the line 14 to the carburetor 5. The motor 21a is provided with an electrically operated starter motor at 22 and a generator driven by the 1'Iotor at 23. To excite the starter motor 22, a circuit is provided which comprises an accumulator battery 6, lines 23, 24 and grounds 25 and 26. In this circuit there is a relay at 27. The relay switch 27 is electromagnetically operated and includes a solenoid coil 28. An auxiliary or relay circuit including the solenoid coil 28 is provided and includes leads 29 and 30, push button switch 31, and leads 32 and 33.

Weiterhin ist ein Stromkreis zur Erregung der elektrisch angetriebenen Brennstoffpumpe 2 vorgesehen, welcher die Akkumulatorenbatterie 6, die Leitungen 29, 34 und 35 und die Erdungen 36 und 26 einschließt. In diesem Stromkreis ist bei 37 ein Öldrucksicherheitsschalter angeordnet. Die Schaltvorrichtung 37 enthält einen Druckknopfschalter 38 für die Verbindung der Leitungen 34 und 35. Normalerweise wird der Schalter durch die Feder 39 geöffnet gehalten, so daß der Strom unterbrochen ist. Die Schaltvorrichtung 37 enthält ferner eine Membran 40. Diese Membran 4o befindet sich in einer Kammer 41, welche durch eine Leitung 42 an eine Motorschmierölpumpe 43 angeschlossen ist. Eine durchgehende Stange44, welche mit derMembran 40 verbunden ist, schließt den Druckknopfschalter 38, wenn Öldruck von der Pumpe 43 die Membran 4o nach rechts drückt.There is also a circuit for exciting the electrically driven Fuel pump 2 is provided, which the accumulator battery 6, the lines 29, 34 and 35 and grounds 36 and 26 includes. In this circuit is at 37 arranged an oil pressure safety switch. The switching device 37 includes a Push button switch 38 for connecting lines 34 and 35. Normally the switch is held open by the spring 39 so that the current is interrupted is. The switching device 37 also contains a membrane 40. This membrane 4o is located located in a chamber 41 which, through a line 42, is connected to an engine lubricating oil pump 43 is connected. A continuous rod 44 connected to the membrane 40 the push button switch 38 closes when oil pressure from the pump 43 closes the diaphragm Push 4o to the right.

In dem Stromkreis des Anlaßmotorrelaisschalters befindet sich eine handbetätigte Schaltvorrichtung bei 45. Der Schalter 45 enthält einen Druckkontakt, welcher normalerweise infolge der Wirkung der Feder 46 den Stromkreis unterbrochen hält. Für die Schaltvorrichtung 37 ist eine Umleitung vorgesehen; sie umfaßt die Leitung 3o, den Druckknopfschalter 31 und die Leitung47. Hieraus ist zu ersehen, daß, obwohl der Schalter 37 geöffnet ist, der Brennstoffpumpenbatteriestromkreis dennoch geschlossen werden kann, dadurch, daß man den Handanlaßschalter 45 schließt.There is one on the starter relay switch circuit manually operated switching device at 45. The switch 45 contains a pressure contact, which normally as a result of the action of the spring 46 interrupted the circuit holds. A diversion is provided for the switching device 37; it includes them Line 3o, the push button switch 31 and the line 47. From this it can be seen that although switch 37 is open, the fuel pump battery circuit can still be closed by the fact that the manual starter switch 45 closes.

Die Wirkungsweise der Anordnung nach Fig. 2 ist die folgende: Bei Anlassen eines Motors wird der Handzündschalter, im allgemeinen mit 48 bezeichnet, geschlossen. Dann wird der Stromkreis zur Erregung des Anlaßmotorrelaisschalters 27 dadurch geschlossen, daß man den Schalter 45 schließt, wodurch der Motor zum Anlaufen kommt. Wenn auch während der Anlaßperiode der Öldruck nicht genügen sollte, um den Schalter 37 zu schließen, wird die Brennstoffpumpe 2 nichtsdestoweniger über die Umleitung erregt, dann nämlich, wenn der Schalter 45 geschlossen wird. Sobald der Motor begonnen hat unter eigener Kraft zu laufen, wird auch der Schmieröldruck genügend hoch sein, um den Schalter 37 zu schließen, welcher dann während des normalen Betriebes des Motors stets geschlossen bleibt. Sollte der Motor späterhin stillgesetzt Nverden und läßt man den Handzündschalter 48 versehentlich geschlossen, so wird nichtsdestoweniger der Brennstoffpumpenstromkreis durch die Wirkung der Feder 39 unterbrochen, sobald der Öldruck absinkt. Die Umleitung des Schalters 37 ist natürlich im allgemeinen stets unterbrochen, ausgenommen während des Anlassens des Motors.The mode of operation of the arrangement according to FIG. 2 is as follows: When To start an engine, the manual ignition switch, generally designated 48, closed. Then the circuit for energizing the starter motor relay switch 27 closed by closing the switch 45, causing the motor to Start comes. If the oil pressure should not be sufficient during the starting period, to close the switch 37, the fuel pump 2 is nevertheless over the diversion energized, namely when the switch 45 is closed. As soon the engine has started to run under its own power, so does the lubricating oil pressure be high enough to close switch 37, which then occurs during normal Operation of the engine is always closed. Should the engine be stopped later If the manual ignition switch 48 is accidentally closed, it will nevertheless the fuel pump circuit by the action of the spring 39 interrupted as soon as the oil pressure drops. The rerouting of switch 37 is natural generally always interrupted, except when starting the engine.

Die vorhergehende Beschreibung und Zeichnung dienen lediglich der Erläuterung der vorliegenden Erfindung, ohne sie in irgendwelcher `''eise zu beschränken. Alle Änderungen an der vorliegenden Erfindung gehören ausschließlich in den Bereich der Ansprüche.The preceding description and drawing are only for Explanation of the present invention without limiting it in any way. All changes to the present invention are to be made solely within the scope of claims.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Safety circuit for internal combustion engines with an electrical starter system and pressure lubrication, with the internal combustion engine being shut down due to the automatic triggering of a control element in the event of the lubricating oil pressure dropping below a certain value, and with the stopping effect of this control element on the duration of the actuation of the start button is canceled, characterized in that this control element (I1-15 or 37-4i) controls the drive of the fuel pump (2).

2. Safety circuit according to claim 1 for internal combustion engines with an electrically driven fuel pump, characterized in that the pump circuit (6-21-7-16-11-8-2-1O or 29-48-29-34-38- 35-2-36) proceeds via a switch actuated by the lubricating oil pressure switch (11-15 bzw.37-41) and that this switch (11-15 parallel or 37-41), a bridging circuit (arranged 3o-47-35) which runs over the start button (31, 46, 45) so that if the prescribed lubricating oil pressure is not reached, the fuel pump (2) is switched off, but is switched on for the duration of the actuation of the start button (31, 45, 46).

3. Safety circuit according to claim 1 or 2, characterized in that a switching element (16-19) responsive to the suction negative pressure is also placed in the circuit . Cited publications: German patents: No. 718 971, 317 1o5.