EP0029019A1 - Control system for internal-combustion engines - Google Patents

Control system for internal-combustion engines Download PDF

Info

Publication number
EP0029019A1
EP0029019A1 EP80890122A EP80890122A EP0029019A1 EP 0029019 A1 EP0029019 A1 EP 0029019A1 EP 80890122 A EP80890122 A EP 80890122A EP 80890122 A EP80890122 A EP 80890122A EP 0029019 A1 EP0029019 A1 EP 0029019A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
control system
control
servo motor
abutment
internal combustion
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
EP80890122A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP0029019B1 (en
Inventor
Max Haubenhofer
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.)
Friedmann and Maier AG
Original Assignee
Friedmann and Maier AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Friedmann and Maier AG filed Critical Friedmann and Maier AG
Publication of EP0029019A1 publication Critical patent/EP0029019A1/en
Application granted granted Critical
Publication of EP0029019B1 publication Critical patent/EP0029019B1/en
Expired legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D1/00—Controlling fuel-injection pumps, e.g. of high pressure injection type
    • F02D1/02—Controlling fuel-injection pumps, e.g. of high pressure injection type not restricted to adjustment of injection timing, e.g. varying amount of fuel delivered
    • F02D1/08—Transmission of control impulse to pump control, e.g. with power drive or power assistance
    • F02D1/12—Transmission of control impulse to pump control, e.g. with power drive or power assistance non-mechanical, e.g. hydraulic
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D1/00—Controlling fuel-injection pumps, e.g. of high pressure injection type
    • F02D1/02—Controlling fuel-injection pumps, e.g. of high pressure injection type not restricted to adjustment of injection timing, e.g. varying amount of fuel delivered
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D1/00—Controlling fuel-injection pumps, e.g. of high pressure injection type
    • F02D1/02—Controlling fuel-injection pumps, e.g. of high pressure injection type not restricted to adjustment of injection timing, e.g. varying amount of fuel delivered
    • F02D1/08—Transmission of control impulse to pump control, e.g. with power drive or power assistance

Definitions

  • the invention relates to a control system for internal combustion engines with fuel injection, with a mechanical centrifugal governor, in which the abutment of the spring mechanism is designed to be axially movable.
  • a control system of this type is described in CH-PS 171 817.
  • a rigid connection between the device for regulating the start of injection and the device for adjusting the controller load has been dispensed with, since it is advantageous for some engines not to adjust the start of injection in the low speed range or to do it a little earlier in order to achieve safe idling than a rigid coupling would do.
  • the mechanical centrifugal controller should, in addition to the controller load, control other functions and auxiliary devices of the internal combustion engine.
  • the injection timing of the injection pump should be adjusted or a complicated adjustment process should be controlled.
  • considerable additional actuation forces must be applied, which the centrifugal governor, which acts directly, does not or only after a considerable increase in its
  • the aim of the invention is to design a control system of the type mentioned at the outset in such a way that it is possible to use it to derive additional speed-dependent signals from the centrifugal governor without having to increase its dimensions and weight.
  • This goal is achieved according to the invention primarily by a servo motor for auxiliary devices of the internal combustion engine, the control device of which can be actuated by the speed-dependent force of the spring mechanism acting on the abutment.
  • the speed-dependent force introduced by the centrifugal weights of the speed controller into the spring mechanism is now transmitted to the control device of a servo motor. Deriving the additional speedab pending signals from the centrifugal governor so that the actual direct function of the controller for adjusting the control rods of the injection pumps practically does not affect and thus the operational reliability of the regulator is not reduced.
  • the free movement of the abutment can be limited to a very small stroke by stops or the control device itself. This interferes with the function of the speed controller from the outset, which further increases the operational reliability of the entire control system.
  • the spring mechanism of the mechanical centrifugal governor is designed according to a preferred embodiment of the invention as in known idle limit controllers, which is particularly suitable for the inventive design of the control system due to the simple design.
  • the spring mechanism of the centrifugal force regulator mounted in the abutment can contain a known adjustment device, whereby an additional adjustment device driven by the servomotor is not necessary.
  • the servo motor can be operated hydraulically, which enables large adjustment forces and a relatively simple control, and return its control device via spring forces. Due to this constant feedback of the control device by the servo motor itself, the actual function of the speed controller is influenced even less by the derivation of the axial movement of the abutment for the spring mechanism.
  • the servo motor is actuated electrically and, if necessary, its control device itself returns in a known manner via spring forces, since the control of each speed-dependent auxiliary device of the internal combustion engine, which is also provided according to the invention, is thereby greatly simplified via its own servo motor.
  • control device for this servomotor or these servomotors has a force transducer which is arranged between the abutment and the housing of the control system and which actuates an electronic control unit by means of an electrical signal which is dependent on the force exerted by the abutment.
  • the electronic control unit can be formed by a microprocessor to which further operating parameters of the internal combustion engine, such as e.g. Boost pressure, outside temperature, position of the ignition lock, throttle or control rod etc. supplied and taken into account by this when controlling the servo motor.
  • the microprocessor allows, in a very advantageous manner, all factors influencing the operating behavior of the internal combustion engine to be taken into account according to a preselected program, with which the auxiliary devices can be optimally set for the respective operating state.
  • the electrically operated servomotors are designed as stepper motors.
  • the precise and reproducible setting of the auxiliary devices is thus further simplified and improved.
  • the centrifugal weights 1 of the centrifugal governor 2 which are attached to the two-armed angle levers 1 'and are mounted on the carrier 2' and are driven by the shaft 3, actuate the sleeve 5 via the track ball bearing 4.
  • the spring mechanism 6 of the regulator is of the type used in known idle limit controllers.
  • an idling spring 6 ' is provided, which is supported on the sleeve 5 on the one hand and the bottom 7' of the cartridge 7 on the other hand.
  • the cartridge 7 also contains the main control spring 8, as well as a spring plate 9 and a matching spring 10.
  • the force generated by the centrifugal weights 1 is introduced into the cartridge 7 via the two-armed angle lever 1 ′ and the sleeve 5 and is not received by the housing 11 of the regulator, as is customary in known regulators, but via the shoulder 12 ′ by the two-armed lever 12 , which is mounted in the bearing 13 fastened to the housing 11, is added and forwarded to the control slide 14, which controls a servo motor 14 '.
  • the lever 12 is limited in its freedom of movement by means of a double stop 15 'which can be adjusted by means of a screw 15, so that the free axial movement of the cartridge 7 relative to the housing 11 is limited to a small stroke and the intervention in the control behavior of the centrifugal governor 2 is therefore very slight.
  • the control slide 14 is actuated by a support 12 "from the two-armed lever 12 and is axially displaceable in the sleeve 16, which is provided with a pressure medium inflow 16 'and control openings 17' for the pressure medium line 17 to the cylinder 21 of the hydraulic servo motor 14 '
  • Control spool 14 is provided with control edges 19 and 20, which cooperate with the control openings 17 'and thus enable the speed-dependent actuation of the working piston 18.
  • the working piston 18 is guided in the cylinder 21, which has a vent hole 21' at its right-hand end.
  • the speed-dependent force generated by the centrifugal weights 1 on the sleeve 5 is transmitted to the lever 12 and from there forwarded via the support 12 "to the control slide 14.
  • the control slide 14 is loaded by springs 23 which generate a force component in the axial direction of the control slide and absorb the force transmitted to the control slide.
  • the springs 23 are suspended at one end on a bead 24 of the cup 24 'and at the other end on an inner bead 24 "of the control slide 14, the pot 24' being located opposite one another over the springs 23 centrally attached pin 25 in a hole 26 of the working piston 18 is supported freely.
  • the control slide 14 If the balance of the forces on the control slide 14 is disturbed by a change in the position of the lever caused by the centrifugal regulator 2, the control slide 14 is deflected within the path delimited by the double stop 15, as a result of which the control edges 19 and 20 the pressure medium line 17 and the control openings 17 'either connect to the pressure medium inlet 16' or to the outlet 16 ". As a result, the working piston 18 moves in such a way that the springs 23 restore the balance of the forces on the control spool 14 when the control openings 17 'are covered by the control spool 14 .
  • the adjustment force is derived from the working piston 18 of the servo motor 14 'via a two-armed lever 27 which engages in a groove 28 of the working piston, is pivotably mounted on a bearing 29 attached to the housing and displaces an adjusting rod 30 in the longitudinal direction thereof.
  • the direct derivation of the regulating force from the centrifugal regulator 2 takes place in the usual way via a two-armed regulator lever 32 which engages in the annular groove 31 of the sleeve 5.
  • This is mounted on an eccentric shaft 33 and transmits the speed-dependent movements of the regulator sleeve 5 via the regulator linkage 34 to the regulating rod 35 Injection pump, not shown.
  • the operating lever 36 for controlling the desired injection pump is also arranged on the eccentric shaft 33.
  • FIG. 2 differs from that of FIG. 1 in that the spring mechanism 37 of the centrifugal controller 38 does not have its own adjustment device, but the servo motor 39 actuates a so-called plus-minus adjustment via its own cam 70. Furthermore here the servo motor 39 is driven electrically.
  • the centrifugal weights 40 of the centrifugal governor 38 are mounted on the bracket 41 via angle levers 40 ′ and are driven by the internal combustion engine via the shaft 42.
  • the movement of the flyweights 40 is transmitted via the angle levers and the track ball bearing 43 to a sleeve 44 which has a spring plate 45 fastened by means of a pin 46 at the end opposite the ball bearing 43.
  • An idle spring 47 loads the spring plate 45 and is supported at the other end on the cartridge 48 forming an abutment, which also contains the main control spring 49 resting on the spring plate 50.
  • the cartridge 48 is in turn movably supported in the housing 51 in the axial direction and transmits the speed-dependent force introduced by the sleeve 44 into the spring mechanism 37 to a two-armed lever 52 which is pivotably mounted in the bearing 53 arranged on the housing 51.
  • the lever 52 carries at its other end a switch cap 55 which is connected to the lever in an insulated manner and connects the electrical supply line 58 to the respective connections on the electric motor 59 via the switch contacts 56 and 57.
  • the electric motor 59 moves the spindle 61 via a gear 60, on which a nut 62 is arranged, which is secured against rotation by a pin 63 running in an axial groove 64 on the housing.
  • the two-armed lever 52 which interacts with the switching contacts 56 and 57, is supported by a spring plate 54 which is axially displaceably mounted in the housing 51 'on the support 52' by the springs 65 and 66, which come into abutment on the spring plate 54 in succession depending on the adjustment path of the nut 62 , charged.
  • the lever force is derived from the servo motor 39 via a lever 68 which engages in the recess 67 of the nut 62 and which transmits the movement of the nut 62 to a shaft 69.
  • This shaft has a control cam 70 which is used to control the adjustment process.
  • the speed-dependent movement of the regulator sleeve 44 of the centrifugal governor 38 in FIG. 2 is absorbed by the auxiliary sleeve 71, which has an annular groove 72, via which a regulator lever 73 is actuated. At its other end 74, the latter is supported on the control cam 70 when the injection pump (not shown) is full and actuates the control rod 76 via a rod 75 to adjust the injection quantity.
  • the auxiliary sleeve 71 is loaded by a spring 77, which is supported at the other end on the side of the spring plate 45 opposite the idle spring 47 and the auxiliary sleeve 71 at those injection quantities in which there is still no contact between the end 74 of the control lever 73 and the control cam 70 is against the shoulder 78 of the Sleeve 44 presses.
  • the arrangement of the actual centrifugal governor 79 again corresponds to that already discussed for FIG. 1.
  • the centrifugal weights 82 which are pivotably mounted on the carrier 83 via the angle levers 83 'are driven via a shaft 84 by the internal combustion engine (not shown in more detail) and actuate the sleeve 86 via a track ball bearing 85.
  • the idle spring 87 and the main regulating spring 89 are described in that Abutment forming, relative to the housing 91 axially movable cartridge 88 arranged and resilient by the sleeve 86.
  • no matching device is provided in the cartridge here; the main bearing spring 89 is supported directly on the spring plate 90.
  • the speed-dependent force introduced into the cartridge 88 is delivered to the housing part 93 of the housing 91 via an electrical force transducer 92.
  • the force transducer 92 can e.g. a suitably arranged strain gauge, a piezoelectric quartz or a similar device and at the same time also represents a stop which allows only a slight axial movement of the cartridge 88.
  • the speed-dependent electrical signal of the force transducer 92 is fed via leads 81 to a microprocessor 94 which has further inputs 80, by means of which additional parameters for controlling the servo motor 94 'can be taken into account.
  • Such parameters are, for example, the charge air pressure, the outside temperature, the temperature of the internal combustion engine or its combustion chamber wall, the position of the ignition lock or the control linkage, the position of the control rod of the injection pump, etc.
  • the microprocessor 94 sets these parameters according to a predetermined one Program together and controls the electric current for the servomotor 95. This actuates a worm wheel 98 via a shaft 96 and a worm 97, which can move the control rod 100 of the injection pump (not shown) against rotation by means of a thread 99 in its position.
  • the sleeve 86 of the centrifugal governor 79 has an annular groove 101, in which the two-armed control lever 102, which is mounted on the eccentric shaft 103, engages, which, via a control linkage 104 ', establishes the connection between the speed-dependent sleeve 86 and the worm wheel 98 and thus the control stands 100 .
  • the microprocessor 94 can of course easily have additional outputs for controlling further servomotors, with which e.g. the timing of the injection of the internal combustion engine can be adjusted.
  • FIG. 4 differs from that in FIG. 3 only in that the sleeve 105 of the governor 104 is secured against rotation with respect to the housing 105 'and the worm 106 of the servomotor, not shown, on a worm wheel 107 acting as an auxiliary sleeve acts, which is rotatable on a threaded rod 108 of the sleeve 105.
  • the speed-dependent force is introduced into the spring mechanism via the spring plate 111, which is fastened to the threaded rod 108 with the pin 112.
  • the two-armed control lever 110 interacts with the annular groove 109 of the worm wheel 107, which also results in a microprocessor-controlled adjustment.

Abstract

Servomotor (14') für Hilfseinrichtungen der Brennkraftmaschine, z.B. zur Steuerung des Einspritzzeitpunktes der Einspritzpumpe, dessen Steuereinrichtung (14) durch die von den Fliehgewichten (1) des Drehzahlreglers auf das Widerlager (7) des Federwerks (6) wirkende drehzahlabhängige Kraft betätigbar ist. Die Ableitung des zusätzlichen drehzahlabhängigen Signals aus dem Fliehkraftregler efolgt also so, dass die eigentliche unmittelbare Funktion des Reglers zur Verstellung der Regelstangen (35) der Einspritzpumpen praktisch nicht beeinflusst und damit die Betriebssicherheit des Reglers nicht herabgesetzt wird.Servo motor (14 ') for auxiliary devices of the internal combustion engine, e.g. for controlling the injection timing of the injection pump, the control device (14) of which can be actuated by the speed-dependent force acting on the abutment (7) of the spring mechanism (6) by the centrifugal weights (1) of the speed controller. The additional speed-dependent signal is derived from the centrifugal governor in such a way that the actual direct function of the governor for adjusting the control rods (35) of the injection pumps practically does not influence, and thus the operational reliability of the governor is not reduced.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Regelanlage für Brennkraftmaschinen mit Kraftstoffeinspritzung, mit einem mechanischen Fliehkraftregler, bei dem das Widerlager des Federwerks axial beweglich ausgebildet ist.The invention relates to a control system for internal combustion engines with fuel injection, with a mechanical centrifugal governor, in which the abutment of the spring mechanism is designed to be axially movable.

Eine Regelanlage dieser Art ist in der CH-PS 171 817 beschrieben. Bei der bekannten Regelanlage wurde auf eine starre Verbindung zwischen der Vorrichtung zum Regeln des Einspritzbeginnes und der Vorrichtung zur Verstellung der Reglerbelastung verzichtet, da es für manche Motoren vorteilhaft ist, den Einspritzbeginn im niederen Drehzahlbereich nicht zu verstellen oder ihn zur Erzielung eines sicheren Leerlaufes doch etwasfrüher einzustellen als dies eine starre Kupplung tun würde.A control system of this type is described in CH-PS 171 817. In the known control system, a rigid connection between the device for regulating the start of injection and the device for adjusting the controller load has been dispensed with, since it is advantageous for some engines not to adjust the start of injection in the low speed range or to do it a little earlier in order to achieve safe idling than a rigid coupling would do.

Eine völlig andere Aufgabe stellt sich die Erfindung. Bei der erfindungsgemäßen Regelanlage sollen nämlich vom mechanischen Fliehkraftregler außer der Reglerbelastung noch weitere Funktionen bzw. Hilfseinrichtungen der Brennkraftmaschine gesteuert werden. Beispielsweise soll der Einspritzzeitpunkt der Einspritzpumpe verstellt oder ein komplizierter Angleichvorgang gesteuert werden. Hiefür müssen erhebliche zusätzliche Betätigungskräfte aufgebracht werden, welche der unmittelbar wirkende Fliehkraftregler nicht oder nur nach erheblicher Vergrößerung seinesThe invention has a completely different task. In the control system according to the invention, the mechanical centrifugal controller should, in addition to the controller load, control other functions and auxiliary devices of the internal combustion engine. For example, the injection timing of the injection pump should be adjusted or a complicated adjustment process should be controlled. For this, considerable additional actuation forces must be applied, which the centrifugal governor, which acts directly, does not or only after a considerable increase in its

Arbeitsvermögens und damit seiner Abmessungen und seines Gewichtes erzeugen kann. Es müssen deshalb Servoeinrichtungen zur Betätigung dieser zusätzlichen Hilfseinrichtungen der Brennkraftmaschine vorgesehen werden, welche jedoch ebenfalls ein drehzahlabhängiges Signal zu ihrer Steuerung benötigen.Can generate work capacity and thus its dimensions and weight. Servo devices for actuating these additional auxiliary devices of the internal combustion engine must therefore be provided, which however also require a speed-dependent signal for their control.

Zur Erzeugung dieses Signales ist es z.B. bei Einstempelpumpen bekannt, die drehzahlabhängig fördernde Kraftstoffpumpe als Drehzahlgeber zu benützen. Durch ein Drosselventil wird dabei der Meßdruck für einen Arbeitskolben ab- . geleitet, wobei jedoch die Genauigkeit und das Arbeitsvermögen dieser Regelanlage sehr gering ist.To generate this signal it is e.g. in single-piston pumps known to use the speed-dependent fuel pump as a speed sensor. The measuring pressure for a working piston is reduced by a throttle valve. headed, but the accuracy and working capacity of this control system is very low.

Weiters ist es bekannt, ein zusätzliches Drehzahlmeßwerk, wie z.B. einen mechanischen Fliehkraftregler, zu verwenden, welches einen hydraulischen Kraftverstärker steuert. Die Genauigkeit dieser Anordnung ist zwar groß und das Arbeitsvermögen nur von der Dimensionierung des Kraftverstärkers abhängig, der konstruktive Aufwand jedoch erheblich.Furthermore, it is known to use an additional speed measuring device, e.g. to use a mechanical centrifugal governor that controls a hydraulic booster. The accuracy of this arrangement is great and the working capacity only depends on the dimensioning of the power amplifier, but the design effort is considerable.

Ziel der Erfindung ist es, eine Regelanlage der eingangs genannten Art so auszubilden, daß es mit ihr möglich ist, vom Fliehkraftregler zusätzliche drehzahlabhängige Signale abzuleiten, ohne daß seine Abmessungen und sein Gewicht vergrößert werden müssen.The aim of the invention is to design a control system of the type mentioned at the outset in such a way that it is possible to use it to derive additional speed-dependent signals from the centrifugal governor without having to increase its dimensions and weight.

Dieses Ziel wird gemäß der Erfindung vor allem durch einen Servomotor für Hilfseinrichtungen der Brennkraftmaschine erreicht, dessen Steuereinrichtung durch die auf das Widerlager wirkende, drehzahlabhängige Kraft des Federwerks betätigbar ist. Die von den Fliehgewichten des Drehzahlreglers in das Federwerk eingeleitete drehzahlabhängige Kraft wird nun an die Steuereinrichtung eines Servomotors übertragen. Die Ableitung des zusätzlichen drehzahlabhängigen Signales aus dem Fliehkraftregler erfolgt also so, daß die eigentliche unmittelbare Funktion des Reglers zur Verstellung der Regelstangen der Einspritzpumpen praktisch nicht beeinflußt und damit die Betriebssicherheit des Regerls nicht herabgesetzt wird.This goal is achieved according to the invention primarily by a servo motor for auxiliary devices of the internal combustion engine, the control device of which can be actuated by the speed-dependent force of the spring mechanism acting on the abutment. The speed-dependent force introduced by the centrifugal weights of the speed controller into the spring mechanism is now transmitted to the control device of a servo motor. Deriving the additional speedab pending signals from the centrifugal governor so that the actual direct function of the controller for adjusting the control rods of the injection pumps practically does not affect and thus the operational reliability of the regulator is not reduced.

Die freie Beweglichkeit des Widerlagers kann nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung durch Anschläge oder die Steuereinrichtung selbst auf einen sehr kleinen Hub begrenzt sein. Damit ist der Eingriff in die Funktion des Drehzahlreglers von vorne herein begrenzt, was die Betriebssicherheit der gesamten Regelanlage weiter erhöht.According to a further proposal of the invention, the free movement of the abutment can be limited to a very small stroke by stops or the control device itself. This interferes with the function of the speed controller from the outset, which further increases the operational reliability of the entire control system.

Das Federwerk des mechanischen Fliehkraftreglers ist nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wie bei an sich bekannten Leerlauf-Endreglern ausgebildet, was sich aufgrund der einfachen konstruktiven Ausführung besonders gut für die erfindungsgemäße Ausführung der Regelanlage eignet. Das im Widerlager angebrachte Federwerk des Fliehkraftreglers kann in weiterer Ausgestaltung der Erfindung eine an sich bekannte Angleichvorrichtung enthalten, wodurch eine zusätzliche, vom Servomotor angetriebene Angleichvorrichtung nicht notwendig ist.The spring mechanism of the mechanical centrifugal governor is designed according to a preferred embodiment of the invention as in known idle limit controllers, which is particularly suitable for the inventive design of the control system due to the simple design. In a further embodiment of the invention, the spring mechanism of the centrifugal force regulator mounted in the abutment can contain a known adjustment device, whereby an additional adjustment device driven by the servomotor is not necessary.

Nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung kann der Servomotor hydraulisch betätigt sein, was große Verstellkräfte und eine relativ einfache Steuerung ermöglicht, und seine Steuereinrichtung über Federkräfte rückführen. Aufgrund dieser ständigen Rückführung der Steuereinrichtung durch den Servomotor selbst wird die eigentliche Funktion des Drehzahlreglers durch die Ableitung der axialen Bewegung des Widerlagers für das Federwerk noch weniger beeinflußt.According to a further proposal of the invention, the servo motor can be operated hydraulically, which enables large adjustment forces and a relatively simple control, and return its control device via spring forces. Due to this constant feedback of the control device by the servo motor itself, the actual function of the speed controller is influenced even less by the derivation of the axial movement of the abutment for the spring mechanism.

Im weiteren ist es besonders vorteilhaft, wenn nach einem anderen Vorschlag der Erfindung der Servomotor elektrisch betätigt ist und ggf. seine Steuereinrichtung in an sich bekannter Weise über Federkräfte rückführt, da damit die ebenfalls erfindungsgemäß vorgesehene Steuerung jeder drehzahlabhängigen Hilfseinrichtung der Brennkraftmaschine über einen eigenen Servomotor sehr vereinfacht wird.Furthermore, it is particularly advantageous if, according to another proposal of the invention, the servo motor is actuated electrically and, if necessary, its control device itself returns in a known manner via spring forces, since the control of each speed-dependent auxiliary device of the internal combustion engine, which is also provided according to the invention, is thereby greatly simplified via its own servo motor.

Die Steuereinrichtung für diesen Servomotor bzw. diese Servomotoren weist in weiterer Ausgestaltung der Erfindung einen Kraftaufnehmer auf, der zwischen Widerlager und Gehäuse der Regelanlage angeordnet ist und mittels eines elektrischen Signals, welches abhängig von der vom Widerlager ausgeübten Kraft ist, eine elektronische Steuereinheit betätigt. Dadurch wird auf sehr empfindliche und betriebssichere Weise ein, der drehzahlabhängigen Kraft auf das Federwerk entsprechendes, elektrisches Signal erzeugt und gleichzeitig auf sehr einfache Weise ein Anschalg für das gegenüber der Regelanlage bewegliche Widerlager des Federwerks gebildet.In a further embodiment of the invention, the control device for this servomotor or these servomotors has a force transducer which is arranged between the abutment and the housing of the control system and which actuates an electronic control unit by means of an electrical signal which is dependent on the force exerted by the abutment. As a result, an electrical signal corresponding to the speed-dependent force on the spring mechanism is generated in a very sensitive and reliable manner and, at the same time, a bell for the abutment of the spring mechanism that is movable relative to the control system is formed in a very simple manner.

Die elektronische Steuereinheit kann nach einer Weiterbildung der Erfindung von einem Mikroprozessor gebildet sein, dem weitere Betriebskenngrößen der Brennkraftmaschine, wie z.B. Ladedruck, Außentemperatur, Stellung von Zündschloß, Gashebel oder Regelstange usw. zugeführt und von diesem bei der Steuerung des Servomotors berücksichtigt sind. Der Mikroprozessor erlaubt auf sehr vorteilhafte Weise die Berücksichtigung aller das Betriebsverhalten der Brennkraftmaschine beeinflussenden Faktoren nach einem vorgewählten Programm, womit die für den jeweiligen Betriebszustand optimale Einstellung der Hilfseinrichtungen möglich ist.According to a further development of the invention, the electronic control unit can be formed by a microprocessor to which further operating parameters of the internal combustion engine, such as e.g. Boost pressure, outside temperature, position of the ignition lock, throttle or control rod etc. supplied and taken into account by this when controlling the servo motor. The microprocessor allows, in a very advantageous manner, all factors influencing the operating behavior of the internal combustion engine to be taken into account according to a preselected program, with which the auxiliary devices can be optimally set for the respective operating state.

Schließlich ist nach der Erfindung auch möglich, daß die elektrisch betätigten Servomotoren als Schrittmotoren ausgebildet sind. Damit ist die genaue und jederzeit reproduzierbare Einstellung der Hilfseinrichtungen weiter vereinfacht und verbessert.Finally, it is also possible according to the invention that the electrically operated servomotors are designed as stepper motors. The precise and reproducible setting of the auxiliary devices is thus further simplified and improved.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert.

  • Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Regelanlage mit hydraulisch betätigtem Servomotor,
  • Fig. 2 ein Ausführungsbeispiel mit einem elektrisch betätigten Servomotor,
  • Fig. 3 ein Ausführungsbeispiel mit einem elektronisch gesteuerten Servomotor und
  • Fig. 4 ein weiteres Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung, ebenfalls mit elektronisch gesteuertem Servomotor.
The invention is explained in more detail below with reference to the exemplary embodiments shown schematically in the drawing.
  • 1 shows a control system according to the invention with a hydraulically operated servo motor,
  • 2 shows an embodiment with an electrically operated servo motor,
  • Fig. 3 shows an embodiment with an electronically controlled servo motor and
  • Fig. 4 shows another embodiment according to the invention, also with an electronically controlled servo motor.

Gemäß Fig. 1 betätigen die Fliehgewichte 1 des Fliehkraftreglers 2, die an den zweiarmigen Winkelhebeln 1' angebracht und auf dem Träger 2' gelagert sind und von der Welle 3 angetrieben werden, über das Spurkugellager 4 die Muffe 5. Das Federwerk 6 des Reglers ist von der Art, wie es bei bekannten Leerlauf-Endreglern Verwendung findet. In einem Widerlager, welches als Patrone 7 ausgebildet und gegenüber dem Gehäuse 11 des Reglers in axialer Richtung beweglich ist, ist eine Leerlauffeder 6' vorgesehen, die sich auf der Muffe 5 einerseits und dem Boden 7' .der Patrone 7 andererseits abstützt. Die Patrone 7 enthält auch die Hauptregelfeder 8, sowie einen Federteller 9 und eine Angleichfeder 10.1, the centrifugal weights 1 of the centrifugal governor 2, which are attached to the two-armed angle levers 1 'and are mounted on the carrier 2' and are driven by the shaft 3, actuate the sleeve 5 via the track ball bearing 4. The spring mechanism 6 of the regulator is of the type used in known idle limit controllers. In an abutment, which is designed as a cartridge 7 and is movable in the axial direction with respect to the housing 11 of the regulator, an idling spring 6 'is provided, which is supported on the sleeve 5 on the one hand and the bottom 7' of the cartridge 7 on the other hand. The cartridge 7 also contains the main control spring 8, as well as a spring plate 9 and a matching spring 10.

Die von den Fliehgewichten 1 erzeugte Kraft wird über die zweiarmigen Winkelhebel 1' und die Muffe 5 in die Patrone 7 eingeleitet und nicht, wie bei bekannten Reglern üblich, vom Gehäuse 11 des Reglers aufgenommen, sondern über den Ansatz 12' von dem zweiarmigen Hebel 12, der in dem am Gehäuse 11 befestigten Lager 13 gelagert ist, aufgenommen und an den Steuerschieber 14, welcher einen Servomotor 14' steuert, weitergeleitet. Der Hebel 12 ist mit einem über eine Schraube 15 verstellbaren Doppelanschlag 15' in seiner Bewegungsfreiheit begrenzt, womit die freie axiale Bewegung der Patrone 7 gegenüber dem Gehäuse 11 auf einen kleinen Hub beschränkt und damit der Eingriff in das Regelverhalten des Fliehkraftreglers 2 sehr gering ist.The force generated by the centrifugal weights 1 is introduced into the cartridge 7 via the two-armed angle lever 1 ′ and the sleeve 5 and is not received by the housing 11 of the regulator, as is customary in known regulators, but via the shoulder 12 ′ by the two-armed lever 12 , which is mounted in the bearing 13 fastened to the housing 11, is added and forwarded to the control slide 14, which controls a servo motor 14 '. The lever 12 is limited in its freedom of movement by means of a double stop 15 'which can be adjusted by means of a screw 15, so that the free axial movement of the cartridge 7 relative to the housing 11 is limited to a small stroke and the intervention in the control behavior of the centrifugal governor 2 is therefore very slight.

Der Steuerschieber 14 wird über eine Auflage 12" vom zweiarmigen-Hebel 12 betätigt und ist in der Büchse 16 axial verschiebbar, die mit einem Druckmittelzufluß 16' und Steueröffnungen 17' für die Druckmittelleitung 17 zum Zylinder 21 des hydraulischen Servomotors 14' versehen ist. Der Steuerschieber 14 ist mit Steuerkanten 19 und 20 versehen, welche mit den Steueröffnungen 17' zusammenarbeiten und somit die drehzahlabhängige Betätigung des Arbeitskolbens 18 ermöglichen. Der Arbeitskolben 18 ist im Zylinder 21 geführt, der an seinem im Bilde rechten Ende eine Entlüftungsbohrung 21' aufweist.The control slide 14 is actuated by a support 12 "from the two-armed lever 12 and is axially displaceable in the sleeve 16, which is provided with a pressure medium inflow 16 'and control openings 17' for the pressure medium line 17 to the cylinder 21 of the hydraulic servo motor 14 ' Control spool 14 is provided with control edges 19 and 20, which cooperate with the control openings 17 'and thus enable the speed-dependent actuation of the working piston 18. The working piston 18 is guided in the cylinder 21, which has a vent hole 21' at its right-hand end.

Der Arbeitskolben 18, der einerseits durch die Feder 22 belastet ist und andererseits vom Druckmittel beaufschlagt wird, kann nach beiden Bewegungsrichtungen eine Arbeitskraft abgeben.The working piston 18, which is loaded on the one hand by the spring 22 and on the other hand is acted upon by the pressure medium, can release a worker in both directions of movement.

Die von den Fliehgewichten 1 erzeugte, drehzahlabhängige Kraft auf die Muffe 5 wird auf den Hebel 12 übertragen und von diesem über die Auflage 12" an den Steuerschieber 14 weitergeleitet. Der Steuerschieber 14 wird von Federn 23 belastet, die eine Kraftkomponente in Achsrichtung des Steuerschiebers erzeugen und die auf den Steuerschieber übertragene Kraft aufnehmen. Die Federn 23 sind an einem Ende an einem Wulst 24 des Topfes 24' und am anderen Ende an einem Innenwulst 24" des Steuerschiebers 14 eingehängt, wobei sich der Topf 24' über einen den Federn 23 gegenüberliegenden zentral befestigten Stift 25 in einer Bohrung 26 des Arbeitskolbens 18 frei abstützt.The speed-dependent force generated by the centrifugal weights 1 on the sleeve 5 is transmitted to the lever 12 and from there forwarded via the support 12 "to the control slide 14. The control slide 14 is loaded by springs 23 which generate a force component in the axial direction of the control slide and absorb the force transmitted to the control slide. The springs 23 are suspended at one end on a bead 24 of the cup 24 'and at the other end on an inner bead 24 "of the control slide 14, the pot 24' being located opposite one another over the springs 23 centrally attached pin 25 in a hole 26 of the working piston 18 is supported freely.

Wird das Gleichgewicht der Kräfte am Steuerschieber 14 durch eine vom Fliehkraftregler 2 bedingte Änderung der Position des Hebels gestört, so erfolgt eine Auslenkung des Steuerscniebers 14 innerhalb des vom Doppelanschlag 15 begrenzten Weges, wodurch die Steuerkanten 19 und 20 die Druckmittelleitung 17 bzw. die Steueröffnungen 17' entweder mit dem Druckmittelzufluß 16' oder mit dem Abfluß 16" verbinden. Dadurch verschiebt sich der Arbeitskolben 18 in der Weise, daß über die Federn 23 das Gleichgewicht der Kräfte am Steuerschieber 14 bei Abdeckung der Steueröffnungen 17' durch den Steuerschieber 14 wieder hergestellt wird.If the balance of the forces on the control slide 14 is disturbed by a change in the position of the lever caused by the centrifugal regulator 2, the control slide 14 is deflected within the path delimited by the double stop 15, as a result of which the control edges 19 and 20 the pressure medium line 17 and the control openings 17 'either connect to the pressure medium inlet 16' or to the outlet 16 ". As a result, the working piston 18 moves in such a way that the springs 23 restore the balance of the forces on the control spool 14 when the control openings 17 'are covered by the control spool 14 .

Die Ableitung der Verstellkraft vom Arbeitskolben 18 des Servomotors 14' erfolgt über einen zweiarmigen Hebel 27, der in eine Nut 28 des Arbeitskolbens eingreift, an einem am Gehäuse angebrachten Lager 29 schwenkbar gelagert ist und eine Verstellstange 30 in deren Längsrichtung verschiebt.The adjustment force is derived from the working piston 18 of the servo motor 14 'via a two-armed lever 27 which engages in a groove 28 of the working piston, is pivotably mounted on a bearing 29 attached to the housing and displaces an adjusting rod 30 in the longitudinal direction thereof.

Die unmittelbare Ableitung der Regelkraft vom Fliehkraftregler 2 geschieht in üblicher Weise über einen in der Ringnut 31 der Muffe 5 eingreifenden zweiarmigen Reglerhebel 32. Dieser ist auf einer Exzenterwelle 33 gelagert und überträgt die drehzahlabhängigen Bewegungen der Reglermuffe 5 über das Reglergestänge 34 auf die Regelstange 35 einer nicht dargestellten Einspritzpumpe. Ebenfalls auf der Exzenterwelle 33 ist der Bedienungshebel 36 für die Steuerung der gewünschten Einspritzpumpe angeordnet.The direct derivation of the regulating force from the centrifugal regulator 2 takes place in the usual way via a two-armed regulator lever 32 which engages in the annular groove 31 of the sleeve 5. This is mounted on an eccentric shaft 33 and transmits the speed-dependent movements of the regulator sleeve 5 via the regulator linkage 34 to the regulating rod 35 Injection pump, not shown. The operating lever 36 for controlling the desired injection pump is also arranged on the eccentric shaft 33.

Das Ausführungsbeispiel nach der Fig. 2 unterscheidet sich von dem nach der Fig. 1 dadurch, daß das Federwerk 37 des Fliehkraftreglers 38 keine eigene Angleichvorrichtung besitzt, sondern der Servomotor 39 über eine eigene Nocke 70 eine sogenannte Plus-Minus-Angleichung betätigt. Weiters wird hier der Servomotor 39 elektrisch angetrieben. Die Fliehgewichte 40 des Fliehkraftreglers 38 sind über Winkelhebel 40' am Träger 41 gelagert und werden über die Welle 42 von der Brennkraftmaschine angetrieben. Die Bewegung der Fliehgewichte 40 wird über die Winkelhebel und das Spurkugellager 43 auf eine Muffe 44 übertragen, welche an dem dem Kugellager 43 gegenüberliegenden Ende einen mittels eines Stiftes 46 befestigten Federteller 45 aufweist. Eine Leerlauffeder 47 belastet einerseits den Federteller 45 und ist am anderen Ende an der ein Widerlager bildenden Patrone 48, welche auch die am Federteller 50 anliegende Hauptregelfeder 49 enthält, abgestützt.The embodiment of FIG. 2 differs from that of FIG. 1 in that the spring mechanism 37 of the centrifugal controller 38 does not have its own adjustment device, but the servo motor 39 actuates a so-called plus-minus adjustment via its own cam 70. Furthermore here the servo motor 39 is driven electrically. The centrifugal weights 40 of the centrifugal governor 38 are mounted on the bracket 41 via angle levers 40 ′ and are driven by the internal combustion engine via the shaft 42. The movement of the flyweights 40 is transmitted via the angle levers and the track ball bearing 43 to a sleeve 44 which has a spring plate 45 fastened by means of a pin 46 at the end opposite the ball bearing 43. An idle spring 47, on the one hand, loads the spring plate 45 and is supported at the other end on the cartridge 48 forming an abutment, which also contains the main control spring 49 resting on the spring plate 50.

Die Patrone 48 ist wiederum in axialer Richtung beweglich im Gehäuse 51 gelagert und überträgt die von der Muffe 44 in das Federwerk 37 eingeleitete drehzahlabhängige Kraft auf einen zweiarmigen Hebel 52, welcher in dem am Gehäuse 51 angeordneten Lager 53 schwenkbar gelagert ist.The cartridge 48 is in turn movably supported in the housing 51 in the axial direction and transmits the speed-dependent force introduced by the sleeve 44 into the spring mechanism 37 to a two-armed lever 52 which is pivotably mounted in the bearing 53 arranged on the housing 51.

Der Hebel 52 trägt an seinem anderen Ende eine Schaltkappe 55, die mit dem Hebel isoliert verbunden ist und über die Schaltkontakte 56 und 57 die elektrische Versorgungsleitung 58 mit den jeweiligen Anschlüssen am Elektromotor 59 verbindet. Der Elektromotor 59 bewegt über ein Getriebe 60 die Spindel 61, auf welcher eine Mutter 62 angeordnet ist, die durch einen in einer axialen Nut 64 am Gehäuse laufenden Stift 63 drehgesichert ist.The lever 52 carries at its other end a switch cap 55 which is connected to the lever in an insulated manner and connects the electrical supply line 58 to the respective connections on the electric motor 59 via the switch contacts 56 and 57. The electric motor 59 moves the spindle 61 via a gear 60, on which a nut 62 is arranged, which is secured against rotation by a pin 63 running in an axial groove 64 on the housing.

Der mit den Schaltkontakten 56 und 57 zusammenwirkende zweiarmige Hebel 52 wird über einen im Gehäuse 51' axial verschiebbar gelagerten Federteller 54 an der Auflage 52' von den Federn 65 und 66, die abhängig vom Verstellweg der Mutter 62 nacheinander auf dem Federteller 54 zur Anlage kommen, belastet.The two-armed lever 52, which interacts with the switching contacts 56 and 57, is supported by a spring plate 54 which is axially displaceably mounted in the housing 51 'on the support 52' by the springs 65 and 66, which come into abutment on the spring plate 54 in succession depending on the adjustment path of the nut 62 , charged.

Die Ableitung der Hegelkraft vom Servomotor 39 geschieht über einen in die Ausnehmung 67 der Mutter 62 eingreifenden Hebel 68, welcher die Bewegung der Mutter 62 auf eine Welle 69 überträgt. Diese Welle weist eine Steuernocke 70 auf, die zur St.euerung des Angleichvorganges dient.The lever force is derived from the servo motor 39 via a lever 68 which engages in the recess 67 of the nut 62 and which transmits the movement of the nut 62 to a shaft 69. This shaft has a control cam 70 which is used to control the adjustment process.

Da die auf die das Widerlager für das Federwerk bildende Patrone des Drehzahlreglers und damit auf die Steuereinrichtung des Servomotors übertragene drehzahlproportionale Kraft, herrührend von der Masse der Fliehgewichte, vom Quadrat der Drehzahl abhängig ist, erweist es sich als z zweckmäßig, entweder eine Federkombination bzw. Anordnung gemäß dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1, welche dieses quadratische Gesetz nahezu vollkommen berücksichtigt, vorzusehen,oder aber wenigstens eine Kombination von zwei Federn gemäß dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 vorzusehen, mit welcher zumindest eine Dehnung der Verstellweg/Drehzahl-Kennlinie des Servomotors bzw. der Mutter 62 im unteren Drehzahlbereich der Brennkraftmaschine möglich ist.Since the speed-proportional force transmitted to the cartridge of the speed controller forming the abutment for the spring mechanism and thus to the control device of the servo motor, resulting from the mass of the centrifugal weights, is dependent on the square of the speed, it proves to be useful, either a spring combination or Arrangement according to the exemplary embodiment according to FIG. 1, which takes this quadratic law almost completely into account, or at least to provide a combination of two springs according to the exemplary embodiment according to FIG. 2, with which at least one extension of the adjustment path / speed characteristic of the servo motor or the nut 62 is possible in the lower speed range of the internal combustion engine.

Die drehzahlabhängige Bewegung der Reglermuffe 44 des Fliehkraftreglers 38 in Fig. 2 wird von der Hilfsmuffe 71 aufgenommen, welche eine Ringnut 72 aufweist, über die ein Reglerhebel 73 betätigt wird. Dieser stützt sich an seinem anderen Ende 74 bei voller Einspritzmenge der nicht dargestellten Einspritzpumpe auf die Steuernocke 70 ab und betätigt über eine Stange 75 die Regelstange 76 zur Verstellung der Einspritzmenge.The speed-dependent movement of the regulator sleeve 44 of the centrifugal governor 38 in FIG. 2 is absorbed by the auxiliary sleeve 71, which has an annular groove 72, via which a regulator lever 73 is actuated. At its other end 74, the latter is supported on the control cam 70 when the injection pump (not shown) is full and actuates the control rod 76 via a rod 75 to adjust the injection quantity.

Die Hilfsmuffe 71 wird von einer Feder 77 belastet, welche sich am anderen Ende an der der Leerlauffeder 47 gegenüberliegenden Seite des Federtellers 45 abstützt und die Hilfsmuffe 71 bei denjenigen Einspritzmengen, bei denen noch keine Berührung des Endes 74 des Reglerhebels 73 mit der Steuernocke 70 gegeben ist, gegen die Schulter 78 der Muffe 44 drückt.The auxiliary sleeve 71 is loaded by a spring 77, which is supported at the other end on the side of the spring plate 45 opposite the idle spring 47 and the auxiliary sleeve 71 at those injection quantities in which there is still no contact between the end 74 of the control lever 73 and the control cam 70 is against the shoulder 78 of the Sleeve 44 presses.

Bei der Ausführungsvariante der Erfindung nach Fig. 3 entspricht die Anordnung des eigentlichen Fliehkraftreglers 79 wieder der bereits zu Fig. 1 besprochenen. Die auf dem Träger 83 über die Winkelhebel 83' verschwenkbar gelagerten Fliehgewichte 82 werden über eine Welle 84 von der nicht näher dargestellten Brennkraftmaschine angetrieben und betätigen über ein Spurkugellager 85 die Muffe 86. Die Leerlauffeder 87 und die Hauptregelfeder 89 sind in beschriebener Weise in der das Widerlager bildenden, gegenüber dem Gehäuse 91 axial beweglichen Patrone 88 angeordnet und von der Muffe 86 belastbar. Wie bei der Ausführung nach Fig. 2 ist auch hier keine Angleichvorrichtung in der Patrone vorgesehen; die Hauptlagerfeder 89 stützt sich unmittelbar auf dem Federteller 90 ab.In the embodiment variant of the invention according to FIG. 3, the arrangement of the actual centrifugal governor 79 again corresponds to that already discussed for FIG. 1. The centrifugal weights 82 which are pivotably mounted on the carrier 83 via the angle levers 83 'are driven via a shaft 84 by the internal combustion engine (not shown in more detail) and actuate the sleeve 86 via a track ball bearing 85. The idle spring 87 and the main regulating spring 89 are described in that Abutment forming, relative to the housing 91 axially movable cartridge 88 arranged and resilient by the sleeve 86. As in the embodiment according to FIG. 2, no matching device is provided in the cartridge here; the main bearing spring 89 is supported directly on the spring plate 90.

Die in die Patrone 88 eingeleitete drehzahlabhängige Kraft wird über einen elektrischen Kraftaufnehmer 92 an die Gehäusepartie 93 des Gehäuses 91 abgegeben. Der Kraftaufnehmer 92 kann z.B. ein geeignet angeordneter Dehnmeßstreifen, ein piezoelektrischer Quarz oder eine ähnliche Einrichtung sein und stellt auch gleichzeitig einen Anschlag, welcher eine nur geringfügige axiale Bewegung der Patrone 88 ermöglicht, dar.The speed-dependent force introduced into the cartridge 88 is delivered to the housing part 93 of the housing 91 via an electrical force transducer 92. The force transducer 92 can e.g. a suitably arranged strain gauge, a piezoelectric quartz or a similar device and at the same time also represents a stop which allows only a slight axial movement of the cartridge 88.

Das drehzahlabhängige elektrische Signal des Kraftaufnehmers 92 wird über Ableitungen 81 einem Mikroprozessor 94 zugeführt, welcher weitere Eingänge 80 besitzt, mittels derer zusätzliche Parameter zur Steuerung des Servomotors 94' berücksichtigt werden können. Solche Parameter sind beispielsweise der Ladeluftdruck, die Außentemperatur, die Temperatur der Brennkraftmaschine bzw. ihrer Brennraumwand, die Stellung des Zündschlosses oder des Bedienungsgestänges, die Position der Regelstange der Einspritzpumpe usw. Der Mikroprozessor 94 setzt diese Parameter nach einem vorbestimmten Programm zusammen und regelt den elektrischen Strom für den Stellmotor 95. Dieser betätigt über eine Welle 96 und eine Schnecke 97 ein Schneckenrad 98, welches mittels eines Gewindes 99 die gegen Drehung gesicherte Regelstange 100 der nicht dargestellten Einspritzpumpe in ihrer Position verschieben kann.The speed-dependent electrical signal of the force transducer 92 is fed via leads 81 to a microprocessor 94 which has further inputs 80, by means of which additional parameters for controlling the servo motor 94 'can be taken into account. Such parameters are, for example, the charge air pressure, the outside temperature, the temperature of the internal combustion engine or its combustion chamber wall, the position of the ignition lock or the control linkage, the position of the control rod of the injection pump, etc. The microprocessor 94 sets these parameters according to a predetermined one Program together and controls the electric current for the servomotor 95. This actuates a worm wheel 98 via a shaft 96 and a worm 97, which can move the control rod 100 of the injection pump (not shown) against rotation by means of a thread 99 in its position.

Die Muffe 86 des Fliehkraftreglers 79 weist eine Ringnut 101 auf, in welche der auf der Exzenterwelle 103 gelagerte zweiarmige Reglerhebel 102 eingreift, der über ein Reglergestänge 104' die Verbindung zwischen der drehzahlabhängig bewegten Muffe 86 und dem Schneckenrad 98 und damit der Regelstande 100, herstellt.The sleeve 86 of the centrifugal governor 79 has an annular groove 101, in which the two-armed control lever 102, which is mounted on the eccentric shaft 103, engages, which, via a control linkage 104 ', establishes the connection between the speed-dependent sleeve 86 and the worm wheel 98 and thus the control stands 100 .

Der Mikroprozessor 94 kann natürlich ohne weiteres zusätzliche Ausgänge zur Steuerung weiterer Stellmotoren besitzen, womit z.B. die Verstellung des Einspritzzeitpunktes der Brennkraftmaschine erfolgen kann.The microprocessor 94 can of course easily have additional outputs for controlling further servomotors, with which e.g. the timing of the injection of the internal combustion engine can be adjusted.

Das in Fig. 4 dargestellte Ausführungsbeispiel der Erfindung unterscheidet sich von dem in der Fig. 3 nur dadurch, daß die Muffe 105 des Fliehkraftreglers 104 gegenüber dem Gehäuse 105' drehgesichert ist und die Schnecke 106 des nicht dargestellten Stellmotors auf ein als Hilfsmuffe wirkendes Schneckenrad 107 einwirkt, welches auf einer Gewindestange 108 der Muffe 105 verdrehbar ist. Die Einleitung der drehzahlabhängigen Kraft in das Federwerk erfolgt über den Federteller 111, welcher mit dem Stift 112 auf der Gewindestange 108 befestigt ist. Der zweiarmige Reglerhebel 110 wirkt mit der Ringnut 109 des Schneckenrades 107 zusammen, wodurch auch hier eine Mikroprozessor gesteuerte Angleichung gegeben ist.The embodiment of the invention shown in FIG. 4 differs from that in FIG. 3 only in that the sleeve 105 of the governor 104 is secured against rotation with respect to the housing 105 'and the worm 106 of the servomotor, not shown, on a worm wheel 107 acting as an auxiliary sleeve acts, which is rotatable on a threaded rod 108 of the sleeve 105. The speed-dependent force is introduced into the spring mechanism via the spring plate 111, which is fastened to the threaded rod 108 with the pin 112. The two-armed control lever 110 interacts with the annular groove 109 of the worm wheel 107, which also results in a microprocessor-controlled adjustment.

Claims (10)

1. Regelanlage für Brennkraftmaschinen mit Kraftstoffeinspritzung, mit einem mechanischen Fliehkraftregler, bei dem das Widerlager des Federwerks axial beweglich ausgebildet ist, gekennzeichnet durch einen Servomotor (14'; 39; 94') für Hilfseinrichtungen der Brennkraftmaschine, dessen Steuereinrichtung durch die auf das Widerlager (7; 48; 88) wirkende, drehzahlabhängige Kraft des Federwerks (6; 37) betätigbar ist.1. Control system for internal combustion engines with fuel injection, with a mechanical centrifugal governor in which the abutment of the spring mechanism is designed to be axially movable, characterized by a servo motor (14 '; 39; 94') for auxiliary devices of the internal combustion engine, the control device of which is based on the abutment ( 7; 48; 88) acting, speed-dependent force of the spring mechanism (6; 37) can be actuated. 2. Regelanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die freie Beweglichkeit des Widerlagers (7; 48; 88) durch Anschläge (15) oder die Steuereinrichtung selbst auf einen sehr kleinen Hub begrenzt ist.2. Control system according to claim 1, characterized in that the free mobility of the abutment (7; 48; 88) by stops (15) or the control device itself is limited to a very small stroke. 3. Regelanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Federwerk (6; 37) des Fliehkraftreglers (2; 38; 80'; 104) wie bei an sich bekannten Leerlauf-Endreglern ausgebildet ist.3. Control system according to claim 1 or 2, characterized in that the spring mechanism (6; 37) of the centrifugal governor (2; 38; 80 '; 104) is designed as in known idle end controllers. 4. Regelanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Federwerk (6) des Fliehkraftreglers eine an sich bekannte Angleichvorrichtung (10) enthält (Fig.1).4. Control system according to one of claims 1 to 3, characterized in that the spring mechanism (6) of the centrifugal governor contains a known adjustment device (10) (Fig.1). 5. Regelanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Servomotor (14') hydraulisch betätigt ist und seine Steuereinrichtung in an sich bekannter Weise über Federkräfte rückführt (Fig. 1).5. Control system according to one of claims 1 to 4, characterized in that the servo motor (14 ') is actuated hydraulically and returns its control device in a manner known per se via spring forces (Fig. 1). 6. Regelanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Servomotor (39; 94') elektrisch betätigt ist und ggf. seine Steuereinrichtung in an sich bekannter Weise über Federkräfte rückführt (Fig.2 bis 4).6. Control system according to one of claims 1 to 4, characterized in that the servo motor (39; 94 ') is electrically actuated and possibly returns its control device in a manner known per se via spring forces (Fig. 2 to 4). 7. Regelanlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung des Servomotors (94') einen Kraftaufnehmer (92) aufweist, der zwischen Widerlager (88) und Gehäuse (93) der Regelanlage angeordnet ist und mittels eines elektrischen Signals, welches abhängig von der vom Widerlager (88) ausgeübten Kraft ist, eine elektronische Steuereinheit betätigt (Fig. 3).7. Control system according to claim 6, characterized in that the control device of the servo motor (94 ') has a force transducer (92) which is arranged between the abutment (88) and housing (93) of the control system and by means of an electrical signal which depends on the force exerted by the abutment (88) is actuated by an electronic control unit (FIG. 3). 8. Regelanlage nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die elektronische Steuereinheit vom einem Mikroprozessor (94) gebildet ist, dem weitere Betriebskenngrößen der Brennkraftmaschine, wie z.B. Ladedruck, Außentemperatur, Stellung von Zündschloß, Gashebel oder Regelstange usw.,zugeführt und von diesem bei der Steuerung des Servomotors (94') berücksichtigt sind (Fig. 3).8. Control system according to claim 7, characterized in that the electronic control unit is formed by a microprocessor (94), the further operating parameters of the internal combustion engine, such as e.g. Boost pressure, outside temperature, position of the ignition lock, throttle or control rod, etc., supplied and taken into account by this when controlling the servo motor (94 ') (Fig. 3). 9. Regelanlage nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß für jede zu steuernde Hilfseinrichtung der Brennkraftmaschine ein eigener Servomotor (39; 94') vorgesehen ist.9. Control system according to one of claims 6 to 8, characterized in that a separate servo motor (39; 94 ') is provided for each auxiliary device of the internal combustion engine to be controlled. 10. Regelanlage nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der bzw. die Servomotor(en) (94') von elektrischen Schrittmotoren angetrieben sind.10. Control system according to one of claims 7 to 10, characterized in that the servomotor (s) (94 ') are driven by electrical stepper motors.
EP80890122A 1979-10-16 1980-10-15 Control system for internal-combustion engines Expired EP0029019B1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AT6738/79 1979-10-16
AT0673879A AT381368B (en) 1979-10-16 1979-10-16 CONTROL SYSTEM FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EP0029019A1 true EP0029019A1 (en) 1981-05-20
EP0029019B1 EP0029019B1 (en) 1985-04-24

Family

ID=3589283

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP80890122A Expired EP0029019B1 (en) 1979-10-16 1980-10-15 Control system for internal-combustion engines

Country Status (9)

Country Link
US (1) US4409941A (en)
EP (1) EP0029019B1 (en)
JP (1) JPS5664123A (en)
AT (1) AT381368B (en)
DE (1) DE3070556D1 (en)
ES (1) ES495941A0 (en)
PL (1) PL125173B1 (en)
WO (1) WO1984004356A1 (en)
YU (1) YU265580A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2569442A1 (en) * 1984-08-22 1986-02-28 Bosch Gmbh Robert ROTATION SPEED REGULATOR FOR FUEL INJECTION PUMPS
CN109838553A (en) * 2017-11-28 2019-06-04 现代自动车株式会社 Automatic transmission for vehicle

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4474156A (en) * 1982-05-01 1984-10-02 Lucas Industries Public Limited Company Governor mechanism for a fuel pumping apparatus
JPS5952143U (en) * 1982-09-30 1984-04-05 日野自動車株式会社 Fuel supply amount control device
JPS5960038A (en) * 1982-09-30 1984-04-05 Hino Motors Ltd Apparatus for controlling supply rate of fuel
JPS5982539A (en) * 1982-10-29 1984-05-12 Hino Motors Ltd Fuel feed amount controller
DE4115301A1 (en) * 1991-05-10 1992-11-12 Bosch Gmbh Robert CONTROL CAPSULE FOR A CENTRIFUGAL SPEED CONTROLLER
DE4129837C2 (en) * 1991-09-07 2002-06-27 Bosch Gmbh Robert Speed controller for fuel injection pumps of internal combustion engines
LV13238B (en) * 2004-08-06 2004-12-20 Arnis Treijs Mechanical device for distribution of gases that automatically changes phases of intake/exhaust depending of workload and speed of engine

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH153911A (en) * 1935-07-08 1932-04-15 Sulzer Ag Internal combustion engine coupled to an electric generator on vehicles.
CH171817A (en) * 1932-12-06 1934-09-15 Bosch Robert Ag Injection pump for internal combustion engines.
FR836577A (en) * 1938-04-13 1939-01-20 Device for adjusting the flow rate of an injection pump, particularly applicable to automobile engines
FR1052850A (en) * 1951-02-07 1954-01-28 Davey Stabilizer for automatic control and regulation systems, in particular of motors
US3645097A (en) * 1968-10-18 1972-02-29 Diesel Kiki Co Hydraulic governor

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS52148730A (en) * 1976-06-04 1977-12-10 Komatsu Ltd Governor correction device in fuel injection pump for engine
DE2650246C2 (en) * 1976-11-02 1986-07-10 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Control device for a fuel injection pump of a diesel engine
US4109628A (en) * 1976-11-08 1978-08-29 Caterpillar Tractor Co. Adjustable regulation governor

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH171817A (en) * 1932-12-06 1934-09-15 Bosch Robert Ag Injection pump for internal combustion engines.
CH153911A (en) * 1935-07-08 1932-04-15 Sulzer Ag Internal combustion engine coupled to an electric generator on vehicles.
FR836577A (en) * 1938-04-13 1939-01-20 Device for adjusting the flow rate of an injection pump, particularly applicable to automobile engines
FR1052850A (en) * 1951-02-07 1954-01-28 Davey Stabilizer for automatic control and regulation systems, in particular of motors
US3645097A (en) * 1968-10-18 1972-02-29 Diesel Kiki Co Hydraulic governor

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2569442A1 (en) * 1984-08-22 1986-02-28 Bosch Gmbh Robert ROTATION SPEED REGULATOR FOR FUEL INJECTION PUMPS
CN109838553A (en) * 2017-11-28 2019-06-04 现代自动车株式会社 Automatic transmission for vehicle
CN109838553B (en) * 2017-11-28 2021-09-28 现代自动车株式会社 Automatic transmission for vehicle

Also Published As

Publication number Publication date
ES8200439A1 (en) 1981-10-16
US4409941A (en) 1983-10-18
PL227314A1 (en) 1981-06-19
PL125173B1 (en) 1983-04-30
ES495941A0 (en) 1981-10-16
YU265580A (en) 1983-01-21
ATA673879A (en) 1986-02-15
JPS5664123A (en) 1981-06-01
EP0029019B1 (en) 1985-04-24
DE3070556D1 (en) 1985-05-30
WO1984004356A1 (en) 1984-11-08
AT381368B (en) 1986-10-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0323984B1 (en) Fuel injection system for internal combustion engines
DE2326083C2 (en) Device for controlling the fuel-air ratio for a supercharged internal combustion engine
DE2804038A1 (en) INJECTION PUMP WITH ELECTRONICALLY CONTROLLED FULL LOAD STOP
AT395896B (en) DEVICE FOR CONTROLLING AN INJECTION PUMP OF AN INJECTION INTERNAL COMBUSTION ENGINE
EP0029019B1 (en) Control system for internal-combustion engines
CH677393A5 (en)
EP0123731A1 (en) Device for transmitting the position of a control element
DE2624420C3 (en) Control unit on carburettors for internal combustion engines
DE2837964A1 (en) PNEUMATIC DIAPHRAGM ACTUATOR OF A FUEL INJECTION DEVICE FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
DE2544791C2 (en)
DE3901722C1 (en) Mechanical speed controller, provided with an electronically controlled adjustment device, for a series injection pump of internal combustion engines with air compression and autoignition
DE3914263C1 (en)
DE3322214C2 (en)
DE3418437A1 (en) FUEL INJECTION PUMP FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
DE2224756C3 (en) Centrifugal governor for internal combustion engines
DE3809910C2 (en) Device for influencing the performance of internal combustion engines
EP0198166B1 (en) Diaphragm-actuated pneumatic correcting device for a fuel injection pump of an internal-combustion engine
DE2131283C3 (en) Speed governors for internal combustion engines
DE2904709A1 (en) SPEED REGULATOR FOR INJECTION INTERNAL COMBUSTION ENGINES, IN PARTICULAR CENTRIFUGAL SPEED REGULATOR OF AN INJECTION PUMP FOR VEHICLE DIESEL ENGINES
DE3430797A1 (en) SPEED REGULATOR FOR FUEL INJECTION PUMPS
DE2131284A1 (en) Pneumatic speed controller for internal combustion engines, especially diesel engines
EP0009475A2 (en) Control apparatus for Diesel engines
DE3931603A1 (en) FUEL INJECTION PUMP FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
EP0515816A1 (en) Fuel injection pump for internal combustion engines
DE921292C (en) Mixture regulator for mixture-compressing injection internal combustion engines

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

AK Designated contracting states

Designated state(s): DE FR GB IT

ITCL It: translation for ep claims filed

Representative=s name: MODIANO & ASSOCIATI S.R.L.

17P Request for examination filed

Effective date: 19810710

ITF It: translation for a ep patent filed

Owner name: MODIANO & ASSOCIATI S.R.L.

GRAA (expected) grant

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210

AK Designated contracting states

Designated state(s): DE FR GB IT

REF Corresponds to:

Ref document number: 3070556

Country of ref document: DE

Date of ref document: 19850530

ET Fr: translation filed
PLBE No opposition filed within time limit

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009261

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: NO OPPOSITION FILED WITHIN TIME LIMIT

26N No opposition filed
PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 19870630

GBPC Gb: european patent ceased through non-payment of renewal fee
PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Effective date: 19870701

REG Reference to a national code

Ref country code: FR

Ref legal event code: ST

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GB

Effective date: 19881118