RU2023190C1

RU2023190C1 - Device for control of internal combustion engine

Info

Publication number: RU2023190C1
Authority: RU
Inventors: Т.М. Вайрадян
Original assignee: Вайрадян Тигран Мартиросович
Priority date: 1992-07-16
Filing date: 1992-07-16
Publication date: 1994-11-15

Abstract

FIELD: internal combustion engines. SUBSTANCE: device has electronic control unit connected with flow air sensor of fuel-and air mixture, throttle valve position sensor and crankshaft rotational sensor. Intake pipe line of fuel pump is connected with fuel tank and outlet pipe line is connected with injector. Additional pipe line connecting the outlet pipe line with intake pipe line is provided with adjustable slide valve for regular shutting-off of the additional slide valve. Adjustable slide valve is connected with arm of rocker whose other arm is spring-loaded and carries weight. Rocker arm is mounted on axle of electromagnet which is connected with output of control unit. EFFECT: enhanced reliability. 1 dwg

Description

Изобретение относится к двигателестроению. The invention relates to engine building.

Известно устройство для управления двигателем внутреннего сгорания, содержащее электронный блок управления, связанный с датчиками расхода воздуха, топливовоздушной смеси, частоты вращения коленчатого вала двигателя и с дозатором топлива в виде электромагнитных клапанов [1]. A device for controlling an internal combustion engine containing an electronic control unit associated with sensors of air flow, air-fuel mixture, engine speed and with a fuel dispenser in the form of electromagnetic valves [1].

Однако известное устройство имеет сложность конструкции электромагнитных клапанов и недостаточную эффективность работы устройства в связи с отсутствием возможности регулирования количества топлива в зависимости от положения дроссельной заслонки. However, the known device has the design complexity of the electromagnetic valves and the lack of efficiency of the device due to the inability to control the amount of fuel depending on the position of the throttle.

Известно устройство для управления двигателем внутреннего сгорания, содержащее электронный блок управления, связанный с датчиками расхода воздуха, и дозатор топлива, выполненный в виде управляемого золотника, установленного в дополнительном трубопроводе, создающем входной и выходной трубопроводы топливного насоса [2]. A device for controlling an internal combustion engine, comprising an electronic control unit associated with air flow sensors, and a fuel dispenser, made in the form of a controlled spool installed in an additional pipeline that creates the input and output pipelines of the fuel pump [2].

Однако известное устройство имеет недостаточную точность регулирования в связи с возможностью управления подачей топлива только в зависимости от количества воздуха, подаваемого в двигатель, а также недостаточные точность регулирования и надежность привода управляемого золотника вследствие его жесткой связи с сердечником электромагнитна. However, the known device has insufficient control accuracy due to the ability to control the fuel supply only depending on the amount of air supplied to the engine, as well as insufficient control accuracy and reliability of the drive of the controlled spool due to its rigid connection with the core is electromagnetic.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является устройство для управления двигателем внутреннего сгорания, содержащее электронный блок управления, дроссельную заслонку, установленную во входном воздушном трубопроводе двигателя и механически связанную с педалью управления двигателем, дозатор топлива с электромагнитным приводом, связанным с выходом блока управления, датчики расхода, топливовоздушной смеси, положения дроссельной заслонки и частого вращения коленчатого вала двигателя, связанные с входами блока управления [3]. The closest technical solution to the proposed one is a device for controlling an internal combustion engine containing an electronic control unit, a throttle valve installed in the air intake pipe of the engine and mechanically connected to the engine control pedal, a fuel metering device with an electromagnetic drive associated with the output of the control unit, flow sensors , air-fuel mixture, throttle position and frequent rotation of the engine crankshaft associated with the inputs of the control unit [3].

Указанное техническое решение принято за прототип. Недостатками прототипа являются сложность изготовления дозатора топлива, выполненного в виде электромагнитной форсунки, и недостаточные надежность работы и точность регулирования количества подаваемого топлива. The specified technical solution is taken as a prototype. The disadvantages of the prototype are the complexity of manufacturing a fuel dispenser, made in the form of an electromagnetic nozzle, and insufficient reliability and accuracy of regulation of the amount of fuel supplied.

Целью изобретения является упрощение конструкции дозатора топлива и повышение надежности работы и точности регулирования количества топлива, подаваемого во входной воздушный трубопровод двигателя. The aim of the invention is to simplify the design of the fuel dispenser and increase the reliability and accuracy of regulation of the amount of fuel supplied to the inlet air pipe of the engine.

Это достигается тем, что устройство содержит электронный блок управления, дроссельную заслонку, установленную во входном воздушном трубопроводе двигателя и механически связанную с педалью управления двигателем, топливный насос с входным и выходным трубопроводами, дозатор топлива с электромагнитным приводом, связанным с выходом блока управления, датчики расхода воздуха, расхода топливовоздушной смеси, положения дроссельной заслонки и частоты вращения коленчатого вала двигателя, связанные с входами блока управления, устройство снабжено дополнительным трубопроводом, сообщающим входной и выходной трубопроводы топливного насоса, последний выполнен с ведомой шестерней, механически связанной с коленчатым валом двигателя, дозатор топлива выполнен в виде регулируемого золотника, размещенного в дополнительном трубопроводе с возможностью периодического перекрытия последнего, привод регулируемого золотника выполнен в виде двуплечего коромысла, установленного на оси электромагнита, причем одно плечо коромысла связано с управляемым золотником, а на другом подпружиненном плече установлен груз. This is achieved by the fact that the device contains an electronic control unit, a throttle valve installed in the air intake pipe of the engine and mechanically connected to the engine control pedal, a fuel pump with input and output pipelines, a fuel metering device with an electromagnetic drive associated with the output of the control unit, flow sensors air flow rate, throttle position and engine speed associated with the inputs of the control unit, the device is equipped with but an additional pipeline communicating the inlet and outlet pipelines of the fuel pump, the latter is made with a driven gear mechanically connected to the crankshaft of the engine, the fuel dispenser is made in the form of an adjustable spool placed in an additional pipeline with the possibility of periodic overlapping of the latter, the drive of the adjustable spool is made in the form of a two-shouldered beam mounted on the axis of the electromagnet, with one arm of the beam connected to a controlled spool, and on the other spring-loaded m shoulder mounted load.

На чертеже показана схема предлагаемого устройства. The drawing shows a diagram of the proposed device.

Устройство устанавливается на двигатель 1 внутреннего сгорания, например карбюраторный. Устройство содержит насосный агрегат 2, блок 3 распылителей с форсункой 4, дроссельную заслонку 5, электронный блок 6 управления. Насосный агрегат 2 содержит топливный насос 7 с ведомой шестерней 8. Ведомая шестерня 8 через редуктор 9 и клиноременную передачу 10 связана с коленчатым валом двигателя 1. Входной трубопровод 11 топливного насоса 7 связан с топливным баком 12, а выходной трубопровод 13 связан с форсункой 4. Дополнительный трубопровод 14 сообщает входной трубопровод 11 с выходным трубопроводом 13 через трубопровод 15 с предохранительным клапаном 16. В дополнительном трубопроводе 14 установлен регулируемый золотник 17 с возможностью периодического перекрытия дополнительного трубопровода 14. Привод регулируемого золотника 17 выполнен в виде электромагнита 18, на поворотной оси 19 которого установлено двуплечее коромысло 20, одно плечо которого связано с регулируемым золотником 17, а другое плечо подпружинено. Груз 21 установлен на подпружиненном плече коромысла 20. Датчик 22 положения дроссельной заслонки механически через систему рычагов 23 связан с педалью 24 управления двигателя, а через усилитель 25 электрически связан с входом блока 6. Датчики 26, 27 и 28 расхода воздуха, топливовоздушной смеси и частоты вращения коленчатого вала двигателя 1 электрически связаны с входами блока 6. Выход последнего через разъемы 29 электрически связаны с электромагнитом 18 привода регулируемого золотника 17. Один из входов блока 6 через источник 30 питания связан с замком 31 зажигания двигателя автомобиля. The device is mounted on an internal combustion engine 1, for example a carburetor. The device comprises a pump unit 2, a unit 3 of nozzles with a nozzle 4, a throttle valve 5, an electronic control unit 6. The pump unit 2 contains a fuel pump 7 with a driven gear 8. The driven gear 8 is connected to the crankshaft of the engine 1 through a gearbox 9 and a V-belt transmission 10. The inlet pipe 11 of the fuel pump 7 is connected to the fuel tank 12, and the output pipe 13 is connected to the nozzle 4. The additional pipe 14 communicates the inlet pipe 11 with the output pipe 13 through the pipe 15 with the safety valve 16. In the additional pipe 14 is installed an adjustable spool 17 with the possibility of periodic overlap ceiling elements conduit 14. The actuator spool 17 is controlled in the form of an electromagnet 18 on a rotatable shaft 19 which is mounted a double-armed rocker arm 20, one arm of which is connected with an adjustable slide valve 17, and the other arm is spring loaded. The load 21 is mounted on the spring-loaded shoulder of the rocker 20. The throttle position sensor 22 is mechanically connected through the lever system 23 to the engine control pedal 24, and through the amplifier 25 is electrically connected to the input of the unit 6. Air, air-fuel mixture and frequency sensors 26, 27 and 28 the rotation of the crankshaft of the engine 1 is electrically connected to the inputs of the unit 6. The output of the latter through the connectors 29 is electrically connected to the electromagnet 18 of the drive of the adjustable spool 17. One of the inputs of the unit 6 through the power supply 30 is connected to the lock m 31 ignition of the car engine.

Устройство для управления двигателем внутреннего сгорания работает следующим образом. A device for controlling an internal combustion engine operates as follows.

При включении двигателя посредством поворота ключа зажигания в замке 31, электрический ток подается от источника питания 30 в блок 6, при этом топливный насос 7 через фильтр грубой очистки всасывает топливо по входному трубопроводу 11 и подает его через фильтр тонкой очистки по выходному трубопроводу 13 в форсунку 4. На входы блока 6 поступают сигналы от датчиков 26, 27, 28, а с выхода блока 6 формируется управляющий сигнал, который подается на электромагнит 18 привода регулируемого золотника 17. Электромагнит 18 поворачивает ось 19 совместно с двуплечим коромыслом 20, которое перемещает регулируемый золотник 17 и сообщает выходной трубопровод 13 топливного насоса 7 с его входным трубопроводом 11, при этом расход топлива через форсунку 4 на холостом ходу минимален, а воздушная заслонка 5 приоткрыта. Для повышения оборотов больше числа оборотов холостого ходжа нажимают на педаль 24 управления двигателем, при этом вступает в действие датчик 22 положения дроссельной заслонки, сигнал от которого поступает на вход блока 6. В соответствии с алгоритмом работы блока 6, управляющий сигнал воздействует на электромагнит 18, который перемещает регулируемый золотник 17 в дополнительном трубопроводе 14, перекрывая последний в зависимости от режима работы, при этом давление топлива в выходном трубопроводе 13 увеличивается, повышая расход топлива через форсунку 4 и увеличивая число оборотов коленчатого вала двигателя. When the engine is turned on by turning the ignition key in the lock 31, an electric current is supplied from the power supply 30 to the unit 6, while the fuel pump 7 through the coarse filter sucks the fuel through the inlet pipe 11 and supplies it through the fine filter through the outlet pipe 13 to the nozzle 4. The inputs of block 6 receive signals from sensors 26, 27, 28, and a control signal is generated from the output of block 6, which is fed to the electromagnet 18 of the drive of the adjustable spool 17. Electromagnet 18 rotates the axis 19 together with the two shoulders a yoke 20 which moves the adjustment valve 17 and communicates the outlet conduit 13 of the fuel pump 7 with its input conduit 11, the flow of fuel through the injector 4 is minimal at idle and the choke valve 5 open. To increase the revolutions more than the idle speed, press the pedal 24 of the engine control, while the throttle position sensor 22 is activated, the signal from which is fed to the input of block 6. In accordance with the algorithm of operation of block 6, the control signal acts on the electromagnet 18, which moves the adjustable spool 17 in the auxiliary pipe 14, blocking the latter depending on the mode of operation, while the fuel pressure in the output pipe 13 increases, increasing fuel consumption through nozzle 4 and increasing the engine speed.

Таким образом, изобретение обеспечивает упрощение конструкции при повышении надежности работы дозатора топлива, надежности работы дозатора топлива и точности регулирования количества топлива оптимального для данного режима работы двигателя. Thus, the invention provides a simplification of the design while increasing the reliability of the fuel dispenser, the reliability of the fuel dispenser and the accuracy of regulating the amount of fuel optimal for a given engine operation mode.

Claims

DEVICE FOR CONTROL OF THE INTERNAL COMBUSTION ENGINE, containing an electronic control unit, a throttle valve installed in the engine air intake pipe and mechanically connected to the engine control pedal, a fuel pump with input and output pipelines, a fuel metering device with an electromagnetic drive connected to the output of the control unit, sensors air flow rate, air-fuel mixture, throttle position and engine speed associated with the inputs of the control unit characterized in that the device is equipped with an additional pipeline communicating the input and output pipelines of the fuel pump, the latter is equipped with a driven gear mechanically connected to the crankshaft of the engine, the fuel metering device is made in the form of an adjustable spool placed in an additional pipeline with the possibility of periodic overlapping of the latter, the drive the adjustable spool is made in the form of a two-shouldered rocker mounted on the axis of the electromagnet, and the first arm of the rocker is connected to the control spool, and on the second spring-loaded shoulder of the rocker arm mounted load.