RU2230923C1 - Electronic speed governor to control delivery of fuel by high-pressure fuel-injection pump - Google Patents

Electronic speed governor to control delivery of fuel by high-pressure fuel-injection pump Download PDF

Info

Publication number
RU2230923C1
RU2230923C1 RU2003100964/06A RU2003100964A RU2230923C1 RU 2230923 C1 RU2230923 C1 RU 2230923C1 RU 2003100964/06 A RU2003100964/06 A RU 2003100964/06A RU 2003100964 A RU2003100964 A RU 2003100964A RU 2230923 C1 RU2230923 C1 RU 2230923C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
fuel
armature
rack
electronic speed
injection pump
Prior art date
Application number
RU2003100964/06A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
В.М. Бунов (RU)
В.М. Бунов
В.В. Шешуков (RU)
В.В. Шешуков
В.С. Гун (RU)
В.С. Гун
Е.В. Бунова (RU)
Е.В. Бунова
К.В. Величко (RU)
К.В. Величко
Original Assignee
Южно-Уральский государственный университет
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 Южно-Уральский государственный университет filed Critical Южно-Уральский государственный университет
Priority to RU2003100964/06A priority Critical patent/RU2230923C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2230923C1 publication Critical patent/RU2230923C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)

Abstract

FIELD: mechanical engineering; internal combustion engines.
SUBSTANCE: invention relates to electronic speed governors for high-pressure fuel-injection pumps of engines used in automotive and special application vehicles. Proposed electronic speed governor contains actuating mechanism and magnetic circuit with coil rigidly secured on fuel-injection pump housing. Armature and rack position pickup core of actuating mechanism are made integral with fuel-injection pump control rack or shaft-tie-rod arranged parallel to rack, being rigidly coupled with rack and controlling its motion. Perforation in form of slots or holes is made on cylindrical surface of armature. Invention provides decrease of weight, increase of armature current range and improved dynamic properties at reduced use of material.
EFFECT: improved reliability and increased service life of speed governor.
3 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к двигателестроению, в частности к конструкции электронных регуляторов топливных насосов высокого давления двигателей.The invention relates to engine building, in particular to the design of electronic regulators of fuel pumps of high pressure engines.

Эффективные показатели двигателей внутреннего сгорания зависят от надежности и долговечности топливоподающей аппаратуры, в частности электронных регуляторов топливных насосов высокого давления, а надежность и долговечность последних зависит от конструкции их исполнительного механизма.The effective performance of internal combustion engines depends on the reliability and durability of the fuel supply equipment, in particular the electronic regulators of high pressure fuel pumps, and the reliability and durability of the latter depends on the design of their actuator.

Известна конструкция электронного регулятора [1], якорь исполнительного механизма которого является одним из основных узлов, он перемещает рейку топливного насоса в нужном направлении, обеспечивая необходимую подачу топлива, то есть непрерывно движется в постоянном магнитном поле.A known design of the electronic controller [1], the actuator armature of which is one of the main nodes, it moves the rail of the fuel pump in the right direction, providing the necessary fuel supply, that is, it continuously moves in a constant magnetic field.

Недостатком такой конструкции является нагрев якоря вихревыми токами и создаваемая ими же тормозящая сила, уменьшающая управляющий ток, а следовательно, теряются динамические свойства. Так как металлический стакан непрерывно движется в постоянном магнитном поле, на его поверхности образуются вихревые токи (или токи Фуко). Количество теплоты пропорционально площади поверхности [2], пронизываемой силовыми линиями магнитного поля. Магнитное поле взаимодействует с индукционными токами и создает силу, тормозящую движение рейки, а эта индукционная сила торможения требует дополнительной энергии на ее преодоление. В результате снижается точность регулирования подачи топлива и происходит нагрев якоря, который приводит в целом к снижению надежности и долговечности исполнительного механизма.The disadvantage of this design is the heating of the armature by eddy currents and the braking force created by them, which reduces the control current, and therefore, the dynamic properties are lost. Since a metal cup continuously moves in a constant magnetic field, eddy currents (or Foucault currents) form on its surface. The amount of heat is proportional to the surface area [2] penetrated by magnetic field lines. The magnetic field interacts with induction currents and creates a force that inhibits the movement of the rail, and this induction braking force requires additional energy to overcome it. As a result, the accuracy of regulating the fuel supply decreases and the armature heats up, which generally leads to a decrease in the reliability and durability of the actuator.

В качестве прототипа был выбран электронный регулятор частоты вращения для управления подачей топлива топливным насосом высокого давления [3], содержащий исполнительный механизм, у которого якорь, сердечник, датчик положения рейки выполнены как одно целое с рейкой топливного насоса высокого давления или валиком-тягой, расположенной параллельно рейке, жестко связанной с ней и управляющей ее движением, а также магнитопровод с катушкой, жестко закрепленные на корпусе топливного насоса. Якорь исполнительного механизма перемещает рейку топливного насоса в нужном направлении, обеспечивая необходимую подачу топлива, непрерывно двигаясь в магнитном поле.As a prototype, an electronic speed controller was selected to control the fuel supply by the high-pressure fuel pump [3], containing an actuator in which the armature, core, and rail position sensor are made integrally with the high-pressure fuel pump rail or draft roller located parallel to the rail, rigidly connected with it and controlling its movement, as well as a magnetic circuit with a coil, rigidly fixed to the fuel pump housing. The actuator armature moves the rail of the fuel pump in the right direction, providing the necessary fuel supply, continuously moving in a magnetic field.

Недостатком данной конструкции является нагрев якоря вихревыми токами и создаваемая ими же тормозящая сила, уменьшающая управляющий ток, а следовательно, снижается точность регулирования подачи топлива, а также надежность и долговечность исполнительного механизма в целом.The disadvantage of this design is the heating of the armature by eddy currents and the braking force created by them, which reduces the control current, and therefore, the accuracy of regulation of the fuel supply decreases, as well as the reliability and durability of the actuator as a whole.

Обострение проблем повышения технико-экономических показателей двигателей внутреннего сгорания, а следовательно, их конкурентоспособности, требует экономии топлива, масла, увеличение моторесурса, применения все более совершенных систем регулирования частоты вращения двигателя.The aggravation of the problems of increasing the technical and economic indicators of internal combustion engines, and therefore their competitiveness, requires saving fuel, oil, increasing motor resources, and applying more and more advanced systems for regulating engine speed.

Изобретение решает задачу повышения надежности и долговечности исполнительного механизма электронного регулятора, уменьшение его веса дает возможность увеличить диапазон изменения тока якоря, улучшает динамические свойства при меньших затратах материала.The invention solves the problem of increasing the reliability and durability of the actuator of the electronic controller, reducing its weight makes it possible to increase the range of variation of the armature current, improves dynamic properties at lower material costs.

Указанная задача решается тем, что в электронном регуляторе частоты вращения для управления подачей топлива топливным насосом высокого давления, содержащем исполнительный механизм, у которого якорь, сердечник датчика положения рейки выполнены как одно целое с рейкой топливного насоса высокого давления или валиком-тягой, расположенной параллельно рейке, жестко связанной с ней и управляющей ее движением, а также магнитопровод с катушкой, жестко закрепленные на корпусе топливного насоса, согласно изобретению, якорь выполнен с перфорацией на цилиндрической поверхности.This problem is solved by the fact that in the electronic speed controller for controlling the fuel supply by the high-pressure fuel pump containing an actuator, in which the armature, core of the rack position sensor are made integrally with the rail of the high-pressure fuel pump or traction roller located parallel to the rail rigidly connected with it and controlling its movement, as well as a magnetic circuit with a coil, rigidly fixed to the fuel pump housing, according to the invention, the anchor is made with perforation th on a cylindrical surface.

Особенность предлагаемого якоря электронного регулятора в том, что он (якорь) имеет на своей цилиндрической поверхности перфорацию в виде прорезей или отверстий. В результате снизится нагрев якоря вихревыми токами и создаваемая ими же тормозящая сила, уменьшающая управляющий ток, а следовательно, улучшатся динамические свойства. Кроме того, повысится надежность и долговечность исполнительного механизма.A feature of the proposed electronic controller armature is that it (the armature) has perforations in the form of slots or holes on its cylindrical surface. As a result, heating of the armature by eddy currents and the braking force created by them, which reduces the control current, will decrease, and therefore, the dynamic properties will improve. In addition, the reliability and durability of the actuator will increase.

Сущность предлагаемого изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображен электронный регулятор топливного насоса высокого давления в сборе; на фиг. 2 - якорь исполнительного механизма электронного регулятора с перфорацией в виде прорезей; на фиг. 3 - якорь исполнительного механизма электронного регулятора с перфорацией в виде отверстий.The essence of the invention is illustrated by drawings, where in FIG. 1 shows the electronic regulator of the high-pressure fuel pump assembly; in FIG. 2 - the anchor of the actuator of the electronic controller with perforation in the form of slots; in FIG. 3 - the anchor of the actuator of the electronic controller with perforation in the form of holes.

Электронный регулятор (фиг. 1) содержит исполнительный механизм 1, у которого якорь 2 представляет собой металлический стакан, в отличие от предыдущих вариантов конструкций [1] и [3] выполненный с прорезями 3 (фиг. 2) или с отверстиями 4 (фиг. 3). Якорь 2, сердечник 5 датчика положения рейки 6 выполнены как одно целое с рейкой 7 топливного насоса высокого давления 8 или валиком-тягой, расположенной параллельно рейке, жестко связанной с ней и управляющей ее движением. Магнитопровод 9 с катушкой 10 жестко закреплен на корпусе топливного насоса.The electronic controller (Fig. 1) contains an actuator 1, in which the armature 2 is a metal cup, in contrast to the previous designs [1] and [3] made with slots 3 (Fig. 2) or with holes 4 (Fig. 3). The anchor 2, the core 5 of the rack 6 position sensor is made integrally with the rail 7 of the high pressure fuel pump 8 or a thrust roller located parallel to the rail, rigidly connected to it and controlling its movement. The magnetic circuit 9 with the coil 10 is rigidly fixed to the housing of the fuel pump.

Регулятор работает следующим образом. Принцип действия электромагнита основан на механическом воздействии на проводник с током, помещенный в равномерное магнитное поле. Катушка 10 магнитопровода 9, подключенная к источнику постоянного напряжения, создает постоянное магнитное поле, в зазоре которого находится обмотка якоря 2. На обмотку якоря 2 подается управляющий ток. В зависимости от величины и направления управляющего тока якорь 2 будет перемещаться влево и вправо, увеличивая или уменьшая подачу топлива.The regulator operates as follows. The principle of operation of an electromagnet is based on mechanical action on a conductor with current, placed in a uniform magnetic field. The coil 10 of the magnetic circuit 9, connected to a constant voltage source, creates a constant magnetic field, in the gap of which is the armature winding 2. A control current is supplied to the armature winding 2. Depending on the magnitude and direction of the control current, the armature 2 will move left and right, increasing or decreasing the fuel supply.

Предлагаемая конструкция электронного регулятора топливного насоса может быть использована в автотракторной технике, а также машинах специального назначения. Применение его позволит повысить надежность и долговечность исполнительного механизма электронного регулятора, уменьшить его вес, даст возможность увеличить диапазон изменения тока якоря и улучшит динамические свойства при меньших затратах материала.The proposed design of an electronic fuel pump regulator can be used in automotive vehicles, as well as special vehicles. Its use will increase the reliability and durability of the actuator of the electronic controller, reduce its weight, will make it possible to increase the range of variation of the armature current and improve dynamic properties at lower material costs.

Источники информацииSources of information

1. Патент №2069780 РФ, C1 F 02 D 31/00.Электронный регулятор частоты вращения для управления подачей топлива топливным насосом высокого давления, С.П.Гладышев, В.М.Бунов, Е.В.Бунова. - Изобретения. - 1996. -№33.-С.188.1. Patent No. 2069780 of the Russian Federation, C1 F 02 D 31/00. Electronic speed controller for controlling the fuel supply by a high-pressure fuel pump, S. P. Gladyshev, V. M. Bunov, E. V. Bunova. - Inventions. - 1996.-№33.-S.188.

2. Д.Джанколи. Физика. М.: "МИР", 1989, 2 т, С.235-237.2. D. Giancoli. Physics. M .: "MIR", 1989, 2 t, S.235-237.

3. Патент №2066386 РФ, C1 F 02 D 1/08, 1/18. Электронный регулятор частоты вращения для управления подачей топлива топливным насосом высокого давления, С.П.Гладышев, В.М.Бунов, А.В.Лосев и др. Изобретения. - 1996. - №25.- С.192.3. Patent No. 2066386 of the Russian Federation, C1 F 02 D 1/08, 1/18. Electronic speed controller for controlling fuel supply by a high-pressure fuel pump, S.P. Gladyshev, V.M. Bunov, A.V. Losev and other inventions. - 1996. - No. 25.- P.192.

Claims (3)

1. Электронный регулятор частоты вращения для управления подачей топлива насосом высокого давления, содержащий исполнительный механизм, у которого якорь и сердечник датчика положения рейки выполнены как одно целое с рейкой топливного насоса высокого давления или валиком-тягой, расположенной параллельно рейке, жестко связанной с ней и управляющей ее движением, а также магнитопровод с катушкой, жестко закрепленные на корпусе топливного насоса, отличающийся тем, что якорь выполнен с перфорацией на цилиндрической поверхности.1. An electronic speed controller for controlling the flow of fuel to a high pressure pump, comprising an actuator in which the armature and core of the rack position sensor are integrally formed with a rail of the high pressure fuel pump or a thrust roller parallel to the rail rigidly connected to it and controlling its movement, as well as a magnetic circuit with a coil, rigidly fixed to the fuel pump housing, characterized in that the anchor is made with perforation on a cylindrical surface. 2. Регулятор по п.1, отличающийся тем, что перфорация якоря выполнена в виде прорезей.2. The controller according to claim 1, characterized in that the perforation of the armature is made in the form of slots. 3. Регулятор по п.1, отличающийся тем, что перфорация якоря выполнена в виде отверстий.3. The controller according to claim 1, characterized in that the perforation of the armature is made in the form of holes.
RU2003100964/06A 2003-01-13 2003-01-13 Electronic speed governor to control delivery of fuel by high-pressure fuel-injection pump RU2230923C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003100964/06A RU2230923C1 (en) 2003-01-13 2003-01-13 Electronic speed governor to control delivery of fuel by high-pressure fuel-injection pump

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003100964/06A RU2230923C1 (en) 2003-01-13 2003-01-13 Electronic speed governor to control delivery of fuel by high-pressure fuel-injection pump

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2230923C1 true RU2230923C1 (en) 2004-06-20

Family

ID=32846671

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2003100964/06A RU2230923C1 (en) 2003-01-13 2003-01-13 Electronic speed governor to control delivery of fuel by high-pressure fuel-injection pump

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2230923C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2502884C1 (en) * 2012-08-13 2013-12-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Брянский государственный технический университет" Automatic self-adjusting microprocessor-based system for thermal machine shaft rpm control

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2502884C1 (en) * 2012-08-13 2013-12-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Брянский государственный технический университет" Automatic self-adjusting microprocessor-based system for thermal machine shaft rpm control

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5161083A (en) Solenoid actuator with position feedback system
EP2778419B1 (en) Systems and methods for fluid pump outlet pressure regulation
US20080127940A1 (en) System and method for reducing power consumption when heating a fuel injector
JP2008144761A (en) Method and system for improving operation of electrically controlled actuator
US6065451A (en) Bypass valve with constant force-versus-position actuator
RU2230923C1 (en) Electronic speed governor to control delivery of fuel by high-pressure fuel-injection pump
US5813654A (en) Electrically operated trigger valve for fuel injection pump
US6274954B1 (en) Electromagnetic actuator for actuating a gas-exchanging valve
US20060067025A1 (en) Solenoid valve control unit
EP1840341B1 (en) Electromagnetically driven valve and driving method of the same
EP1312775A2 (en) Electromagnetic valve actuators
JP2002544426A (en) Fuel injection valve
US20180266583A1 (en) Actuator for solenoid operated valve
US20040238773A1 (en) Controlled leakage hydraulic damper
JP2015200197A (en) Internal combustion engine control device
JP2003021229A (en) Device and method for regulating pressure level in hydraulic circuit
RU2290523C1 (en) Electronic speed governor to control fuel delivery by high-pressure fuel pump
RU2349781C1 (en) Electronic controller of rotational frequency for control of fuel supply by high pressure fuel pump
JP6289854B2 (en) Actuator unit for injecting fuel into the combustion chamber of an internal combustion engine
RU2350766C1 (en) Rpm electronic governor to control fuel feed by high-pressure fuel pump
RU2237180C1 (en) Electronic speed governor to control delivery of fuel by fuel injection pump
RU2350767C1 (en) Rpm electronic governor to control fuel feed by high-pressure fuel pump
RU2066386C1 (en) Electronic speed governor to control fuel delivery by high-pressure fuel injection pump
US7295417B2 (en) Electromagnetic valve actuation with series connected electromagnet coils
JPWO2003031785A1 (en) Variable feedback gain energization control method for electromagnetically driven valve

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20050114