RU2233992C2 - Fuel injection control electronic-mechanical clutch - Google Patents
Fuel injection control electronic-mechanical clutch Download PDFInfo
- Publication number
- RU2233992C2 RU2233992C2 RU2002122447/06A RU2002122447A RU2233992C2 RU 2233992 C2 RU2233992 C2 RU 2233992C2 RU 2002122447/06 A RU2002122447/06 A RU 2002122447/06A RU 2002122447 A RU2002122447 A RU 2002122447A RU 2233992 C2 RU2233992 C2 RU 2233992C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pressure fuel
- housing
- camshaft
- clutch
- diesel engine
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Fuel-Injection Apparatus (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к двигателям внутреннего сгорания, в частности к устройствам для автоматического изменения момента начала впрыскивания топлива в цилиндры транспортного дизеля.The invention relates to internal combustion engines, in particular to devices for automatically changing the moment of the beginning of fuel injection into the cylinders of a transport diesel engine.
Известны электронно-управляемые муфты для автоматического изменения момента начала впрыскивания топлива в зависимости от режимных параметров дизеля и параметров окружающей среды [1-3], применяемые в совокупности с моноблочными топливными насосами высокого давления (ТНВД) на транспортных дизелях. Наиболее простой из известных конструкций таких муфт является [1], оснащенная в качестве привода линейным позиционным электромагнитом. В основе исполнительного механизма данной конструкции и ряда других, например, с гидроприводом [2] используется ведущая полумуфта с прямыми шлицами, кинематически соединенная с коленчатым валом дизеля, ведомая полумуфта с косыми шлицами, жестко соединенная с кулачковым валом топливного насоса высокого давления и подвижная в осевом направлении втулка с прямыми и косыми шлицами, связанная с ведущей полумуфтой через прямые, а с ведомой через косые шлицы.Known electronically controlled couplings for automatically changing the start of fuel injection depending on the operating parameters of the diesel engine and environmental parameters [1-3], used in conjunction with monoblock high pressure fuel pumps (TNVD) on transport diesels. The simplest of the known designs of such couplings is [1], equipped as a drive with a linear positional electromagnet. The actuator of this design and several others, for example, with a hydraulic actuator [2], is based on a leading coupling with direct splines, kinematically connected to the crankshaft of the diesel engine, driven coupling with slanting splines, rigidly connected to the cam shaft of the high-pressure fuel pump and movable in axial direction, a sleeve with straight and oblique slots, connected to the leading coupling half through straight lines, and to the driven one through oblique slots.
Однако муфты регулирования момента начала впрыскивания топлива, в которых использовано в качестве приводного механизма гидравлическое устройство, не имеют простых и надежных способов передачи рабочей жидкости под давлением во вращающуюся систему валопроводов.However, the control clutches of the moment of the beginning of fuel injection, in which the hydraulic device is used as the drive mechanism, do not have simple and reliable ways of transferring the working fluid under pressure to the rotating shaft system.
Электронно-механические муфты регулирования момента начала впрыскивания с линейным позиционным электромагнитом не имеют упомянутых недостатков, однако конструирование их не представляется возможным, т.к. для обеспечения необходимых рабочих усилий требуются настолько большие габаритные размеры электромагнита, что установка его вблизи валопровода практически невозможна.The electronic-mechanical couplings for controlling the moment of injection start with a linear positional electromagnet do not have the mentioned drawbacks, however, their design is not possible, because To ensure the necessary working efforts, so large overall dimensions of the electromagnet are required that installing it near the shaft shaft is practically impossible.
Кроме того, известны электронно-механические муфты регулирования момента начала впрыскивания топлива с упомянутым выше шлицевым исполнительным механизмом, где в качестве привода используется электродвигатель постоянного тока [3] (прототип).In addition, there are known electronic-mechanical couplings for controlling the instant of fuel injection with the aforementioned splined actuator, where a DC motor is used as a drive [3] (prototype).
Недостатками данной конструкции являются неудачная компоновка, в которой электродвигатель и понижающий редуктор расположены обособленно от исполнительного механизма, и недостаточная точность установки углового положения кулачкового вала ТНВД относительно коленчатого вала дизеля вследствие весьма длинной кинематической цепи от электродвигателя до исполнительного механизма.The disadvantages of this design are the poor arrangement in which the electric motor and the reduction gear are located separately from the actuator, and the insufficient accuracy of setting the angular position of the camshaft of the injection pump relative to the diesel crankshaft due to the very long kinematic chain from the electric motor to the actuator.
Таким образом, взятая за прототип электронно-механическая муфта регулирования момента начала впрыскивания топлива имеет корпус, кинематически соединенную с коленчатым валом дизеля ведущую полумуфту с прямыми шлицами, жестко связанную с кулачковым валом топливного насоса высокого давления ведомую полумуфту с косыми шлицами и установленную с возможностью осевого перемещения подпружиненную втулку, связанную с ведущей и ведомой полумуфтами соответственно через прямые и косые шлицы, электродвигатель постоянного тока, механически связанный с понижающим редуктором и электрически связанный с электронным блоком управления.Thus, the electronic-mechanical coupling for regulating the moment of the beginning of fuel injection, taken as a prototype, has a housing kinematically connected to the diesel crankshaft with a direct coupling half, rigidly connected to the camshaft of the high-pressure fuel pump with a driven coupling half with oblique slots and mounted with axial movement a spring-loaded sleeve connected to the leading and driven half-couplings, respectively, through straight and oblique splines, a DC motor, mechanically connected with a reduction gear and electrically connected to the electronic control unit.
Однако чересчур длинная кинематическая цепь, соединяющая электродвигатель постоянного тока с исполнительным шлицевым механизмом, уменьшает точность позиционирования одной полумуфты относительно другой в условиях быстропеременной и ударной нагрузки валопровода и увеличивает габаритные размеры компоновки электронно-механической муфты.However, an excessively long kinematic chain connecting a DC motor with an actuating splined mechanism reduces the accuracy of positioning one coupling half relative to the other under conditions of quick-varying and shock loading of the shaft line and increases the overall dimensions of the layout of the electronic-mechanical coupling.
Предлагаемая электронно-механическая муфта дополнительно снабжена датчиком положения коленчатого вала дизеля, установленным в корпусе над колесом-отметчиком, жестко связанным с ведущей полумуфтой, датчиком положения кулачкового вала топливного насоса высокого давления, установленным в корпусе над вторым колесом-отметчиком, жестко посаженным на кулачковый вал топливного насоса высокого давления, причем понижающий редуктор выполнен в виде червячной передачи, червячное колесо которого установлено коаксиально с кулачковым валом топливного насоса высокого давления и жестко связано с двумя торцовыми глобоидальными кулачками, находящимися в постоянном контакте с двумя роликами, шарнирно закрепленными в вильчатом рычаге, поворотно установленном в корпусе, подпружиненными через втулку и упорный подшипник.The proposed electronic-mechanical coupling is additionally equipped with a diesel crankshaft position sensor mounted in the housing above the marker wheel, rigidly connected to the drive coupling half, a camshaft position sensor of the high pressure fuel pump, mounted in the housing above the second marker wheel, rigidly mounted on the cam shaft a high pressure fuel pump, wherein the reduction gear is made in the form of a worm gear, the worm wheel of which is mounted coaxially with the camshaft vnogo high pressure pump and rigidly connected with two end caps globoid cams are in constant contact with the two rollers pivotally secured to the forked lever, pivotally mounted in the housing, spring-loaded through the sleeve and thrust bearing.
Кроме того, в качестве электродвигателя постоянного тока может быть использован вентильный электродвигатель.In addition, a valve motor may be used as a direct current electric motor.
В этом заключаются существенные отличия изобретения от прототипа.This is a significant difference between the invention and the prototype.
Кинематическая схема электронно-механической муфты регулирования момента начала впрыскивания топлива изображена на фиг.1, схема соединения электродвигателя с червяком и с электронным блоком управления - на фиг.2, установка датчиков - на фиг.3 и 4.The kinematic diagram of the electronic-mechanical coupling for controlling the moment of fuel injection start is shown in FIG. 1, the connection diagram of the electric motor with the worm and the electronic control unit is shown in FIG. 2, the sensors are installed in FIGS. 3 and 4.
Электронно-механическая муфта состоит из следующих основных элементов: корпуса 1 (фиг.1), в котором на подшипнике 2 установлена ведущая полумуфта 3 с прямыми шлицами 4, кинематически соединенная с коленчатым валом, ведомой полумуфтой 5 с косыми шлицами 6, жестко установленной на кулачковом валу 7 ТНВД 8 и связанной через шлицы 4 и 6 втулки 9, установленной с возвозможностью осевого перемещения, с ведущей полумуфтой 3, причем втулка 9 прижата пружиной 10 через упорный подшипник 11 и ролики 12 к торцовым глобоидальным кулачкам 13, выполненным за одно целое с червячным колесом 14, установленным на радиальных подшипниках 15 на кулачковый вал 7 и опирающимся через упорный подшипник 16 на корпус 1, червяк 17 (фиг.2) червячного редуктора жестко связан с электродвигателем 18 постоянного тока, электрически соединенным с электронным блоком управления 19. Ролики 12 шарнирно установлены в вильчатом рычаге 20, шарнирно установленном в корпусе 1. Датчик 21 (фиг.3) положения коленчатого вала дизеля, электрически связанный с электронным блоком управления 19, установлен в корпусе 1 над колесом-отметчиком 22, выполненным за одно целое с ведущей полумуфтой 3, а датчик 23 (фиг.4) положения кулачкового вала 7 также установлен в корпусе 1 над колесом-отметчиком 24, жестко установленным на кулачковом валу 7 ТНВД 8.The electronic-mechanical coupling consists of the following main elements: housing 1 (Fig. 1), in which a leading coupling half 3 with straight splines 4 is mounted on the bearing 2, kinematically connected to the crankshaft, a driven coupling half 5 with oblique splines 6, rigidly mounted on the cam the shaft 7 of the injection pump 8 and connected through the slots 4 and 6 of the sleeve 9, mounted with the possibility of axial movement, with the leading coupling 3, and the sleeve 9 is pressed by the
Муфта работает следующим образом. Электронный блок управления 19 в результате анализа сигналов с датчиков 21 и 23 о взаимном угловом положении коленчатого и кулачкового валов и с датчиков режимных параметров дизеля и окружающей среды вырабатывает управляющий сигнал для привода электродвигателя 18, который начинает вращаться совместно с червяком 17 и поворачивает червячное колесо 14. Кулачки 13 воздействуют на ролики 12, которые поворачиваются совместно с рычагом 20 по часовой стрелке или против нее и через упорный подшипник 11 перемещают вправо или влево втулку 9, сжимая или разжимая пружину 10 и поворачивая ведомую полумуфту 5, а вместе с ней и кулачковый вал 7 до тех пор, пока последний не займет угловое положение, соответствующее теоретически необходимому, определяемое согласно алгоритмам электронного блока управления.The coupling operates as follows. The
Экономический эффект от внедрения предлагаемого изобретения следует искать за счет уменьшения вредных выбросов в окружающую среду, так как более точное регулирование момента начала подачи топлива, особенно в зависимости от нагрузки дизеля, позволит более точно начать впрыск топлива и осуществить более полное его сгорание, что положительно влияет и на уменьшение расхода топлива.The economic effect of the implementation of the present invention should be sought by reducing harmful emissions into the environment, since more precise control of the moment the fuel starts, especially depending on the load of the diesel engine, will allow more accurate fuel injection and more complete combustion, which positively affects and to reduce fuel consumption.
ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИSOURCES OF INFORMATION
1. A.c. №808678 СССР. Муфта автоматического изменения угла опережения впрыска топлива /А.С.Лышевский, Ю.Г.Ватлин, В.А.Брагинец // Бюллетень изобретений. - 1981. - №8.1. A.c. No. 808678 of the USSR. Clutch for automatic change of the fuel injection advance angle / A.S. Lyshevsky, Yu.G. Vatlin, V.A. Braginets // Bulletin of inventions. - 1981. - No. 8.
2. RU №2160375 С2, М. кл. F 02 D 1/12, F 02 М 59/20. Гидромеханическая муфта изменения угла опережения впрыска /Гусев Б.П., Гусев П.Б. // - 2000.2. RU No. 2160375 C2, M. cl. F 02
3. А.с. №1379487 СССР. Муфта автоматического изменения угла опережения впрыска топлива /В.В.Курманов, В.Р.Лаптев, С.Б.Усков, Г.А.Азатьян, В.В.Еремеев // Бюллетень изобретений. - 1988. - №9 (прототип).3. A.S. No. 1379487 of the USSR. Coupling for automatic change of the fuel injection advance angle / V.V. Kurmanov, V.R. Laptev, S. B. Uskov, G. A. Azatyan, V. V. Eremeev // Bulletin of inventions. - 1988. - No. 9 (prototype).
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2002122447/06A RU2233992C2 (en) | 2002-08-19 | 2002-08-19 | Fuel injection control electronic-mechanical clutch |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2002122447/06A RU2233992C2 (en) | 2002-08-19 | 2002-08-19 | Fuel injection control electronic-mechanical clutch |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2002122447A RU2002122447A (en) | 2004-03-10 |
RU2233992C2 true RU2233992C2 (en) | 2004-08-10 |
Family
ID=33412821
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2002122447/06A RU2233992C2 (en) | 2002-08-19 | 2002-08-19 | Fuel injection control electronic-mechanical clutch |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2233992C2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU219165U1 (en) * | 2023-03-21 | 2023-06-30 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "ВОЕННАЯ АКАДЕМИЯ МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ имени генерала армии А.В. Хрулева" Министерства обороны Российской Федерации | ADVANCED FUEL INJECTION ACTUATOR |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114294219B (en) * | 2022-01-10 | 2023-04-25 | 东北石油大学 | Intermittent oil extraction screw pump ground hydraulic driving device |
CN117450415B (en) * | 2023-12-25 | 2024-03-05 | 山东康达精密机械制造有限公司 | Speed regulator for fuel injection pump of diesel engine |
-
2002
- 2002-08-19 RU RU2002122447/06A patent/RU2233992C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU219165U1 (en) * | 2023-03-21 | 2023-06-30 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "ВОЕННАЯ АКАДЕМИЯ МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ имени генерала армии А.В. Хрулева" Министерства обороны Российской Федерации | ADVANCED FUEL INJECTION ACTUATOR |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2002122447A (en) | 2004-03-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4776447B2 (en) | Variable valve operating device for internal combustion engine | |
US9482161B2 (en) | Actuator of link mechanism for internal combustion engine and actuator for variable compression ratio mechanism | |
US6575128B2 (en) | Variable-valve-actuation apparatus for internal combustion engine | |
US7789051B2 (en) | Variable valve actuating apparatus for internal combustion engine | |
WO2011023525A1 (en) | Valve train with variable cam phaser | |
CN101255823A (en) | Internal combustion engine with gas exchange valve deactivation | |
CN102042094A (en) | Internal combustion engine control device and internal combustion engine control system | |
KR20020084106A (en) | Fuel injection pump | |
JPH0547309U (en) | Valve timing control device for internal combustion engine | |
US5809954A (en) | Fuel injection timing system for unit injectors | |
JP2012251483A (en) | Variable valve gear of internal combustion engine and start control apparatus of internal combustion engine | |
RU2233992C2 (en) | Fuel injection control electronic-mechanical clutch | |
US7743749B1 (en) | Fuel pump drive system | |
JP3476822B2 (en) | Injection pump for diesel engine | |
US20080163836A1 (en) | Camshaft phaser having dual counter-threaded helical mechanisms | |
MXPA06013806A (en) | Clutch. | |
JPS6343397Y2 (en) | ||
US7753019B2 (en) | Phase adjusting device | |
CN109630282B (en) | Engine oil supply advance angle electric control adjusting device | |
US7017541B2 (en) | Driving apparatus and valve lift adjusting apparatus using the same | |
JPH03512Y2 (en) | ||
CN110966087B (en) | Eccentric shaft drive mechanism and variable compression ratio mechanism | |
RU219165U1 (en) | ADVANCED FUEL INJECTION ACTUATOR | |
US11162392B2 (en) | Valve operating device, in particular for an internal combustion engine | |
JPS6018600Y2 (en) | Variable timing adjustment device for internal combustion engines |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20070820 |