RU2350767C1 - Rpm electronic governor to control fuel feed by high-pressure fuel pump - Google Patents
Rpm electronic governor to control fuel feed by high-pressure fuel pump Download PDFInfo
- Publication number
- RU2350767C1 RU2350767C1 RU2007130656/06A RU2007130656A RU2350767C1 RU 2350767 C1 RU2350767 C1 RU 2350767C1 RU 2007130656/06 A RU2007130656/06 A RU 2007130656/06A RU 2007130656 A RU2007130656 A RU 2007130656A RU 2350767 C1 RU2350767 C1 RU 2350767C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- fuel pump
- actuator
- electronic
- electronic governor
- rpm
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к области двигателестроения, в частности к конструкции электронных регуляторов топливных насосов высокого давления (ТНВД) дизельных двигателей.The invention relates to the field of engine engineering, in particular to the design of electronic regulators of high pressure fuel pumps (TNVD) of diesel engines.
Регулятор является одним из основных узлов топливного насоса высокого давления дизеля. Он поддерживает постоянство режима работы дизеля, задаваемого с пульта управления, ограничивает максимальную и минимальную частоту вращения коленчатого вала.The regulator is one of the main components of the diesel high pressure fuel pump. It maintains the constancy of the diesel mode, set from the control panel, limits the maximum and minimum engine speed.
Известна конструкция электронного регулятора фирмы Bosch (B.К.Горбаченко, В.В.Курманов, М.В.Мазинг. Электронные системы управления подачей топлива в дизелях. - М.: ЦНИИТЗИавтопром, 1989, с.18-20), содержащая электронный блок управления подачей топлива, электронный задатчик нагрузки, исполнительный механизм с конусообразным седлом и стержнем электромагнита, емкостный датчик положения рейки, которая расширяет функции регулятора, а именно позволяет регулировать подачу топлива в зависимости от температуры, давления на входе воздуха в цилиндр, температуры охлаждающей жидкости, дымности отработавших газов и т.д.The design of the electronic regulator of Bosch (B.K. Gorbachenko, V.V. Kurmanov, M.V. Masing. Electronic control systems for fuel supply in diesel engines is known. - M .: TSNIITZIavtoprom, 1989, p. 18-20), containing electronic fuel supply control unit, electronic load adjuster, actuator with a cone-shaped seat and an electromagnet rod, a capacitive rail position sensor that expands the functions of the regulator, namely, it allows you to adjust the fuel supply depending on temperature, pressure at the air inlet to the cylinder, temperature Coolant tours opacity of exhaust gas, etc.
Недостатком известной конструкции электронного регулятора является использование достаточно сложного, а следовательно, менее надежного и дорогого задатчика нагрузки. В основе его устройства лежит потенциометрический датчик положения педали управления, задающий режим работы. Задатчик размещен в защитном кожухе, в одной из полостей которого находятся две сдублированные возвратные пружины и фрикционный диск, который обеспечивает нормирование моментов прямого и обратного ходов с необходимым гистерезисом для надежного определения хода педали. Для реализации режима форсировки ("кик-даун") в задатчике предусмотрено устройство, создающее повышенное сопротивление повороту незадолго перед концом рабочего хода педали водителя. Такой всплеск момента сопротивления необходим для четкой фиксации включения форсированных режимов. Устройство регулируется с помощью подпружиненных шариков, переходящих при повороте на поверхность меньшего радиуса. В другой полости задатчика размещен потенциометр. Для достижения высокой надежности и долговечности токопроводящая дорожка потенциометра и подвижный контакт тщательно выполняются из качественных материалов.A disadvantage of the known design of the electronic controller is the use of a rather complex, and therefore less reliable and expensive load adjuster. At the heart of his device is a potentiometric pedal position sensor that sets the mode of operation. The setter is placed in a protective casing, in one of the cavities of which there are two duplicated return springs and a friction disk, which provides normalization of the moments of forward and reverse strokes with the necessary hysteresis for reliable determination of the pedal stroke. To implement the boost mode (“kick-down”), a set-up device is provided in the control unit that creates increased resistance to rotation shortly before the end of the driver’s pedal stroke. Such a surge in the moment of resistance is necessary for a clear fixation of the inclusion of forced modes. The device is regulated by means of spring-loaded balls, turning when turning to a surface of a smaller radius. A potentiometer is located in another cavity of the setter. To achieve high reliability and durability, the conductive path of the potentiometer and movable contact are carefully made of high-quality materials.
Наиболее близкой к заявляемой является конструкция электронного регулятора (Патент РФ №2290523 «Электронный регулятор частоты вращения для управления подачей топлива топливным насосом высокого давления», опубл. 27 декабря 2006 г., заявка №2005123624/06, зарегистрированный в Государственном реестре изобретений 27 декабря 2005 г., авторы В.М.Бунов, B.C.Мурзин, Б.А.Мурдасов, В.В.Шешуков, Г.Н.Терентьев, Е.В.Бунова, А.Е.Сафонов), выбранная в качестве прототипа, содержащая электронный блок управления, исполнительный механизм, датчик положения рейки, выполненный за одно целое с рейкой, где датчик положения расположен внутри исполнительного механизма, а обмотки датчика положения размещены на внутренней поверхности магнитопровода.Closest to the claimed one is the design of an electronic controller (RF Patent No. 2290523 "Electronic speed controller for controlling the fuel supply by a high-pressure fuel pump", published December 27, 2006, application No. 2005123624/06, registered in the State Register of Inventions December 27, 2005 G., authors V.M. Bunov, BCMurzin, B.A. Murdasov, V.V. Sheshukov, G.N. Terentyev, E.V. Bunova, A.E. Safonov), selected as a prototype, containing electronic control unit, actuator, rail position sensor, made with integrally with the rack, wherein the position sensor is disposed within the actuator, and the position sensor winding are arranged on the inner surface of the magnetic circuit.
Недостатком известной конструкции является наличие циклического изгибающего нагружения на токоподводящие провода подвижной катушки якоря исполнительного механизма, что ухудшает надежность работы регулятора.A disadvantage of the known design is the presence of cyclic bending loading on the lead wires of the moving coil of the armature of the actuator, which affects the reliability of the controller.
Заявляемое изобретение решает задачу повышения надежности и долгоговечности электронного регулятора.The claimed invention solves the problem of increasing the reliability and durability of the electronic controller.
Указанная задача решается тем, что в электронном регуляторе частоты вращения для управления подачей топлива топливным насосом высокого давления, содержащем электронный блок управления, исполнительный механизм, датчик положения рейки, выполненный за одно целое с рейкой, согласно данному изобретению в исполнительном механизме подвижная катушка якоря имеет подпружиненные щетки, контактирующие с неподвижными стержнями.This problem is solved in that in an electronic speed controller for controlling the fuel supply by a high-pressure fuel pump containing an electronic control unit, an actuator, a rack position sensor integrally with the rail, according to the present invention, the movable armature coil in the actuator has spring-loaded brushes in contact with fixed rods.
В результате по сравнению с прототипом управляющее напряжение подается на неподвижные стержни, контактирующие с подпружиненными щетками подвижной катушки якоря, вследствие чего не происходит циклического изгибающего нагружения на токоподводящие провода подвижной катушки, что увеличивает ресурс подвижной катушки и облегчает техническое обслуживание электронного регулятора.As a result, in comparison with the prototype, the control voltage is applied to the fixed rods in contact with the spring-loaded brushes of the movable armature coil, as a result of which there is no cyclic bending loading on the lead wires of the movable coil, which increases the life of the movable coil and facilitates maintenance of the electronic controller.
В схеме реализованы основная обратная связь по частоте вращения коленчатого вала дизеля и дополнительные обратные связи по положению рейки топливного насоса и по току обмотки исполнительного механизма. Обратная связь по частоте вращения коленчатого вала дизеля служит для поддержания заданной частоты вращения. Обратная связь по положению рейки топливного насоса предназначена для обеспечения необходимого диапазона перемещения рейки топливного насоса. При подаче сигнала задания частоты вращения коленчатого вала (сигнал задается в форме напряжения) регулятор осуществляет сравнение сигнала задания и сигнала обратной связи от датчика частоты вращения и вырабатывает управляющий сигнал (сигнал ошибки). Усиленный сигнал ошибки, сигнал обратной связи по положению рейки топливного насоса, сигнал скорости перемещения рейки, вычисленный прямым дифференцированием сигнала о положении рейки, а также сигнал обратной связи по току суммируются, после чего он поступает на вход силового ключа, работающего в импульсном режиме, к выходу которого через контактные стержни и щетки подключен якорь исполнительного механизма, связанного с рейкой топливного насоса высокого давления. Исполнительный механизм изменяет величину подачи топлива, увеличивая или уменьшая частоту вращения коленчатого вала.The scheme implements the main feedback on the frequency of rotation of the crankshaft of the diesel engine and additional feedback on the position of the rail of the fuel pump and on the current of the winding of the actuator. Feedback on the frequency of rotation of the crankshaft of the diesel engine is used to maintain a given speed. Feedback on the position of the rail of the fuel pump is designed to provide the necessary range of movement of the rail of the fuel pump. When a signal for setting the speed of the crankshaft (the signal is set in the form of a voltage) is supplied, the controller compares the reference signal and the feedback signal from the speed sensor and generates a control signal (error signal). The amplified error signal, the feedback signal on the position of the fuel pump rail, the signal of the rail speed calculated by direct differentiation of the signal on the position of the rail, and also the current feedback signal are summed, after which it is fed to the input of a power switch operating in a pulsed mode, to whose output through the contact rods and brushes is connected to the armature of the actuator associated with the rail of the high pressure fuel pump. The actuator changes the amount of fuel supply, increasing or decreasing the speed of the crankshaft.
Предлагаемое техническое решение иллюстрируется чертежами. На фиг.1 изображен электронный регулятор. На фиг.2 изображен щеточный узел.The proposed technical solution is illustrated by drawings. Figure 1 shows the electronic controller. Figure 2 shows the brush assembly.
Электронный регулятор содержит блок управления (на чертеже не указан), связанный со всеми узлами регулятора посредством проводной сети, исполнительный механизм 1, у которого шток 2 якоря 3 жестко закреплен на сердечнике 4 датчика положения 5 рейки 6, выполненном за одно целое с рейкой 6 топливного насоса высокого давления 7. Регулятор содержит также магнитопровод 8, жестко закрепленный на корпусе топливного насоса 7, возбуждающую 9 и измерительную 10 обмотки датчика положения 5 рейки 6 ТНВД, размещенные на внутренней поверхности магнитопровода 8, и сердечник 4 датчика положения 5, помещенный внутрь магнитопровода 8, токоподводящие стержни 11, подключенные через разъемы а и b к источнику управляющего напряжения (на чертеже не указан).The electronic controller contains a control unit (not shown in the drawing) connected to all controller nodes via a wired network, an actuator 1, in which the rod 2 of the armature 3 is rigidly fixed to the core 4 of the position sensor 5 of the rail 6, made in one piece with the fuel rail 6 high pressure pump 7. The regulator also contains a magnetic circuit 8, rigidly mounted on the housing of the fuel pump 7, exciting 9 and measuring 10 of the winding of the position sensor 5 of the rail 6 of the injection pump, located on the inner surface of the magnetic circuit 8, and the core 4 of the position sensor 5, placed inside the magnetic circuit 8, the current-carrying rods 11 connected through the connectors a and b to the control voltage source (not shown in the drawing).
На якоре 3 исполнительного механизма 1 расположен изолятор 12, контакт подвижной катушки 13, пружина 14 и щетка 15.Anchor 3 of the actuator 1 is an
Паразитные наводки, наводимые якорной обмоткой электромагнита на измерительную обмотку датчика положения рейки ТНВД, учитываются специальными фильтрами блока управления и нейтрализуются.Spurious interference induced by the anchor winding of an electromagnet on the measuring winding of the high pressure fuel pump rail position sensor is taken into account by special filters of the control unit and neutralized.
Электронный регулятор представляет замкнутую схему автоматического регулирования частоты вращения коленчатого вала дизеля.The electronic controller is a closed circuit for automatic control of the diesel engine speed.
Принцип действия исполнительного механизма электронного регулятора основан на механическом воздействии на проводник с током, помещенный в магнитное поле. Катушка магнитопровода 8, подключенная к источнику постоянного напряжения, создает постоянное магнитное поле, в зазоре которого находится обмотка якоря 3. На обмотку якоря 3 через контактные стержни 11 и щетки 15 подается управляющий ток от блока управления. В зависимости от величины и направления управляющего тока якорь 3, жестко закрепленный на штоке 2, выполненном за одно целое с рейкой 6 топливного насоса 7, будет перемещаться влево и вправо, увеличивая или уменьшая подачу топлива.The principle of operation of the actuator of an electronic controller is based on a mechanical action on a conductor with a current placed in a magnetic field. The coil of the magnetic circuit 8, connected to a constant voltage source, creates a constant magnetic field, in the gap of which is the armature winding 3. The armature winding 3 through the contact rods 11 and
Предложенная модификация электронного регулятора применима для любых типов дизельных двигателей, не требует изменения конструкции топливного насоса, а его стоимость остается на том же уровне, что и у аналогов, при достигнутых ее достоинствах, что способствует ее внедрению на производство.The proposed modification of the electronic regulator is applicable for all types of diesel engines, does not require a change in the design of the fuel pump, and its cost remains at the same level as its counterparts, with its advantages achieved, which contributes to its introduction into production.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007130656/06A RU2350767C1 (en) | 2007-08-10 | 2007-08-10 | Rpm electronic governor to control fuel feed by high-pressure fuel pump |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007130656/06A RU2350767C1 (en) | 2007-08-10 | 2007-08-10 | Rpm electronic governor to control fuel feed by high-pressure fuel pump |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2350767C1 true RU2350767C1 (en) | 2009-03-27 |
Family
ID=40542892
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2007130656/06A RU2350767C1 (en) | 2007-08-10 | 2007-08-10 | Rpm electronic governor to control fuel feed by high-pressure fuel pump |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2350767C1 (en) |
-
2007
- 2007-08-10 RU RU2007130656/06A patent/RU2350767C1/en not_active IP Right Cessation
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6321700B1 (en) | Electromagnetically actuatable adjustment device and method of operation | |
CN110821691B (en) | Driving device of fuel injection device | |
US20070040454A1 (en) | Magnetic drive metering pump | |
CN107304727B (en) | Method and apparatus for optimal drive signal control for electromagnetically activated actuators | |
CN108699989B (en) | Determination of electrical actuation time for fuel injector with magnetic coil drive | |
US20030155444A1 (en) | Fuel injector | |
CN110573718A (en) | Fingerprint identification for fluid ejection devices | |
RU2350767C1 (en) | Rpm electronic governor to control fuel feed by high-pressure fuel pump | |
US6328019B1 (en) | Device and constant control of piezoelectric actuators for fuel injection systems | |
US4523562A (en) | Method for controlling the fuel metering for an internal combustion engine | |
RU2350766C1 (en) | Rpm electronic governor to control fuel feed by high-pressure fuel pump | |
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 | |
JPS59194044A (en) | Fuel injection quantity controller for diesel engine | |
CN102112730A (en) | Integration of electronics fuel regulator in single unit for 4 cycle engines | |
EP0756077B1 (en) | Electronic control circuit for an internal combustion engine | |
CN107407219B (en) | Injection valve for injecting a fluid, use of an injection valve, and method for producing an injection valve | |
WO1994008145A2 (en) | Emission control metering valve | |
JP6270599B2 (en) | Control device for internal combustion engine | |
RU2066386C1 (en) | Electronic speed governor to control fuel delivery by high-pressure fuel injection pump | |
JPH11336638A (en) | Common rail type fuel injection device | |
JPS6316575B2 (en) | ||
US20130241348A1 (en) | Positioning device | |
RU2230923C1 (en) | Electronic speed governor to control delivery of fuel by high-pressure fuel-injection pump | |
RU2176029C2 (en) | Thermocompensation fuel system of diesel engine |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20090811 |