RU48592U1

RU48592U1 - DEVICE FOR REGULATING THE IDLE SPEEDS IN THE ENGINE

Info

Publication number: RU48592U1
Application number: RU2004133517/22U
Authority: RU
Inventors: Д.В. Кузнецов
Original assignee: Открытое акционерное общество "АВТОВАЗ"
Priority date: 2004-11-15
Filing date: 2004-11-15
Publication date: 2005-10-27

Abstract

Полезная модель относится к области автомобилестроения, в частности к системе управления двигателем автомобиля.The invention relates to the field of automotive industry, in particular to a car engine control system.

Устройство регулирования оборотов холостого хода в двигателе состоит из блока управления и клапанного механизма, размещенного в байпасном канале корпуса дроссельной заслонки и состоящего из запорного элемента, перекрывающего отверстие в байпасном канале, и клапана, установленного на штоке электродвигателя и перекрывающего отверстие в запорном элементе.The idle speed control device in the engine consists of a control unit and a valve mechanism located in the bypass channel of the throttle body and consisting of a shut-off element blocking the hole in the bypass channel and a valve mounted on the motor rod and blocking the hole in the shut-off element.

Новым является то, что в конструкции устройства дополнительно применен электропривод для управления запорным элементом, при этом запорный элемент выполнен в виде установленного на штоке электропривода цилиндра, снабженного центральным отверстием и, по меньшей мере, одним соединенным с ним отверстием в боковой стенке.New is that in the design of the device an electric drive is additionally used to control the locking element, while the locking element is made in the form of a cylinder mounted on the rod of the electric drive, equipped with a central hole and at least one hole connected to it in the side wall.

Такая конструкция устройства регулирования оборотов холостого хода в двигателе при оптимальном энергопотреблении обеспечивает легкий запуск двигателя с быстрым прогревом, точное управление оборотами холостого хода прогретого двигателя и надежное их поддержание при увеличении нагрузки на двигатель.This design of the engine idle speed control device with optimal energy consumption provides easy engine start with quick warm-up, precise control of the idle speed of the warmed engine and their reliable maintenance with increasing engine load.

Преимущественно полезная модель предназначена для применения в системах управления автомобильных ДВС, в частности легковых автомобилей, оснащенных электронными системами управления двигателем.A predominantly useful model is intended for use in control systems of automotive ICEs, in particular passenger cars equipped with electronic engine control systems.

Description

Полезная модель относится к машиностроению, преимущественно к автомобилестроению, в частности к системе управления двигателем внутреннего сгорания (далее ДВС) автомобиля.The utility model relates to mechanical engineering, mainly to the automotive industry, in particular to a control system of an internal combustion engine (hereinafter ICE) of a car.

Известна конструкция устройства, см. заявку Японии №61-268840 МКИ4 F 02 D 41/16, публикация 86.11.28, имеющего в качестве исполнительного элемента один клапан с электроприводом, установленный в обводном канале вокруг дроссельной заслонки и управляющий расходом воздуха на холостом ходу двигателя. Недостаток этой конструкции в том, что с помощью одного клапана невозможно одинаково качественно реализовать во-первых функцию точного управления оборотами холостого хода горячего двигателя с минимальным расходом топлива, а во-вторых функцию легкого запуска с быстрым прогревом холодного двигателя и стабильную работу двигателя при возникновении дополнительной нагрузки, поскольку в первом случае требуется клапан как можно меньшего диаметра, а во втором наоборот как можно большего диаметра.A known design of the device, see Japan application No. 61-268840 MKI4 F 02 D 41/16, publication 86.11.28, having as an actuating element one valve with an electric actuator installed in the bypass channel around the throttle valve and controlling the air flow at idle engine . The disadvantage of this design is that with a single valve it is impossible to realize the same quality, firstly, the function of precise control of idle speed of a hot engine with minimum fuel consumption, and secondly, the function of easy start-up with quick warm-up of a cold engine and stable operation of the engine when additional load, since in the first case a valve of the smallest possible diameter is required, and in the second, on the contrary, the largest possible diameter.

Недостатки, указанные в вышеописанной конструкции, отчасти устранены в клапанном устройстве, описанном в заявке ФРГ №3328960, МКИ F 02 D 9/08, 33/02, публикация 85.02.21, и выбранном в качестве прототипа. В данном устройстве шток электропривода связан с клапанным механизмом, расположенным в байпасном канале корпуса дроссельной заслонки и состоящим из клапана и дополнительного запорного элемента. Точное регулирование оборотов холостого хода прогретого двигателя при отсутствии такой нагрузки на двигатель, как кондиционер, усилитель руля, фары, осуществляется клапаном при закрытом под воздействием пружины запорном элементе. Во время запуска и прогрева двигателя, а также для предотвращения остановки двигателя The disadvantages indicated in the above construction are partially eliminated in the valve device described in the application of Germany No. 3238960, MKI F 02 D 9/08, 33/02, publication 85.02.21, and selected as a prototype. In this device, the actuator stem is connected to a valve mechanism located in the bypass channel of the throttle body and consisting of a valve and an additional locking element. Precise control of idle speed of a warmed-up engine in the absence of such engine load as air conditioning, power steering, headlights, is carried out by a valve with a shut-off element closed under the influence of a spring. During starting and warming up the engine, as well as to prevent engine shutdown

при резком увеличении нагрузки, электропривод втягивает шток так, чтобы клапан, преодолев сопротивление пружины, открыл запорный элемент для подачи к двигателю дополнительного количества воздуха.with a sharp increase in load, the electric actuator retracts the rod so that the valve, having overcome the resistance of the spring, opens the shut-off element to supply additional air to the engine.

Недостатками этой конструкции является то, что: 1) в момент появления дополнительной нагрузки на двигатель, при открытии запорного элемента, клапан закрывается полностью, на некоторое время полностью перекрывая подачу воздуха к двигателю, что влечет временное снижение оборотов холостого хода и, как следствие, неустойчивую работу двигателя в данном режиме; 2) открытие запорного элемента происходит не мгновенно, а лишь после того, как клапан полностью переместится из открытого положения в закрытое, что увеличивает время реакции двигателя на изменения во время его работы; 3) необходимо применение достаточно мощного электропривода, поскольку он должен обеспечивать перемещение и клапана, и запорного элемента, что приводит к неоправданно большому энергопотреблению в режиме прогретого двигателя, работающего без нагрузки, когда запорный элемент закрыт и перемещается только клапан.The disadvantages of this design are that: 1) at the time of additional load on the engine, when the shut-off element is opened, the valve closes completely, completely blocking the air supply to the engine for a while, which entails a temporary decrease in idle speed and, as a result, unstable engine operation in this mode; 2) the opening of the locking element does not occur instantly, but only after the valve has completely moved from open to closed, which increases the reaction time of the engine to changes during its operation; 3) it is necessary to use a sufficiently powerful electric drive, since it must provide movement of both the valve and the shut-off element, which leads to unreasonably high power consumption in the mode of a heated engine operating without load, when the shut-off element is closed and only the valve moves.

Предлагаемое техническое решение позволяет в значительной степени устранить обозначенные выше недостатки.The proposed technical solution can significantly eliminate the above disadvantages.

Сущность предлагаемой полезной модели заключается в том, что в известном устройстве регулирования оборотов холостого хода, содержащем, в частности, размещенный в байпасном канале корпуса дроссельной заслонки клапанный механизм, состоящий из запорного элемента, перекрывающего отверстие в байпасном канале, и клапана, установленного на штоке электродвигателя и перекрывающего отверстие в запорном элементе, клапанный механизм дополнительно снабжен электроприводом для управления запорным элементом, при этом запорный элемент выполнен в виде установленного на штоке электропривода цилиндра, снабженного центральным отверстием и, по меньшей мере, одним соединенным с ним отверстием в боковой стенке.The essence of the proposed utility model lies in the fact that in the known device for controlling idle speed, comprising, in particular, a valve mechanism located in the bypass channel of the throttle body, consisting of a shut-off element blocking the hole in the bypass channel and a valve mounted on the motor rod and blocking the hole in the locking element, the valve mechanism is additionally equipped with an electric actuator for controlling the locking element, while the locking element is made in de installed on the rod of the cylinder actuator provided with a central hole and at least one opening connected thereto on the side wall.

На фиг.1 показана конструкция заявляемого устройства.Figure 1 shows the design of the inventive device.

Устройство регулирования оборотов холостого хода по фиг.1 содержит блок управления 1 и клапанный механизм, размещенный в байпасном канале 2 корпуса дроссельной заслонки 3. Клапанный механизм состоит из запорного элемента 4 и клапана 5. Запорный элемент 4 представляет собой цилиндр с центральным отверстием 6 и, по меньшей мере, одним соединенным с ним отверстием 7 в боковой стенке, установленный на штоке 8 электропривода 9, выведенном в байпасный канал 2 корпуса дроссельной заслонки 3. Под действием прижимной пружины 10 запорный элемент 4 перекрывает The idle speed control device of FIG. 1 comprises a control unit 1 and a valve mechanism located in the bypass channel 2 of the throttle body 3. The valve mechanism consists of a locking element 4 and valve 5. The locking element 4 is a cylinder with a central hole 6 and, at least one hole 7 connected to it in the side wall, mounted on the rod 8 of the electric drive 9, output to the bypass channel 2 of the throttle body 3. Under the action of the clamping spring 10, the locking element 4 is closed aet

отверстие 11 в байпасном канале 2. Клапан 5 установлен на штоке 12 другого электропривода 13, также выведенном в байпасный канал 2, и под действием прижимной пружины 14 перекрывает отверстие 6 в запорном элементе 4.the hole 11 in the bypass channel 2. The valve 5 is mounted on the rod 12 of another electric actuator 13, also output to the bypass channel 2, and under the action of the clamping spring 14 closes the hole 6 in the locking element 4.

Принцип работы устройства следующий. Регулирование оборотов холостого хода прогретого двигателя при отсутствии нагрузки на двигатель такой, как кондиционер, усилитель руля, фары, осуществляется посредством клапана 5, установленного на штоке 12 электропривода 13 при закрытом под воздействием прижимной пружины 10 запорном элементе 4 и обесточенном электроприводе 9. По команде блока управления 1 электропривод 13, преодолевая сопротивление прижимной пружины 14, открывает клапан 5, таким образом регулируя расход воздуха, протекающего через отверстия 7, 6 в запорном элементе 4 и далее по байпасному каналу 2 корпуса дроссельной заслонки 3. В момент включения дополнительной нагрузки, а также в режиме запуска и прогрева двигателя, электропривод 9 по команде блока управления 1 активизируется и, преодолевая сопротивление прижимной пружины 10, открывает запорный элемент 4 для подачи к двигателю большего количества воздуха, поступающего через отверстие 11 байпасного канала 2.The principle of operation of the device is as follows. The idling speed of a warmed-up engine in the absence of engine load, such as air conditioning, power steering, headlights, is carried out by means of a valve 5 mounted on the stem 12 of the electric drive 13 when the shut-off element 4 is closed under the action of the pressure spring 10 and de-energized by the electric drive 9. At the command of the unit control 1 electric actuator 13, overcoming the resistance of the clamping spring 14, opens the valve 5, thereby regulating the flow of air flowing through the holes 7, 6 in the locking element 4 and then p bypass channel 2 of the throttle body 3. At the moment of switching on the additional load, as well as in the engine start and warm-up mode, the electric drive 9 is activated by the command of the control unit 1 and, overcoming the resistance of the clamping spring 10, opens the locking element 4 to supply more air to the engine flowing through the hole 11 of the bypass channel 2.

Заявляемая конструкция устройства регулирования оборотов холостого хода в двигателе при оптимальном энергопотреблении обеспечивает легкий запуск двигателя с быстрым прогревом, точное управление оборотами холостого хода прогретого двигателя и надежное их поддержание при увеличении нагрузки на двигатель, что необходимо для снижения расхода топлива и удовлетворения ужесточающимся нормам токсичности автомобилей.The inventive design of the engine idle speed control device with optimal power consumption provides easy engine start with quick warm-up, precise idle speed control of the warmed up engine and their reliable maintenance when the engine load is increased, which is necessary to reduce fuel consumption and meet stricter vehicle toxicity standards.

Заявляемое устройство удовлетворяет также основным требованиям массового производства: а) простота конструкции обеспечивает малые габариты устройства и его низкую себестоимость; б) конструкция устройства обеспечивает легкость его установки на двигатель автомобиля без применения специального инструмента, что делает его промышленно применимым.The inventive device also satisfies the basic requirements of mass production: a) the simplicity of the design provides small dimensions of the device and its low cost; b) the design of the device provides ease of installation on a car engine without the use of a special tool, which makes it industrially applicable.

Вышеописанное устройство предназначено для применения в системе управления двигателем автомобилей, в частности легковых автомобилей, оснащенных электронными системами управления двигателем.The above device is intended for use in an engine control system of cars, in particular passenger cars, equipped with electronic engine control systems.

Claims

A device for controlling idle speed in an engine, comprising, in particular, a valve mechanism arranged in a bypass channel of the throttle body, consisting of a shut-off element covering the opening in the bypass channel and a valve mounted on the motor rod and closing the opening in the shut-off element, characterized in that the valve mechanism is additionally equipped with an electric drive for controlling the locking element, the latter being made in the form of a cylinder mounted on the rod of the electric drive an indra provided with a central hole and at least one hole connected to it in the side wall.