SE466864B - Foerfarande och anordning foer braensleinsprutning med hjaelp av tryckluft vid foerbraenningsmotor - Google Patents

Foerfarande och anordning foer braensleinsprutning med hjaelp av tryckluft vid foerbraenningsmotor

Info

Publication number
SE466864B
SE466864B SE8701143A SE8701143A SE466864B SE 466864 B SE466864 B SE 466864B SE 8701143 A SE8701143 A SE 8701143A SE 8701143 A SE8701143 A SE 8701143A SE 466864 B SE466864 B SE 466864B
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
fuel
pressure
gas
engine
determined
Prior art date
Application number
SE8701143A
Other languages
English (en)
Other versions
SE8701143D0 (sv
SE8701143L (sv
Inventor
M L Mckay
S R Ahern
Original Assignee
Orbital Eng Pty
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 Orbital Eng Pty filed Critical Orbital Eng Pty
Publication of SE8701143D0 publication Critical patent/SE8701143D0/sv
Publication of SE8701143L publication Critical patent/SE8701143L/sv
Publication of SE466864B publication Critical patent/SE466864B/sv

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D3/00Controlling low-pressure fuel injection, i.e. where the fuel-air mixture containing fuel thus injected will be substantially compressed by the compression stroke of the engine, by means other than controlling only an injection pump
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M69/00Low-pressure fuel-injection apparatus ; Apparatus with both continuous and intermittent injection; Apparatus injecting different types of fuel
    • F02M69/16Low-pressure fuel-injection apparatus ; Apparatus with both continuous and intermittent injection; Apparatus injecting different types of fuel characterised by means for metering continuous fuel flow to injectors or means for varying fuel pressure upstream of continuously or intermittently operated injectors
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D7/00Other fuel-injection control
    • F02D7/02Controlling fuel injection where fuel is injected by compressed air
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M51/00Fuel-injection apparatus characterised by being operated electrically
    • F02M51/06Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle
    • F02M51/061Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle using electromagnetic operating means
    • F02M51/0625Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle using electromagnetic operating means characterised by arrangement of mobile armatures
    • F02M51/0635Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle using electromagnetic operating means characterised by arrangement of mobile armatures having a plate-shaped or undulated armature not entering the winding
    • F02M51/0642Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle using electromagnetic operating means characterised by arrangement of mobile armatures having a plate-shaped or undulated armature not entering the winding the armature having a valve attached thereto
    • F02M51/0653Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle using electromagnetic operating means characterised by arrangement of mobile armatures having a plate-shaped or undulated armature not entering the winding the armature having a valve attached thereto the valve being an elongated body, e.g. a needle valve
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M51/00Fuel-injection apparatus characterised by being operated electrically
    • F02M51/06Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle
    • F02M51/08Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle specially for low-pressure fuel-injection
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M69/00Low-pressure fuel-injection apparatus ; Apparatus with both continuous and intermittent injection; Apparatus injecting different types of fuel
    • F02M69/08Low-pressure fuel-injection apparatus ; Apparatus with both continuous and intermittent injection; Apparatus injecting different types of fuel characterised by the fuel being carried by compressed air into main stream of combustion-air
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B75/00Other engines
    • F02B75/02Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke
    • F02B2075/022Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle
    • F02B2075/025Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle two
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B75/00Other engines
    • F02B75/02Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke
    • F02B2075/022Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle
    • F02B2075/027Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle four
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B75/00Other engines
    • F02B75/12Other methods of operation
    • F02B2075/125Direct injection in the combustion chamber for spark ignition engines, i.e. not in pre-combustion chamber
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B61/00Adaptations of engines for driving vehicles or for driving propellers; Combinations of engines with gearing
    • F02B61/04Adaptations of engines for driving vehicles or for driving propellers; Combinations of engines with gearing for driving propellers
    • F02B61/045Adaptations of engines for driving vehicles or for driving propellers; Combinations of engines with gearing for driving propellers for marine engines
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Lubrication Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)

Description

15 20 25 30 35 466 864 2 på motorns belastning när bränslet tillföres för inneslut- ning i gasen, att direkt inspruta bränsle-gassatsen i för- bränningsrummet genom ett munstycke med ett insprutnings- tryck som bestäms av gasens tryck så att bränslet intränger i förbränningsrummet en sträcka som beror av insprutnings- trycket, varvid bränsle-gassatsen insprutas med ett insprut- ningstryck när motorn arbetar vid åtminstone en motor- hastighet och en motorbelastning som någondera understiger ett valt värde, och att öka bränsle-gassatsens insprutnings- tryck som svar på att åtminstone någondera av motorns has- tighet och motorns belastning överstiger det valda värdet så att bränslet intränger i förbränningsrummet en större sträcka vid motorbelastningar eller -hastigheter över- stigande det valda värdet, varvid bränslet bibehålles vid den bestämda tryckskillnaden över gastrycket över i huvudsak hela av åtminstone någondera av motorns hastighets- område och motorns belastningsområde.
Lämpligen kan trycket som åstadkommer bränsletill- förseln genom munstycket ökas stegvis vid en eller flera valda nivåer hos motorns belastningskrav, eller kan tryck- ökningarna vara progressiva över en eller flera områden av motorhastigheter eller -belastningar för att variera bränslets inträngningsgrad.
Närmare bestämt åstadkoms ett förfarande för att reg- lera bränslefördelningen i förbränningsrummet hos en för- bränningsmotor, innefattande att kombinera en doserad bränslekvantitet, som avges vid tillförseltryck, och en gasmängd, att avge den på detta sätt bildade bränsle-gas- blandningen vid ett blandningstillförseltryck genom ett munstycke in i förbränningsrummet, att reglera tryckskill- naden mellan bränsle- och gasmängden för att bibehålla en i huvudsak jämn tryckskillnad över motorns belastningskrav, och att reglera trycket av bränsle-gasblandningen under tillförseln till förbränningsrummet så att trycket ökas som svar på att motorns belastningskrav överstiger ett förutbestämt värde, varigenom bränslets inträngnings- djup i rummet ökas. von 10 15 20 25 30 35 466 864 3 Bibehållandet av den jämna_tryckskillnaden mellan bränsle- och gasmängden förenklar regleringen av den doserade bränslekvantiteten, eftersom det vid detta reg- leringssätt inte är nödvändigt att åstadkomma kompensering för variationer i tryckskillnaden.
Företrädesvis âstadkoms regleringen av bränslets in- trängning genom att variera bränsletrycket med motorns hastighet och följaktligen variera gastrycket för att bibehålla en jämn tryckskillnad. Varieringen av bränsle- trycket får följaktligen slutresultatet av att variera det tillgängliga trycket för att tillföra bränsle-gas- blandningen genom munstycket till förbränningsrummet.
Tryckökningarna âstadkoms företrädesvis vid en eller flera valda motorhastigheter inom det normala arbetshastig- hetsomrâdet och man har funnit att en ökning i mellanhastig- hetsområdet är tillräcklig vid många motortillämpningar.
Vid regleringen av tryckskillnaden mellan gasen och det tillförda bränslet i denna uppstår speciella fördelar, genom att regleringen baseras på att variera bränsletrycket som reglerfunktionen och som följd härav åstadkomma en variering i gastrycket för att bibehålla den valda tryck- skillnaden. _ En av fördelarna är att gasen är mindre viskös än ett flytande bränsle och därför, i en reglersituation, kommer det reglerade gastrycket inte att påverkas lika mycket av variationer i strömningshastighet genom tryck- regleranordningen. Detta resulterar i att tryckskillnaden är mindre känslig för variationer i strömningshastighet hos antingen bränslet eller gasen. Detta särdrag har sär- skild betydelse där pumparna, som tillhandahåller bränslet och gasen, drivs av motorn och uppvisar uteffekter som i hög grad är hastighetsre1aterade.j Ett annat ändamål med föreliggande uppfinning är följaktligen att åstadkomma ett bränsle-gasreglerings- system, som är särskilt lämpat för att byggas in i ett bränsleinsprutningssystem, som utnyttjar trycksatta bränsle- och gaskällor. 10 15 20 25 30 35 466 864 4 Med detta andra ändamål för ögonen har det åstadkom- mits ett bränsleinsprutningssystem för att reglera bränsle- fördelningen i en gnisttänd förbränningsmotors förbrännings- rum, enligt vilket en bränslekvantitet doseras under tryck i en gas för att bilda en bränsle-gassats, varvid bränsle- -gassatsen avges genom ett munstycke till ett förbrän- ningsrum i motorn med ett insprutningstryck som bestäms av gasens tryck så att bränslet intränger i förbrännings- rummet en sträcka som beror av insprutningstrycket, inne- fattande organ för att reglera bränsle- och gastrycken för att bibehålla en bestämd tryckskillnad mellan bränsle- och gastrycken, och organ för att öka de reglerade trycken som svar på att motorns belastning och/eller hastighet ökar över ett bestämt värde varvid, medan den bestämda tryckskillnaden bibehàlles, bränsle/gasblandningen in- sprutas vid ett insprutningstryck när motorn arbetar vid en belastning eller hastighet överstigande det bestämda värdet för att öka bränslets inträngningssträcka i för- bränningsrummet.
Lämpligen kan bränslets reglerade tryck väljas mellan åtminstone tvâ förutbestämda värden. Företrädesvis åstad- koms varieringen i det reglerade bränsletrycket vid en vald hastighet, inom motorns normala arbetshastighets- omrâde, och varieringen är företrädesvis en ökning när motorns hastighet överskrider det valda värdet. En mot- svarande minskning åstadkoms när motorns hastighet faller under det valda värdet. Företrädesvis regleras bränsle- trycket till ett förutbestämt värde relativt atmosfärs- trycket. t t I enlighet med en ytterligare synpunkt pà förelig- gande uppfinning åstadkoms ett motorbränslesystem, en bränsletryckregleranordning, som är inställd för att åstadkomma ett förutbestämt bränsleutgångstryck, och organ som är anordnade att variera trycket ett förut- bestämt värde som svar på ett valt tillstånd hos motorn. lämpligen inställs det förutbestämda bränsleutgångs- trycket medelst ett fjädrande organ som är förspänt till 10 15 20 25 30 35 466 864 5 ett inställt värde, och organen för att variera utgångs- trycket justerar spänningsgraden på det fjädrande organet.
Företrädesvis är det fjädrande organet en fjäder, som är utdragen eller hoptryckt i en viss grad för att åstad- komma en belastning, som är nödvändig för att inställa det erfordrade bränslegrundtrycket. Graden av fjäderns hoptryckning eller utdragning ökas för att öka bränsle-A utgångstrycket när motorn når en förutbestämd belastning och minskas följaktligen när motorhastigheten faller under den valda belastningen.
I denna beskrivning görs hänvisning till variering av bränslestrålens inträngning genom justering av bräns- lets tillförseltryck i förbränningsrummet, i relation till en bestämd förändring eller förändringar i motorns belastningskrav, och detta krav kan avkännas på ett antal sätt. Vid många motortillämpningar anger motorns hastighet motorns belastning under de flesta arbetsför- hållanden, särskilt där motorn normalt arbetar inom bestämda hastighetsområden, såsom vid utombordsmotorer.
Eftersom motorns hastighet kan avkännas utan olägenhet, och erfordrar jämförelsevis enkla avkännare, avläses följaktligen motorns hastighet för att avkänna uppkomsten av den belastningsförändring, vid vilken förändringen i bränslets inträngning skall åstadkommas.
Uppfinningen kommer lättare att förstås av den följande beskrivningen, med hänvisning till de bifogade ritningarna, av ett praktiskt arrangemang av bränsle- och lufttryckregleringsanordningen som är inbyggd i ett bränsleinsprutningssystem.
Fig l är ett snitt genom en tvåtaktsmotor, som upp- visar ett bränsleinsprutningssystem med insprutning direkt i cylindern.
Fig 2 är en sidovy, delvis i snitt, av en bränsle- doserings- och insprutningsenhet, som är lämplig för an- vändning vid motorn som visas i fig l.
Fig 3 är ett snitt genom en kombinerad bränsle- och lufttryckregleringsanordning, som är lämplig för använd- 10 15 20 25 30 35 466 864 5 ett inställt värde, och organen för att variera utgångs- trycket justerar spänningsgraden på det fjädrande organet.
Företrädesvis är det fjädrande organet en fjäder, som är utdragen eller hoptryckt i en viss grad för att åstad- komma en belastning, som är nödvändig för att inställa det erfordrade bränslegrundtrycket. Graden av fjäderns hoptryckning eller utdragning ökas för att öka bränsle-A utgångstrycket när motorn når en förutbestämd belastning och minskas följaktligen när motorhastigheten faller under den valda belastningen.
I denna beskrivning görs hänvisning till variering av bränslestrålens inträngning genom justering av bräns- lets tillförseltryck i förbränningsrummet, i relation till en bestämd förändring eller förändringar i motorns belastningskrav, och detta krav kan avkännas på ett antal sätt. Vid många motortillämpningar anger motorns hastighet motorns belastning under de flesta arbetsför- hållanden, särskilt där motorn normalt arbetar inom bestämda hastighetsområden, såsom vid utombordsmotorer.
Eftersom motorns hastighet kan avkännas utan olägenhet, och erfordrar jämförelsevis enkla avkännare, avläses följaktligen motorns hastighet för att avkänna uppkomsten av den belastningsförändring, vid vilken förändringen i bränslets inträngning skall åstadkommas.
Uppfinningen kommer lättare att förstås av den följande beskrivningen, med hänvisning till de bifogade ritningarna, av ett praktiskt arrangemang av bränsle- och lufttryckregleringsanordningen som är inbyggd i ett bränsleinsprutningssystem.
Fig l är ett snitt genom en tvåtaktsmotor, som upp- visar ett bränsleinsprutningssystem med insprutning direkt i cylindern.
Fig 2 är en sidovy, delvis i snitt, av en bränsle- doserings- och insprutningsenhet, som är lämplig för an- vändning vid motorn som visas i fig l.
Fig 3 är ett snitt genom en kombinerad bränsle- och lufttryckregleringsanordning, som är lämplig för använd- 10 15 20 25 30 35 466 864 7 Bränsledoserings- och insprutningsenheten enligt fig 2 innefattar en lämplig doseringsanordning 130, såsom en insprutningsanordning med en strypkropp av ett själv- drivande slag, som är ansluten till ett insprutningshus 131 med ett kvarhållande rum 132 i detta. Bränsle avges av en bränslepump (ej visad) genom bränsleinloppsporten 133 till doseringsanordningen 130, vilken doserar en bränslemängd i det kvarhållande rummet 132 i enlighet med motorns bränslebehov. Överflödigt bränsle, som matas till doseringsanordningen, returneras till bränsletanken via bränslereturporten 134. Bränsledoseringsanordningens 130 speciella konstruktion är ej kritisk för föreliggande upp- finning och varje lämplig anordning kan användas.
Vid drift trycksättes det kvarhållande rummet 132 med luft, som matas genom en luftinloppsport 145 i huset 131. En insprutningsventil 143 manövreras för att tillåta den trycksatta luften att avge den doserade bränslekvanti- teten från rummet 132 genom insprutningsmunstycket 142 in i motorns förbränningsrum. Insprutningsmunstyckets in- sprutningsventil 143 är av den tallrikskonstruktion, som öppnar inàt mot förbränningsrummet, d v s ut från det kvarhållande rummet.
Insprutningsventilen 143 är, via en ventilspindel 144 som sträcker sig genom det kvarhållande rummet 132, an- sluten till solenoidens 147 ankare 141 som är anordnad inuti insprutningshuset 131. Ventilen 143 är förspänd mot det stängda läget av tallriksfjädern 140 och öppnas genom tillslagning av solenoiden 147. Tillslagningen av sole- noiden 147 styrs i tidsförhållande till motorns cykel för att åstadkomma tillförsel av bränslet från det kvar- hållande rummet 132 till motorns förbränningsrum.
Ytterligare detaljer vid driften av bränsledoserings- och insprutningssystemet, som innefattar ett kvarhållande rum såsom det som beskrivs med hänvisning till fig 2, an- ges i den australiska patentansökningen 32132/84 och mot- svarande amerikanska patentansökan 740067, till vilka det härmed hänvisas. 10 15 20 .25 30 35 466 864 8 Det skall förstås att bränslet tillförs till det kvar- hållande rummet 132 av doseringsanordningen 130 mot trycket av luften som finns i rummet. Skillnaden i tryck mellan bränslekällan vid doseringsanordningen och luften i det kvarhållande rummet är följaktligen relevant för bränslekvantiteten som kommer att tillföras till det kvar- hållande rummet. Med anledning av behovet av noggrannhet i bränsledoseringen, såväl ur synpunkten av bränsleekonomi som avgasutsläppsreglering, är det viktigt att effektivt reglera denna tryckskillnad.
Fig 3 visar ett bränsleinsprutningssystem, som inne- fattar en kombinerad bränsle- och luftregleringsanordning, som är lämplig för användning med bränsledoserings- och insprutningsenheten som beskrivits ovan med hänvisning till fig 2. Det skall emellertid förstås att reglerings- anordningen, som beskrivs nedan med hänvisning till fig 3, kan användas i andra bränsledoserings- och insprutnings- system och inte är begränsad till användning i systemet, som beskrivits med hänvisning till fig 2.
Det hänvisas nu till fig 3, där bränsleinsprutnings- systemet innefattar en bränsledoserings- och insprutnings- enhet 5, till vilken luft och bränsle tillhandahålls från kompressorn 2 respektive bränslebehållaren 6 via regler- anordningen 10. Bränslet avges från behållaren 6 genom lågtryckspumpen 3 till högtryckspumpen 7 via den genom- gående passagen 18 i regleranordningen 10.
Regleranordningen 10 innefattar ett bränsletryck- regleringsparti 9 och ett lufttryckregleringsparti ll, vilka är inbyggda i en integrerad konstruktion. Bränsle- regleringsrummet 12 uppvisar en vägg som är utformad av ett flexibelt membran 13, vilken är fastsatt runt sin yttre kant. På membranet 13 är ett ventilelement 14 fast- satt, vilket samverkar med porten 15 som är anordnad i bränsleregleringsrummets vägg 17 mittemot membranet 13.
Porten 15 står i förbindelse med lågtrycksbränslepassagen 18, vilket i sin tur står i förbindelse med lågtrycks- pumpens 3 utloppssida och högtryckspumpens 7 sugsida. 10 15 20 25 30 35 466 864 9 Högtrycksbränsleinloppspassagen 20 förbinder bränsle- regleringsrummet 12 med högtrycksbränslepumpens 7 utlopps- sida. Backventilen 21 mellan passagen 18 och rummet 12 är endast något förspänd, så att under uppstartning låg- trycksbränslet kan strömma från passagen 18 genom bränsle- rummet 12 för att rensa högtrycksbränslekretsen och in- sprutningsanordningen 5 från luft.
Membranet 13 är placerat av fjädern 25 för att nor- malt placera ventilen 14 att tillsluta porten 15. Fjäder- stödskivan 24 anligger normalt mot stoppet 19, som är anordnat på regleringshusets ändvägg 26. Fjäderstödskivan 24 är fäst vid membranet 27, som uppdelar reglerhåligheten 28. Reglerhàlighetens parti 29 på membranets 27 fjädersida är utsatt för atmosfärsluft via porten 22, medan partiet 30 på membranets 27 motsatta sida valfritt kan sättas i förbindelse med den reglerade luftkällan via porten 31 och solenoidventilen 49. När lufttryck anbringas genom porten 31 i reglerhålighetens 28 parti 30 kommer mem- branet 27 och fjäderstödskivan 24 att förflyttas át höger, såsom ses på ritningen, för att anbringa ytter- ligare hoptryckning av fjädern 25. Utsträckningen av stöd- skivans 24 förflyttning åt höger begränsas av att stöd- skivans 24 kantband 32 kommer till ingrepp med den ring- formade ansatsen 33 på regleringshuset.
Då bränsletrycket i regleringsrummet 12 överskrider det reglerade trycket, förskjuts membranet 13 mot verkan av fjädern 25, och ventilelementet l4 förflyttas bort från ingreppet med porten 15, för att tillåta bränsle att ström- ma genom porten 15 till passagen 18 och således sänka trycket i regleringsrummet 12 till det erfordrade.
Det framgår således att anbringandet av reglerluft i reglerlufthålighetens 28 parti 30 kommer att öka fjäder- trycket på membranet 13 med ett förutbestämt värde, vilket i sin tur kommer att öka ventilelementets l4 av- lastningstryck och därför kommer bränsletrycket som till- förs till insprutningsenheten 5 genom högtryckspumpen 7 på motsvarande sätt att ökas. 10 15 20 25 30 35 466 864 10 För att minska det erfordrade lufttrycket som an- bringas i reglerhålighetens parti 30 kan en fjäder (ej visad) vara anordnad mellan stödskivan 24 och ändväggen 26 för att delvis motverka fjädern 25.
Manövreringen av solenoidventilen 49, för att öka bränsletillförseltrycket, kan åstadkommas genom en lämplig motorhastighetsavkännare som är anordnad att manövrera en strömställare när motorhastigheten når ett valt värde. När strömställaren är manövrerad manövrerar den solenoidven- tilen 49, så att luft från den reglerade luftkällan till insprutningsenheten 5 tillförs till reglerhålighetens 28 parti 30. Anbringandet av tryck genom denna luft på membranet 27 kommer att förflytta stödskivan 24, så att kantbandet 32 kommer att anligga mot ansatsen 33 och således öka belastningen, som anbringas genom fjädern 25, på membranet 13 ett inställt värde.
Arbetet av solenoidventilen 49 och reglerhåligheten 28 för att öka bränsletrycket kan vara anpassad för att åstadkomma mer än en ökning i det reglerade bränsle- trycket. Alternativt kan en elektriskt driven anordning utnyttjas för att åstadkomma justeringen. Strömmen som tillförs anordningen kan varieras för att åstadkomma justeringen av membranets förflyttning.
En lämplig hysteresfunktion är företrädesvis inne- fattad i solenoidventilens 49 manövrering för att för- hindra "svängningar" mellan de alternativa bränsletrycken. _Bränsletryckregleringspartiet 9, hos det hittills beskrivna sammansatta bränsle- och lufttryckreglerpartiet ll med hänvisning till fig 3, kan konstrueras som en individuell bränsletryckregleringsanordning, i vilken det reglerade trycket är varierbart under arbete. Önsk- värdheten av ett justerbart insprutningstryck har tidigare diskuterats som ett sätt att variera bränslets inträngning i förbränningsrummet och detta är lika tillämpbart på in- sprutningssystem där endast flytande bränsle insprutas som på system i vilka flytande bränsle är inneslutet i luft eller annan lämplig gas. Bränsletryckregleringspartiet 9 10 15 20 25 30 35 466 864 ll kan följaktligen användas som en varierbar tryckregleran- ordning i insprutningssystem, som endast insprutar vätska.
Med fortsättning av beskrivningen av den kombinerade regleranordningen som visas i fig 3 står bränslerummet 12 i förbindelse, via passagen 35, med rummet 36 i luft- regleringspartiet 11 och åtskiljs från lufttryckrummet 37 av membranet 38. Lufttryckrummet 37 står i förbindelse med luften från kompressorn 2 via passagen 39 och luft- utloppspassagen 40 leder från rummet 37 till insprutnings- enheten 5. Membranet 38 uppbär ventilen 41, vilken sam- verkar med porten 42 som står i förbindelse med luft- förbiledningspassagen 43.
Fjädern 45 anbringar tryck på membranet 38 för att normalt hålla ventilen 41 öppen. Följaktligen kommer ven- tilen 41 att öppna porten 42 när lufttrycket i rummet 37 och fjäderns 45 verkan tillsammans är tillräcklig för att övervinna kraften som alstras av bränsletrycket i rummet 36 på membranet 38. Det skall följaktligen förstås att lufttrycket alltid kommer att vara mindre än bränsle- trycket i den grad som representeras av kraften som an- bringas på membranet 38 av fjädern 45.
Regleranordningen som beskrivits ovan kommer vid an- vändning att reglera, relativt atmosfärstrycket, trycket hos bränslet som tillförs till en bränsleinsprutnings- enhet 5 genom pumpen 7, och reglera, relativt bränsle- trycket, trycket hos lufttillförseln till bränsleinsprut- ningsenheten, så att det under bränsleinsprutningsenhetens arbete finns en förutbestämd tryckskillnad mellan bränsle- och lufttillförseln. Genom anbringandet av lufttryck på reglerhålighetens 28 parti 30, kan dessutom det reg- lerade bränsletrycket ökas ett förinställt värde och lufttrycket kommer följaktligen att motsvarande ökas med samma värde, så att samma tryckskillnad bibehålls mellan bränsle- och lufttillförseln till bränsledoserings- och insprutningsenheten. Bränslestrålens inträngning kan således ändras utan andra justeringar eller regleringar av bränslets dosering. 10 15 20 25 30 35 466 864 12 Förändringsgraden i lufttrycket som tillhandahålls för att åstadkomma tillförsel av bränsle-luftblandningen till förbränningsrummet väljs genom experiment för varje motor beroende på motorns geometri och den erfordrade graden av bränsleinträngning vid varierande belastning eller hastighetsförhållande. I ett speciellt exempel som är tillämpbart på en tvåtaktsmotor med en slagvolym av 0,4 liter per förbränningsrum ökas lufttrycket från 250 till 500 kPa vid en motorhastighet av 2500 varv per minut, vilket är i motorns mellanhastighetsområde.
Den ovan beskrivna bränsletryckregleringsanordningen och den integrerade bränsle- och lufttryckdifferensregler- anordningen kan användas i kombination med det bränsle- doserings- och tillförselsystem som beskrivits med hän- visning till fig 2 och såsom anges i vår australiska patentansökan nr 32132/84 och kan användas vid bränsle- matning av en tvåtaktsmotor såsom beskrivs i våra australiska patentansökningar nr PHOl559, PH199l och PH3344, till vilka det härmed hänvisas.
I den föregående beskrivningen med hänvisning till ritningen har speciell hänvisning gjorts till användningen av föreliggande uppfinning i samband med en motor som arbetar i tvåtakt och med tändstiftsantändning och fram och återgâende kolv. Det skall emellertid förstås att uppfinningen också kan tillämpas på tändstiftsantända motorer som arbetar i fyrtakt och/eller andra konstruk- tioner, såsom roterande kolvar. Föreliggande uppfinning är tillämpbar på förbränningsmotorer för alla användningar och är särskilt användbar till att bidraga till bränsle- ekonomi och avgasutsläppreglering i motorer för eller i fordon, innefattande bilar, motorcyklar och båtar och innefattande utombordsmotorer.

Claims (4)

1. 0 15 20 25 30 35 466 864 /s PATENTKRAV 1. Förfarande för att reglera bränslefördelningen i k ä n - n e t e c k n a t av att det innefattar stegen att inne- en gnisttänd förbränningsmotors förbränningsrum, sluta en doserad bränslekvantitet i en gas under tryck för att bilda en bränsle-gassats, varvid bränslekvantiteten doseras som svar på motorns belastning när bränslet tillföres för inneslutning i gasen, att direkt inspruta bränsle-gassatsen i förbränningsrummet (110) genom ett munstycke (124) med ett insprutningstryck som bestäms av gasens tryck så att bränslet intränger i förbränningsrum- met (110) en sträcka som beror av insprutningstrycket, varvid bränsle-gassatsen insprutas med ett insprutnings- tryck när motorn arbetar vid åtminstone en motorhastighet och en motorbelastning som någondera understiger ett valt värde, och att öka bränsle-gassatsens insprutningstryck som svar på att åtminstone någondera av motorns hastighet och motorns belastning överstiger det valda värdet så att bränslet intränger i förbränningsrummet (110) en större sträcka vid motorbelastningar eller -hastigheter överstigande det valda värdet, varvid bränslet bibehàlles vid den bestämda tryckskillnaden över gastrycket över i huvudsak hela av åtminstone någondera av motorns hastig- hetsområde och motorns belastningsomràde.
2. Förfarande enligt patentkravet 1, k ä n n e - t e c k n a t av att insprutningstrycket varieras som svar på att motorn arbetar vid en hastighet överstigande ett bestämt värde.
3. Förfarande enligt patentkravet 1, k ä n n e - t e c k n a t av att gastrycket åstadkommer tillförsel av bränslet genom munstycket (124).
4. Förfarande enligt patentkravet 1, 2 eller 3, k ä n n e t e c k n a t av att bränsletrycket ökas som svar pà att åtminstone någondera av motorns hastighet och motorns belastning överstiger det bestämda värdet, 10 15 20 25 30 35 466 864 /9 varigenom gastrycket ökas motsvarande. k ä n n e - t e c k n a t av stegen att kombinera en doserad bränslekvantitet, tillförd vid ett bränsletillförseltryck, med en gasmängd, att direkt inspruta den på detta sätt bildade bränsle-gasblandningen vid ett blandningstill- förseltryck genom ett munstycke (124) i förbränningsrummet (110), att reglera tryckskillnaden mellan bränsle- och gasmängden för att bibehålla en i huvudsak jämn tryck- skillnad över motorns belastningsområde, och att reglera bränsle-gasblandningens tryck under tillförseln till för- bränningsrummet (110) så att trycket ökar som svar på att motorns belastning överstiger ett bestämt värde, varigenom sträckan som bränslet intränger i förbränningsrummet (110) ökas. 6. Förfarande enligt patentkravet 5, 5. Förfarande enligt patentkravet 1, k ä n n e - a t e c k n a t av att bränsletrycket regleras att öka som svar på att motorns belastning överstiger det bestämda värdet. 7. Förfarande enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k n a t av att det bestämda värdet för motorns belastning bestäms genom att bestämma när motorn uppnår en bestämd hastighet. 8. Förfarande enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k n a t av att bränsletrycket regleras till ett bestämt värde, varvid bränsletrycket kan väljas mellan åtminstone två bestämda värden och att gastrycket regleras relativt bränsletrycket för att bibehålla en be- stämd tryckskillnad mellan bränslet och gasen under bränslets dosering. ' ' 9. Bränsleinsprutningssystem för att reglera bränsle- fördelningen i en gnisttänd förbränningsmotors förbrän- ningsrum, enligt vilket en bränslekvantitet doseras under tryck i en gas för att bilda en bränsle-gassats, varvid bränsle-gassatsen avges genom ett munstycke (124) till ett förbränningsrum (110) i motorn med ett insprutningstryck som bestäms av gasens tryck så att bränslet intränger i 11» 10 15 20 25 30 35 466 864 /5 förbränningsrummet (110) en sträcka som beror av insprut- ningstrycket, k ä n n e t e c k n a t av organ (13, 14, 25 resp 38, 41, 42) för att reglera bränsle- och gas- trycken för att bibehålla en bestämd tryckskillnad mellan bränsle- och gastrycken, och organ (9, ll) för att öka de reglerade trycken som svar på att motorns belastning och/eller hastighet ökar över ett bestämt värde varvid, medan den bestämda tryckskillnaden bibehàlles, bränsle/ /gasblandningen insprutas vid ett insprutningstryck när motorn arbetar vid en belastning eller hastighet över- stigande det bestämda värdet för att öka bränslets in- trängningssträcka i förbränningsrummet. 10. Bränsleinsprutningssystem enligt patentkravet 9, k ä n n e t e c k n a t av att organet (13, 14, 25 resp 38, 41, 42) för att reglera bränsle- och gastrycken är an- ordnat att ändra bränsletrycket som svar pà ändringen i motorns belastning och/eller hastighet och för att reglera gastrycket i förhållande till bränsletrycket för att bibe- hålla den bestämda tryckskillnaden. 11. Bränsleinsprutningssystem enligt patentkravet 10, k ä n n e t e c k n a t av att det innefattar en kombi- nerad bränsle- och gastryckregulator (10), som innefattar ett första organ (13, 14, 25) för att reglera bränsle- trycket till ett första bestämt tryck över atmosfärstryck och ett andra organ (38, 41, 42) för att reglera gas- trycket till ett andra bestämt värde understigande bränslets första bestämda tryck. 12. Bränsleinsprutningssystem enligt patentkravet 11, k ä n n e t e c k n a t av att det första regulatoror- ganet (13, 14, 25) innefattar ett bränslerum (12) och ett luftrum (29) som är åtskilda av en rörlig vägg (13), en bränsleinloppsport (20) och en bränslereturport (21) i ,bränslerummet, reglerorgan (13, 14) för att selektivt öppna bränsleinloppsporten (21) som svar på väggens (13) förflyttning i ena riktningen, förspänningsorgan (25) som motstår förflyttning av väggen (13) i nämnda riktning, en luftport (22) i luftrummet (29) för att insläppa atmos- 6 4 10 15 20 25 30 35 6 864 ß» färsluft i detta, varvid förspänningsorganet (25) och atmosfärsluften i luftrummet (29) tillsammans tillåter väggens (13) förflyttning för att öppna bränslereturporten i (21), när bränsletrycket i bränslerummet (12) överstiger det första bestämda trycket. ä 13. Bränsleinsprutningssystem enligt patentkravet 11, k ä n n e t e c k n a t av att det andra regulatororganet (38, 41, 42) innefattar ett gasrum (37) och ett ytter- ligare bränslerum (36) som är åtskilda av en ytterligare, förflyttbar vägg (38) mellan dessa, varvid det ytterligare bränslerummet (36) står i förbindelse med det första regu- latororganets (13, 14, 15) bränslerum (12), och en gasin- loppsport (39) samt en gasförbiledningsport (42) i gasrum- met (37), organ (41) för att selektivt öppna gasförbiled- ningsporten (42) som svar pà den ytterligare väggens (38) förflyttning i ena riktningen, ytterligare förspännings- organ (45) som tvingar väggen (38) att förflytta sig i nämnda ena riktning, varvid det ytterligare förspännings- organet (45) och trycket i gasrummet (37) åstadkommer för- flyttning av den ytterligare väggen (38) för att öppna förbiledningsporten (42), när trycket i gasrummet (37) överstiger det bestämda värdet. _ 14. Bränsleinsprutningssystem enligt något av patent- kravet 12 eller 13, k ä n n e t e c k n a t av att reglerorgan (27, 31, 49) är anordnade för att selektivt öka kraften som anbringas på förspänningsorganet (25) för att höja bränslets första bestämda tryck.
SE8701143A 1985-07-19 1987-03-19 Foerfarande och anordning foer braensleinsprutning med hjaelp av tryckluft vid foerbraenningsmotor SE466864B (sv)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AUPH156085 1985-07-19
PCT/AU1986/000203 WO1987000578A1 (en) 1985-07-19 1986-07-18 Direct fuel injection by compressed gas

Publications (3)

Publication Number Publication Date
SE8701143D0 SE8701143D0 (sv) 1987-03-19
SE8701143L SE8701143L (sv) 1987-03-19
SE466864B true SE466864B (sv) 1992-04-13

Family

ID=3771186

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE8701143A SE466864B (sv) 1985-07-19 1987-03-19 Foerfarande och anordning foer braensleinsprutning med hjaelp av tryckluft vid foerbraenningsmotor

Country Status (18)

Country Link
JP (1) JP2669820B2 (sv)
KR (1) KR940001927B1 (sv)
CN (1) CN1015277B (sv)
AU (1) AU594357B2 (sv)
BE (1) BE905149A (sv)
BR (1) BR8606798A (sv)
CA (1) CA1271948A (sv)
DE (1) DE3690389C2 (sv)
ES (1) ES2000700A6 (sv)
FR (1) FR2585079B1 (sv)
GB (1) GB2188369B (sv)
IN (1) IN167833B (sv)
IT (1) IT1197786B (sv)
MX (1) MX174369B (sv)
NL (1) NL8620298A (sv)
PH (1) PH26109A (sv)
SE (1) SE466864B (sv)
WO (1) WO1987000578A1 (sv)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH086661B2 (ja) * 1988-07-01 1996-01-29 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の燃料噴射装置
DE69029419T2 (de) * 1989-04-13 1997-06-26 Yamaha Motor Co Ltd Brennkraftmaschine und Verfahren zur Kraftstoffeinspritzregelung dafür
US4955350A (en) * 1989-06-21 1990-09-11 General Motors Corporation Fuel injection
EP0609311B1 (en) * 1991-10-21 1998-05-13 Orbital Engine Company (Australia) Pty. Ltd. A method and apparatus for metering fuels
JP3554167B2 (ja) * 1997-12-02 2004-08-18 株式会社日立製作所 筒内噴射エンジンの制御装置

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1149321A (en) * 1912-03-30 1915-08-10 Charles Whiting Baker Method of and apparatus for delivering liquid fuel to oil-engines.
US1166937A (en) * 1912-06-01 1916-01-04 Busch Sulzer Bros Diesel Engine Co Means for regulating combustion-engines.
DE867327C (de) * 1940-10-31 1953-02-16 Nsu Werke Ag Gemischverdichtender Zweitaktmotor mit innerer Gemischbildung und Fremdzuendung
DE916365C (de) * 1943-02-06 1954-08-09 Daimler Benz Ag Druckluft-Einspritzbrennkraftmaschine mit Fremdzuendung
US2753217A (en) * 1952-11-08 1956-07-03 Texas Co Fuel injection nozzle for internal combustion engine
JPS58155269A (ja) * 1981-12-31 1983-09-14 オ−ビタル・エンジン・カンパニイ・プロプライエタリ・リミテイツド エンジンにガス圧により液体燃料を供給する方法及びその装置
JPS5960069A (ja) * 1982-09-30 1984-04-05 Mitsubishi Motors Corp エンジンの燃料供給装置
JPS59206672A (ja) * 1983-05-11 1984-11-22 Toyota Motor Corp 内燃機関の燃料噴射弁
US4685432A (en) * 1983-10-31 1987-08-11 Kabushiki Kaisha Toyota Chuo Kenkyusho Method and device for forming mixture gas in direct injection type internal combustion engine

Also Published As

Publication number Publication date
GB2188369A (en) 1987-09-30
AU6147686A (en) 1987-02-10
GB8706101D0 (en) 1987-04-15
CN86105113A (zh) 1987-03-18
SE8701143D0 (sv) 1987-03-19
JP2669820B2 (ja) 1997-10-29
FR2585079A1 (fr) 1987-01-23
NL8620298A (nl) 1987-06-01
IN167833B (sv) 1990-12-29
WO1987000578A1 (en) 1987-01-29
IT8621181A1 (it) 1988-01-18
DE3690389T1 (sv) 1987-07-16
PH26109A (en) 1992-02-06
BE905149A (fr) 1986-11-17
KR940001927B1 (ko) 1994-03-11
CA1271948A (en) 1990-07-24
IT1197786B (it) 1988-12-06
GB2188369B (en) 1990-02-21
MX174369B (es) 1994-05-11
SE8701143L (sv) 1987-03-19
JPS63500324A (ja) 1988-02-04
ES2000700A6 (es) 1988-03-16
AU594357B2 (en) 1990-03-08
CN1015277B (zh) 1992-01-01
IT8621181A0 (it) 1986-07-18
DE3690389C2 (de) 1996-08-29
BR8606798A (pt) 1987-10-13
FR2585079B1 (fr) 1991-06-21
KR880700153A (ko) 1988-02-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4580540A (en) Fuel injection pump for internal combustion engines
JPH074845U (ja) 内燃機関用燃料噴射装置
US2813522A (en) Fuel injection system
US4300515A (en) Apparatus for actuating an adjustment device acting upon a control apparatus for exhaust recirculation in internal combustion engines
US6959694B2 (en) Fuel injection system for an internal combustion engine
US6065433A (en) Variable displacement metering pump
US3946714A (en) Fuel injection system
US4993394A (en) Fuel injection internal combustion engines
SE466864B (sv) Foerfarande och anordning foer braensleinsprutning med hjaelp av tryckluft vid foerbraenningsmotor
US4211201A (en) Fuel supply apparatus for internal combustion engines
US4606317A (en) Fuel injection system
EP0497386B1 (en) Fuel supply system for injection carburetors
EP0799377B1 (en) Fuel amount control
US4515128A (en) Fuel injection system
US4549515A (en) Fuel injection system
US4326487A (en) Fuel injection system
US4341192A (en) Fuel injection system
US4170204A (en) Fuel injection system
US4364361A (en) Fuel injection system
US3951119A (en) Fuel injection system
US4570597A (en) Fluidially controlled fuel system
GB2042073A (en) Continuous fuel injection system for an ic engine
US6581576B1 (en) Oxidizer-referenced fuel supply system
US4250848A (en) Fuel injection system
US5119787A (en) Fuel supply system for injection carburetors

Legal Events

Date Code Title Description
NAL Patent in force

Ref document number: 8701143-3

Format of ref document f/p: F

NUG Patent has lapsed