SE503907C2 - Förfarande och anordning för bränslereglering vid en förbränningsmotor - Google Patents

Description

503 907 10 15 20 25' 30 35 2 strömningshastighet och tryck i kanalen. Eftersom förgas- aren är sà konstruerad att undertrycket i förgasarhalsen drar fram bränsle, så kommer även tillförselmängden av bränsle att väsentligt pàverkas av inloppskanalens öppning och stängning. Då inloppskanalen stängs leder detta till att det verksamma undertrycket först försvinner. Men genom den snabba stängningen skapas en svängning i inloppskanal- en, vilken gör att ett verksamt undertryck áter uppkommer i förgasarhalsen en eller flera gånger sedan inloppskanal- en stängts. Detta leder till en eller flera inmatningar av bränsle. Dessa inmatningar är inte önskvärda eftersom de inte motsvarar en verklig luftströmning genom förgasarhal- sen. Förgasarens grundkonstruktion är ju att tillsätta en lämplig mängd bränsle till en viss förbriströmmande mängd luft. I viss mån kan hänsyn till detta svängningsfenomen tas vid förgasarkalibreringen, men eftersom svängningen påverkas av en rad faktorer och förändras med motorvarvet så leder svängningen till en mindre exakt bränsletillför- sel till inloppskanalen. Detta resonemang gäller främst för förgasarmotorer där bränsletillförseln sker i en in- loppskanal som öppnas och stängs. Men även för ett in- sprutningssystem av làgtryckstyp påverkas insprutnings- mängderna avsevärt av tryckvariationer i inloppskanalen.

Uppfinningens syfte Syftet med föreliggande uppfinning är att väsentligt minska ovannämnda problem genom att skapa ett förfarande och en anordning för att i en förbränningsmotor med bräns- letillförselsystem av ovannämnda typ, reglera den till- förda bränslemängden, så att en enkel, säker och noggrann bränslemängdstillförsel sker.

Sammanfattning av uppfinningen Ovannämnda syfte uppnås genom att förfarandet och an- ordningen enligt uppfinningen uppvisar de i bifogade patentkrav angivna kännetecknen. 10 15 20 25 30 35 503 907 3 Förfarandet enligt uppfinningen utmärkes sålunda väsentligen av, att i bränsletillförselsystemet sker en avstängning, under en del av en arbetscykel, av en av- stängningsventil, vilken stänger hela bränsleflödet eller ett delflöde, och avstängningen är i väsentlig grad för- lagd till en del av arbetscykeln för vilken inloppskanalen är stängd, och därmed inmatningen av bränslet är reducerad eller har upphört. Genom denna avstängning kan då de bränsleinmatningsmängder, som orsakas av ovannämnda sväng- ningsfenomen i inloppskanalen tas bort, vilket är en klar fördel. Vidare kan en lång avstängning göras med endast måttlig påverkan av den tillförda bränslemängden. Det är enklare att öppna och stänga en ventil med precision om detta inte behöver ske mycket snabbt. Genom att påbörja och/eller avsluta stängningen av avstängningsventilen i ett noggrant bestämt läge i förhållande till inloppskana- lens öppning och stängning, så kan den tillförda bränsle- mängden finregleras.

Av den detaljerade beskrivningen av utföringsformer framgår tydligare hur mängdjustering sker och olika sär- drag och fördelar hos uppfinningen. Det är betydligt enk- lare att följa detta med stöd av figurer och diagram. Upp- finningen är främst användbar för bränsletillförselsystem av förgasartyp, vilka ju arbetar med mycket låga bränsle- tillförseltryck. Uppfinningen är även användbar för bräns- leinsprutningssystem av lågtryckstyp.

Kort beskrivning av uppfinningen Uppfinningen kommer i det följande att närmare be- skrivas genom utföringsexempel under hänvisning till bi- fogade ritning, pà vilken samma sifferbeteckningar i de olika figurerna anger varandra motsvarande delar.

Fig. 1 visar schematiskt en förbränningsmotor av två- taktstyp, uppfinningen utnyttjas. för vilken förfarandet och anordningen enligt 503 907 10 15 20 25 30 35 4 Fig. 2 visar ett bränsleinsprutningssystem enligt uppfinningen, främst avsett för en fyrtaktsmotor.

Fig. 3a visar schematiskt en förgasare avsedd att ingå i ett bränsletillförselsystem enligt uppfinningen.

Fig. 3b visar en delförstoring av ett område som är markerat i fig. 3a med punktstreckmarkering.

Pig. 3c visar en alternativ utföringsform till den dellösning i fig. 3b, som är markerad med en punktstreckad ring.

Pig. 4 visar överst kurvor för verksamt tryck, dvs det tryck som drar fram bränsle, samt lägen för avstäng- ningsventilen. Därunder visas två kurvor för det resulter- ande bränsleflödet, den ena för flödet utan avstängnings- ventil i funktion och den andra med avstängningsventil i funktion.

I den schematiska figuren 1 betecknar 1 en förbrän- ningsmotor av tvåtaktstyp. Den är vevhusspolad, dvs att en blandning 40 av luft 3 och bränsle 4 från en förgasare 9 eller ett lågtrycksinsprutningssystem 10, förs till mo- torns vevhus. Därifrån förs blandningen 40 genom en eller flera Detta primerade gasblandningen. Avgaser 42 går ut genom avgas- spolkanaler 14 upp till motorns förbränningsrum 41. är försett med ett tändstift, vilket tänder den kom- port 43 och genom en ljuddämpare 13. Allt detta är helt konventionellt för en färbränningsmotor och genomgàs där- för inte närmare. Motorn har en kolv 6, som via en vev- stake 11 är infäst i en vevdel 12 med motvikt. Härigenom drivs vevaxeln runt. I fig. 1 intar en kolv 6 ett mellan- läge där strömning är möjlig både genom insugsport 44, av- gasport 43 och genom spolkanalen 14. Inloppskanalens 2 mynning i cylindern 5 kallas för insugsport 44. Härigenom stängs alltså inloppskanalen 2 av kolven 6. Genom öppning- en och stängningen av inloppskanalen 2 skapas varierade strömningshastighet och tryck i kanalen. Dessa variationer påverkar väsentligt tillförselmängden av bränsle 4 då bränsletillförselsystemet 8 är av förgasartyp 9 eller ett lågtrycksinsprutningssystem 10. Ett sådant insprutnings- 10 15 20 25 30 35 503 907 5 system arbetar normalt med tvà till tre bars tryck och -nämnda tryckvariation ger då en väsentlig förändring av bränslemängden. En förgasare har ett obetydligt bränsle- matningstryck. Dess bränsletillförselmängd påverkas helt av tryckförändringarna i inloppskanalen 2. Ett högtrycks- insprutningssystem kanske däremot arbetar med 100 bars tryck och påverkan blir där närmast försumbar. Föreligg- ande uppfinning utnyttjar de ovannämnda bränslemängds- variationerna för att skapa en enkel och säker styrning av den tillförda bränslemängden och den riktar sig därför mot bränsletillförselsystem vars tillförselmängd väsentligt påverkas av varierande strömningshastighet och tryck i in- loppskanalen på grund av dess stängning och öppning.

Fig. 2 visar ett bränsletillförselsystem 8, vilket är av typen làgtrycksinsprutningssystem 10, eller är av för- gasartyp 9. I det senare fallet är då en förgasare 9 arrangerad uppströms bränsleledningen 19. Figuren visar en genomskärning genom ett topplock hos en förbränningsmotor.

Topplocket avgränsar nedåt motorns förbränningsrum 5.

Genomskärningen är lagd så att inloppskanalen och den ven- til 7, som öppnar och stänger kanalen 2 framgår tydligt.

Motorn kan vara av fyrtakts- eller tvåtaktstyp, vanligen av fyrtaktstyp. Öppnings- och stängningsrörelser hos ven- tilen 7 styrs av en kamaxel försedd med en nock 15, vilken påverkar ventilskaftet. Denna lösning är helt konventio- nell och genomgàs därför inte närmare. Däremot är en extra nock 18 utförd på kamaxeln och denna påverkar en bränsle- nål 17 i bränsletillförselsystemet 8. Härigenom öppnas och stängs bränslenàlen 17 under varje kamaxelvarv. Bränsle- nålen 17 fungerar alltså som en avstängningsventil för bränsletillförsel till inloppskanalen 2. Bränsle leds genom en första bränsleledning 19 fram till bränslenàlen 17 och därifrån vidare genom bränsleledningen 20, som mynnar i en venturi 45. Detta är en avsmalnande del i inloppskanalen 2. Genom avsmalningen ökar strömningshas- tigheten för luft 3, och därmed skapas en sugverkan vid mynningen av bränsleledningen 20. Genom matningstrycket 503 907 10 15 20 25 30 35 6 för bränslet 4 och denna sugverkan skapas alltså en bränsletillförsel till inloppskanalen 2. På grund av att ventilen 7 öppnas och stängs skapas i inloppskanalen varierande strömningshastighet och tryck, precis som för den kolvstyrda inloppskanalen 2 i fig. 1. Självfallet kan den inbördes storleken av undertrycket vid venturin, som drar fram bränslet och matningstrycket 4 varieras en del inom ramen för uppfinningen. Om exempelvis venturi skulle saknas helt och samtidigt matningstrycket för bränslet 4 vara lågt, så påverkas ändå bränsletillförselmängderna i inloppskanalen 2 väsentligt av stängning och öppning av ventilen 7. Normalt sett utgör undertrycksvariationerna någon eller några tiondels bar och matningstrycket kanske 2 till 3 bar för ett lågtryckssystem. Man skall också notera att avstängningen även kan avse ett delflöde av bränsle 4. I detta fall finns då en parallell insprutning av bränsle och denna påverkas inte av någon ventil 17.

Avstängningen av bränsletillförseln 4 till inloppskanalen 2, görs under en del av ett motorvarv, och är i väsentlig grad förlagd till en del av motorvarvet för vilken inloppskanalen är stängd, och därmed inmatningen av bränslet är reducerad eller har upphört. Detta ger en enkel och effektiv bränslemängdsreglering, vilket skall genomgàs närmare i samband med fig. 4.

Fig. 3a visar en förgasare för bränsletillförselsys- temet enligt uppfinningen. Tillförsel av bränsle 4 är an- ordnad till en bränslenippel 21 på en förgasare 9. Här- ifrån förs bränslet ned till en bränslereservoar 22, vil- ken nedåt är avgränsad av ett membran 23. Förgasaren är så långt en konventionell membranförgasare, vilket därför inte kommenteras närmare. Även andra förgasartyper som på liknande sätt tillhandahåller bränsle för vidare behand- ling är tänkbara.

Fig. 3b visar förstorat hur denna vidarebehandling efter bränslereservoaren 22 går till. Från reservoaren 22 leder en ledning upp till en avstängningsventil 24. Denna är utförd som en solenoid eller elektromagnet. Då ström läggs på trycks en avstängningsplunsch 29 framåt och 10 15 20 25 30 35 #503 907 7 stänger av förbindelsen mellan reservoaren 22 och de bränsleledningar 26', 26, 25, som leder fram till venturin i förgasaren. En tryckfjäder 34 ombesörjer att avstäng- ningsplunschen dras tillbaka och öppnar passagen så fort som strömtillförseln upphör. Avstängningsplunschen 29 är fäst vid en kolvstång som löper i en styrning 30 och vid kolvstångens andra yta finns exempelvis en järnkärna, vil- ken av en strömförande spole attraheras så att den förs utåt. Solenoiden är alltså av typen normalt öppen. Men den kan självfallet också vara av typen normalt stängd. I detta fall öppnar då avstängningsplunschen 29 bränslepas- sagen då ström tillförs solenoiden. Avgörande för detta val är strömförbrukning och funktionssäkerhet mm. Ned- ströms avstängningsplunschen 29 leder en kort kanal 26' fram till en förgrening i en grövre kanal 26 och en sma- lare kanal 25. Den smalare kanalen 25 leder till venturin och utnyttjas som ett så kallat tomgångsmunstycke, medan den grövre kanalen 26 också leder till venturin och ut- nyttjas som huvudmunstycke. Detta är analogt med konven- tionell förgasarteknik. Utförandet kan dock leda till en viss nackdel i fall då varvtalsökning sker från tomgàngs- läget. Då kan nämligen bränsle sugas tillbaka ur kanalen 25 och över i kanalen 26, så att därmed en extrados bräns- le erhålls genom huvudmunstycket. Detta innebär att även sedan avstängningsplunschen 29 stängt tillförseln från reservoaren 22 så finns bränslemängden både i kanal 25 och kanal 26 tillgänglig att sugas ut genom de båda munstycke- na. Detta sker då normalt genom huvudmunstycket. Denna effekt kan undvikas med en lösning enligt fig. 3c, som visar det inringade området i fig. 3b detaljförstorat. Här saknas den korta bränsleledningen 26'. I stället slutar både kanalen 25 och kanalen 26 i det hálrum, i vilket av- stängningsplunschen 29 arbetar. När då avstängningsplun- schen förs fram för avstängning så stängs båda kanalerna 25 och 26 av och därmed kan inte bränsle från kanal 25 sugas ut genom kanalen 26 till huvudmunstycket. Även i förgasarfallet kan det vara aktuellt att enbart stänga av ett delflöde med hjälp av avstängningsventilen 24. Detta 503 907 10 15 20 25 30 35 8 kan i synnerhet vara intressant då uppfinningen används» för fyrtaktsmotorer och inloppskanalen 2 leder in direkt till motorns förbränningsrum. Dá finns inte någon buffert- kapacitet i vevhuset, utan förändringen i den kortvariga avstängning i bränsleflödet blir mycket mer abrupt.

Som nämnts syftar uppfinningen till förbättringar i flera avseenden. Detta klargörs tydligast genom att grans- ka kurvorna i fig. 4, vilka visar hur bränsleflödet pà- verkas av manövreringen av avstängningsventilen i olika fall, för en tvátaktsmotor. Överst framgår kurvor P för verksamt undertryck, dvs det tryck som drar fram bränsle i inloppskanalen 2. Detta undertryck P är en kombination av det statitiska och dynamiska trycket. Den horisontella axeln visar vevvinkelläge uttryckt som motorvarv. Längs axeln är markerat lägena för öppning O, samt för stängning S, av inloppskanalen 2. Öppning och stängning sker anting- en med hjälp av kolven 2 eller med hjälp av en speciell ventil 7. Observera att motorvarvsaxeln är avdelad strax efter ett motorvarv. Till vänster om avdelningen visas en styrningsvariant för bränsleflödet och till höger en an- nan. I anslutning till den övre tryckkurvan P visas också en fyrkantkurva, vilken visar hur den kortvariga avstäng- ningen av bränsletillförseln sker. Exemplen i fig. 4 visar ett fall då bränsletillförseln stängs av fullständigt, eftersom detta är det enklaste fallet att gå igenom. Men även fullständig avstängning av ett delflöde kan avses enligt tidigare. I lägena A, D nere pà motorvarvsaxeln är bränsletillförseln helt öppen, dvs att avstängningsventi- len 24; däremot ventilen helt stängd. Sträckan A-B åskådliggör hur 17 är öppen. Vid punkterna B, C och däremellan är ventilen gär fràn öppen till stängd och C-D hur den gàr från stängd till öppen. Detta avser styrningsvarianten till vänster om avbrottet i kurvan. I varianten till höger om avbrottet har fyrkantkurvan dels senarelagts i förhåll- ande till P-kurvan och dels har den förlängts. Öppning och stängning av bränsletillförseln sker analogt men här en- ligt E-F-G-H. En ytterligare förutsättning för kurvorna i 10 15 20 25 30 35 503 907 9 fig. 4 är att bränsleinmatning sker på grund av det verk- samma undertrycket P enbart. Detta är typiskt fallet för de flesta förgasarapplikationer. De är helt enkelt så kon- struerade att den förbiströmmande luftmängden skall avgöra bränslemängden. För ett làgtrycksinsprutningssystem 10 är förhållandena något annorlunda, men även där påverkas den inmatade bränslemängden väsentligt av förändringar i det verksamma trycket. Därmed gäller samma styrprinciper där som i förgasarfallet. Stängningskurvorna A-B-C-D respek- tive E-F-G-H är i verkligheten något rundade vid "hörnen" B, C, F och G.

Till vänster i diagrammet ser vi hur det verksamma undertrycket P ökar från noll, vid punkten O där inlopps- kanalen 2 öppnas, till ett maximum och ner till noll igen vid punkten S, där inloppskanalen 2 stängs. Efter stäng- ningen går undertrycket ned pà den negativa sidan. Det betyder att ett lätt övertryck då råder i inloppskanalen vid bränsleinsprutningens placering. Trycket svänger sedan tillbaka så ytterligare att därefter en undertryckspuls kommer och en övertryckspuls följd av en lätt under- tryckspuls. Detta är naturligtvis enbart ett pedagogiskt exempel men får ses som ganska normalt för förloppet.

Stängningen av inloppskanalen 2 skapar alltså ett sväng- ningsförlopp i det verksamma trycket. Rakt nedanför kurvan för det verksamma trycket visas en kurva för det resulter- ande bränsleflödet i två fall. Med punktstreckad linje visas det fall Fl då ingen avstängning av bränsleflödet sker, dvs att en avstängningsfunktion enligt kurvan A-B-C- D eller E-F-G-H saknas. Här har antagits att det resulter- ande bränsleflödet är direkt proportionellt mot det verk- samma trycket, vilket är ett vanligt förhållande. Det be- tyder att den punktstreckade kurvan Fl ser ut exakt som kurvan P ända fram till punkten S. Eftersom ett övertryck vid bränslemunstycket inte kan mata in bränsle tillbaka i förgasarmunstycket så kan ett negativt bränsleflöde inte existera, dvs att bränsleflödet då blir noll när P-kurvan är negativ. Så fort däremot kurvan P är positiv sker en 503 907 10 15 20 25 30 35 10 bränsleutmatning. Detta resulterar i de två "kullarna" 34, 35. I diagrammet betecknas alltså denna bränsleflödeskurva med Fl.

Då däremot en avstängning av bränsleflödet enligt A- B-C-D eller E-F-G-H, sker förändras bränsleflödet. Detta framgår av den heldragna kurvan F2. Ser vi längst till vänster från punkten 0 så löper dessa kurvor helt lika upp till punkten A'. Vid punkten A i det övre diagrammet bör- jar nämligen avstängningsventilen att stänga, och detta resulterar i en strypning av bränsleflödet, så att kurvan F2 får ett annat förlopp än kurvan Fl. Vid punkten B har full avstängning av bränsleflödet uppnåtts, och detta mot- svarar punkten B' i det undre diagrammet. Vid B' är alltså bränsleflödet noll. Genom avstängningen av bränsleflödet enligt kurvan A-B-C-D har allstà bränsleflödet minskat motsvarande för det första arean 33 i figuren. Men även "kullarna" 34 och 35 har försvunnit. Detta beror på att bränsletillförseln är helt stängd under förloppet B-C.

Bränslemängder motsvarande areorna 33, 34 och 35 har allt- så försvunnit genom bränsleavstängningen enligt A-B-C-D.

Detta i den vänstra styrningsvarianten i figuren, och motsvarande gäller för den högra. Två aspekter kan läggas på detta. Dels försvinner "kullarna" 34 och 35. Detta är positivt eftersom "kullarna" 34 och 35 enbart orsakas av en trycksvängning i inloppskanalen 2. När kanalen är stängd finns det ju inget verkligt luftflöde i den, som skulle motivera ett motsvarande bränsleflöde. Konventio- nella förgasare kalibreras för att så långt möjligt ta hänsyn till "kullarna" 34 och 35. Naturligtvis kan antalet "kullar" vara både större och mindre än två. Men denna kalibrering är svår och osäker att göra, eftersom sväng- ningsfenomenet påverkas av en rad faktorer och förändras med motorvarvtalet. Borttagningen av dessa "kullar" har alltså lett till en noggrannare bränsletillförsel. Samtid- igt är det också önskvärt att tillsätta bränsle till en luftström, så att bränsledropparna bärs direkt in i mo- torn. Det är alltså ur en rad synpunkter önskvärt att ta bort de båda "kullarna" 34 och 35. 10 15 20 25 30 35 503 907 ll I stängningskurvan för bränsleflödet visas en streck- ad linje a-b, som är väsentligen parallell med A-B. Genom att istället utnyttja stängningskurvan a-b-C-D, så kan storleken av arean 33 minskas. Punkten a då avstängnings- ventilen börjar stänga motsvaras då istället av punkten a', och i det visade exemplet halveras ungefär arean 33.

Det betyder att en större bränslemängd tillsätts i detta fall. Just genom att variera läget hos den främre flanken A-B, så kan en styrning av den tillförda bränslemängden erhållas. Avstängningen av hela bränsleflödet eller av ett delflöde är i väsentlig grad förlagd till en del av motor- varvet för vilket inloppskanalen är stängd, dvs mellan punkten S-O i diagrammet. Bränslemängdsstyrningen sker alltså genom att variera den ena flanken i stängningskur- van. I det första fallet är det flanken A-B dvs den främre flanken som varieras. I det andra fallet som visas till höger om avbrottet är det istället den bakre flanken G-H som varieras. Stängningskurvan är i bàda fall så förlagd, att den endast påverkar den ena sidan av varje bränslein- matningsförlopp, som löper mellan punkten O och punkten S, dvs öppning och stängning av inloppskanalen 2. Detta är fördelaktigt ur noggrannhetssynpunkt, eftersom en eventu- ell toleransförskjutning av stängningskurvan i nàgondera riktningen, då endast påverkar det ena av de båda närligg- ande bränsleinmatningsförloppen. Självfallet är det också möjligt att utnyttja principen, så att denna påverkan sker på båda sidor av varje bränsleinmatningsförlopp mellan punkterna O och S. Det första styrningsfallet till vänster utmärks alltså av att en kortvarig avstängning av hela bränsleflödet eller av ett delflöde påbörjas innan in- loppskanalen 2 stängts av kolven 6 eller ventilen 7, dvs vid punkten S. Avstängningen har väsentligen upphört innan inloppskanalen 2 åter börjar öppnas av kolven eller venti- len 7, dvs vid punkten O. I den andra styrningsvarianten till höger om avbrottet påbörjas avstängningen först sedan inloppskanalen 2 stängts av kolven 6 eller ventilen 7, dvs vid punkten S. Avstängningen har helt upphört först efter 503 907 10 15 20 25 30 35 12 det att inloppskanalen åter börjat öppnas av kolven 6 'eller ventilen 7, dvs vid punkten O.

Grundläggande för denna styrningsprincip är alltså att en relativt lång avstängning i tiden görs och denna avstängning är väsentligen förlagd till en del av motor- varvet, eller egentiligen arbetscykeln, då inloppskanalen är stängd, och därmed inmatningen av bränslet är reducerat eller har upphört. Det betyder att en finjustering av den tillförda bränslemängden kan göras genom att något för- skjuta den ena flanken i avstängningsventilens stängnings- kurva. Hade däremot en kortvarig avstängning gjorts helt under pågående bränsleinmatning, så måste då ventilen mycket snabbt öppnas igen för att inte bränsleminskningen skall bli alldeles för stor. Det är mycket svårt att med precision göra en sådan snabb styrning av en ventil. Med metoden enligt uppfinningen så kan däremot en betydligt làngvarigare stängning av bränsleinmatningen göras, vilket är mycket gynnsamt ur reglersynpunkt. Avstängningsventiler av denna on-off-typ är mycket enkla och driftsäkra och det är en fördel att utnyttja dem istället för en variabel strypning. Ur styrningssynpunkt är det allstà mycket för- delaktigt att påverka stängningsförloppets längd, förut- satt att denna längd har en rimlig utsträckning. Genom att här förlägga stängningen så att den i väsentlig grad är förlagd till den del av motorvarvet för vilken inlopps- kanalen är stängd, så uppnås denna rimliga utsträckning hos stängningsförloppet. De visade styrningsexemplen i fig. 4 avser en tvåtaktsmotor. Enda skillnaden för en fyr- taktsmotor är att bränsleinmatningarna och därmed ventil- stängningarna kommer hälften så ofta, på grund av motorns grundkonstruktion. I de visade exemplen har styrningen av bränslemängden gjorts vid varje möjligt tillfälle, dvs i samband med varje bränsleinmatning mellan O och S. Men detta är inte nödvändigt. Istället kan det i många fall vara en fördel att göra justeringen mer sällan. Detta gäl- ler i synnerhet för en tvåtaktsmotor med vevhusspolning eller en fyrtaktsmotor med vevhusspolning. Vevhuset rymmer 10 15 20 25 30 35 503 907 13 ju då en avsevärd bränslemängd och fungerar som en utjäm- ningsreservoar. Därmed kan en större bränslemängdsjuster- ing för en tvátaktsmotor göras vid vart annat, vart tred- je eller möjligen vart fjärde motorvarv istället för vid varje motorvarv och för en fyrtaktsmotor hälften så ofta.

Dvs att avstängningen inte sker vid varje möjligt till- fälle utan istället vid vart annat eller vart trejde eller Möjligt tillfälle är alltså i samband med varje bränsleinmatning då inlopps- möjligen vart fjärde möjligt tillfälle. kanalen är öppen, dvs mellan O och S.

Avstängningsventilens 24; 17 öppnings- och stäng- ningsrörelse styrs alltså av motorvarvsläget. Detta görs på mekaniskt-hydrauliskt eller mekaniskt-pneumatiskt sätt.

Fig. 2 visar en mekanisk lösning där bränslenålen eller avstängningsventilen 17 stänger av hela bränsleflödet eller ett delflöde vid varje möjligt tillfälle. Fig. 3a och 3b visar en lösning där styrningen sker pà elektrisk väg. Avstängningsventilen 24 styrs av exempelvis en styr- dator, så att en avstängning i väsentlig grad är förlagd till en del av motorvarvet för vilket inloppskanalen är stängd. Dessutom kan då enkelt denna styrning varieras sà att den inte sker vid varje möjligt tillfälle utan i stäl- let kanske vid vart annat, vart tredje eller möjligen vart fjärde möjligt tillfälle. Dà görs i stället en större bränslemängsjustering. Härmed behöver avstängningsventilen 24 inte aktiveras lika ofta och detta leder till en avse- värd minskning av strömförbrukningen, vilket är en stor fördel i mánga applikationer. I detta fall beordrar styr- datorn stängning av ventilen 24 endast vart annat eller vart tredje eller möjligen vart fjärde möjligt tillfälle.

Claims (13)

503 907 10 15 20 25 30 35 14 PAT ENTKRAV

1. l. Förfarande för att reglera den tillförda bränsle- mängden till en förbränningsmotor (1), exempelvis av två- takts- eller fyrtaktstyp, där bränsletillförseln sker i en inloppskanal (2), avsedd för tillförsel av luft (3) och bränsle (4) till en cylinder (5), och denna inloppskanal öppnas och stängs av kolven (6) eller en speciell ventil (7) och tillförseln av bränsle i inloppskanalen (2) sker uppströms kolven (6) eller ventilen (7), genom öppningen och stängningen av inloppskanalen skapas varierande ström- ningshastighet och tryck i kanalen, och bränsletillförsel- systemet (8) är av en typ vars tillförselmängd väsentligt påverkas av denna variation, exempelvis en förgasare (9) eller ett làgtrycksinsprutningssystem (10), och för att justera bränsletillförselmängden till motorn sker i bräns- letillförselsystemet (8) en avstängning, under en del av en arbetscykel, av en avstängningsventil (24: 17), vilken stänger av hela bränsleflödet eller ett delflöde, k ä n - n e t e c k n a t därav, att en tillstàndsförändring för avstängningsventilen (24: 17), dvs från stängd till öppen eller alternativt från öppen till stängd, är i väsentlig utsträckning förlagd inom cylinderns insugsfas, dvs mellan O och S, medan en med denna tillståndsförändring samhör- ande, dvs närmast föregående eller efterföljande, till- stàndsförändring för avstängningsventilen (24: 17), dvs från öppen till stängd eller alternativt från stängd till öppen, i huvudsak är förlagd utanför cylinderns insugsfas, så att därmed justeringen av bränsletillförselmängden i huvudsak sker i samband med den ena av avstängningsven- tilens (24: 17) tillståndsförändringar.

2. Förfarande enligt patentkrav l, k ä n n e - t e c k n a d av, att för att justera bränsletillförsel- mängden till motorn sker i bränsletilförselsystemet (8) en avstängning, under en del av en arbetscykel, av en av- stängningsventil (24: 17), vilken stänger av väsentligen hela bränsleflödet. 10 15 20 25 30 35 503 907 15

3. Förfarande enligt patentkrav 1, k ä n n e - t e c k n a t därav, att bränsletillförselsystem (8) av förgasartyp (9) väljs.

4. Förfarande enligt patentkrav 1, 2 eller 3, k ä n - n e t e c k n a d av, att avstängningen förläggs så att den i väsentlig grad förhindrar bränsleinmatning (34, 35) i inloppskanalen (2), orsakad av svängningsfenomen som uppstår i samband med att inloppskanalen stängs av kolven eller den speciella ventilen (7). _

5. Förfarande enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k n a t av, att avstängningen förläggs så att den påbörjas innan inloppskanalen (2) har stängts av kolven (6) eller ventilen (7), och väsentligen bringas att upphöra innan inloppskanalen (2) åter har börjat öppnas av kolven (6) eller ventilen (7).

6. Förfarande enligt patentkrav 1, 2, 3 eller 5, k ä n n e t e c k n a t av, att avstängningen påbörjas först sedan inloppskanalen (2) har stängts av kolven (6) eller ventilen (7), och avstängningen avslutas först efter det att inloppskanalen åter har börjat öppnas av kolven (6) eller ventilen (7).

7. Förfarande enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k n a t av, att avstängningen utföres en- dast vid vartannat eller vart tredje, eller möjligen vart fjärde möjligt tillfälle och inte vid varje möjligt till- fälle, dvs i samband med varje bränsleinmatning då in- loppskanalen är öppen, dvs mellan O och S.

8. Förfarande enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k n a t av, att avstängningsventilen (24) är elektriskt manövrerad och av typen normalt öppen, och stängning sker genom att ström matas till ventilen.

9. Anordning för att reglera den tillförda bränsle- mängden till en förbränningsmotor (1), exempelvis av två- takts- eller fyrtaktstyp, där bränsletillförseln sker i en inloppskanal (2), avsedd för tillförsel av luft (3) och bränsle (4) till en cylinder (5), och denna inloppskanal öppnas och stängs av kolven (6) eller en speciell ventil sus 9o7l 10 15 20 25 30 35 16 (7) och tillförseln av bränsle i inloppskanalen (2) sker uppströms kolven (6) eller ventilen (7), genom öppningen och stängningen av inloppskanalen skapas varierande ström- ningshastighet och tryck i kanalen, och bränsletillförsel- systemet (8) är av en typ vars tillförselmängd väsentligt påverkas av denna variation, exempelvis en förgasare (9) eller ett làgtrycksinsprutningssystem (10), och bränsle- tillförselsystemet (8) innehåller en avstängningsventil (24: 17), vilken kan stänga av hela bränsleflödet eller ett delflöde under en del av en arbetscykel, och en tillstándsförändring för avstängningsventilen (24: 17), dvs frán stängd till öppen eller alternativt från öppen till stängd, är i väsentlig utsträckning förlagd inom cylinderns insugsfas, dvs mellan 0 och S, medan en med denna tillstàndsförändring samhörande, dvs närmast före- gående eller efterföljande, tillstàndsförändring för av- stängningsventilen (24: 17), dvs från öppen till stängd eller alternativt från stängd till öppen, i huvudsak är förlagd utanför cylinderns insugsfas, så att därmed jus- teringen av bränsletillförselmängden i huvudsak sker i samband med den ena av avstängningsventilens (24: 17) tillståndsförändringar, k ä n n e t e c k n a d därav, att avstängningsventilens öppnings- och stängningsrörelse är styrd av motorvarvsläget pà mekanisk (17) eller elekt- risk (24) väg eller pà mekaniskt-hydrauliskt eller mekaniskt-pneumatiskt sätt.

10. Anordning enligt patentkrav 9, k ä n n e - t e c k n a d av, att avstängningsventilens (24) rörelse är styrd pà elektrisk väg, exempelvis fràn en styrdator, och ventilen (24) är av typen normalt öppen ventil.

11. ll. Anordning enligt patentkrav 9 eller 10, k ä n - n e t e c k n a d därav, att avstängningsventilens (24) rörelse är styrd pà elektrisk väg, exempelvis från en styrdator, och stängning av ventilen blir beordrad endast vartannat eller vart tredje, eller möjligen vart fjärde möjligt tillfälle. 10 15 20 25 30 35 503 907 17

12. Anordning enligt patentkrav 9, 10 eller ll, av, att i de fall då tillförsel- systemet (8) utgöres av en förgasare (9), vilken har åtminstone en bränslekanal (25) vilken leder till ett lågfartsmunstycke och åtminstone en bränslekanal (26) vilken leder till ett högfartsmunstycke, så är dessa kanaler uppströms förenade i en samlingskanal (26') och avstängningsventilen (24) är så arrangerad, att den k ä n n e t e c k n a d stänger samlingskanalen (26').

13. Anordning enligt patentkrav 9, 10 eller ll, k ä n n e t e c k n a d av, att i de fall då tillförsel- systemet (8) utgöres av en förgasare (9), vilken har åtminstone en bränslekanal (25) vilken leder till ett lågfartsmunstycke och åtminstone en bränslekanal (26) vilken leder till ett högfartsmunstycke, är avstängnings- ventilen så arrangerad, att den stänger av vardera kanalen (25, 26) samtidigt.