Электронная система впрыска топлива для двигателя внутреннего сгорания Советский патент 1986 года по МПК F02D41/34 

2. Система поп.1,отличаю- щ а я с я тем, что регулятор давления топлива содержит устройство имеющее две камеры, разделенные при помощи по крайней мере одной упругой мембраны, при этом камеры соеди1

Изобретение относится к области двигателестроения, в частности к системам управления двигателями внутреннего сгорания, а именно к электронным системам управления впрыском топлива в двигатели внутреннего сгорания .

Целью изобретения является повышение точности регулирования количества впрыскиваемого топлива с ис- пользованием единственного инжектора для подачи топлива в несколько цилиндров двигателя.

На фиг.1 показана блок-схема электронной системы впрыска топлива; на фиг.2 - регулятор давления топлива, снабженный одной мембраной i на , , фиг. 3 - то же, снабженный двумя мембран ми;на фиг .4 - зависимость количества подачи топлива от длительности управ ляющего сигнала, поступанлцего на инжектор; на фиг. 5 - то же, в зариси- мости от разрежения во впускном коллекторе при постоянном времени открытия инжектора.

Устройство содержит двигатель i с четырьмя цилиндрами, снабженнный всасывающим коллектором 2, инжектор

3 электромагнитного типа, который является единственным инжектором для нескольких цилиндров и расположен во впускном коллекторе 2 перед дроссельной заслонкой 4 по потоку воздуха, электронный блок 5 для управления впрыском топлива через инжектор и моментом зажигания, соединенные с ним датчик 6 температуры двигателя, датчик 7 поступающего воздуха, датчик 8 частоты вращения, датчик 9 фазы вала двигателя (не показан), датчик 10 разрежения, соединенный при помощи пневиоканала 11 с задроссель- ным пространством впускного коллекто

нены соответственно для восприятия давления во впускном коллекторе и для подачи давления в инжектор, при-, чем мембрана воздействует на элемент, ограничивающий поток топлива к каналу слива его в резервуар.

Q

5 о 5

0

5

ра 2 и модуль 12 зажигания, причем инжектор 3 снабжен регулятором 13. давления топлива, соединенным с топливным резервуаром при помощи канала 14 слива и канала 15 подачи тс плива, подключенным к пневмоканалу II датчика 10 разрежения и к топливному каналу 16 инжектора 3 и соедин енным с электронным блоком 5 устройством 17 управления.

Регулятор 13 содержит нижний 18 и верхний 19 корпуса, которые соединены друг с другом по бортику посредством кольца 20, загнутого таким образом, чтобы обжимался кольцевой край гибкой мембраны 21, которая определяет верхнюю камеру 22 в пределах корпуса 19 и нижнюю камеру 23 в пределах корпуса 18. Камера 22 сообщается с пневмоканалом 1 посредством соединительной трубки, камера 23 сообщается с каналами 16 и 15 также посредством соединительных трубок.

В центре мембраны 21 укреплен корпус- 24, нижняя часть которого обусловливает седло для плоского клапана 25, который взаимодействует с соединительным отверстием 26 вместе с соединительной трубкой на канал 1. В этом плоском клапане 25 спиральная пружина 27 действует на корпус 24. Корпус 24, находящийся на другой стороне мембраны 21, является опорюй пластины 28, на которую давит спиральная пружина 29, и эта пружина другим своим концом воздействует на пластину 30, которая установлена посредством регулировочного винта 31.

Регулятор 13 (фйг.З) снабжен двумя упругими мембранами 32 и 33, имеющими различные цлощади, которые обжаты по кромкам верхним 34 и промежуточным 35 корпусами, а также

31

соответственно промежуточным 35 и нижним 36 корпусами. Промежуточный корпус 35 обусловливает промежуточную камеру 37, в то время как верхний корпус 34 и соответственно нижний корпус 36 обусловливают верхнюю 38 и нижнюю 39 камеры.Различные корпуса 34-36 поджаты четырьмя болтами.

Пневмоканал 11 сообщается с камерой 38, канал 15 подачи топлива и топливный канал 16 - с камерой 39, На мембране 32 по центру укреплен болт 40, который своим верхним кон- цом удерживает пластину 41, на которой находится спиральная пружина 42, другой конец которой поджимает пластину 43, удерживаемую посредством регулируемого стержня 44 с резьбой, ввинченного в корпус 34. Со стороны нижнего конца болт 40 стыкуется с плоским клапаном 45, который закрывает отверстие, сообщающееся с каналом слива.

Электронный блок 5 содержит центральный блок обработки (CPU), постоянную память (ROM), аналого-цифровые блок преобразования и время- задающие блоки.

Электронная система зажигания работает следующим образом.

Основой системы является существование прямой корреляции между давлением во впускном коллекторе 2 и количеством топлива, необходимым для достижения правильного усилия смеси в камере сгорания. Эта корреляция зависит от температуры воздуха и скорости вращения двигателя, но является функцией, которая растет (нормально) с давлением в коллекторе.

Давление, при котором топливо подается к инжектору 3 через канал 16, принудительно изменяется посредством устройства 17 управления давления по линейному закону с давлением в коллекторе 2.

Топливо под давлением поступает от топливного насоса по каналу 15 подачи топлива на вход регулятора 13, давления топлива.

Регулятор 13 давления топлива регулирует давление в зависимости от заданного закона, определяемого хаактеристиками самого регулятора 13, относительно давления во впускном колекторе 2.

370914

Благодаря выбору соответствующих конструктивных характеристик инжектора 3 и регулятора 13 давления зона работы устройства располагается таким 5 образом, что включает в себя необходимую рабочую зону двигателя.

В постоянной памяти (ROM) электронного блока 5 управления затабули- ровано соответствие между входными to величинами (давление Рс, во впускном коллекторе 2) и сигналом скорости вращения двигателя 1, которое обеспечивает двоичный номер, определяющий рабочее время для инжектора 3. Затем 15 этот номер исправляется в последующей таблице в зависимости от сигнала, который детектирует температуру воздуха в коллекторе 2 с целью вьщачи сигнала, соответствующего изменениям 20 плотности воздуха в коллекторе 2-из- за колебаний температуры.

В случае необходимости электронный блок 5 управления может иметь программы для изменения величины выход- 25 ного сигнала при различных рабочих режимах типа:

изменения при холостом ходе для увеличения или уменьшения скорости подачи топлива; 30 поправка акселерации;

коррекция запуска (например, за счет детектирования величины температуры воды в двигателе 1 посредством датчика 6);

коррекция специфического момента управления инжектора 3; коррекция замедления; коррекция момента зажигания.

В предлагаемой электронной систе0 ме впрыскивания возможно изменение подачи давления к инжектору в зависимости от заданного закона, определяемого характеристиками регулятора 13 давления топлива, а также за счет

5 управления регулятором 13 посредством давления во впускном коллекторе 2 далее по ходу относительно дроссельной -заслонки 4.

В соответствии с этим электронный

0 блок 5 управления определяет оперативное время, необходимое для инжектора 3, с тем, чтобы определить необходимую скорость подачи в функции изменяемости давления подачи топли5 ва; сигнал, управляющий электронным блоком 5 управления, фактически определяется за счет определения давления в коллекторе 2.

512370916

Предлагаемая система может приме- этом может изменяться методика кор- няться со множеством инжекторов с рекции сигнала на вьтоде блока 5 подгонки их характеристик к управления, а также может отсутство- н бходимьп. изменениям расхода, при вать датчик температуры воздуха.

f3

19

20

Фиг.2

кО

42

Фаг.З

min

Фиг 4

iiiilllill/

CmLn

Составитель П.Филиппов Редактор Л.Гратилло Техред О.Сопко

Заказ 3102/60 Тираж 523Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. З жгород, ул. Проектная, 4

Фаг.5 fnax

Корректор М.Самборская