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DE3536207A1 - Kraftstoffsteuersystem - Google Patents

Kraftstoffsteuersystem

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Publication number
DE3536207A1
DE3536207A1 DE19853536207 DE3536207A DE3536207A1 DE 3536207 A1 DE3536207 A1 DE 3536207A1 DE 19853536207 DE19853536207 DE 19853536207 DE 3536207 A DE3536207 A DE 3536207A DE 3536207 A1 DE3536207 A1 DE 3536207A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
fuel
devices
engine
signal
gate
Prior art date
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Application number
DE19853536207
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English (en)
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DE3536207C2 (de
DE3536207C5 (de
Inventor
Robert Edwin South Ruislip Middlesex Gravestock
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Delphi Technologies Inc
Original Assignee
Lucas Industries Ltd
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Publication date
Application filed by Lucas Industries Ltd filed Critical Lucas Industries Ltd
Publication of DE3536207A1 publication Critical patent/DE3536207A1/de
Publication of DE3536207C2 publication Critical patent/DE3536207C2/de
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Publication of DE3536207C5 publication Critical patent/DE3536207C5/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • 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
    • F02M63/00Other fuel-injection apparatus having pertinent characteristics not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00; Details, component parts, or accessories of fuel-injection apparatus, not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M39/00 - F02M61/00 or F02M67/00; Combination of fuel pump with other devices, e.g. lubricating oil pump
    • F02M63/02Fuel-injection apparatus having several injectors fed by a common pumping element, or having several pumping elements feeding a common injector; Fuel-injection apparatus having provisions for cutting-out pumps, pumping elements, or injectors; Fuel-injection apparatus having provisions for variably interconnecting pumping elements and injectors alternatively
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/008Controlling each cylinder individually
    • F02D41/0087Selective cylinder activation, i.e. partial cylinder operation
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/04Introducing corrections for particular operating conditions
    • F02D41/12Introducing corrections for particular operating conditions for deceleration
    • F02D41/123Introducing corrections for particular operating conditions for deceleration the fuel injection being cut-off
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F02D41/30Controlling fuel injection
    • F02D41/38Controlling fuel injection of the high pressure type
    • F02D41/3809Common rail control systems
    • F02D41/3818Common rail control systems for petrol engines
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
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  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)
  • Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)

Description

HOEGER, STELLR-ECHT & PARTNER 35 36207
PATENTANWÄLTE UHLANDSTRASSE 14-c-D 7OOO STUTTGART 1
A 46 7 96 b Anmelder: Lucas Industries p.l.c.
k - 176 Great King Street
9. Oktober 1985 Birmingham B19 2XF
Großbritannien
Kraftstoffsteuersystem
Die Erfindung betrifft ein Kraftstoffsteuersystem für ein mindestens ein Magnetventil umfassendes Kraftstoffversorgungssystem für einen Mehrzylinder-Dieselmotor.
Bei einem solchen Kraftstoffsteuersystem werden ein oder mehrere Magnetventile derart betätigt, daß den einzelnen Verbrennungskammern des Dieselmotors (der Mehrzylinderselbstzünderbrennkraftmaschine) jeweils geeignete Kraftstoffmengen zugeführt werden.
Wenn bei einem derartigen System die Motordrehzahl ansteigt , wird das mindestens eine Magnetventil mit steigender Frequenz betätigt. Obwohl dabei der Drehwinkel der Kurbelwelle des Motors während der Dauer der jeweiligen Magnetventilbetätigung im wesentlichen gleich bleibt, wenn man von einem konstanten Kraftstoffbedarf ausgeht, wird das verfügbare Zeitintervall für den Einspritzvorgang mit steigender Drehzahl kürzer. Magnetventile benötigen aber eine gewisse Zeit, um sich von ihrer Offenstellung in ihre Schließstellung (und umgekehrt) zu bewegen, so daß es bei steigender
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Motordrehzahl zunehmend schwieriger wird, das bzw. die Magnetventile so zu steuern, daß eine exakte Kraftstoffdosierung gewährleistet ist. Diese Situation wird dann noch schwieriger, wenn die in die Verbrennungsräume einzuspritzende Kraftstoffmenge abnimmt, da bei verringerter Kraftstoffmenge die Ventilbetätigungszeiten verkürzt werden. Außerdem hat es sich gezeigt, daß beispielsweise dann, wenn die Betätigung des Magnetventils darin besteht, daß man es in seine Schließstellung bringt, eine gewisse Kraftstoffzufuhr bereits einsetzt, ehe das Ventil seine Schließstellung voll erreicht hat, und daß außerdem noch eine gewisse Kraftstoffzufuhr aufrechterhalten wird, nachdem das Ventil begonnen hat, sich in seine Offenstellung zu bewegen.
Bei Kraftstoffsteuersystemen für Brennkraftmaschinen wurde bereits vorgeschlagen, bei bestimmten Betriebsbedingungen der Maschine gewisse Zylinder bei der Kraftstoff Versorgung auszusparen. Dabei sollte diese Maßnahme zur Optimierung des Kraftstoffverbrauchs und/ oder zur Steuerung der schädlichen Anteile in den Abgasen dienen. Grundsätzlich kann diese Technik auch bei Dieselmotoren angewandt werden. Wenn beispielsweise ein Zylinder der Maschine außer Betrieb gesetzt wird, indem man die Kraftstoffzufuhr zu diesem Zylinder unterbricht, dann muß die Kraftstoffzufuhr zu den übrigen Zylindern so erhöht werden, daß die Ausgangsleistung des Motors erhalten bleibt, so daß das Magnetventil bzw. die Magnetventile, "das bzw. die die Kraft-
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stoffzufuhr zu den übrigen Zylindern steuern, für eine zusätzliche Zeit geschlossen werden muß bzw. müssen. Es hat sich jedoch gezeigt, daß die Unterbrechung der Kraftstoffzufuhr zu einem Verbrennungsraum eines Dieselmotors dann, wenn diese Unterbrechung langer als einige wenige Motorzyklen andauert, dazu führt, daß der betreffende Verbrennungsraum in einem solchen Ausmaß abkühlt, daß bei Wiederaufnahme der Kraftstoffzufuhr eine schlechte Verbrennung des Kraftstoffs stattfindet, die zur Emission von Schadgasen führt, bis der Verbrennungsraum wieder seine richtige Betriebstemperatur erreicht.
Ausgehend vom Stand der Technik und der vorstehend aufgezeigten Problematik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes Kraftstoffsteuersystem anzugeben, bei dem ein übermäßiges Abkühlen eines der Zylinder zuverlässig vermieden werden kann.
Diese Aufgabe wird bei einem Kraftstoffsteuersystem der eingangs angegebenen Art gelöst durch Betätigungseinrichtungen, mit deren Hilfe bei innerhalb eines vorgegebenen Bereichs liegenden Betriebsparametern des Motors die Kraftstoffzufuhr zu jeweils mindestens einem der Verbrennungsräume des Motors der Reihe nach unterdrückbar ist und mit deren Hilfe die Kraftstoffzufuhr zu den jeweils verbleibenden Verbrennungsräumen durch entsprechende Verlängerung der Ventilbetätigungszeiten erhöhbar ist.
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In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung umfassen die Betätigungseinrichtungen dabei folgende Elemente: erste Einrichtungen, mit deren Hilfe in Abhängigkeit von einem Kraftstoffbedarfssignal.und Motorpositionssignalen eine Folge von Magnetventilsteuersignalen erzeugbar ist; zweite Einrichtungen, mit deren Hilfe bei innerhalb des vorgegebenen Bereichs liegenden Betriebsparametern des Motors aus dem Kraftstoffbedarfssignal ein modifiziertes Kraftstoffbedarfssignal und ein Zustandssignal erzeugbar sind/ und dritte Einrichtungen, mit deren Hilfe in Abhängigkeit von dem Zustandssignal in der Folge der Magnetventilsteuersignale derartige Unterbrechungen erzeugbar sind, daß die Kraftstoffzufuhr zu jeweils mindestens einem der Verbrennungsräume der Reihe nach unterbrechbar ist, und das System ist ferner dadurch gekennzeichnet, daß das mit Hilfe der zweiten Einrichtungen erzeugte modifizierte Kraftstoff bedarf ssignal derart gebildet wird, daß den jeweils verbleibenden Verbrennungsräumen eine erhöhte Kraftstoffmenge zugeführt wird.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden nachstehend anhand von Zeichnungen noch näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung des
Hydraulikteils eines Kraftstoffversorgungssystems und
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Fig. 2 ein Blockschaltbild einer bevorzugten Ausführungsform eines Kraftstoffsteuersystems gemäß der Erfindung zur Verwendung in Verbindung mit einem Kraftstoffversorgungssystem gemäß Fig.1.
Im einzelnen zeigt Fig. 1 der Zeichnung die Einspritzdüsen 10 bis 13 eines 4-Zylinder-Dieselmotors. Dabei ist die Einspritzdüse 10 einlaßseitig mit der Pumpkammer 14 einer Hochdruckpumpe 15 verbunden, welche einen Kolben 16 aufweist', der in einer Bohrung 17 hin- und herbewegbar ist. Der Kolben 16 der Pumpe 15 wird typischerweise von einer Nocke angetrieben, welche ihrerseits synchron zur Welle des Dieselmotors angetrieben wird. In der Wand der Bohrung 17 ist eine Kraftstoffeinlaßöffnung 18 vorgesehen, die mit einer Kraftstoffquelle (nicht gezeigt) in Verbindung steht, in der sich ein unter niedrigem Druck stehender Kraftstoffvorrat befindet. Weiterhin ist mit der Pumpkammer 14 ein Magnetventil 19 verbunden, für welches die Stromzufuhr durch ein nachstehend noch zu beschreibendes KraftstoffSteuersystem gesteuert wird.
Bei der Einwärts- bzw. Aufwärtsbewegung des Kolbens wird nach dem Schließen der Einlaßöffnung 18 Kraftstoff aus der Pumpkammer 14 herausgedrückt. Wenn das Ventil 19 in diesem Fall betätigt (geschlossen) ist, fließt der Kraftstoff zu der Einspritzdüse 10. Wenn das Ventil 19 jedoch nicht betätigt (offen) ist, fließt der Kraftstoff zu einem Ablauf.
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Bei einer ersten Ausführungsform eines Einspritzsystems der betrachteten Art sind ebenso viele Hochdruckpumpen 15 mit zugeordneten Ventilen 19 vorgesehen wie Einspritzdüsen vorhanden sind, so daß bei dem Beispiel gemäß Fig. 1 vier Hochdruckpumpen und vier Magnetventile vorhanden wären. Gemäß einer abgewandelten Variante kann ein mechanisch betätigter hydraulischer Verteiler vorgesehen sein, um den vom Auslaß einer einzigen Hochdruckpumpe gelieferten Kraftstoff nacheinander den einzelnen Einspritzdüsen 10 bis 13 zuzuführen, wobei in diesem Fall nur ein einziges Magnetventil 19 benötigt wird.
In Fig. 2 ist ein Steuersystem zur Verwendung in Verbindung mit einem Kraftstoffzuführsystem gemäß Fig. 1 gezeigt, d.h. für ein System, welches mit vier Hochdruckpumpen und zugeordneten Magnetventilen arbeitet.
Zur Erhöhung der Betätigungszeit für die Magnetventile 19 wird erfindungsgemäß vorgeschlagen,die Kraftstoffzufuhr der Reihe nach jeweils für eine der Einspritzdüsen 10 bis 13 zu sperren. Dies bedeutet, daß während eines Zeitintervalls, welches mehrere Motorzyklen (Umdrehungen der Kurbelwelle) umfasst, die dem Motor zugeführte Kraftstoffmenge insgesamt verringert würde, und daß folglich auch die Ausgangsleistung der Maschine verringert würde. Um die Ausgangsleistung der Maschine aufrechtzuerhalten, liefern aber erfindungsgemäß diejenigen Einspritzdüsen, denen Kraftstoff zugeführt wird,
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eine ausreichend große Zusatzmenge an Kraftstoff, um sicherzustellen, daß die Ausgangsleistung der Maschine bzw. des Motors im wesentlichen gleich bleibt. Insbesondere wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß die Motordrehzahl über einem vorgegebenen Wert liegen muß und daß gleichzeitig die mittlere, dem Motor zuzuführende Kraftstoffmenge unter einem vorgegebenen oberen Wert liegen muß, ehe eine Unterbrechung der Kraftstoffzufuhr zu einer der Einspritzdüsen stattfindet.
Um dies zu erreichen, umfasst das Steuersystem gemäß Fig. 2 einen ersten Komparator 20, dem von einem Wandler 21 ein erstes Signal zugeführt wird, welches der Motordrehzahl oder der Pumpgeschwindigkeit entspricht. Dieses Geschwindigkeitssignal wird mit einem Bezugssignal· verglichen, welches von einer Bezugsspannungsquelle 22 geliefert wird. Wenn die Motordrehzahl (die Pumpgeschwindigkeit) den durch die Bezugsspannung vorgegebenen Wert übersteigt, liefert der Komparator 20 ein Ausgangssignal, welches dem einen Eingang eines UND-Gatters 2 3 mit zwei Eingängen zugeführt wird. Weiterhin ist ein zweiter Komparator 2 4 vorgesehen, dem von einem Schaltkreis 25 ein Kraftstoff-Bedarfssignal zugeführt wird, wobei der Schaltkreis 25 ein Steuerkreis sein kann, der auf eine Anzahl von Parametern, wie z.B. die Motordrehzahl und die Stellung des Gaspedals, anspricht.
Das Ausgangssignal des Schaltkreises 25 wird dem einen Eingang des Komparators 24 zugeführt, an dessen zweitem
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Eingang ein Signal von einer zweiten Bezugsspannungsquelle 26 anliegt. Wenn das Kraftstoff-Bedarfssignal unter dem durch die Bezugsspannungsquelle 26 vorgegebenen Wert liegt, liefert der Komparator 24 ein Ausgangssignal zum zweiten Eingang des UND-Gatters 23. Das UND-Gatter 23 liefert folglich dann ein Ausgangssignal, wenn die Motordrehzahl über einem durch die Bezugsspannungsquelle 22 vorgegebenen Wert liegt und wenn das Kraftstoff-Bedarfssignal unter einem durch die zweite Bezugsspannungsquelle 2 6 vorgegebenen Wert liegt, und das UND-Gatter 2 3 dient der Erzeugung eines Schaltsteuersignals zur Steuerung eines elektronischen Schalters 27.
Wenn die Motordrehzahl unter dem durch die Bezugsspannungsquelle 22 vorgegebenen Wert liegt oder wenn der Kraftstoffbedarf höher ist als der Wert, der durch die Bezugsspannungsquelle 26 vorgegeben wird, erhält man kein Ausgangssignal des UND-Gatters 23, und der Schalter 27 legt das Ausgangssignal des Schaltkreises 25 an eine logische Schaltung 28, welche den Zeitpunkt und die Dauer der Betätigung der Magnetventile 19 bestimmt. Die logische Schaltung 28 empfängt außerdem Motorpositionssignale von einem Wandler 29 und liefert ein Ausgangs, sigjl^l· an den einen Eingang eines UND-Gatters 30 mil; 'ptwei Eingängen, dessen anderer Eingang mit dem Αμε^η^ eines ODER-Gatters 31 verbunden ist. Der eine Eingang des ODER-Gatters 31 ist mit dem Ausgang eines £nverters, 32 verbunden, dessen Eingang mit
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dem Ausgang des UND-Gatters 23 verbunden ist, so daß bei Fehlen eines Ausgangssignals des UND-Gatters 23, welches anzeigt, daß ein normales Arbeiten der Steuerung gewünscht ist, ein Eingangssignal an dem ODER-Gatter 31 liegt, welches daraufhin ein entsprechendes Eingangssignal an das UND-Gatter 30 legt. Der Ausgang des UND-Gatters 30 ist mit einem sogenannten elektronischen Verteiler 33 verbunden, dem als weiteres Eingangssignal das Ausgangssignal des Wandlers 29 zugeführt wird. Die Ausgänge des Verteilers 33 sind mit den einzelnen Magnetventilen 19 verbunden.
Während des normalen Betriebes des Motors werden die Ausgangssignale der logischen Schaltung 2 8 direkt dem Verteiler 33 zugeführt, dem auch die Motorpositionssignale zugeführt werden,und der Kraftstoff wird nacheinander den Einspritzdüsen 10 bis 13 zugeführt, so daß jede Einspritzdüse dem zugeordneten Brennraum jeweils dieselbe Kraftstoffmenge zuführen sollte.
Die normale Kraftstoffversorgung des Motors wird solange aufrechterhalten, wie kein Ausgangssignal des UND-Gatters 2 3 vorliegt. Während eines breiten Bereichs von Betriebsbedingungen für den Motor erfolgt also eine normale KraftstoffVersorgung desselben. Beispielsweise erfolgt bei Vollast unabhängig von der Motordrehzahl eine normale KraftstoffVersorgung und in entsprechender Weise auch bei niedrigen Motordrehzahlen, und zwar unabhängig von der dem Motor zuzuführenden
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Kraftstoffmenge. Wenn jedoch die beiden Komparatoren 20 und 24 gleichzeitig ein Ausgangssignal liefern und folglich, ein Ausgangssignal des UND-Gatters 2 3 erhalten wird, dann wird hierdurch der elektronische Schalter
27 in seine zweite Schaltstellung umgeschaltet. Weiterhin liefert der Inverter 32 kein Freigabesignal mehr zu dem ODER-Gatter 31. Wenn sich der Schalter 27 in seiner zweiten Schaltstellung befindet, wird das Kraftstoff-Bedarf ssignal vom Ausgang der Schaltung 25 modifiziert, ehe es an die logische Schaltung 28 weitergeleitet wird.
Im einzelnen wird das Kraftstoff-Bedarfssignal der Schaltung 25 einer Wählschaltung 34 zugeführt, welche das Ausmaß der Modifikation (den Korrekturfaktor) für die aufeinanderfolgende Betätigung der Einspritzdüsen bestimmt, welches (welcher) erforderlich ist, und das Ausgangssignal der Wählschaltung 34 wird einer Schaltung 35 zugeführt, deren Eingang mit der Schaltung 25 verbunden ist und deren Ausgang bei der zweiten Schaltstellung des Schalters 27 mit der logischen Schaltung
28 verbunden ist. Mit Hilfe der Wählschaltung 34 und der Schaltung 35 wird die erhöhte Kraftstoffmenge bestimmt, welche über jede der Einspritzdüsen zugeführt werden muß, um die Tatsache auszugleichen, daß über jeweils eine der Einspritzdüsen zyklisch kein Kraftstoff in den zugehörigen Verbrennungsraum eingespritzt wird. Das Ausgangssignal der Schaltung 35 ist also höher als deren Eingangssignal, und die Schaltungen
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und 35 können so ausgebildet sein, daß sie mindestens zwei verschiedene Einspritzdüsenbetätigungsfolgen ermöglichen, was beim betrachteten Ausführungsbeispiel auch der Fall ist.
Das Ausgangssignal der Wählschaltung 34 wird als Zustandssignal an eine Schaltung 36 angelegt, welche die Betätigungsfolge bzw. das Betätigungsmuster bestimmt und der auch die Motorpositionssignale vom Wandler 29 zugeführt werden. Die Schaltung 36 umfasst vorzugsweise eine Anzahl von Schieberegistern, die für die Einspritz- bzw. Betätigungsfolgen geeignet sind, welche durch die Wählschaltung 34·ausgewählt werden können. Jedes Schieberegister umfasst dabei eine Maske, so daß die von dem Wandler 29 gelieferten Signale an das ODER-Gatter 31 gemäß einer bestimmten Einspritzfolge ausgegeben werden.
Beispielsweise kann das erste Schieberegister bei einem 4-Zylinder-Motor derart ausgebildet sein, daß jedes dritte Ausgangssignal des Wandlers 29 nicht an das ODER-Gatter 31 ausgegeben wird. Das zweite Schieberegister kann so ausgebildet sein, daß jedes fünfte Signal des Wandlers 29 nicht an das ODER-Gatter 31 ausgegeben wird usw. Wenn die Schaltung 36 kein Ausgangssignal liefert, liefert auch das UND-Gatter 30 kein Ausgangssignal, so daß selbst dann, wenn ein bestimmtes Magnetventil 19 durch den Verteiler 33 ausgewählt wurde, und selbst dann, wenn die logische Schaltung 28 einen
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Ansteuerimpuls liefert, das entsprechende Ventil nicht mit einem Speisestrom versorgt wird. Die übrigen Ventile werden jedoch, wenn sie an der Reihe sind, für ein etwas längeres Zeitintervall erregt, so daß der Mittelwert . der dem Motor zugeführten Kraftstoffmenge gleich bleibt. Der Zweck der Schaltung 36 besteht also darin, daß über die einzelnen Einspritzdüsen der Reihe nach einmal kein Kraftstoff eingespritzt wird.
Bei dem betrachteten Ausführungsbeispiel würde das erste Register beim niedrigsten Kraftstoffbedarf zum Einsatz gebracht, da es für die maximale Anzahl von "ausgefallenen" Einspritzvorgängen sorgt, die während einer längeren Betriebszeit des Motors zulässig ist. Das zweite Register würde bei einem höheren Kraftstoffbedarf in Betrieb genommen, da bei diesem die Anzahl der "ausgefallenen" Einspritzvorgänge während der genannten längeren Betriebszeit geringer ist.
Bei einer Brennkraftmaschine mit einer anderen Zylinderzahl wären die Betätigungsfolgen anders, wobei jedoch trotzdem dafür gesorgt werden kann, daß den Verbrennungsräumen des Motors nacheinander kein Kraftstoff zugeführt wird. Die Tatsache, daß einem Verbrennungsraum für einen Arbeitshub .kein Kraftstoff zugeführt wird, bedeutet, daß die Temperatur dieses Verbrennungsraums geringfügig abfällt. Dieser geringe Temperaturabfall ist jedoch nicht ausreichend, um die Verbrennung bei der nächsten Kraftstoffeinspritzung wesentlich zu beeinträchtigen.
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Die Tatsache, daß die Magnetventile, die denjenigen Einspritzdüsen zugeordnet sind, welchen Kraftstoff zugeführt werden soll, während eines längeren Zeitintervalls betätigt werden, bedeutet, daß an den betreffenden Düsen eine exaktere Steuerung der eingespritzten Kraftstoffmenge erreichbar ist, so daß letztlich der Gesamtwirkungsgrad des Motors verbessert wird, wenn man die Brennkammern, wenn sie mit Kraftstoff versorgt werden, mit einer erhöhten Last betreibt.
Es ist zu beachten, daß beispielsweise dann, wenn die Anforderungen an den Motor durch den Bedienungsmann erhöht werden, so daß dem Motor mehr Kraftstoff zugeführt werden muß, gleichzeitig auch die Einstellung der Kraftstoffmenge in Form einer Änderung der Folge der Betätigungen der Einspritzdüsen erfolgt. Es ergibt sich somit keine merkliche Änderung in der Ausgangsleistung des Motors, wenn eine neue Betätxgungsfolge für die Einspritzdüsen ausgewählt wird.
Aus der vorstehenden Beschreibung wird deutlich, daß die Funktion vieler der vorstehend angesprochenen Einzelschaltkreise mit Hilfe eines Mikroprozessors realisiert werden kann, der nach einem geeigneten Programm gesteuert wird. Das in Fig. 2 gezeigte System kann ohne weiteres bei solchen Kraftstoffeinspritzsystemen eingesetzt werden, bei denen lediglich ein Magnetventil 19 und eine Hochdruckpumpe vorhanden ist. Alles was
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hierzu erforderlich ist, ist das Weglassen des elektronischen Verteilers 33, wobei dann der Ausgang des UND-Gatters 30 mit einer Treiberschaltung verbunden wird, welche den Strom für das Magnetventil liefert, wenn am Ausgang des UND-Gatters 30 ein Signal vorhanden ist.
Beim Ausführungsbeispiel ist der Motor ein 4-Zylinder-Motor, bei dem jeweils nur eine der Einspritzdüsen gleichzeitig ausgelassen wird. Bei einem Motor mit einer erhöhten Zylinderzahl, bei dem die Kraftstoffeinspritzung in zwei Verbrennungsräumen gleichzeitig erfolgt, ist es möglich, dafür zu sorgen, daß gleichzeitig die Kraftstoffzufuhr über zwei Einspritzdüsen unterbrochen wird.
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Claims (7)

  1. HOEGER, STELLREGHT & PARTNER 3 5 36
    PATENTANWÄLTE
    UHLANDSTRASSE 14 c ■ D 7OOO STUTTGART 1
    A 46 7 96 b Anmelder: Lucas Industries p.l.c,
    k - 176 Great King Street
    9. Oktober 1985 Birmingham B19 2XF
    Großbritannien
    Patentansprüche
    Kraftstoffsteuersystem für ein mindestens ein Magnetventil umfassendes KraftstoffVersorgungssystem für einen Mehrzylinder-Dieselmotor, gekennzeichnet durch Betätigungseinrichtungen (20 bis 36), mit deren Hilfe bei innerhalb eines vorgegebenen Bereichs liegenden Betriebsparametern des Motors die Kraftstoffzufuhr zu jeweils mindestens einem der Verbrennungsräume des Motors der Reihe nach unterdrückbar ist und mit deren Hilfe die Kraftstoffzufuhr zu den jeweils verbleibenden Verbrennungsräumen durch entsprechende Verlängerung der Ventilbetätigungszeiten erhöhbar ist.
  2. 2. Kraftstoffsteuersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungseinrichtungen folgende Elemente umfassen:
    a) erste Einrichtungen (28), mit deren Hilfe in Abhängigkeit von einem Kraftstoffbedarfssignal und Motorpositionssignalen eine Folge von Magnetventilsteuersignalen erzeugbar ist;
    b) zweite Einrichtungen (27,34,35), mit deren Hilfe bei innerhalb des vorgegebenen Bereichs liegenden Betriebsparametern des Motors aus dem
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    Kraftstoffbedarfssignal ein modifiziertes Kraftstoffbedarfssignal und ein Zustandssignal erzeugbar sind, und
    c) dritte Einrichtungen (36), mit deren Hilfe in Abhängigkeit von dem Zustandssignal in der Folge der Magnetventilsteuersignale derartige Unterbrechungen erzeugbar sind, daß die Kraftstoffzufuhr zu jeweils mindestens einem der Verbrennungsräume der Reihe nach unterbrechbar ist;
    und daß das mit Hilfe der zweiten Einrichtungen (27,34,35) erzeugte modifizierte Kraftstoffbedarfssignal derart gebildet wird, daß den jeweils verbleibenden Verbrennungsräumen eine erhöhte Kraftstoff menge zugeführt wird.
  3. 3. KraftstoffSteuersystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß die zweiten Einrichtungen Schalteinrichtungen (27) umfassen, die betätigbar sind, um das Kraftstoffbedarfssignal bei außerhalb des vorgegebenen Bereichs liegenden Betriebsparametern des Motors direkt zu den ersten Einrichtungen (28) durchzuschalten.
  4. 4. KraftstoffSteuersystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß Komparatoreinrichtungen (20,24) vorgesehen sind, mit deren Hilfe ein Motordrehzahlsignal und das Kraftstoffbedarfssignal jeweils mit einem Bezugssignal vergleichbar sind, um ein
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    Schaltersteuersignal für die Schalteinrichtungen (27) zu erzeugen, derart, daß die Schalteinrichtungen bei außerhalb des vorgegebenen Bereichs liegenden Betriebsparametern des Motors derart betätigt werden, daß den ersten Einrichtungen (28) das Kraftstoffbedarfssignal zugeführt wird und daß die Schalteinrichtungen bei innerhalb des vorgegebenen Bereichs liegenden Betriebsparametern des Motors derart betätigt werden, daß den ersten Einrichtungen (28) das modifizierte Kraftstoffbedarf ssignal zugeführt wird.
  5. 5. Kraftstoffsteuersystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein UND-Gatter (30) vorgesehen ist, mit dessen Hilfe die Magnetventilsteuersignale steuerbar sind und dessen einer Eingang mit dem Ausgang der ersten Einrichtungen (28) verbunden ist, an dem die Folge von Magnetventilsteuersignalen ansteht, daß ein ODER-Gatter (31) vorgesehen ist, dessen Ausgang mit dem zweiten Eingang des UND-Gatters (30) verbunden ist, wobei der eine Eingang des ODER-Gatters (31) mit dem Ausgang eines Inverters (32) verbunden ist, an dessen Eingang das Steuersignal für die Schalteinrichtungen (27) anliegt, und wobei der andere Eingang des ODER-Gatters (31) mit dem Ausgang der dritten Einrichtungen (36) verbunden ist.
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  6. 6. KraftstoffSteuersystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die dritten Einrichtungen (36) mehrere Schieberegister umfassen, die Masken aufweisen , die für die geforderten Einspritzfolgen geeignet sind, wobei das Zustandssignal dazu dient, eines der Schieberegister und die zugehörige Maske auszuwählen, und daß den dritten Einrichtungen (36) zusätzlich die Motorpositionssignale als Eingangssignale zuführbar sind.
  7. 7. KraftstoffSteuersystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein elektronischer Verteiler (33) vorgesehen ist, mit dessen Hilfe der Betrieb mehrerer Magnetventile (19) steuerbar ist und der einen ersten Eingang aufweist, der mit dem Ausgang des UND-Gatters (30) verbunden ist, sowie einen • zweiten Eingang, dem die Motorpositionssignale (29) zuführbar sind.
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DE3536207A 1984-10-13 1985-10-10 Kraftstoff-Steuersystem für einen Mehrzylinder-Dieselmotor Expired - Lifetime DE3536207C5 (de)

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