ITBO20000489A1 - Metodo e dispositivo per il pilotaggio di un iniettore in un motore acombustione interna . - Google Patents

Description

D E S C R I Z I O N E

del brevetto per invenzione industriale

La presente invenzione è relativa ad un metodo per il pilotaggio di un iniettore in un motore a combustione interna, ed in particolare per il pilotaggio di un iniettore di un impianto ad iniezione diretta di benzina, cui la trattazione che segue farà esplicito riferimento senza per questo perdere di generalità.

Sono stati di recente introdotti nel mercato motori a benzina dotati di iniezione diretta di carburante, cioè motori in cui la benzina viene iniettata direttamente nei cilindri da appositi iniettori, ciascuno dei quali è normalmente disposto nel cielo di un rispettivo cilindro ed è comandato in corrente da un dispositivo di pilotaggio .

I dispositivo di pilotaggi noti, sono atti a fare circolare attraverso un circuito di comando di un iniettore una onda di corrente variabile nel tempo, la quale presenta un tratto iniziale di tipo sostanzialmente impulsivo e contraddistinto da una intensità di corrente relativamente elevata, ed un tratto finale contraddistinto da una intensità di corrente sostanzialmente costante e relativamente ridotta.

I dispositivo di pilotaggio noti del tipo sopra descritto non sono in grado di attuare con precisione tempi di iniezione ridotti, cioè presentanti un tratto finale molto breve (tipici del regime di minimo del motore), a causa dell'elevata energia immagazzinata nei componenti induttivi del circuito di comando dell'iniettore durante il sopra citato tratto iniziale di tipo sostanzialmente impulsivo e contraddistinto da una intensità di corrente relativamente elevata; tale energia immagazzinata, infatti, spesso non consente una effettiva chiusura dell'iniettore al termine del tratto finale di corrente, ma prolunga l'apertura dell'iniettore per un certo intervallo di tempo dopo il termine del tratto finale di corrente stesso.

Scopo della presente invenzione è di fornire un metodo per il pilotaggio di un iniettore in un motore a combustione interna, il quale sia privo degli inconvenienti sopra descritti e sia, inoltre, di semplice ed economica attuazione.

In accordo con la presente invenzione viene fornito un metodo per il pilotaggio di un iniettore in un motore a combustione interna secondo la rivendicazione 1.

La presente invenzione è, inoltre, relativa ad un dispositivo per il pilotaggio di un iniettore in un motore a combustione interna.

In accordo con la presente invenzione viene realizzato un dispositivo per il pilotaggio di un iniettore in un motore a combustione interna secondo la rivendicazione 15.

La presente invenzione verrà ora descritta con riferimento ai disegni annessi, che ne illustrano alcuni esempi di attuazione non limitativi, in cui:

- la figura 1 è una vista schematica del dispositivo di controllo oggetto della presente invenzione; - la figura 2 è una vista schematica di un circuito di azionamento del dispositivo di controllo della figura 1;

- la figura 3 illustra l'andamento temporale di alcune grandezze elettriche caratteristiche del circuito della figura 2;

- la figura 4 illustra l'andamento temporale di alcune grandezze elettriche caratteristiche del dispositivo della figura 1;

- la figura 5 è una vista schematica di una variante del circuito di azionamento illustrato nella figura 2;

la figura 6 illustra l'andamento temporale di alcune grandezze elettriche caratteristiche del circuito della figura 5; e

- la figura 7 illustra l'andamento temporale di alcune grandezze elettriche caratteristiche del circuito della figura 2 secondo una diversa forma di attuazione alternativa a quella della figura 3. Nella figura 1, con 1 è indicato nel suo complesso un dispositivo per il controllo di quattro iniettori 2 di tipo noto (indicati in figura 1 con i nomi di INJECT0R1, INJECT0R2, INJECT0R3, INJECT0R4) di un motore 3 a scoppio (schematicamente illustrato) provvisto di quattro cilindri (non illustrati) disposti in linea. Ciascun iniettore 2 è disposto in corrispondenza del cielo di un rispettivo cilindro (non illustrato) del motore 3 in modo da iniettare direttamente nel cilindro stesso una quantità determinata di benzina.

Secondo quanto illustrato nella figura 2, ciascun iniettore 2 è comandato in corrente ed è provvisto di un circuito 4 di comando provvisto di un coppia di morsetti 5 e 6; per attuare un iniettore 2 è necessario fare circolare attraverso il rispettivo circuito 4 di comando una corrente elettrica di intensità determinata. Da prove sperimentali è stato osservato che il circuito 4 di comando di ciascun iniettore 2 comprende elementi elettrici di tipo induttivo e di tipo resistivo. La portata della benzina iniettata da ciascun iniettore 2 durante la sua fase di apertura è sostanzialmente costante, quindi la quantità di benzina inietta dall'iniettore 2 nel rispettivo cilindro (non illustrato) è direttamente proporzionale al tempo di apertura dell'iniettore 2 stesso.

Il dispositivo 1 di controllo è alimentata da una batteria 7 del motore 3 e comprende una centralina 8, la quale è provvista di un organo 9 di controllo, di un convertitore 10 alimentato dalla batteria 7, di un organo 11 di sicurezza, e di uno stadio 12 di potenza.

L'organo 9 di controllo dialoga con una unità 13 di controllo (tipicamente un microprocessore) del motore 3 per ricevere dall'unità 13 di controllo stessa per ciascun iniettore 2 e per ogni ciclo-motore il valore desiderato del tempo Tinj di apertura (direttamente proporzionale al valore desiderato della quantità di benzina da iniettare) e l'istante di inizio dell'iniezione. In base ai dati ricevuti dall'unità 13 di controllo, l'organo 9 di controllo comanda lo stadio 12 di potenza, il quale attua ciascun iniettore 2 facendo circolare attraverso il rispettivo circuito 4 di comando una determinata corrente elettrica Iinj (variabile nel tempo) applicando ai capi dei corrispondenti morsetti 5 e 6 un tensione Vinj (variabile nel tempo).

Lo stadio 12 di potenza riceve i segnali di comando dall'organo 9 di controllo e viene alimentato sia direttamente dalla batteria 7 con una tensione Vbatt nominalmente pari a 12 Volt, sia dal convertitore 10 con una tensione Vtank nominalmente pari a 80 Volt. Il convertitore 10 è un convertitore continua/continua di tipo noto, il quale è atto ad innalzare la tensione Vbatt della batteria 7 fino alla tensione Vtank di 80V.

L'organo 11 di sicurezza è atto a dialogare sia con l'organo 9 di controllo, sia con lo stadio 12 di potenza, in modo da verificare, secondo modalità descritte in seguito, la corretta attuazione degli iniettori 2.

Secondo quanto illustrato nella figura 2, per ciascun iniettore 2 lo stadio 12 di potenza comprende un rispettivo circuito 14 di pilotaggio, il quale è collegato ai morsetti 5 e 6 del rispettivo circuito 4 di comando ed è comandato dall'organo 9 di controllo per fare circolare attraverso il circuito 4 di comando stesso una corrente Iinj determinata.

Ciascun circuito 14 di pilotaggio comprende un transistor 15 comandato dall'organo 9 di controllo ed atto a collegare il morsetto 5 del rispettivo circuito 4 di comando con un morsetto 16 intermedio, il quale è collegato alla tensione Vbatt della batteria 7 attraverso un diodo 17 di non ritorno ed è collegato alla tensione Vtank del convertitore 10 attraverso un transistor 18 comandato dall'organo 9 di controllo. Ciascun circuito 14 di pilotaggio comprende, inoltre, un transistor 19 comandato dall'organo 9 di controllo ed atto a collegare il morsetto 6 del rispettivo circuito 4 di comando con una massa 20 comune, e due diodi 21 e 22 di ricircolo collegati rispettivamente tra il morsetto 5 e la massa 20 e tra il morsetto 6 ed il morsetto 16 intermedio. Secondo una preferita forma di attuazione illustrata nella figura 2, i transistor 15, 18 e 19 sono di tipo "MOS".

Tra il transistor 19 e la massa 20 è inserita una resistenza 23 di shunt provvista di un morsetto 24 di misura; misurando la tensione esistente ai capi della resistenza 23 (cioè la tensione esistente tra il morsetto 24 di misura e la massa 20) si può misurare l'intensità della corrente Iinj quando il transistor 19 è in conduzione. Secondo una diversa forma di attuazione non illustrata, la resistenza 23 di shunt è collegata direttamente al morsetto 6 per misurare con continuità l'intensità della corrente Xinj . Secondo una ulteriore forma di attuazione non illustrata, la resistenza 23 di shunt è collegata a monte del transistor 19 invece che a valle del transistor 19 come illustrato nella figura 2.

Secondo quanto illustrato nelle figure 2 e 3, viene di seguito descritta una fase di iniezione di un iniettore 2 con particolare riferimento all'andamento nel tempo della corrente Iinj circolante attraverso i morsetti 5 e 6 del rispettivo circuito 4 di comando e l'andamento nel tempo della tensione Vinj ai capi dei morsetti 5 e 6 stessi.

Inizialmente i transistor 15, 18 e 19 sono tutti interdetti, il circuito 4 di comando è isolato, la corrente Iinj ha una valore nullo, e l'iniettore è chiuso .

Per iniziare la fase di iniezione, vengono contemporaneamente portati in conduzione i transistor 15, 18 e 19, quindi il morsetto 5 risulta collegato alla tensione Vtank attraverso i transistor 15 e 18, il morsetto 6 risulta collegato alla massa 20 attraverso il transistor 19 e la tensione Vinj è pari alla Vtank. In queste condizioni la corrente Iinj aumenta rapidamente per un tempo TI fino ad un valore Ip di picco e l'iniettore 2 si apre e comincia ad iniettare benzina.

Quando la corrente Iinj raggiunge il valore Ip, un controllo in corrente (che utilizza la misura della corrente Iinj effettuata sfruttando la resistenza 23) mantiene la corrente Iinj entro un intervallo di ampiezza Δΐρ centrato su un valore medio Ipm per un tempo T2 agendo sul comando del transistor 19, il quale commuta ciclicamente tra uno stato di conduzione ed uno stato di interdizione. Durante lo stato di conduzione del transistor 19 il morsetto 5 risulta collegato alla tensione Vtank attraverso i transistor 15 e 18, il morsetto 6 risulta collegato alla massa 20 attraverso il transistor 19, la tensione Vinj è pari alla Vtank ed il valore di Iinj aumenta; mentre durante lo stato di interdizione del transistor 19 il diodo 22 di ricircolo entra in conduzione e cortocircuita i morsetti 5 e 6 attraverso il transistor 15, la tensione Vinj è nulla e il valore di Iinj diminuisce. L'intensità della corrente Iinj viene misurata solo quando il transistor 19 è in conduzione, in quanto la resistenza 23 di misura è disposta a monte del transistor 19; tuttavia, la costante di tempo del circuito 4 di comando è nota e costante, quindi l'organo 9 di controllo è in grado di calcolare quando la corrente Iinj arriva al limite inferiore (Ipm-Δΐρ/2) ed il transistor 19 deve essere riportato in conduzione .

Dopo che la corrente Iinj è sostanzialmente rimasta al valore Ip per il tempo T2, l'organo 9 di controllo mantiene in conduzione i transistor 15 e 19 ed interdice il transistor 18, quindi il morsetto 5 risulta collegato alla tensione Vbatt attraverso il transistor 15 ed il diodo 17, il morsetto 6 risulta collegato alla massa 20 attraverso il transistor 19 e la tensione Vinj è pari alla Vbatt. In queste condizioni la corrente Iinj discende lentamente per un tempo T3 determinato fino ad un valore IpF; a questo punto l'organo 9 di controllo interdice contemporaneamente tutti i tre transistor 15, 18 e 19 e, a causa della corrente Iinj che non può annullarsi istantaneamente, entrano in conduzione il diodo 21 di ricircolo e, in modo inverso, il transistor 18, quindi il morsetto 5 risulta collegato alla massa 20 attraverso il diodo 21 di ricircolo, il morsetto 6 risulta collegato alla tensione Vtank attraverso il diodo 22 di ricircolo ed il transistor 18, la tensione Vinj è pari a -Vtank e la corrente Iinj decresce rapidamente.

E' importante osservare che il transistor 18 entra in conduzione in modo inverso a causa delle caratteristiche della giunzione del MOS, la quale presenta un diodo parassita disposto in parallelo alla giunzione stessa ed atto a venire polarizzato in modo inverso rispetto alla giunzione.

Dopo un tempo T4 sufficiente ad annullare sostanzialmente la corrente Iinj, l'organo 9 di controllo porta e mantiene la corrente Iinj sostanzialmente ad un valore Im mantenendo in conduzione il transistor 15 ed agendo sul comando del transistor 19, il quale commuta ciclicamente tra uno stato di conduzione ed uno stato di interdizione. In tale situazione il transistor 19 viene comandato in corrente per mantenere la corrente Iinj entro un intervallo di ampiezza Alm centrato su Im per un tempo T5 secondo le modalità sopra descritte. Al termine del tempo T5, tutti i transistor 15, 18 e 19 vengono interdetti e la corrente Iinj si azzera rapidamente secondo le modalità sopra descritte.

Una volta che la corrente Iinj si azzera e rimane ad una valore nullo per un tempo determinato, l'iniettore 2 si chiude ed interrompe l'iniezione di benzina. Come chiaramente illustrato nella figura 3, la somma dei tempi Tl, T2, T3, T4 e T5 è pari al tempo totale di iniezione Tinj, cioè al tempo totale per cui l'iniettore 2 rimane aperto.

Da quanto sopra descritto risulta chiaro che durante la fase di iniezione il circuito 4 di comando viene attraversato da una onda di corrente variabile nel tempo comprendente un tratto iniziale (corrispondente agli intervalli di tempo Tl, T2 e T3), il quale è di tipo sostanzialmente impulsivo e presenta una intensità di corrente Iinj relativamente elevata e pari al valore di picco Ip, un tratto intermedio (corrispondente all'intervallo di tempo T4), durante il quale l'intensità di corrente Iinj si riduce rapidamente fino a valori sostanzialmente nulli, ed un successivo tratto finale (corrispondente all'intervallo di tempo T5) , il quale presenta una intensità di corrente Iinj relativamente ridotta e pari ad un valore Im.

Il tratto iniziale dell'onda di corrente Iinj si compone di una prima parte (corrispondente all'intervallo di tempo Tl), in cui l'intensità della corrente Iinj sale rapidamente verso il valore Ip, una seconda parte (corrispondente all'intervallo di tempo T2), in cui l'intensità della corrente Iinj viene mantenuta sostanzialmente costante e pari al valore Ip, ed una terza parte (corrispondente all'intervallo di tempo T3), in cui l'intensità della corrente Iinj diminuisce progressivamente .

Il tratto iniziale di tipo impulsivo è contraddistinto da una rapida salita dell'intensità della corrente Iinj a valori elevati ed è necessaria per garantire una rapida apertura dell'iniettore 2; infatti, per aprire rapidamente l'iniettore 2 è necessaria una forza (proporzionale al quadrato dell'intensità di corrente Iinj) elevata per vincere in tempi brevi le inerzie meccaniche e gli attriti sia statici, sia dinamici. Una volta aperto, l'iniettore 2 necessità di una forza relativamente ridotta per rimanere aperto, quindi durante la fase finale la corrente linj viene mantenuta al valore Im relativamente ridotto.

Durante la fase intermedia la corrente si annulla per un tempo estremamente breve e non sufficiente a premettere la richiusura del iniettore 2 a causa delle inerzie meccaniche del sistema; l'annullamento della corrente linj è necessaria per scaricare l'energia accumulata durante la fase iniziale nelle induttanze del circuito 4 di comando. In questo modo, anche quando il tempo T5 è estremamente ridotto, cioè quando il tempo Tinj totale di iniezione è piccolo (tipicamente durante il regime di minimo), l'iniettore 2 si richiude esattamente al termine del tempo T5 e non rimane aperto per un tempo più lungo a causa dell'energia immagazzinata nelle induttanze durante la fase iniziale.

Da quanto sopra descritto, risulta chiaro che durante gli intervalli di tempo T2 e T5 la corrente linj viene mantenuta sostanzialmente costante (a meno di una tolleranza pari a ΔIρ/2 e ΔIm 2) con un tecnica di tipo "chopper", cioè applicando ciclicamente ai capi del circuito 4 di comando (cioè tra i morsetti 5 e 6) una tensione positiva (Vtank oppure Vbatt) ed una tensione nulla . Tale tecnica di controllo presenta notevoli vantaggi, in quanto consente di mantenere con elevata precisione il valore di corrente desiderato (Ip oppure Im) e nel contempo permette di ridurre al minimo le perdite per dissipazione complessive.

Secondo una diversa forma di attuazione illustrata nella figura 7 (in cui sono riportati gli andamenti temporali della corrente Iinj circolante attraverso i morsetti 5 e 6 del rispettivo circuito 4 di comando e l'andamento nel tempo della tensione Vinj ai capi dei morsetti 5 e 6 stessi), la prima parte (corrispondente all'intervallo di tempo Tl) del citato tratto iniziale dell'onda di corrente Iinj si compone di una porzione iniziale (corrispondente all'intervallo di tempo Tla), in cui la corrente Iinj viene mantenuta sostanzialmente costante e pari ad un valore contenuto (generalmente inferiore, ed in particolare approssimativamente pari alla metà, del valore Im) con un tecnica di tipo "chopper" (nota e descritta in precedenza), e di una porzione finale (corrispondente all'intervallo di tempo Tlb), in cui la corrente Iinj viene fatta salire rapidamente fino a valori relativamente elevati (dell'ordine di grandezza del doppio del valore Ipm) applicando senza interruzioni la tensione Vtank ai capi del circuito 4 di comando (cioè tra i morsetti 5 e 6).

E' importante osservare che la tensione Vbatt della batteria 7 è pari a 12V, mentre la tensione Vtank del convertitore 10 presenta un valore nominale preferibilmente compreso tra 60 e 90 Volt; inoltre, il valore effettivo della tensione Vtank del convertitore 10 può diminuire rispetto al valore iniziale nominale durante il pilotaggio di un iniettore 2 a causa dell'effetto di carico dovuto al rispettivo circuito 4 di comando.

Ciclicamente l'unità 13 di controllo richiede all'organo 11 di sicurezza una verifica dei tempi effettivi di iniezione Tinjeff degli iniettori 2, in modo da controllare se ciascun iniettore 2 inietta nel rispettivo cilindro (non illustrato) esattamente (ovviamente a meno di una certa tolleranza) la quantità di benzina calcolata dall'unità 13 di controllo stessa in base ai comandi ricevuti da un guidatore ed in base alle condizioni di funzionamento del motore 3. Tale verifica è estremamente importante, in quanto nei motori ad iniezione diretta di benzina la coppia generata è direttamente dipendente dalla quantità di benzina iniettata (quindi dal tempo effettivo di iniezione Tinjeff) ed un errato pilotaggio degli iniettori 2 può portare il motore 2 a generare una coppia motrice decisamente superiore alla coppia motrice voluta dal guidatore con un evidente situazione di pericolo per il guidatore stesso.

Per effettuare un controllo del rispetto dei tempi desiderati di iniezione Tinj , l'unità 13 di controllo invia una richiesta all'organo 11 di sicurezza assieme ai valori desiderati del tempo di iniezione Tinj di ciascun iniettore 2 nel successivo ciclo motore; quindi, l'organo 11 di sicurezza misura in sequenza i tempi effettivi di iniezione Tinjeff di tutti gli iniettori 2 e, una volta ultimate tali misure, confronta ciascun valore del tempo effettivo di iniezione Tinjeff con il valore del rispettivo tempo di desiderato iniezione Tinj, il eguale è stato in precedenza calcolato dall'unità 13 di controllo.

In base al risultato del confronto tra ciascun valore effettivo del tempo di iniezione Tinjeff con il rispettivo valore desiderato del tempo di iniezione Tinj, l'organo 11 di controllo decide o meno di generare un segnale di errore. Secondo una preferita forma di attuazione, il segnale di errore viene generato se almeno per un iniettore 2 la differenza tra il valore desiderato del tempo di iniezione Tinj ed il valore effettivo del tempo di iniezione Tinjeff è esterna ad un determinato intervallo di accettabilità. Secondo una diversa forma di attuazione il segnale di errore viene generato in base alla combinazione dei risultati dei confronti tra i valori effettivi del tempo di iniezione Tinjeff ed i valori desiderati del tempo di iniezione Tinj di tutti gli iniettori 2.

Secondo una preferita forma di attuazione, il tempo effettivo di iniezione Tinjeff di un iniettore 2 viene determinato sia rilevando l'intensità della corrente Iinj che attraversa il rispettivo circuito 4 di comando, sia rilevando il segnale di comando del rispettivo transistor 15 (in quanto transistor principale del relativo circuito 14 di pilotaggio) . Secondo una diversa forma di attuazione, il tempo effettivo di iniezione Tinjeff di un iniettore 2 viene determinato o rilevando l'intensità della corrente Iinj che attraversa il rispettivo circuito 4 di comando, oppure rilevando il segnale di comando del rispettivo transistor 15. Secondo una ulteriore forma di attuazione, il tempo effettivo di iniezione Tinjeff di un iniettore 2 viene determinato sia rilevando l'intensità della corrente Ininj che attraversa il rispettivo circuito 4 di comando, sia rilevando il segnale di comando di tutti i transistor 15, 18 e 19 del relativo circuito 14 di pilotaggio.

Nella figura 4 è illustrato per ciascun iniettore 2 un esempio delle forme d'onda dell'intensità della corrente Iinj e del segnale di comando del rispettivo transistor 15 durante un ciclo di controllo effettuato dall'organo 11 di sicurezza. All'istante Tstart l'unità 13 di controllo invia all'organo 11 di sicurezza la richiesta di effettuare un ciclo di controllo; a questo punto l'organo 11 di sicurezza scarta gli impulsi di iniezione già in corso (INJECT0R1 e INJECTOR4) ed esegue una misura del tempo effettivo di iniezione Tinjeff per ciascun iniettore 2 durante gli impulsi di iniezione successivi .

Secondo una diversa forma di attuazione illustrata nella figura 5, un circuito 14 di pilotaggio è atto a pilotare due iniettori 2 (ad esempio, come illustrato nella figura 5, INJECT0R1 ed INJECT0R4) utilizzando due transistor 19 (indicati nella figura 5 con 19a e 19b ed associati rispettivamente ad INJECT0R1 ed INJECT0R4), ciascuno dei quali collega un rispettivo morsetto 6 alla massa 20. In tale modo, è possibile utilizzare un minor numero di componenti complessivi, in quanto i transistor 15 e 18 di ciascun circuito 14 di pilotaggio sono condivisi dai circuiti 4 di comando di due iniettori 2 diversi.

Il funzionamento del circuito 14 di pilotaggio della figura 5 è del tutto simile al sopra descritto funzionamento del circuito 14 di pilotaggio della figura 2; ovviamente per aprire l'iniettore INJECT0R1 verrà comandato il transistor 19a, mentre per aprire l'iniettore INJECT0R4 verrà comandato il transistor 19b. Durante la fase di iniettata principale di un iniettore (ad esempio INJECT0R1), il circuito 14 di pilotaggio illustrato nella figura 5 permette anche di effettuare una iniettata secondaria dell'altro iniettore (INJECTOR4); come è noto, tale iniettata secondaria ha la funzione di rigenerare un dispositivo catalizzatore (noto e non illustrato) disposto su di uno scarico (non illustrato) del motore 2 effettuando la desolfatazione del dispositivo catalizzatore stesso grazie all'aumento di temperatura dovuto alla combustione nel dispositivo catalizzatore della benzina iniettata con l'iniettata secondaria .

L'iniettata secondaria di un iniettore (ad esempio INJECT0R4 ) viene realizzata semplicemente portando in conduzione il relativo transistor 19 (19b per INJECT0R4); secondo diverse forme di attuazione, l'iniettata secondaria può venire effettuata mantenendo il transistor 18 sempre interdetto (figura 6b) , oppure portando il transistor 18 in conduzione (figura 6a). La differenza tra le due soluzioni consistente nel fatto che in un caso (transistor 18 sempre interdetto) l'onda di corrente Iinj dell' iniettata secondaria presenta un impulso più dolce (quindi una apertura più lenta e meno precisa) in quanto è generata da una tensione Vinj pari a Vbatt, e nell'altro caso (transistor 18 portato inizialmente in conduzione) l'onda di corrente Iinj dell'iniettata secondaria presenta un impulso molto più ripido in quanto è generata da una tensione Vinj pari a Vtank.

Come illustrato nella figura 6a, anche quando il transistor 18 viene portato in conduzione per iniziare l'iniettata secondaria (INJECTOR4), la corrente Iinj dell'iniettata principale (INJECT0R1) non subisce variazioni di intensità rispetto al regime precedente in quanto il controllo dei transistor 19 viene effettuato in corrente; infatti, quando il transistor 18 viene portato in conduzione aumenta la ripidità del fronte di salita della corrente Inj a causa della tensione di pilotaggio aumentata, ed il controllo in corrente aumenta la rapidità di commutazione per mantenere la corrente Iinj sempre all'interno dell'intervallo Alm centrato su Im.

Infine, secondo quanto illustrato nella figura 6a, anche per l'iniettata secondaria (INJECT0R4) può venire effettuato il sopra descritto tratto intermedio di annullamento della corrente Iinj interdicendo i transistor 15, 18 e 19b; i questo caso la corrente Iinj dell'iniettata principale (INJECT0R1) subisce una flessione momentanea, ma non particolarmente elevata, in quanto il transistor 19a dell'iniettata principale (INJECT0R1) rimane in conduzione.

Secondo una preferita forma di attuazione, lo stadio 12 di potenza è realizzato a moduli (non illustrati); in particolare viene realizzato mediante un primo modulo provvisto dei transistor 15 e 18 e dei diodi 17 e 20 ed un secondo modulo provvisto del transistor 19, del diodo 21 e della resistenza 23. Per realizzare un circuito 14 di pilotaggio del tipo di quello illustrato nella figura 2 per controllare un singolo iniettore 2 vengono collegati tra loro un primo modulo ed un secondo modulo, mentre per realizzare un circuito 14 di pilotaggio del tipo di quello illustrato nella figura 5 per controllare due iniettori 2 vengono collegati tra loro un primo modulo ed una coppia di secondi moduli.

Claims (20)

1. R I V E N D I C A Z I O N I 1) Metodo per il pilotaggio di un iniettore (2) in un motore (3) a combustione interna; il metodo prevedendo di fare circolare attraverso un circuito (4) di comando dell'iniettore (2) una onda di corrente (Iinj) variabile nel tempo, la quale comprende un tratto iniziale (Tl, T2, T3) presentante una intensità di corrente (Iinj) relativamente elevata, ed un successivo tratto finale (T5) presentante una intensità di corrente (Iinj) relativamente ridotta; il metodo essendo caratterizzato dal fatto che la detta onda di corrente (Iinj) comprende, tra i detti primi e secondo tratto (Tl, T2, T3; T5), un tratto intermedio (T4), durante il quale l'intensità di corrente (Iinj) si riduce rapidamente fino a valori sostanzialmente nulli.
2. 2) Metodo secondo la rivendicazione 1, in cui il detto tratto iniziale (Tl, T2, T3) è un tratto sostanzialmente impulsivo.
3. 3) Metodo secondo la rivendicazione 1 o 2, in cui durante il detto tratto finale (T5) l'intensità di corrente (Iinj) viene mantenuta sostanzialmente costante e pari ad un primo valore (Im) determinato.
4. 4) Metodo secondo la rivendicazione 3, in cui durante almeno una parte del detto tratto iniziale (Tl, T2, T3) l'intensità di corrente (Iinj) viene mantenuta sostanzialmente costante e pari ad un secondo valore (Ip) determinato maggiore del detto primo valore (Im).
5. 5) Metodo secondo la rivendicazione 4, in cui il detto tratto iniziale (Tl, T2, T3) comprende una prima parte (Tl), in cui l'intensità della corrente (linj) sale rapidamente verso il detto secondo valore (Ip) determinato, una seconda parte (T2), in cui l'intensità di corrente (linj) viene mantenuta sostanzialmente costante e pari al secondo valore (Ip) determinato, ed una terza parte (T3), in cui l'intensità di corrente (linj) diminuisce progressivamente.
6. 6) Metodo secondo la rivendicazione 3, 4 o 5, in cui l'intensità di corrente (linj) viene mantenuta sostanzialmente costante e pari ad un valore determinato (Ip; Im) applicando ciclicamente al detto circuito (4) di comando dell'iniettore (2) un primo ed un secondo valore di tensione tra loro diversi.
7. 7) Metodo secondo la rivendicazione 6, in cui il detto secondo valore di tensione è pari a zero.
8. 8) Metodo secondo la rivendicazione 6 o 7, in cui la scelta di commutare tra il detto primo ed il detto secondo valore di tensione viene effettuata per mezzo di un controllo a catena chiusa del valore dell'intensità di corrente (linj), in modo tale da mantenere il valore di intensità di corrente (linj) all'interno di un intervallo (Δΐρ; Δΐπι) centrato sul detto valore determinato (Ip; Im) .
9. 9) Metodo secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui durante il detto tratto iniziale (Tl, T2, T3) il detto circuito (4) di comando dell'iniettore (2) viene pilotato mediante una prima tensione (Vtank), e durante il detto tratto finale (T5) il circuito (4) di comando dell'iniettore (2) viene pilotato mediante una seconda tensione (Vbatt), la quale è pari alla tensione di batteria ed è inferiore rispetto alla prima tensione (Vtank) .
10. 10) Metodo secondo la rivendicazione 9, in cui la detta prima tensione (Vtank) viene generata mediante un convertitore continua-continua a partire dalla tensione di batteria.
11. 11) Metodo secondo la rivendicazione 9 o 10, in cui la detta prima tensione (Vtank) è compresa tra 60 e 90 Volt, mentre la seconda tensione (Vbatt) è sostanzialmente pari a 12 Volt.
12. 12) Metodo secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui durante i detti tratti iniziale e finale (Tl, T2, T3, T5) al detto circuito (4) di comando viene applicata alternativamente una tensione positiva ed una tensione nulla, e durante il dettao tratto intermedio (T4) al detto circuito (4) di comando viene applicata una tensione negativa.
13. 13) Metodo per il pilotaggio di un iniettore (2) in un motore (3) a combustione interna; il metodo prevedendo di fare circolare attraverso un circuito (4) di comando dell'iniettore (2) una onda di corrente (Iinj) variabile nel tempo, la quale comprende un tratto iniziale (Tl, T2, T3) presentante una intensità di corrente (Iinj) relativamente elevata, ed un successivo tratto finale (T5) presentante una intensità di corrente (Iinj) relativamente ridotta; il metodo essendo caratterizzato dal fatto che durante il detto tratto iniziale (Tl, T2, T3) il detto circuito (4) di comando dell'iniettore (2) viene pilotato mediante una prima tensione (Vtank), e durante il detto tratto finale (T5) il circuito (4) di comando dell'iniettore (2) viene pilotato mediante una seconda tensione (Vbatt), la quale è pari alla tensione di batteria ed è inferiore rispetto alla prima tensione (Vtank).
14. 14) Metodo per il pilotaggio di un iniettore (2) in un motore (3) a combustione interna; il metodo prevedendo di fare circolare attraverso un circuito (4) di comando dell'iniettore (2) una onda di corrente (Iinj) variabile nel tempo, la quale comprende un tratto iniziale (Tl, T2, T3) presentante una intensità di corrente (Iinj) relativamente elevata, ed un successivo tratto finale (T5} presentante una intensità di corrente (linj) relativamente ridotta; il metodo essendo caratterizzato dal fatto che l'intensità di corrente (linj) viene mantenuta sostanzialmente costante applicando ciclicamente al detto circuito (4) di comando dell'iniettore (2) un primo ed un secondo valore di tensione tra loro diversi.
15. 15) Dispositivo per il pilotaggio di un iniettore (2) in un motore (3) a combustione interna; l'iniettore (2) comprendendo un circuito (4) di comando provvisto di un primo e di un secondo morsetto (5; 6), ed il dispositivo (1) comprendendo un circuito (14) azionatore atto a fare circolare attraverso il circuito (4) di comando dell'iniettore (2) una onda di corrente (linj) variabile nel tempo, la quale comprende un tratto iniziale (Tl, T2, T3) presentante una intensità di corrente (linj) relativamente elevata, ed un successivo tratto finale (T5) presentante una intensità di corrente (linj) relativamente ridotta; il dispositivo essendo caratterizzato dal fatto che il detto circuito (4) azionatore comprende dei primi mezzi a transistor (15, 18) per collegare il detto primo morsetto (5) ad un generatore di tensione (7; 10), dei secondi mezzi a transistor (19) per collegare il detto secondo morsetto (6) ad una massa (20) del generatore di tensione (7; 10), e dei diodi (21; 22) di ricircolo per permettere la scarica delle induttanze del circuito (4) di comando.
16. 16) Dispositivo secondo la rivendicazione 15, in cui i detti primi mezzi a transistor (15) comprendono una coppia di transistor (15, 18) per collegare selettivamente il detto primo morsetto (5) ad un primo e ad un secondo generatore di tensione (7; 10).
17. 17) Dispositivo secondo la rivendicazione 16, in cui un detto primo diodo (21) di ricircolo collega il detto primo morsetto (5) alla detta massa (20), ed un detto secondo diodo (22) di ricircolo collega il detto secondo morsetto (6) al detto generatore di tensione (7; 10).
18. 18) Dispositivo secondo la rivendicazione 15, 16 o 17, in cui i detti transistor (15, 18, 19) sono di tipo "MOS".
19. 19) Dispositivo secondo una delle rivendicazioni da 15 a 18, ed atto a pilotare anche un ulteriore iniettore (2) comprendente un rispettivo circuito (4) di comando provvisto di un primo e di un secondo morsetto (5, 6); il primo morsetto (5) del detto ulteriore iniettore (2) essendo collegato al detto primo morsetto (5) del detto iniettore (2), ed il detto circuito (4) azionatore comprendendo ulteriori secondi mezzi a transistor (19b) per collegare il detto secondo morsetto (6) dell'ulteriore iniettore (2) alla detta massa (20).
20. 20) Dispositivo secondo una delle rivendicazioni da 15 a 19, in cui il detto circuito (14) di azionamento è realizzato mediante l'unione di almeno due moduli, un primo dei quali comprende i detti primi mezzi a transistor (15; 18), ed un secondo dei quali comprende i detti secondi mezzi a transistor (19).