DE3510157A1 - DEVICE FOR TIME-CONTROLLED CONTROL OF ELECTROMAGNETICALLY ACTUABLE FUEL INJECTION VALVES - Google Patents
DEVICE FOR TIME-CONTROLLED CONTROL OF ELECTROMAGNETICALLY ACTUABLE FUEL INJECTION VALVESInfo
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Description
erregenden Stromimpulses ist.exciting current pulse.
Die Kennung wird durch die Dimensionierung des elektrischen Bauelements, welches an bzw. in dem Kniflsioffeinsprilzvenlil angebracht ist, diesem Krafisiol'feinspritzvenül unverwechselbar und unverlierbar zugeordnet.The identifier is determined by the dimensioning of the electrical component that is on or in the Kniflsiaffeinsprilzvenlil is appropriate, this Krafisiol'feinspritzvenül unmistakably and permanently assigned.
Insbesondere besteht das elektrische Bauelement, welches die Kennung beinhaltet, aus einem elektrischen Widerstand, dessen Widerstandswert ein Maß für die Kennung (Einspritzmenge zur Ansteuerzeit) ist.In particular, the electrical component which contains the identifier consists of an electrical one Resistance, the resistance value of which is a measure of the identifier (injection quantity at control time).
Der elektrische Widerstand wird bevorzugt in einem Isolierteil des Kraftstoffeinspritzventils angeordnet, wobei in dem Isolierteil Steckerzungen untergebracht sind, über die das Kraftstoffeinspritzventil üblicherweise an die Motorelektronik angeschlossen wird. Zum Anschluß des elektrischen Widerstands dient bevorzugt eine zusätzliche Steckerzunge, mit der der Widerstand elektrisch verbunden ist, während der Widerstand andererseits mit einer der Steckerzungen in Verbindung stehen kann, die zur Zuführung der Stromimpulse an die Magnetspule üblicherweise dienen.The electrical resistance is preferably arranged in an insulating part of the fuel injection valve, wherein Plug tongues are housed in the insulating part, via which the fuel injection valve is usually connected the engine electronics are connected. An additional resistor is preferably used to connect the electrical resistor Connector tongue to which the resistor is electrically connected, while the resistor on the other hand can be connected to one of the connector tongues, which is used to supply the current pulses to the solenoid usually serve.
Das Bauelement ist somit elektrisch mit zwei Steckerzungen in dem Isolierteil verbunden.The component is thus electrically connected to two connector tongues in the insulating part.
Die elektrische Verarbeitung der Dimensionierung des die Kennung beinhaltenden elektrischen Bauelements ist in Anspruch 5 angegeben. Danach wird die Impulsdauer oder -länge von Stromimpulsen zur Erregung einer Magnetspule eines Kraftstoffeinspritzventils nicht nur wie bisher durch eine Steuergröße, insbesondere die angesaugte Luftmenge, bestimmt, sondern zusätzlich durch die Dimensionierung des die Kennung beinhaltenden Bauelements. Dies kann nach Anspruch 5 bevorzugt dadurch erfolgen, daß das elektrische Bauelement über einen Analog-Digital-Umsetzer und einen Tabellenspeicher, insbesondere einem ROM, mit den Mitteln zur Bildung der Stromimpulse in Verbindung steht, wobei diese Mittel so ausgebildet sind, daß die Stromimpulslänge durch die Größe des elektrischen Bauelements beeinflußt wird. Insbesondere kann die Stromimpulslänge außer durch die Steuergröße — Luftmenge — die das Monoflop in üblicher Weise ansteuert, durch zusätzliche Ansteuerung dieses Monoflops mit einer Korrekturgröße erfolgen, die aus dem Tabellenspeicher nach Maßgabe der elektrischen Größe mitbestimmt wird, die aus dem elektrischen Bauelement ausgelesen wird.The electrical processing of the dimensioning of the electrical component containing the identifier is specified in claim 5. After that, the pulse duration or length of current pulses becomes excitation a solenoid of a fuel injection valve not only, as before, by a control variable, in particular the amount of air sucked in, but also determined by the dimensioning of the identifier containing component. This can preferably be done according to claim 5 in that the electrical component Via an analog-to-digital converter and a table memory, in particular a ROM, with the Means for forming the current pulses is in connection, these means being designed so that the Current pulse length is influenced by the size of the electrical component. In particular, the Current pulse length except for the control variable - air volume - which controls the monoflop in the usual way, by additional control of this monoflop with a correction variable that is derived from the Table memory is also determined in accordance with the electrical size that comes from the electrical component is read out.
Es ist aber auch denkbar, die Dauer der Stromimpulslänge, die in üblicher Weise mit dem Monoflop lediglich in Abhängigkeit von der Steuergröße — Luftmenge — gebildet ist, in einer dem Monoflop nachgeschalteten Stufe mit einem Faktor zu verändern (multiplizieren), der ebenfalls dem Tabellenspeicher in Abhängigkeit von der Größe des elektrischen Bauelements entnommen wird.But it is also conceivable to change the duration of the current pulse length, which in the usual way with the monoflop only depending on the control variable - air volume - is formed in a downstream of the monoflop Level to be changed (multiplied) by a factor that is also dependent on the table memory is taken from the size of the electrical component.
Da jedem Kraftstoffeinspritzventil, welches in einer Einspritzanlage eingesetzt wird, ein individuelles elektronisches Bauelement fest zugeordnet ist, welches die Kennung des entsprechenden Kraftstoffeinspritzventils beinhaltet, und da die Größe dieser elektrischen Bauelemente getrennt abfragbar und zur Korrkektur der Impulsdauer der Stromimpulse, die in das betreffende Kraftstoffeinspritzventil eingespeist werden, individuell einspeisbar ist, ermöglicht die Einrichtung mit den Kraftstoffeinspritzventilen einen erheblich verbesserten Gleichlauf der vier, sechs oder acht Düsen einer sogenannten Multipointeinspritzung als bei einer vorbekannten konventionellen mechanisch justierten Düse. Daraus ergibt sich auch eine Kraftstoffeinsparung und eine Verminderung der mit dem Abgas freigesetzten Schadstoffe.Since each fuel injection valve that is used in an injection system has an individual electronic Component is permanently assigned, which is the identifier of the corresponding fuel injection valve includes, and because the size of these electrical components can be queried separately and to correct the pulse duration of the current pulses that are fed into the relevant fuel injection valve, individually can be fed, the device with the fuel injection valves enables a considerably improved Synchronization of the four, six or eight nozzles of a so-called multipoint injection than with a previously known one conventional mechanically adjusted nozzle. This also results in a fuel saving and a reduction in the pollutants released with the exhaust gas.
Die Erfindung wird im folgenden anhand einer Zeichnung mit zwei Figuren erläutert. Fs zeigt
Fig. 1 im vergrößerten Schnitt ein Kraftstoffeinspritzventil, in dem ein Widerstand mit der Kennung
dieses Kraftstoffeinspritzventils angeordnet ist, undThe invention is explained below with reference to a drawing with two figures. Fs shows
Fig. 1 in an enlarged section, a fuel injection valve in which a resistor is arranged with the identification of this fuel injection valve, and
Fig. 2 ein Blockschaltbild der Einspritzelektronik, welche zu dieser Einrichtung gehört, mit einer Magnetspule und einem elektrischen Widerstand eines Kraftstoffeinspritzventils. Fig. 2 is a block diagram of the injection electronics, which belongs to this device, having a magnet coil and an electrical resistance of a fuel injection valve.
In der Praxis sind beim Einsatz des Verbrennungsmotors in Kraftfahrzeugen statt eines Kraftstoffeinspritzventils derer mehrere vorhanden, deren Widerstände nacheinander abgefragt werden können, um die jeweils zudosierten Mengen zu beeinflussen.In practice, when the internal combustion engine is used in motor vehicles, instead of a fuel injection valve of which several are available, the resistances of which can be queried one after the other to determine the respective To influence metered amounts.
In Fig. 1 ist mit 1 ein Ventilgehäuse bezeichnet, in dessen Bohrung 2 eine Magnetspule 3 untergebracht ist. Der Magnetspule steht ein Anker 4 gegenüber. Der Anker wird bei nicht erregter Magnetspule durch eine Schließfeder 5 von dieser weggedrückt und bei erregter Magnetspule zu dieser hingezogen.In Fig. 1, 1 designates a valve housing, in the bore 2 of which a solenoid 3 is housed. An armature 4 faces the solenoid. When the magnet coil is not excited, the armature is pressed away from the latter by a closing spring 5 and when the magnet coil is excited it is drawn towards the latter.
Mit dem Anker ist eine Ventilnadel 6 verbunden. Die Ventilnadel wird unter der Wirkung der Schließfeder 5 gegen einen Ventilsitz 7 gedrückt und schließt in diesem Zustand das Kraftstoffeinspritzventil.A valve needle 6 is connected to the armature. The valve needle is under the action of the closing spring 5 pressed against a valve seat 7 and closes the fuel injection valve in this state.
Die Kraftstoffzufuhr erfolgt über einen Kraftstoffanschluß 8, eine Längsbohrung 9, verschiedene Freiräume einschließlich der Längsnuten 10 und 11 bis in eine Ringform 12 stromaufwärts des Ventilsitzes.The fuel is supplied via a fuel connection 8, a longitudinal bore 9, various free spaces including the longitudinal grooves 10 and 11 up to an annular shape 12 upstream of the valve seat.
Zur Erregung der Magnetspule 3 ist diese über eine in der Zeichnung nicht sichtbare Leitung mit zwei Steckerzungen verbunden, die in einem Isolierteil 13 untergebracht sind. In der Zeichnung ist die eine Steckerzunge 14 erkennbar, während zwei weitere Steckerzungen nicht dargestellt sind.To excite the solenoid 3, it is via a line (not shown in the drawing) with two connector tongues connected, which are housed in an insulating part 13. In the drawing there is one connector tongue 14 can be seen, while two further connector tongues are not shown.
In eine Ausnehmung 15 ist ein Widerstand 16 eingebettet, dessen Widerstandswert proportional der Kennung des Kraftstoffeinspritzventils, nämlich der Einspritzmenge zur Ansteuerzeit bemessen ist. Eine Zuleitung 17 des Widerstands ist ebenfalls an die Steckerzunge 14 angeschlossen, während ein zweiter Anschluß des Widerstands an eine der weiteren Steckerzungen in der Zeichnung nicht sichtbar ist.A resistor 16 is embedded in a recess 15, the resistance value of which is proportional to the identifier of the fuel injection valve, namely the injection quantity at the control time. A supply line 17 of the resistor is also connected to the connector tongue 14, while a second connection of the Resistance to one of the other connector tongues is not visible in the drawing.
In Fig. 2 ist die Einrichtung zur zeitgesteuerten Ansteuerung des Kraftstoffeinspritzventils nach Fig. 1 dargestellt. Die in Fig. 2 gezeigte Einspritzelektronik ist in der Regel ein Teil eines umfassenderen Einspritzelektroniksystems, mit dem mehrere Kraftstoffeinspritzventile der in Fig. 1 dargestellten Art angesteuert werden können.In FIG. 2, the device for the time-controlled activation of the fuel injection valve according to FIG. 1 is shown. The injection electronics shown in FIG. 2 are generally part of a more comprehensive injection electronics system with which a plurality of fuel injection valves of the type shown in FIG. 1 can be controlled.
Wesentlicher Bestandteil der Einspritzelektronik ist ein Monoflop 18, dessen Kippzeitdauer durch ein Spannungssignal
an einem Eingang 19 proportional variiert werden kann. In der Motorelektronik wird das Spannungssignal
von einem Luftmengensensor 20 erzeugt, der die von dem Verbrennungsmotor angesaugte Luftmenge
erfaßt.
An einem Ausgang 21 des Monoflops entsteht somit ein Puls, dessen Impulsdauer oder -länge von der mit
dem Luftmengensensor 20 erfaßten Luftmenge abhängt. Der Puls wird mit einem Treiber 22 verstärkt und
über eine Steckerzunge 23 der Magnetspule 3 zugeführt, so daß diese während der Dauer des Impulses
erregt wird. Somit dosiert das Kraftstoffeinspritzventil, zu dem die Magnetspule 3 gehört, eine Kraftstoffmenge
in das Ansaugsystem, die der Impulsdauer proportional ist. Die Menge hängt dabei von der Kennung des Kraft-An essential component of the injection electronics is a monoflop 18, the duration of which can be varied proportionally by a voltage signal at an input 19. In the engine electronics, the voltage signal is generated by an air volume sensor 20 which detects the air volume sucked in by the internal combustion engine.
At an output 21 of the monostable multivibrator, a pulse is thus produced, the pulse duration or length of which depends on the air volume detected by the air volume sensor 20. The pulse is amplified with a driver 22 and fed to the solenoid 3 via a connector tongue 23 so that the latter is excited during the duration of the pulse. The fuel injection valve to which the solenoid 3 belongs thus meters an amount of fuel into the intake system which is proportional to the pulse duration. The amount depends on the identifier of the force
Stoffeinspritzventils, d.h. die im konstruktions- und fertigungsbedingten Verhältnis Einspritzmenge zu Ansteuerzeit, ab.Substance injection valve, i.e. the one in the design and production-related Ratio of injection quantity to control time, from.
Diese Kennung, bzw. Abweichungen der Kennung von einem Sollwert, kann aus einem Widerstand 16 ausgelesen werden, dessen Widerstandswert entsprechend der Kennung bzw. Abweichung von der Kennung eingestellt oder ausgewählt wurde. Dieser Widerstand mit der angegebenen Widerstandsgröße ist Bestandteil des Kraftstoffeinspritzventils nach Fig. 1.This identifier, or deviations of the identifier from a target value, can be read from a resistor 16 whose resistance value is set according to the identifier or deviation from the identifier or has been selected. This resistor with the specified resistance value is part of the Fuel injection valve according to FIG. 1.
Der von dem Widerstand abgefragte Widerstandswert wird über einen Analog-Digital-Umsetzer 24 als Adresse in eine mit einem ROM 25 gespeicherte Tabelle eingespeist. In der Tabelle sind den Adressen Korrekturgrößen zugeordnet. Je eine dem Widerstandswert des Widerstands 16 entsprechende Korrekturgröße wird aus der Tabelle des ROM 25 ausgelesen und in einen zweiten Eingang 26 des Monoflop eingespeist. Der innere Aufbau des Monoflop gestattet es, daß die Impulsdauer oder -länge, die zunächst durch die Steuergröße entsprechend der Luftmenge bestimmt ist, nach Maßgabe der Korrekturgröße aus der Tabelle des ROM 25 korrigiert wird. Das Monoflop ergibt somit einen Puls einer so großen Impulsdauer ab, daß die von dem zugehörigen Kraftstoffeinspritzventil dosierte Kraftstoffmenge genau gleich der Kraftstoffmenge ist, wenn das Kraftstoffeinspritzventil den Sollwert der Kennung, d.h. der Einspritzsollmenge, zur Ansteuerzeit aufweisen würde. — Dies bedeutet, daß die ohne Korrekturgröße von dem Monoflop 18 gebildete Impulsdauer in dem Maße verlängert oder verkürzt wird, wie es der Abweichung der Kennung des zugehörigen Kraftstoffeinspritzventils von dem Sollwert der Kennung entspricht.The resistance value queried by the resistor is via an analog-to-digital converter 24 as Address fed into a table stored with a ROM 25. The addresses are corrected values in the table assigned. A correction variable corresponding to the resistance value of the resistor 16 in each case is read from the table of the ROM 25 and fed into a second input 26 of the monoflop. The internal structure of the monoflop allows the pulse duration or length, which is initially determined by the control variable is determined according to the amount of air, in accordance with the correction quantity from the table of the ROM 25 is corrected. The monoflop thus results in a pulse of such a long pulse duration that that of the Associated fuel injection valve metered amount of fuel is exactly the same as the amount of fuel, if the fuel injection valve have the setpoint of the identifier, i.e. the setpoint injection quantity, at the control time would. - This means that the pulse duration formed by the monoflop 18 without a correction variable in the Dimensions are lengthened or shortened as the deviation of the identifier of the associated fuel injection valve of the setpoint corresponds to the identifier.
Wie erwähnt,kann mit der Erweiterung der in Fig. 2 dargestellten Einspritzelektronik auf die korrigierte Ansteuerung mehrerer Kraftstoffeinspritzventile ein sehr guter Gleichlauf sämtlicher Kraftstoffeinspritzventile einer Multipointeinspritzung erreicht werden. Der elektronische Teil der Einrichtung zur Erfassung des Widerstandswerts, der dem Kraftstoffeinspritzventil zugeordnet ist, erfordert nur einen geringen Aufwand, da regelmäßig in eine Einspritzelektronik Mikroprozessorsysteme eingesetzt werden, die freie Analogeingänge zum Anschluß der Widerstände aufweisen.As mentioned, with the expansion of the injection electronics shown in FIG. 2 to the corrected control multiple fuel injection valves, a very good synchronization of all fuel injection valves a multipoint injection can be achieved. The electronic part of the device for recording the resistance value, which is assigned to the fuel injection valve requires little effort, since it is regular Microprocessor systems are used in injection electronics that have free analog inputs for Have connection of the resistors.
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Claims (6)
steuerten Ansteuerung elektromagnetisch betätigbarer Diese Aufgabe wird durch die Ausbildung der Ein-The invention relates to a device for contemporaneously close tolerances can be dosed,
controlled actuation that can be actuated electromagnetically This task is made possible by the formation of the
den Zeit in das Ansaugsystem eingespritzt wird. Die Kennung ist dabei das Verhältnis der Einspritz-one of the pulse length or pulse duration 65 to which the fuel is metered,
the time is injected into the intake system. The identifier is the ratio of the injection
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Legal Events
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8141 | Disposal/no request for examination |