DE102010039844A1 - Selective control circuit for motor system, has signal supply unit that provides drive signals for fuel gas injection valves if pulse duration of fuel injection signal is below predetermined minimal duration - Google Patents

Selective control circuit for motor system, has signal supply unit that provides drive signals for fuel gas injection valves if pulse duration of fuel injection signal is below predetermined minimal duration Download PDF

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Abstract

The selective control circuit has a signal supply unit (24) that provides drive signals (26) for fuel gas injection valve (40) of bivalent combustion engine in accordance with fuel injection signals (12) of engine control equipment (10). A pulsating identifier module (21) identifies the duration of the fuel injection signal. The supply unit provides drive signals for fuel gas injection valves if pulse duration of fuel injection signal is below predetermined minimal duration. Independent claims are included for the following: (1) motor system; and (2) method for operating motor system.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Zusatzsteuergerät zur Bereitstellung von Ansteuersignalen für erste Einspritzventile einer wahlweise mit unterschiedlichen Kraftstoffen betreibbaren bivalenten Brennkraftmaschine, ein Motorsystem und ein zugehöriges Betriebsverfahren.The present invention relates to an additional control device for providing control signals for first injection valves of a bivalent internal combustion engine which can be operated optionally with different fuels, an engine system and an associated operating method.

Stand der TechnikState of the art

Sogenannte bivalente Antriebe, die wahlweise mit einem Brenngas oder einem mineralölbasierten Kraftstoff (z. B. Otto- oder Dieselkraftstoff) betrieben werden können, sind bekannt. In derartigen bivalenten Antrieben häufig verwendete Brenngase sind beispielsweise komprimiertes Erdgas (CNG, Compressed Natural Gas) oder Flüssiggas (LPG, Liquefied Petroleum Gas).So-called bivalent drives, which can be operated optionally with a fuel gas or a mineral oil-based fuel (eg gasoline or diesel fuel), are known. Commonly used fuel gases in such bivalent engines are, for example, compressed natural gas (CNG) or liquefied petroleum gas (LPG).

Zum Betrieb von bivalenten Antrieben sind integrierte Verfahren bekannt, bei denen ein gemeinsames Motorsteuergerät sowohl die Steuerung des Kraftstoff- als auch jene des Brenngasbetriebs übernimmt. Ein. Beispiel für ein derartiges Verfahren ist das sogenannte Motronic-Verfahren der Anmelderin.For the operation of bivalent drives integrated methods are known in which a common engine control unit takes over both the control of the fuel and that of the fuel gas operation. One. An example of such a method is the Applicant's so-called Motronic method.

Insbesondere zur Nachrüstung von herkömmlichen Antrieben sind Lösungen bekannt, bei denen ein zusätzliches Brenngassteuergerät an das vorhandene Motorsteuergerät angeschlossen wird. Diese nachfolgend als Zusatzsteuergerät bezeichnete Vorrichtung übernimmt die Steuerung des Brenngasbetriebs, während das ursprüngliche Motorsteuergerät weiterhin für die Steuerung des Kraftstoffbetriebs und für kraftstoffartenunabhängige Funktionen verantwortlich ist.In particular, for the retrofitting of conventional drives solutions are known in which an additional fuel gas control unit is connected to the existing engine control unit. This hereinafter referred to as additional control device takes over the control of the fuel gas operation, while the original engine control unit is still responsible for the control of the fuel operation and fuel-independent functions.

Derartige Lösungen beinhalten, die Verbindung zwischen dem Motorsteuergerät und den Kraftstoffeinspritzventilen zu trennen und ein durch das Motorsteuergerät bereitgestelltes Einspritzsignal durch das Zusatzsteuergerät, welches nun seinerseits die Kraftstoffeinspritzventile ansteuert, zu führen.Such solutions include disconnecting the connection between the engine control unit and the fuel injection valves and guiding an injection signal provided by the engine control unit through the auxiliary control unit, which in turn controls the fuel injection valves.

In Folge dieser Maßnahmen werden bei einem angeforderten Kraftstoffbetrieb die Kraftstoffeinspritzsignale von dem Zusatzsteuergerät an die Kraftstoffeinspritzventile weitergereicht. Während eines Brenngasbetriebs werden die Kraftstoffeinspritzsignale hingegen nicht weitergereicht, sondern im Zusatzsteuergerät ausgewertet. Das Zusatzsteuergerät misst die von dem ursprünglichen Motorsteuergerät bereitgestellten Kraftstoffeinspritzsignale und bestimmt hieraus eine Brenngaseinspritzzeit, beispielsweise mittels Korrekturfaktoren. Die Brenngaseinspritzventile werden auf Grundlage der Brenngaseinspritzzeit angesteuert.As a result of these measures, the fuel injection signals are passed from the additional control unit to the fuel injection valves in a requested fuel operation. During a fuel gas operation, however, the fuel injection signals are not passed on, but evaluated in the additional control unit. The auxiliary control unit measures the fuel injection signals provided by the original engine control unit and determines therefrom a fuel gas injection time, for example by means of correction factors. The fuel gas injection valves are driven based on the fuel gas injection time.

Die vorgestellte Lösung zur Nachrüstung von herkömmlichen Antrieben für einen wahlweisen Kraftstoff- oder Brenngasbetrieb erweisen sich in der Praxis, insbesondere aufgrund der erforderlichen zusätzlichen Endstufen in dem Zusatzsteuergerät, als aufwendig und teuer.The proposed solution for retrofitting conventional drives for an optional fuel or fuel gas operation prove in practice, especially because of the required additional power amplifiers in the additional control device, as consuming and expensive.

Es besteht daher der Bedarf nach einfacheren Lösungen, insbesondere nachrüstbaren Einrichtungen, für den wahlweisen Betrieb entsprechender bivalenter Antriebe mit unterschiedlichen Kraftstoffen.There is therefore a need for simpler solutions, in particular retrofittable devices, for the optional operation of corresponding bivalent drives with different fuels.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Vor diesem Hintergrund stellt die vorliegende Erfindung ein Zusatzsteuergerät zur Bereitstellung von Ansteuersignalen für zweite Einspritzventile, insbesondere Brenngaseinspritzventile, einer wahlweise mit unterschiedlichen Kraftstoffen, insbesondere Brenngas oder mineralölbasierte Kraftstoffe wie Benzin oder Diesel, betreibbaren bivalenten Brennkraftmaschine nach Maßgabe von Kraftstoffeinspritzsignalen eines Motorsteuergeräts, ein entsprechendes Motorsystem, sowie ein zugehöriges Betriebsverfahren bereit. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche sowie der nachfolgenden Beschreibung.Against this background, the present invention provides an additional control device for providing control signals for second injection valves, in particular fuel gas injection valves, a bivalent internal combustion engine optionally with different fuels, in particular fuel gas or mineral oil-based fuels such as gasoline or diesel, in accordance with fuel injection signals of an engine control unit, a corresponding engine system, and an associated operating method. Advantageous embodiments are the subject of the dependent claims and the following description.

Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention

Im Rahmen der Erfindung seien unter Kraftstoff insbesondere mineralölbasierte Kraftstoffe, wie beispielsweise Otto- oder Dieselkraftstoff, Brenngase, wie beispielsweise CNG oder LPG, oder andere, auch alternative, Energiequellen verstanden. Insbesondere richtet sich die Erfindung auf den Betrieb von bivalenten Motoren zur Verwendung von Brenngas als zweitem Kraftstoff. Der erste Kraftstoff, insbesondere Benzin oder Diesel, werde mittels erster Einspritzventile nach Maßgabe von Kraftstoffeinspritzsignalen, der zweite Kraftstoff, insbesondere Brenngas, mittels zweiter Einspritzventile nach Maßgabe von zweiten Einspritzsignalen bereitgestellt.In the context of the invention, fuel is understood in particular to mean mineral oil-based fuels, such as, for example, gasoline or diesel fuel, fuel gases, such as, for example, CNG or LPG, or other, also energy sources. In particular, the invention is directed to the operation of bivalent engines for using fuel gas as the second fuel. The first fuel, in particular gasoline or diesel, is provided by means of first injection valves in accordance with fuel injection signals, the second fuel, in particular fuel gas, by means of second injection valves in accordance with second injection signals.

Die erfindungsgemäß vorgeschlagenen Maßnahmen führen zu einer signifikanten Vereinfachung einer Schnittstelle zwischen einem Motorsteuergerät, einem Zusatzsteuergerät sowie entsprechenden Komponenten gegenüber Lösungen, wie sie aus dem Stand der Technik bekannt sind. Insbesondere werden in einem erfindungsgemäßen Zusatzsteuergerät weniger Endstufen benötigt, da durch ein derartiges Gerät keine ersten Einspritzsignale bereitzustellen sind.The inventively proposed measures lead to a significant simplification of an interface between an engine control unit, an additional control device and corresponding components to solutions, as they are known from the prior art. In particular, fewer output stages are required in an additional control unit according to the invention, since no such first injection signals are to be provided by such a device.

Ein wesentlicher Vorteil besteht dabei darin, dass eine Verbindung zwischen dem Motorsteuergerät und den ersten Einspritzventilen, insbesondere Kraftstoffeinspritzventilen, nicht, wie im Stand der Technik, unterbrochen werden muss, sondern dass diese unverändert beibehalten werden kann. Es ist daher keine hardwareseitige Veränderung der entsprechenden Ansteuerleitungen erforderlich. Das vorgesehene Zusatzsteuergerät greift lediglich die für die ersten Einspritzventile bereitgestellten Kraftstoffeinspritzsignale ab, wertet diese aus, und steuert auf Grundlage dieser Auswertung die zweiten Einspritzventile, insbesondere Brenngaseinspritzventile, an. Dies erfolgt ohne irgendwelche Störungen oder Verfälschungen der Ansteuerung der ersten Einspritzventile durch das Motorsteuergerät.A significant advantage is that a connection between the engine control unit and the first injection valves, in particular fuel injection valves, not, as in the state the technique must be interrupted, but that it can be maintained unchanged. Therefore, no hardware-side modification of the corresponding control lines is required. The proposed additional control unit only picks up the fuel injection signals provided for the first injection valves, evaluates them, and controls the second injection valves, in particular fuel gas injection valves, on the basis of this evaluation. This is done without any interference or falsification of the control of the first injectors by the engine control unit.

Auf diese Weise kann ein Zusatzsteuergerät einfach und preiswert realisiert werden, insbesondere auch deshalb, weil beispielsweise, im Fall eines Vierzylindermotors, nur vier Endstufen zur Ansteuerung der zweiten Einspritzventile benötigt werden. Im Stand der Technik sind neben diesen zusätzlich vier Endstufen zur Ansteuerung der ersten Einspritzventile vorzusehen.In this way, an additional control unit can be realized simply and inexpensively, in particular also because, for example, in the case of a four-cylinder engine, only four output stages for controlling the second injection valves are needed. In the prior art, in addition to these four additional output stages for driving the first injectors are provided.

Vorteilhafterweise werden während eines ersten Kraftstoffbetriebs, insbesondere Otto- oder Dieselbetrieb, die ersten Einspritzventile von dem Motorsteuergerät angesteuert. Ein erfindungsgemäßes Zusatzsteuergerät erkennt anhand von Merkmalen der Kraftstoffeinspritzsignale, beispielsweise aufgrund des zeitlichen Verlaufs der Einspritzsignale, insbesondere einer Signal- oder Signalpulslänge, dass es sich hierbei um Ansteuersignale für die ersten Einspritzventile handelt. Es kann auch vorgesehen sein, Zusatzsignale bereitzustellen, anhand derer ein Zusatzsteuergerät eine entsprechende Feststellung treffen kann. Erkennt das Zusatzsteuergerät, dass es sich bei den Einspritzsignalen um Ansteuersignale für die ersten Einspritzventile handelt, werden die zweiten Einspritzventile nicht angesteuert.Advantageously, during a first fuel operation, in particular Otto or diesel operation, the first injection valves are controlled by the engine control unit. An additional control unit according to the invention recognizes on the basis of features of the fuel injection signals, for example due to the time profile of the injection signals, in particular a signal or signal pulse length, that these are control signals for the first injection valves. It may also be provided to provide additional signals, by means of which an additional control device can make a corresponding determination. If the additional control unit detects that the injection signals are control signals for the first injection valves, the second injection valves are not actuated.

Ist gefordert, die Maschine in einem zweiten Kraftstoffbetrieb, insbesondere Brenngasbetrieb, zu betreiben, werden auf den Ansteuerleitungen der ersten Einspritzventile vorzugsweise Kraftstoffeinspritzsignale in Form kurzer Pulse gesendet, die kürzer sind als eine Ansprechzeit der ersten Einspritzventile. Hierdurch erfolgt keine (Öffnung dieser Ventile, das Zusatzsteuergerät erkennt, dass entsprechende Ansteuersignale vorhanden sind, es sich hierbei jedoch nicht um Ansteuersignale für die ersten Einspritzventile handelt. Das Zusatzsteuergerät bzw. ein entsprechendes Modul interpretiert die Signale aufgrund der Auswertung als Befehle, die zweiten Einspritzventile anzusteuern. Werden Kurzpulse als Kraftstoffeinspritzsignale gesendet, können diese zur Synchronisation des Zusatzsteuergeräts dienen und festlegen, wann entsprechende Signale auszugeben sind. Eine Einheit in dem Zusatzsteuergerät dient dazu, eine Dauer der zweiten Einspritzsignale bzw. der Ansteuersignale für die zweiten Einspritzventile zu berechnen. Es können Pulserkennungsmittel vorgesehen sein, um die Signal- oder Signalpulslänge, eine Kodierung zur Identifikation der gewünschten Kraftstoffart und/oder zur Auswahl eines Zylinders der Brennkraftmaschine zu erkennen.If it is required to operate the engine in a second fuel operation, in particular combustion gas operation, fuel injection signals in the form of short pulses, which are shorter than a response time of the first injection valves, are preferably sent on the drive lines of the first injection valves. As a result, there is no (opening of these valves, the additional control unit recognizes that corresponding control signals are present, but this is not a control signals for the first injectors.) The additional control unit or a corresponding module interprets the signals on the basis of the evaluation as commands, the second injection valves If short pulses are sent as fuel injection signals, these can serve for the synchronization of the additional control device and determine when appropriate signals are to be output A unit in the auxiliary control device serves to calculate a duration of the second injection signals or the drive signals for the second injection valves Pulse detection means may be provided to detect the signal or signal pulse length, a coding to identify the desired fuel and / or to select a cylinder of the internal combustion engine.

Vorteilhafterweise werden während einer Einspritzungsausblendung, einer Schubabschaltung oder während weiterer Zustände, in denen kein Kraftstoff eingespritzt werden soll, weder Ansteuersignale noch Pulse auf den Ansteuerleitungen der Einspritzventile gesendet.Advantageously, neither control signals nor pulses are sent to the control lines of the injection valves during an injection blanking, fuel cut-off or during further states in which no fuel is to be injected.

Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und der beiliegenden Zeichnung.Further advantages and embodiments of the invention will become apparent from the description and the accompanying drawings.

Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachfolgend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.It is understood that the features mentioned above and those yet to be explained below can be used not only in the particular combination indicated, but also in other combinations or in isolation, without departing from the scope of the present invention.

Die Erfindung ist anhand von Ausführungsbeispielen in der Zeichnung schematisch dargestellt und wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnung ausführlich beschrieben.The invention is illustrated schematically by means of exemplary embodiments in the drawing and will be described in detail below with reference to the drawing.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

1A und 1B zeigen ein Motorsystem gemäß dem Stand der Technik in zwei Betriebszuständen. 1A and 1B show a motor system according to the prior art in two operating states.

2A und 2B zeigen ein Motorsystem gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung in zwei Betriebszuständen. 2A and 2 B show an engine system according to a particularly preferred embodiment of the invention in two operating states.

3 zeigt ein Betriebsverfahren für ein Motorsystem gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung. 3 shows an operating method for an engine system according to a particularly preferred embodiment of the invention.

Ausführungsform(en) der ErfindungEmbodiment (s) of the invention

In den nachfolgenden Figuren sind gleiche oder gleichwirkende Elemente mit gleichen Bezugszeichen angegeben. Auf eine wiederholte Erläuterung wird der Übersichtlichkeit halber verzichtet.In the following figures, identical or equivalent elements are given the same reference numerals. A repeated explanation is omitted for clarity.

Die 1A und 1B zeigen ein Motorsystem 100 gemäß dem Stand der Technik in zwei Betriebszuständen.The 1A and 1B show an engine system 100 according to the prior art in two operating states.

In einem ersten Betriebszustand, der in 1A dargestellt ist, erfolgt ein Betrieb des Motorsystems 100 im Otto-Kraftstoffbetrieb.In a first operating state, the in 1A is shown, an operation of the engine system takes place 100 in gasoline fuel operation.

Das Motorsystem 100 weist ein Motorsteuergerät 10 und ein Zusatzsteuergerät 90 auf, die über zumindest eine Steuerleitung 50 zur Bereitstellung von Signalen verbunden sind. Das Motorsteuergerät und das Zusatzsteuergerät können beispielsweise an einen als CAN-Bus realisierten Systembus 60 angeschlossen sein. Das Motorsteuergerät weist ein Modul 11 zur Bereitstellung eines Kraftstoffeinspritzsignals 12 auf. Das Einspritzsignal 12 wird auf der Ansteuerleitung 50 ausgegeben. Das Zusatzsteuergerät 90 ist in die Ansteuerleitung 50 zwischen Motorsteuergerät 10 und Otto-Kraftstoffeinspritzventile 30 geschaltet.The engine system 100 has an engine control unit 10 and an auxiliary control device 90 on that via at least one control line 50 for provision connected by signals. The engine control unit and the additional control unit can, for example, to a realized as a CAN bus system bus 60 be connected. The engine control unit has a module 11 for providing a fuel injection signal 12 on. The injection signal 12 is on the control line 50 output. The additional control unit 90 is in the control line 50 between engine control unit 10 and gasoline fuel injection valves 30 connected.

In dem in 1A dargestellten Otto-Kraftstoffbetrieb erfolgt aufgrund einer Kraftstoffwahlfunktion 91 eine Ansteuerung von Kraftstoffwahl- bzw. Betriebsartenschaltern 93, 94. Die dargestellte Stellung des Kraftstoffwahlschalters 93 bewirkt, dass die über die Ansteuerleitung 50 bereitgestellten Otto-Kraftstoffeinspritzsignale 12 über eine Ansteuerleitung 32 an ein oder mehrere Otto-Kraftstoffeinspritzventile 30 weitergegeben werden. Auf Grundlage der Kraftstoffeinspritzsignale 12 werden die Otto-Kraftstoffeinspritzventile 30 in Form des Ansteuerverlaufs 31 beschaltet. Die Stellung des Kraftstoffwahlschalters 94 bewirkt ferner, dass vorgesehene Brenngaseinspritzventile 40, ungeachtet eines möglicherweise über die unten erläuterte Einrichtung 96 bereitgestellten Signals, nicht beschaltet werden, so dass sich ein dem Verlauf 41' entsprechender Ansteuerverlauf ergibt.In the in 1A shown gasoline fuel operation is due to a fuel selection function 91 a control of fuel selector or mode switches 93 . 94 , The illustrated position of the fuel selector switch 93 causes the over the Ansteuerleitung 50 provided gasoline fuel injection signals 12 via a control line 32 to one or more gasoline fuel injection valves 30 be passed on. Based on the fuel injection signals 12 become the gasoline fuel injection valves 30 in the form of the drive course 31 wired. The position of the fuel selector 94 also causes that provided fuel gas injection valves 40 regardless of one possibly through the device explained below 96 provided signal, not be wired, so that a the course 41 ' corresponding drive curve results.

In einem zweiten Betriebszustand, der in 1B dargestellt ist, erfolgt ein Betrieb des Motorsystems 100 im Brenngasbetrieb.In a second operating state, the in 1B is shown, an operation of the engine system takes place 100 in fuel gas operation.

Im Gegensatz zu dem in 1A dargestellten Betriebszustand bewirkt nun die Stellung des Kraftstoffwahlschalters 93 eine Trennung der Otto-Kraftstoffeinspritzventile 30 von der Ansteuerleitung 50, 50 dass diese, wie durch den Ansteuerverlauf 31' dargestellt, nicht beschaltet werden. Ein Modul 96 zur Korrektur eines Kraftstoffeinspritzsignals 12 und zur Bereitstellung eines Brenngaseinspritzsignals 97 berechnet aus dem Kraftstoffeinspritzsignal 12 ein Brenngaseinspritzsignal 97, das auf einer Leitung 98 bereitgestellt wird. Aufgrund der Schalterstellung des Schalters 94 wird das Signal 97 an die Brenngaseinspritzventile 40 abgegeben, welche aufgrund dieser Ansteuerung einen Ansteuerverlauf 41 aufweisen.Unlike the in 1A shown operating state now causes the position of the fuel selector switch 93 a separation of the gasoline fuel injection valves 30 from the control line 50 . 50 that these, as by the Ansteuerverlauf 31 ' shown, not connected. A module 96 for correcting a fuel injection signal 12 and for providing a fuel gas injection signal 97 calculated from the fuel injection signal 12 a fuel gas injection signal 97 that on a lead 98 provided. Due to the switch position of the switch 94 becomes the signal 97 to the fuel injection valves 40 delivered, which due to this control a Ansteuerverlauf 41 exhibit.

Insgesamt erfolgt damit im Otto-Kraftstoffbetrieb, wie er in 1A dargestellt ist, eine Einspritzung von Otto-Kraftstoff, in 1B hingegen ein Einspritzung von Brenngas. In dem Zusatzsteuergerät 90 sind, im Falle eines Vierzylindermotors, vier Endstufen zur Ansteuerung der Otto-Kraftstoffeinspritzventile 30 und vier Endstufen zur Ansteuerung der Brenngaseinspritzventile 40 vorzusehen, eine ursprüngliche Verbindung des Steuergeräts 10 mit den Kraftstoffeinspritzventilen muss getrennt werden.Overall, this is done in gasoline fuel operation, as in 1A shown is an injection of gasoline fuel, in 1B however, an injection of fuel gas. In the additional control unit 90 are, in the case of a four-cylinder engine, four output stages for controlling the gasoline fuel injection valves 30 and four output stages for controlling the fuel gas injection valves 40 provide an original connection of the controller 10 with the fuel injectors must be disconnected.

In den 2A und 2B ist ein Motorsystem 200 gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung in einem Kraftstoffbetrieb (2A) und in einem Brenngasbetrieb (2B) dargestellt. Das Motorsystem 200 weist ein Motorsteuergerät 10, wie es jenem der 1 entspricht, auf. Die Otto-Kraftstoffeinspritzventile 30 sind direkt an das Motorsteuergerät 10 angeschlossenIn the 2A and 2 B is an engine system 200 according to a particularly preferred embodiment of the invention in a fuel operation ( 2A ) and in a fuel gas operation ( 2 B ). The engine system 200 has an engine control unit 10 as it is that of the 1 corresponds, on. The petrol fuel injection valves 30 are directly to the engine control unit 10 affiliated

Das Zusatzsteuergerät 20 greift über eine Leitung 50' Signale von der Leitung 50 ab. Das Zusatzsteuergerät 20 weist ein Pulserkennungsmodul 21, beispielsweise zur Erkennung einer Pulsdauer eines Kraftstoffeinspritzsignals 12 oder anderer Merkmale, beispielsweise von Zusatzpulsen, auf.The additional control unit 20 accesses via a line 50 ' Signals from the line 50 from. The additional control unit 20 has a pulse detection module 21 For example, to detect a pulse duration of a fuel injection signal 12 or other features, such as additional pulses on.

Im Otto-Kraftstoffbetrieb (2A) weist die Dauer des Einspritzsignals 12 eine gewisse Länge auf, welche eine minimale Ansprechzeit der Otto-Kraftstoffeinspritzventile 30 übersteigt, so dass sich in den Otto-Kraftstoffeinspritzventilen 30 ein Ansteuerverlauf 31 ergibt und Otto-Kraftstoff eingespritzt wird. Beispielsweise aufgrund der Länge der Kraftstoffeinspritzsignale 12 stellt das Pulserkennungsmodul 21 fest, dass das. Motorsteuergerät 10 einen Otto-Kraftstoffbetrieb anfordert, und bewirkt daher eine Schalterstellung eines Betriebsartenwahlschalters 23 über ein Ansteuersignal 22 so, dass die Brenngaseinspritzventile 40 von einer Ansteuerleitung 27 getrennt werden. Es ergibt sich daher, ungeachtet etwaiger über die nachfolgend erläuterte Einrichtung 24 bereitgestellter Signale, ein Ansteuerverlauf 41' für die Brenngaseinspritzventile 40.In gasoline fuel operation ( 2A ) indicates the duration of the injection signal 12 a certain length, which a minimum response time of the gasoline fuel injection valves 30 exceeds, so in the gasoline fuel injection valves 30 a drive course 31 results and petrol fuel is injected. For example, due to the length of the fuel injection signals 12 provides the pulse detection module 21 that the engine control unit 10 requires an Otto fuel operation, and therefore causes a switch position of a mode selector switch 23 via a drive signal 22 so that the fuel gas injectors 40 from a control line 27 be separated. It therefore arises, regardless of any of the below explained device 24 provided signals, a Ansteuerverlauf 41 ' for the fuel gas injection valves 40 ,

Im Brenngasbetrieb werden durch das Motorsteuergerät 10, das zu einer Ausbildung entsprechender Signale eingerichtet ist, als Kraftstoffeinspritzsignale 12 lediglich kurze Pulse über die Ansteuerleitung 50 ausgegeben. Das Pulserkennungsmodul 21 des Zusatzsteuergeräts 20 erkennt aufgrund der Kürze der Pulse, dass durch das Motorsteuergerät 10 ein Brenngasbetrieb angefordert wird. Die Kürze der Kraftstoffeinspritzsignale 12 unterschreitet eine Minimalansprechzeit der Otto-Kraftstoffeinspritzventile 30, so dass sich ein Ansteuerverlauf 31 ergibt. Das Pulserkennungsmodul 21 bewirkt eine Schaltung des Betriebsartenwahlschalters 23 in eine Brenngasbetriebsstellung. Hierbei berechnet ein Berechnungsmodul 24 des Zusatzsteuergeräts 20 aufgrund der Sensoreingänge 25 ein Brenngaseinspritzsignal 26, das über Ansteuerleitungen 27 und 42 an die Brenngaseinspritzventile 40 abgegeben wird, wo sich ein Ansteuerverlauf 41 ergibt.In fuel gas operation are by the engine control unit 10 , which is adapted to form respective signals, as fuel injection signals 12 only short pulses via the control line 50 output. The pulse detection module 21 of the additional control unit 20 recognizes due to the brevity of the pulses that through the engine control unit 10 a fuel gas operation is requested. The shortness of the fuel injection signals 12 falls below a minimum response time of the gasoline fuel injection valves 30 , so that is a drive course 31 results. The pulse detection module 21 causes a circuit of the mode selector switch 23 in a fuel gas operating position. This is calculated by a calculation module 24 of the additional control unit 20 due to the sensor inputs 25 a fuel gas injection signal 26 that via control lines 27 and 42 to the fuel injection valves 40 is discharged, where there is a Ansteuerverlauf 41 results.

Auch bei den in den 2A und 2B dargestellten Verfahren ergibt sich im Otto-Kraftstoffbetrieb lediglich ein Ansteuern der Otto-Kraftstoffeinspritzventile 30, d. h. eine Einspritzung von Otto-Kraftstoff in die Brennkraftmaschine, und im Brenngasbetrieb lediglich eine Ansteuerung der Brenngaseinspritzventile 40. Insgesamt sind jedoch lediglich, im Fall eines Vierzylindermotors, vier zusätzliche Brenngaseinspritzendstufen vorzusehen, was eine signifikante Verringerung der technischen Komplexität und der damit verbundenen Fehleranfälligkeit und Kosten bewirkt.Also in the in the 2A and 2 B shown method results in gasoline fuel operation only one driving the gasoline fuel injection valves 30 That is, an injection of gasoline fuel in the internal combustion engine, and in fuel gas operation, only a control of the fuel gas injection valves 40 , However, all in all, in the case of a four-cylinder engine, four additional fuel gas injection amplifiers are provided, which results in a significant reduction in the technical complexity and associated error rate and cost.

Es sind insgesamt also Bereitstellungsmittel 24 vorgesehen, die dafür eingerichtet sind, die Ansteuersignale 26 bereitzustellen, wenn die Kraftstoffeinspritzsignale 12 wenigstens ein durch das Zusatzsteuergerät 20 oder durch ein entsprechendes Pulserkennungsmodul 21 bestimmbares Merkmal aufweisen, d. h. hier eine Pulsform mit sehr geringer Pulsbreite.So there are a total of provisioning means 24 provided, which are adapted to the drive signals 26 provide when the fuel injection signals 12 at least one by the additional control unit 20 or by a corresponding pulse detection module 21 have determinable feature, ie here a pulse shape with very small pulse width.

In 3 ist ein Verfahren gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung dargestellt und insgesamt mit 300 bezeichnet. Das Verfahren läuft zyklisch ab, kann beispielsweise einmal während jedes Ansteuerverlaufs ausgeführt werden.In 3 a method according to a particularly preferred embodiment of the invention is shown and in total with 300 designated. The method runs cyclically, for example, can be executed once during each Ansteuerverlaufs.

In einem Verfahrensschritt 301 werden durch ein Motorsteuergerät nach Maßgabe eines Anforderungsschritts 310, der einen Brenngas- oder Otto-Kraftstoffbetrieb anfordert, Kraftstoffeinspritzsignale 12 bereitgestellt.In one process step 301 be by an engine control unit in accordance with a request step 310 that requests fuel gas or gasoline fuel operation, fuel injection signals 12 provided.

Ein Zusatzsteuergerät 90 bestimmt in einem nächsten Schritt 302, beispielsweise aus der Dauer der Ansteuersignale 12, ob ein Brenngas- oder ein Otto-Kraftstoffbetrieb realisiert werden soll.An additional control unit 90 determined in a next step 302 , For example, from the duration of the drive signals 12 Whether a fuel gas or a gasoline fuel operation should be realized.

In einem Otto-Kraftstoffbetrieb, insgesamt mit 320 bezeichnet, erfolgt durch ein Pulserkennungsmodul 21 eine Trennung 311 der Brenngaseinspritzventile 40 von der Ansteuerleitung 27, so dass die Kraftstoffeinspritzsignale 12 lediglich an die Otto-Kraftstoffeinspritzventile 30 weitergegeben werden.In a gasoline fuel operation, in total with 320 denoted by a pulse detection module 21 a seperation 311 the fuel gas injection valves 40 from the control line 27 so that the fuel injection signals 12 only to the gasoline fuel injection valves 30 be passed on.

Erkennt das Pulserkennungsmodul 21, dass ein Brenngasbetrieb angefordert wird, wie nachfolgend insgesamt mit 330 bezeichnet, erfolgt in einem Schritt 321 eine Schaltung eines Betriebsartenwahlschalters 23 in eine Stellung, in welcher Ansteuersignale 26 über Ansteuerleitungen 27 und 42 an Brenngaseinspritzventile 40 abgegeben werden können. Gleichzeitig erfolgt durch ein Berechnungsmodul 24 die Berechnung von Brenngaseinspritzsignalen 26, die an die Brenngaseinspritzventile 40 weitergegeben werden. Eine entsprechende Berechnung 322 kann auch im Kraftstoffbetrieb 320 erfolgen, entsprechende Signale würden aufgrund der Schalterstellung des Betriebsartenwahlschalters 23 jedoch nicht an die Brenngaseinspritzventile 40 weitergegeben.Detects the pulse detection module 21 in that a combustion gas operation is requested, as follows in total with 330 referred to, takes place in one step 321 a circuit of a mode selector switch 23 in a position in which drive signals 26 via control lines 27 and 42 to fuel gas injection valves 40 can be delivered. At the same time it is done by a calculation module 24 the calculation of fuel gas injection signals 26 connected to the fuel gas injection valves 40 be passed on. A corresponding calculation 322 can also be used in fuel mode 320 take place, corresponding signals would be due to the switch position of the mode selector switch 23 but not to the fuel injection valves 40 passed.

In einem nächsten Schritt 303 können weitere Funktionen ausgeführt werden, das Verfahren kehrt hiernach über 304 zum Zustand 301 zurück.In a next step 303 If more functions can be executed, the procedure returns 304 to the state 301 back.

Claims (10)

Zusatzsteuergerät (20) zur Bereitstellung von Ansteuersignalen (26) für zweite Einspritzventile (40), insbesondere Brenngaseinspritzventile (40), einer mit unterschiedlichen Kraftstoffen betreibbaren Brennkraftmaschine nach Maßgabe von Kraftstoffeinspritzsignalen (12) eines Motorsteuergeräts (10), gekennzeichnet durch Bereitstellungsmittel (24), die dafür eingerichtet sind, die Ansteuersignale (26) bereitzustellen, wenn die Kraftstoffeinspritzsignale (12) wenigstens ein durch das Zusatzsteuergerät (20) erkennbares Merkmal aufweisen.Additional control unit ( 20 ) for providing drive signals ( 26 ) for second injection valves ( 40 ), in particular fuel gas injection valves ( 40 ), an internal combustion engine operable with different fuels in accordance with fuel injection signals ( 12 ) of an engine control unit ( 10 ), characterized by providing means ( 24 ), which are set up to control the drive signals ( 26 ) when the fuel injection signals ( 12 ) at least one by the additional control device ( 20 ) have recognizable feature. Zusatzsteuergerät (20) nach Anspruch 1, wobei die Bereitstellungsmittel (24) dafür eingerichtet sind, die Ansteuersignale (26) bereitzustellen, wenn die Kraftstoffeinspritzsignale (12) als ein durch das Zusatzsteuergerät (20) bestimmbares Merkmal eine Dauer aufweisen, die eine vorbestimmte Minimaldauer unterschreitet.Additional control unit ( 20 ) according to claim 1, wherein the provisioning means ( 24 ) are arranged to control the drive signals ( 26 ) when the fuel injection signals ( 12 ) as a by the auxiliary control device ( 20 ) determinable feature have a duration that falls below a predetermined minimum duration. Zusatzsteuergerät (20) nach Anspruch 1 oder 2, ferner mit einem Pulserkennungsmodul (21) zur Erkennung einer Dauer der Kraftstoffeinspritzsignale (12) und/oder einer Kodierung zur Identifikation der gewünschten Kraftstoffart und/oder zur Auswahl eines Zylinders der Brennkraftmaschine als Merkmal der Kraftstoffeinspritzsignale (12).Additional control unit ( 20 ) according to claim 1 or 2, further comprising a pulse detection module ( 21 ) for detecting a duration of the fuel injection signals ( 12 ) and / or a coding for identifying the desired fuel type and / or for selecting a cylinder of the internal combustion engine as a feature of the fuel injection signals ( 12 ). Zusatzsteuergerät (20) nach einem der vorstehenden Ansprüche, ferner mit einem Eingang zum Abgreifen der zur Ansteuerung erster Einspritzventile (30), insbesondere Otto- oder Dieselkraftstoffeinspritzventile (30), vorgesehener Kraftstoffeinspritzsignale (12) und zum Übertragen der Kraftstoffeinspritzsignale (12) an das Pulserkennungsmodul (21).Additional control unit ( 20 ) according to any one of the preceding claims, further comprising an input for tapping the for driving first injection valves ( 30 ), in particular petrol or diesel fuel injection valves ( 30 ), provided fuel injection signals ( 12 ) and for transmitting the fuel injection signals ( 12 ) to the pulse detection module ( 21 ). Zusatzsteuergerät (20) nach einem der vorstehenden Ansprüche, das zur Bereitstellung der Ansteuersignale (26) nach Maßgabe eines Betriebsartenwahlschalters (23) eingerichtet ist.Additional control unit ( 20 ) according to one of the preceding claims, which is used to provide the drive signals ( 26 ) according to a mode selector ( 23 ) is set up. Zusatzsteuergerät (20) nach einem der vorstehenden Ansprüche, das keine Mittel zur Ausgabe von zur Ansteuerung erster Einspritzventile (30) vorgesehener Kraftstoffeinspritzsignale (12) aufweist.Additional control unit ( 20 ) according to one of the preceding claims, which has no means for outputting for driving first injection valves ( 30 ) fuel injection signals ( 12 ) having. Motorsystem (200) mit einer mit unterschiedlichen Kraftstoffen betreibbaren, bivalenten Brennkraftmaschine mit ersten (30) und zweiten Einspritzventilen (40), einem Zusatzsteuergerät (20) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, und einem Motorsteuergerät (10) zur Bereitstellung von Kraftstoffeinspritzsignalen (12) an die ersten Einspritzventile (30) und an das Zusatzsteuergerät (20).Engine system ( 200 ) with a dual fuel operable, bivalent internal combustion engine with first ( 30 ) and second injectors ( 40 ), an auxiliary control device ( 20 ) according to one of claims 1 to 6, and an engine control unit ( 10 ) for providing fuel injection signals ( 12 ) to the first injection valves ( 30 ) and the auxiliary control unit ( 20 ). Motorsystem (200) nach Anspruch 7, das für einen wahlweisen Brenngasbetrieb nach Maßgabe einer Dauer der Kraftstoffeinspritzsignale (12) eingerichtet ist. Engine system ( 200 ) according to claim 7, which is for an optional fuel gas operation in accordance with a duration of the fuel injection signals ( 12 ) is set up. Verfahren (300) zum Betrieb eines Motorsystem (200) nach einem der Ansprüche 7 oder 8, mit den Schritten: a) Betreiben (320) der Brennkraftmaschine des Motorsystems (200) in einem ersten Kraftstoffbetrieb (320), insbesondere Otto- oder Dieselkraftstoffbetrieb, durch Bereitstellen (310) von Kraftstoffeinspritzsignalen (12) mit einer ersten Dauer, und b) Betreiben (320) der Brennkraftmaschine des Motorsystems (200) in einem zweiten Kraftstoffbetrieb (330), insbesondere Brenngasbetrieb, durch Bereitstellen (310) von Kraftstoffeinspritzsignalen (12) mit einer zweiten Dauer, wobei die erste Dauer länger als die zweite Dauer ist.Procedure ( 300 ) for operating an engine system ( 200 ) according to one of claims 7 or 8, comprising the steps of: a) operating ( 320 ) of the engine of the engine system ( 200 ) in a first fuel operation ( 320 ), in particular petrol or diesel fuel operation, by providing ( 310 ) of fuel injection signals ( 12 ) with a first duration, and b) operation ( 320 ) of the engine of the engine system ( 200 ) in a second fuel operation ( 330 ), in particular fuel gas operation, by providing ( 310 ) of fuel injection signals ( 12 ) having a second duration, wherein the first duration is longer than the second duration. Verfahren (300) nach Anspruch 9, wobei die zweite Dauer eine Ansprechzeit der ersten Einspritzventile (30) unterschreitet.Procedure ( 300 ) according to claim 9, wherein the second duration comprises a response time of the first injection valves ( 30 ) falls below.
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