DE102012015745A1 - Fuel injection apparatus for direct injecting petrol engine in motor car, has high pressure injector arranged in intake tract such that fuel is injected to engine in upstream manner under pressure on inlet valve in closed state - Google Patents
Fuel injection apparatus for direct injecting petrol engine in motor car, has high pressure injector arranged in intake tract such that fuel is injected to engine in upstream manner under pressure on inlet valve in closed state Download PDFInfo
- Publication number
- DE102012015745A1 DE102012015745A1 DE201210015745 DE102012015745A DE102012015745A1 DE 102012015745 A1 DE102012015745 A1 DE 102012015745A1 DE 201210015745 DE201210015745 DE 201210015745 DE 102012015745 A DE102012015745 A DE 102012015745A DE 102012015745 A1 DE102012015745 A1 DE 102012015745A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- fuel
- internal combustion
- combustion engine
- bar
- load operation
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M61/00—Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00
- F02M61/14—Arrangements of injectors with respect to engines; Mounting of injectors
- F02M61/145—Arrangements of injectors with respect to engines; Mounting of injectors the injection nozzle opening into the air intake conduit
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B23/00—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation
- F02B23/08—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with positive ignition
Abstract
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Einspritzvorrichtung für eine Verbrennungskraftmaschine, insbesondere für eine Verbrennungskraftmaschine in einem Kraftfahrzeug, und auf ein Verfahren zur Steuerung einer Einspritzvorrichtung, insbesondere für eine Verbrennungskraftmaschine in einem Kraftfahrzeug.The invention relates to an injection device for an internal combustion engine, in particular for an internal combustion engine in a motor vehicle, and to a method for controlling an injection device, in particular for an internal combustion engine in a motor vehicle.
Gegenwärtige und zukünftige Ottomotoren sehen sich immer strengeren Abgasgrenzwerten seitens des Gesetzgebers ausgesetzt. So findet heutzutage bei Kraftfahrzeugen die
Eine der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, eine Einspritzvorrichtung für einen Ottomotor zu schaffen, die eine weitere Absenkung von Partikelemissionen ermöglicht, um beispielsweise die Einhaltung einer geltenden Abgasnorm ohne Einsatz eines Partikelfilters zu erreichen.An object of the invention is to provide an injection device for a gasoline engine, which allows a further reduction of particulate emissions, for example, to achieve compliance with an applicable emission standard without the use of a particulate filter.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 oder 8 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind jeweils Gegenstand der Unteransprüche. Diese können in technologisch sinnvoller Weise miteinander kombiniert werden. Die Beschreibung, insbesondere im Zusammenhang mit der Zeichnung, charakterisiert und spezifiziert die Erfindung zusätzlich.This object is solved by the features of
Gemäß der Erfindung wird eine Einspritzvorrichtung für eine Verbrennungskraftmaschine, insbesondere für eine Verbrennungskraftmaschine in einem Kraftfahrzeug, bereitgestellt, die geeignet ist, über einen Hochdruckinjektor einen mit einem Einlassventil versehenen Brennraum diskontinuierlich mit Kraftstoff zu versorgen. Der Hochdruckinjektor ist in einem Einlasstrakt angeordnet und ist so ausgestaltet, dass der Kraftstoff in einem Teillastbetreib der Verbrennungskraftmaschine unter Druck mit einstellbarer zeitlicher und kurbelwinkelbezogener Einspritzdauer vorgelagert auf das sich in einem geschlossenen Zustand befindliche Einlassventil trifft.According to the invention, an injection device for an internal combustion engine, in particular for an internal combustion engine in a motor vehicle, is provided, which is suitable for supplying a combustion chamber provided with an inlet valve discontinuously with fuel via a high-pressure injector. The high-pressure injector is arranged in an intake tract and is configured so that the fuel in a partial load operation of the internal combustion engine under pressure with adjustable time and angle-related injection duration upstream of the inlet valve located in a closed state.
Gemäß der Erfindung wird eine Hochdruck-Kanaleinspritzung verwendet. Der Hochdruckinjektor ist im Einlasskanal angebracht und spritzt in Richtung des oder der Einlassventile. Der Kraftstoff wird im abgasrelevanten Betriebsbereich während der Auslassphase mit hohem Kraftstoffdruck auf das heiße Einlassventil vorgelagert eingespritzt. Durch diese strömungs-hydraulische und thermische Aufbereitung werden innermotorisch günstige Partikelemissionen erreicht, die es ermöglichen z. B. die
In einer Ausführungsform ist die Kraftstoffzuführung so steuerbar, dass in dem Teillastbetrieb der Kraftstoff bis zu einem Kurbelwinkel von 440° vor dem oberen Totpunkt im Arbeitstakt zuführbar ist.In one embodiment, the fuel supply is controllable so that in the partial load operation of the fuel up to a crank angle of 440 ° before top dead center in the power stroke can be fed.
Der Kraftstoff kann im Vergleich zur Direkteinspritzung vorgelagert werden und in frühen Kurbelwinkellagen mit einem Einspritz-Ende von ca. 440° vor dem oberen Totpunkt im Arbeitstakt auch drehzahl- und lastabhängig korrigierbar eingespritzt werden. Dabei wird bereits während der Auslassphase des Viertaktmotors auf die geschlossenen, heißen Einlassventile gespritzt.The fuel can be stored upstream in comparison to the direct injection and in the early crank angle with an injection end of about 440 ° before top dead center in the power stroke and speed-dependent and load-dependent corrective injected. It is already injected during the exhaust phase of the four-stroke engine on the closed, hot intake valves.
In einer weiteren Ausführungsform spritzt die Einspritzvorrichtung im Teillastbetrieb den Kraftstoff mit einem Druck von 30 bar bis 70 bar, vorzugsweise 50 bar, ein.In a further embodiment, the injection device injects the fuel at a partial load operation at a pressure of 30 bar to 70 bar, preferably 50 bar.
Der Kraftstoffdruck wird auf ein Niveau von ca. 50 bar eingestellt, was eine gute Strahlaufbereitung und gute Kraftstoffatomisierung bringt aber auch ermöglicht, einen weiten Lastbereich mit gleichem oder wenig modulierten Druck abzudecken. Hier wird vorzugsweise die Einspritzzeit verstellt um ein präziseres Dynamikverhalten zu erreichen. Der Kraftstoff wird dadurch gut aufbereitet und hat deutlich mehr Zeit zum Verdampfen. Begünstigend wirkt hierbei, dass die in Strahlrichtung befindlichen Einlassventile während des Betriebs des Verbrennungsmotors heiß sind. Demgemäß wird das Kraftstoff-Luft Gemisch in gasförmiger Form mit guter homogener Verteilung angesaugt. Fette Gemisch-Zonen im Brennraum werden reduziert. Da der Kraftstoff zusammen mit der Luft in den Brennraum eingebracht wird, gelangt auch deutlich weniger flüssiger Kraftstoff an die Brennraumwände. Insbesondere das Risiko von Diffusionsflammen am Kolbenboden (im englischen Sprachraum „Pool-Fire” genannt) ist deutlich reduziert, die sich wirkungsgradverschlechternd auswirken und wesentlich zur Partikelemission bei direkteinspritzenden Ottomotoren beitragen. Bei direkteinspritzenden Ottomotoren wird dieser Effekt mit aufwändiger Technik (wie z. B. Piezoinjektoren, Druckerhöhung auf mehr als 200 bar, hochentwickelte Magnetinjektoren) begegnet, die einen deutlichen Systemaufwand und Mehrkosten bedeutet.The fuel pressure is adjusted to a level of about 50 bar, which provides good jet conditioning and good fuel atomization but also allows to cover a wide load range with equal or little modulated pressure. Here, preferably, the injection time is adjusted to achieve a more precise dynamic behavior. The fuel is thus treated well and has significantly more time to evaporate. Favoring effect here is that the intake valves located in the jet direction during operation of the internal combustion engine are hot. Accordingly, the fuel-air mixture is sucked in gaseous form with good homogeneous distribution. Fat mixture zones in the combustion chamber are reduced. Since the fuel is introduced into the combustion chamber together with the air, significantly less liquid fuel reaches the combustion chamber walls. In particular, the risk of diffusion flames on the piston crown (called "Pool Fire" in English) is significantly reduced, the efficiency-degrading and significantly contribute to particulate emissions in direct-injection gasoline engines. In the case of direct-injection spark-ignition engines, this effect is counteracted by sophisticated technology (such as piezo injectors, pressure increase to more than 200 bar, highly developed magnetic injectors), which means a significant overhead and additional costs.
In einer weiteren Ausführungsform ist die Kraftstoffzuführung so steuerbar, dass in einem Volllastbetrieb der Verbrennungskraftmaschine vorzugsweise die Gesamtmenge bei geöffnetem Einlassventil vorzugsweise der gesamte Kraftstoff in einem einzigen Intervall bei wenigstens teilweise geöffnetem Einlassventil zuführbar ist.In a further embodiment, the fuel supply is controllable such that in a full load operation of the internal combustion engine, preferably the total amount with the intake valve open, preferably the entire fuel in a single interval with at least partially open intake valve can be fed.
Im Vollastbetrieb wird eine späte, saugsynchrone Einspritzlage gewählt. Die Einspritzung in dieser Phase mit hoher Gasdynamik, die durch Ausbildung der Schwingrohraufladung bzw. Turboaufladung im Einlasskanal bei Volllast entsteht, führt zu einer reduzierten Wandbenetzung. Hierdurch werden durch Ladungskühlung, Liefergrad, Mitteldruck, Leistung und Drehmoment gesteigert. Die Klopfgrenze wird positiv beeinflusst und es kann früher gezündet werden, was eine Wirkungsgradsteigerung durch eine bessere Lage des Schwerpunkts der Verbrennung bewirkt.In full-load operation, a late injection-synchronous injection position is selected. The injection in this phase with high gas dynamics, which results from the formation of the Schwingrohraufladung or turbocharging in the inlet channel at full load, leads to a reduced wall wetting. This increases the charge cooling, the degree of delivery, the medium pressure, power and torque. The knock limit is positively influenced and it can be ignited earlier, which causes an increase in efficiency by a better position of the center of gravity of the combustion.
In einer weiteren Ausführungsform ist die Kraftstoffzuführung so steuerbar, dass in einem Volllastbetrieb der Verbrennungskraftmaschine vorzugsweise der gesamte Kraftstoff in zwei oder mehr hintereinander folgenden Intervallen bei wenigstens teilweise geöffnetem Einlassventil zuführbar ist, und dass in dem Volllastbetrieb der Kraftstoff bis zu einem Kurbelwinkel von 240° vor dem oberen Totpunkt im Arbeitstakt zuführbar ist.In a further embodiment, the fuel supply is controllable so that in a full load operation of the internal combustion engine preferably all the fuel in two or more consecutive intervals at least partially open inlet valve can be supplied, and that in the full load operation of the fuel up to a crank angle of 240 ° before the top dead center in the power stroke is fed.
Ein Mehrfacheinspritzmodus kann genutzt werden, um zusätzliche Drehmomenterhöhung und Emissionsverminderung zu generieren.A multiple injection mode can be used to generate additional torque increase and emission reduction.
In einer weiteren Ausführungsform spritzt die Einspritzvorrichtung im Volllastbetrieb den Kraftstoff mit einem Druck von 60 bar oder mehr, vorzugsweise im Bereich zwischen 80 bar und 120 bar, ein.In a further embodiment, the injector injects the fuel at full load operation at a pressure of 60 bar or more, preferably in the range between 80 bar and 120 bar.
In einer weiteren Ausführungsform ist bei der Einspritzvorrichtung die zeitliche und kurbelwinkelbezogene Einspritzdauer lastabhängig wählbar.In a further embodiment, the time and crank angle-related injection duration can be selected depending on the load in the injection device.
Des Weiteren wird eine Verbrennungskraftmaschine in einem Kraftfahrzeug angegeben, die eine oben beschriebene Einspritzvorrichtung aufweist.Furthermore, an internal combustion engine is specified in a motor vehicle having an injection device described above.
In einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zur Steuerung einer Einspritzvorrichtung, insbesondere für eine Verbrennungskraftmaschine in einem Kraftfahrzeug angegeben, bei dem nachfolgende Schritte ausgeführt werden:
- – Bereitstellen einer Einspritzvorrichtung die geeignet ist, über einen Hochdruckinjektor einen mit einem Einlassventil versehenen Brennraum diskontinuierlich mit einstellbarer zeitlicher und kurbelwinkelbezogener Einspritzdauer mit Kraftstoff zu versorgen, wobei der Hochdruckinjektor in einem Einlasstrakt angeordnet ist,
- – Bestimmen eines Lastzustandes der Verbrennungskraftmaschine,
- – Zuführen von Kraftstoff der Verbrennungskraftmaschine auf das sich in einem geschlossenen Zustand befindliche Einlassventil, falls sich die Verbrennungskraftmaschine in einem Teillastbetreib befindet; und
- – Zuführen von Kraftstoff der Verbrennungskraftmaschine auf das sich in einem wenigstens teilweise geöffneten Zustand befindliche Einlassventil, falls sich die Verbrennungskraftmaschine in einem Volllastbetreib befindet.
- Providing an injection device which is suitable for supplying fuel to a combustion chamber provided with an inlet valve discontinuously with adjustable time and angle-related injection duration via a high-pressure injector, the high-pressure injector being arranged in an intake tract,
- Determining a load state of the internal combustion engine,
- Supplying fuel of the internal combustion engine to the intake valve which is in a closed state if the internal combustion engine is in a partial load operation; and
- Supplying fuel of the internal combustion engine to the intake valve located in an at least partially open state if the internal combustion engine is in full load operation.
Durch die günstigere Kraftstoffaufbereitung können bessere Brennstoffumsetzungsgrade (insbesondere für Kohlenwasserstoffe, Stickoxide und Kohlenmonoxid), niedrigere Pumpenantriebsverluste (geringerer Kraftstoffdruckbedarf), bessere Laufruhe bei niedrigen Lasten und bessere Verträglichkeit bei Abgasrückführung erreicht werden. Der Kraftstoffverbrauch und die Emissionen verringern sich. Dies kompensiert bezüglich Kraftstoffverbrauch und Emissionen der zu oxidierenden Hauptschadstoffkomponenten (Kohlenwasserstoffe, Stickoxide und Kohlenmonoxid) ein möglicherweise geringfügig niedrigeres Verdichtungsverhältnis gegenüber einer Hochdruck-Direkteinspritzung. Dieses Verfahren kann aber auch mit einer höheren Verdichtung gegenüber einer Kanaleinspritzung ausgestattet werden. Der Teillastverbrennungswirkungsgrad liegt bei gleichem Verdichtungsverhältnis für dieses Verfahren über dem der Direkteinspritzung.Due to the more favorable fuel treatment, better fuel conversion rates (especially for hydrocarbons, nitrogen oxides and carbon monoxide), lower pump drive losses (lower fuel pressure requirement), smoother running at low loads and better compatibility with exhaust gas recirculation can be achieved. Fuel consumption and emissions are reduced. This compensates for a possibly slightly lower compression ratio than high pressure direct injection in terms of fuel consumption and emissions of the main pollutant components (hydrocarbons, nitrogen oxides and carbon monoxide) to be oxidized. However, this method can also be equipped with a higher compression compared to a port injection. The partial load combustion efficiency at the same compression ratio for this method is above that of the direct injection.
In einer Ausführungsform des Verfahrens wird die Kraftstoffzuführung so gesteuert, dass in dem Teillastbetrieb der Kraftstoff bis zu einem Kurbelwinkel von 440° vor dem oberen Totpunkt im Arbeitstakt zugeführt wird.In one embodiment of the method, the fuel supply is controlled so that in the partial load operation, the fuel is supplied up to a crank angle of 440 ° before top dead center in the power stroke.
In einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens wird die Kraftstoffzuführung so gesteuert wird, dass in einem Volllastbetrieb der Verbrennungskraftmaschine vorzugsweise der gesamte Kraftstoff in einem einzigen Intervall oder in wenigstens zwei hintereinander folgenden Intervallen bei wenigstens teilweise geöffnetem Einlassventil zugeführt wird.In a further embodiment of the method, the fuel supply is controlled so that in a full load operation of the internal combustion engine preferably all the fuel is supplied in a single interval or in at least two successive intervals at at least partially open inlet valve.
In einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens wird im Volllastbetrieb der Kraftstoff mit einem Druck von 60 bar oder mehr, vorzugsweise im Bereich zwischen 80 bar und 120 bar, eingespritzt und im Teillastbetrieb der Kraftstoff mit einem Druck von 30 bar bis 70 bar, vorzugsweise 50 bar, eingespritzt.In a further embodiment of the method, the fuel is injected at full load with a pressure of 60 bar or more, preferably in the range between 80 bar and 120 bar and in part-load operation, the fuel at a pressure of 30 bar to 70 bar, preferably 50 bar, injected.
In einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens wird die zeitliche und kurbelwinkelbezogene Einspritzdauer der Kraftstoffeinspritzung drehzahl- oder lastabhängig gewählt.In a further embodiment of the method, the time and crank angle-related injection duration of the fuel injection is selected as a function of speed or load.
Das beschriebene Verfahren zur Steuerung einer Einspritzvorrichtung, insbesondere für eine Verbrennungskraftmaschine, kann in einem Kraftfahrzeug insbesondere in einer Steuereinheit vorgesehen sein. Zweckmäßigerweise weist die Steuereinheit ein Speichermittel mit einem darauf abgelegten Computerprogramm auf, wobei das Computerprogramm der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens dient.The described method for controlling an injection device, in particular for an internal combustion engine, may be provided in a motor vehicle, in particular in a control unit. Expediently, the control unit has a storage means with a computer program stored thereon, the computer program serving to carry out the method according to the invention.
Die Steuereinheit kann eine mit einem Speichersystem und einem Bussystem datenverbundene digitale Mikroprozessoreinheit (CPU), einen Arbeitsspeicher (RAM) sowie ein Speichermittel besitzen. Die CPU ist ausgebildet, Befehle, die als eine in einem Speichermittel abgelegtes Programm ausgeführt sind, abzuarbeiten, Eingangssignale vom Datenbus zu erfassen und Ausgangsignale an den Datenbus abzugeben. Das Speichersystem kann verschiedene Speichermedien wie optische, magnetische, Festkörper- und andere nichtflüchtige Medien besitzen, auf dem ein entsprechendes Computerprogramm zur Durchführung des Verfahrens sowie der vorteilhaften Ausgestaltungen gespeichert ist. Das Programm kann derart beschaffen sein, dass es die hier beschriebenen Verfahren verkörpert bzw. auszuführen imstande ist, so dass die CPU die Schritte solcher Verfahren ausführen kann und damit das Kraftfahrzeug steuern kann.The control unit may have a digital microprocessor unit (CPU) data-connected to a memory system and a bus system, a random access memory (RAM) and a memory means. The CPU is adapted to execute instructions executed as a program stored in a memory means, to detect input signals from the data bus and to output output signals to the data bus. The storage system may have various storage media such as optical, magnetic, solid state and other non-volatile media on which a corresponding computer program for carrying out the method and the advantageous embodiments is stored. The program may be arranged to embody or perform the methods described herein so that the CPU may perform the steps of such methods and thereby control the motor vehicle.
Zur Durchführung eines Verfahrens geeignet ist ein Computerprogramm, welches Programmcode-Mittel aufweist, um alle Schritte von jedem beliebigen der Ansprüche durchzuführen, wenn das Programm auf einem Computer ausgeführt wird.Suitable for performing a method is a computer program having program code means for performing all the steps of any one of the claims when the program is run on a computer.
Das Computerprogramm kann dabei Programmcode-Mittel aufweisen, um alle Schritte des Verfahrens sowie gegebenenfalls die in den Unteransprüchen genannten Ausgestaltungen durchzuführen, wenn das Programm auf einem Computer ausgeführt wird. Das Computerprogramm kann mit einfachen Mitteln in bereits bestehende Steuereinheiten eingelesen und verwendet werden, um einen Spurhalteassistenten zu steuern.The computer program may have program code means for carrying out all the steps of the method and, if appropriate, the embodiments mentioned in the subclaims when the program is executed on a computer. The computer program can be easily read into existing control units and used to control a lane departure warning system.
Hierfür vorgesehen ist ein Computerprogrammprodukt mit Programmcode-Mitteln, die auf einem computerlesbaren Datenträger gespeichert sind, um das Verfahren nach jedem beliebigen der Ansprüche durchzuführen, wenn das Programmprodukt auf einem Computer ausgeführt wird. Das Computerprogramm kann auch als Nachrüstoption in Steuereinheiten integriert werden.Provided for this purpose is a computer program product with program code means, which are stored on a computer-readable data carrier in order to carry out the method according to any of the claims, when the program product is executed on a computer. The computer program can also be integrated as a retrofit option in control units.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft einen Apparat zur Steuerung einer Einspritzvorrichtung, insbesondere für eine Verbrennungskraftmaschine in einem Kraftfahrzeug angegeben, umfassend:
- – Mittel zum Bereitstellen einer Einspritzvorrichtung die geeignet ist, über einen Hochdruckinjektor einen mit einem Einlassventil versehenen Brennraum diskontinuierlich mit einstellbarer zeitlicher und kurbelwinkelbezogener Einspritzdauer mit Kraftstoff zu versorgen, wobei der Hochdruckinjektor in einem Einlasstrakt angeordnet ist,
- – Mittel zum Bestimmen eines Lastzustandes der Verbrennungskraftmaschine,
- – Mittel zum Zuführen von Kraftstoff der Verbrennungskraftmaschine auf das sich in einem geschlossenen Zustand befindliche Einlassventil, falls sich die Verbrennungskraftmaschine in einem Teillastbetreib befindet, und
- – Mittel zum Zuführen von Kraftstoff der Verbrennungskraftmaschine auf das sich in einem wenigstens teilweise geöffneten Zustand befindliche Einlassventil, falls sich die Verbrennungskraftmaschine in einem Volllastbetreib befindet.
- Means for providing an injection device which is suitable for supplying fuel via a high-pressure injector to a combustion chamber provided with an inlet valve discontinuously with adjustable time and crank angle-related injection duration, the high-pressure injector being arranged in an intake tract,
- Means for determining a load state of the internal combustion engine,
- - Means for supplying fuel of the internal combustion engine to the located in a closed state inlet valve, if the internal combustion engine is in a part-load operation, and
- - Means for supplying fuel of the internal combustion engine to the located in an at least partially open state intake valve, if the internal combustion engine is in a full load operation.
In einer Ausgestaltung des Apparats In einer Ausführungsform des Verfahrens wird die Kraftstoffzuführung so gesteuert, dass in dem Teillastbetrieb der Kraftstoff bis zu einem Kurbelwinkel von 440° vor dem oberen Totpunkt im Arbeitstakt zugeführt wird.In one embodiment of the apparatus In one embodiment of the method, the fuel supply is controlled so that in the partial load operation, the fuel is supplied up to a crank angle of 440 ° before top dead center in the power stroke.
In einer weiteren Ausgestaltung des Apparats wird die Kraftstoffzuführung so gesteuert wird, dass in einem Volllastbetrieb der Verbrennungskraftmaschine vorzugsweise der gesamte Kraftstoff in einem einzigen Intervall oder in wenigstens zwei hintereinander folgenden Intervallen bei wenigstens teilweise geöffnetem Einlassventil zugeführt wird.In a further embodiment of the apparatus, the fuel supply is controlled so that in a full load operation of the internal combustion engine preferably all the fuel is supplied in a single interval or in at least two successive intervals at least partially open inlet valve.
In einer weiteren Ausgestaltung des Apparats wird im Volllastbetrieb der Kraftstoff mit einem Druck von 60 bar oder mehr, vorzugsweise im Bereich zwischen 80 bar und 120 bar, eingespritzt und im Teillastbetrieb der Kraftstoff mit einem Druck von 30 bar bis 70 bar, vorzugsweise 50 bar, eingespritzt.In a further embodiment of the apparatus, the fuel is injected at full pressure with a pressure of 60 bar or more, preferably in the range between 80 bar and 120 bar, and in partial load operation, the fuel at a pressure of 30 bar to 70 bar, preferably 50 bar injected.
In einer weiteren Ausgestaltung des Apparats wird die zeitliche und kurbelwinkelbezogene Einspritzdauer der Kraftstoffeinspritzung drehzahl- oder lastabhängig gewählt.In a further embodiment of the apparatus, the time and crank angle-related injection period of the fuel injection is selected depending on the speed or load.
Des Weiteren wird ein Kraftfahrzeug mit einer Steuereinheit für eine Einspritzvorrichtung, wobei die Steuereinheit ein Speichermittel mit einem darauf abgelegten Computerprogramm aufweist, wobei das Computerprogramm zur Durchführung des oben beschriebenen Verfahrens ausgestattet ist.Furthermore, a motor vehicle with a control unit for an injection device, wherein the control unit has a storage means with a computer program stored thereon, wherein the Computer program is equipped to carry out the method described above.
Nachfolgend werden einige Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:Some embodiments will be explained in more detail with reference to the drawing. Show it:
In den Figuren sind gleiche oder funktional gleichwirkende Bauteile mit gleichen Bezugszeichen versehen.In the figures, identical or functionally identical components are provided with the same reference numerals.
In
Die Einspritzvorrichtung
Dabei ist die Kraftstoffzuführung so steuerbar, dass in dem Teillastbetrieb der Kraftstoff
Der Kraftstoff
Die Vorlagerung der Einspritzung ist in
In zukünftigen Abgaszyklen treten höher Lasten im Vergleich zu aktuellen Abgaszyklen auf. Selbst mit Niederdruck-Kanaleinspritzung (MPFI) können hier massive Partikelemissionen auftreten, weil die Kraftstoffmenge bei hohen Lasten infolge länger werdender Einspritzzeiten nicht mehr vorgelagert werden kann. Gemäß dieser Ausführungsform der Erfindung kann mit Hochdruck-Kanaleinspritzung durch den hohen Druck die Einspritzzeit reduziert werden und die Kraftstoffmenge auch bei hoher Last noch komplett vorgelagert werden.In future exhaust gas cycles, higher loads occur compared to current exhaust gas cycles. Even with low-pressure port injection (MPFI) massive particulate emissions can occur here because the fuel quantity can no longer be stored upstream at high loads due to longer injection times. According to this embodiment of the invention can be reduced with high-pressure port injection by the high pressure, the injection time and the amount of fuel even at high load is still completely upstream.
Im Vollastbetrieb wird eine späte, saugsynchrone Einspritzlage gewählt, die einen Einspritzende-Kurbelwinkel von ca. 240° vor dem oberen Totpunkt im Arbeitstakt (BTDC) bei möglichst hohem Druck einstellt.In full-load operation, a late injection-synchronous injection position is selected which sets an injection end crank angle of approx. 240 ° before top dead center in the working cycle (BTDC) at the highest possible pressure.
In einem Volllastbetrieb der Verbrennungskraftmaschine
Dabei wird eine Drehmomentsteigerung der Verbrennungskraftmaschine
Für einen maximalen Luftaufwand muss zusätzlich die Zeit zum Nachströmen von Frischluft gegeben sein und optimiert werden. Die Gemisch-Temperatur wird niedriger je später eingespritzt wird – auch noch nach dem unteren Totpunkt. Die Klopfgrenze wird mit niedriger Gemisch-Temperatur deutlich günstiger.For maximum air consumption, the additional time for the afterflow of fresh air must be given and optimized. The mixture temperature is lower the later injected - even after the bottom dead center. The knock limit is much cheaper with low mixture temperature.
Die Einspritzung ist in
In einem Verfahren zur Steuerung der Einspritzvorrichtung
In Schritt
In Schritt
In Schritt
Andernfalls erfolgt in Schritt
Gleichwohl in der vorangegangenen Beschreibung einige mögliche Ausführungen der Erfindung offenbart wurden, versteht es sich, dass zahlreiche weitere Varianten von Ausführungen durch Kombinationsmöglichkeiten aller genannten und ferner aller dem Fachmann naheliegenden technischen Merkmale und Ausführungsformen existieren. Es versteht sich ferner, dass die Ausführungsbeispiele lediglich als Beispiele zu verstehen sind, die den Schutzbereich, die Anwendbarkeit und die Konfiguration in keiner Weise beschränken. Vielmehr möchte die vorangegangene Beschreibung dem Fachmann einen geeigneten Weg aufzeigen, um zumindest eine beispielhafte Ausführungsform zu realisieren. Es versteht sich, dass bei einer beispielhaften Ausführungsform zahlreiche Änderungen bezüglich Funktion und Anordnung der Elemente vorgenommen werden können, ohne den in den Ansprüchen offenbarten Schutzbereich und dessen Äquivalente zu verlassen.Although some possible embodiments of the invention have been disclosed in the foregoing description, it is to be understood that numerous other variants of embodiments exist through the possibility of combining all of the cited and further all of the obvious technical features and embodiments. It is further understood that the embodiments are to be understood as examples only, which in no way limit the scope, applicability and configuration. Rather, the foregoing description would suggest a suitable way for the skilled person to realize at least one exemplary embodiment. It should be understood that in an exemplary embodiment, numerous changes in the function and arrangement of the elements may be made without departing from the scope and equivalents disclosed in the claims.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- EinspritzvorrichtungInjector
- 22
- Brennraumcombustion chamber
- 33
- VerbrennungskraftmaschineInternal combustion engine
- 44
- Kolbenpiston
- 55
- Zündkerzespark plug
- 66
- Einlassventilintake valve
- 77
- Einlasstraktinlet tract
- 88th
- Hochdruckinjektorpower injector
- 99
- Kraftstofffuel
- 1010
- Druckprint
- 1111
- Ventilhub EinlassValve lift inlet
- 1212
- Ventilhub AuslassValve lift outlet
- 1313
- Kurbelwinkelcrank angle
- 1414
- EinspritzdauerInjection duration
- 14'14 '
- EinspritzdauerInjection duration
- 100–103100-103
- Verfahrensschrittesteps
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.
Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature
- EURO-6 Norm [0002] EURO-6 standard [0002]
-
Euro-6 Norm [0006]
Euro 6 standard [0006]
Claims (15)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE201210015745 DE102012015745A1 (en) | 2012-08-09 | 2012-08-09 | Fuel injection apparatus for direct injecting petrol engine in motor car, has high pressure injector arranged in intake tract such that fuel is injected to engine in upstream manner under pressure on inlet valve in closed state |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE201210015745 DE102012015745A1 (en) | 2012-08-09 | 2012-08-09 | Fuel injection apparatus for direct injecting petrol engine in motor car, has high pressure injector arranged in intake tract such that fuel is injected to engine in upstream manner under pressure on inlet valve in closed state |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102012015745A1 true DE102012015745A1 (en) | 2014-02-13 |
Family
ID=49998975
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE201210015745 Withdrawn DE102012015745A1 (en) | 2012-08-09 | 2012-08-09 | Fuel injection apparatus for direct injecting petrol engine in motor car, has high pressure injector arranged in intake tract such that fuel is injected to engine in upstream manner under pressure on inlet valve in closed state |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102012015745A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102016215856A1 (en) | 2016-08-24 | 2018-03-01 | Robert Bosch Gmbh | Method for operating an internal combustion engine with intake manifold injection |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
AT2963U2 (en) * | 1998-06-10 | 1999-07-26 | Avl List Gmbh | INTERNAL COMBUSTION ENGINE FOR NATURALLY IGNITED FUELS |
DE102008041239A1 (en) * | 2008-08-13 | 2010-02-18 | Robert Bosch Gmbh | Multi-cylinder internal combustion engine for motor vehicles, has combustion chamber, which has inlet closed by inlet valve, where air suction channel leads to inlet |
DE102009036530A1 (en) * | 2009-08-07 | 2011-02-10 | Fev Motorentechnik Gmbh | Internal combustion engine i.e. Otto engine, has control device allowing locking of one of channels and opening of another channel during simultaneous opening of exhaust valves and rinsing of cylinder into outlet channel |
-
2012
- 2012-08-09 DE DE201210015745 patent/DE102012015745A1/en not_active Withdrawn
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
AT2963U2 (en) * | 1998-06-10 | 1999-07-26 | Avl List Gmbh | INTERNAL COMBUSTION ENGINE FOR NATURALLY IGNITED FUELS |
DE102008041239A1 (en) * | 2008-08-13 | 2010-02-18 | Robert Bosch Gmbh | Multi-cylinder internal combustion engine for motor vehicles, has combustion chamber, which has inlet closed by inlet valve, where air suction channel leads to inlet |
DE102009036530A1 (en) * | 2009-08-07 | 2011-02-10 | Fev Motorentechnik Gmbh | Internal combustion engine i.e. Otto engine, has control device allowing locking of one of channels and opening of another channel during simultaneous opening of exhaust valves and rinsing of cylinder into outlet channel |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
EURO-6 Norm |
Horst Bauer: Kraftfahrtechnisches Taschenbuch / Bosch. 22. Auflage. Berlin, Heidelberg : Springer-Verlag, 1998. Seiten 480/481. - ISBN 3-540-62219-5 * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102016215856A1 (en) | 2016-08-24 | 2018-03-01 | Robert Bosch Gmbh | Method for operating an internal combustion engine with intake manifold injection |
CN107781050A (en) * | 2016-08-24 | 2018-03-09 | 罗伯特·博世有限公司 | Method for running the internal combustion engine with intake manifold injection |
CN107781050B (en) * | 2016-08-24 | 2022-03-04 | 罗伯特·博世有限公司 | Method for operating an internal combustion engine with intake manifold injection |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE102013013620B4 (en) | Spark ignition direct injection engine, control means therefor, method of controlling an engine and computer program product | |
DE102014013880B4 (en) | Compression ignition engine, control device for an engine, method for controlling a fuel cut and computer program product | |
DE102011109336B4 (en) | Diesel engine and method of controlling the same | |
DE112011101619B4 (en) | Diesel engine for automobile, control device and control method | |
DE102011109315B4 (en) | Diesel engine with charging system, method and apparatus for controlling the same, and computer program product | |
DE60008470T2 (en) | REGENERATION SYSTEM FOR A DIESEL ENGINE PARTICLE FILTER | |
DE102013213753B4 (en) | Method and device for controlling a four-stroke internal combustion engine | |
DE102013013527B4 (en) | SPARK IGNITION DIRECT INJECTION ENGINE | |
DE10204482A1 (en) | Internal combustion engine | |
DE102015208476A1 (en) | Apparatus and method for injecting water for an internal combustion engine | |
DE102015100361B4 (en) | Combustion system including piston crown and fuel injector | |
DE102011006056A1 (en) | Internal and external low pressure agr for supercharged engines | |
DE102014013884A1 (en) | Compression ignition engine, control apparatus therefor, method of controlling an engine and computer program product | |
DE102014017162A1 (en) | A gasoline direct injection engine, control apparatus therefor and method of operating a direct injection engine | |
DE102012107714A1 (en) | Control system for a combustion system | |
DE102013224015A1 (en) | Engine with an exhaust gas recirculation injection system | |
AT516149A4 (en) | Method for controlling an engine brake device and engine brake device | |
DE102015016972B4 (en) | Internal combustion engine, control device for an engine, method for controlling an engine and computer program product | |
DE112018002264T5 (en) | Fuel injection control device | |
DE102020106569A1 (en) | BRAKE CYLINDER SHUTDOWN (DCCO) METHODOLOGY WITH IMPROVED EGR | |
DE102010029728B4 (en) | Method for controlling an injection of fuel in an internal combustion engine, control device for controlling an injection in an internal combustion engine and method for selecting an injection valve for an engine system | |
DE10102376B4 (en) | Charged stratified gasoline engine with direct injection | |
DE102014106153B4 (en) | Intake system of an internal combustion engine | |
EP3196446B1 (en) | Combustion engine and method for operating a combustion engine | |
DE102016212945B4 (en) | Method and device for controlling an internal combustion engine with an exhaust gas turbocharger |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R163 | Identified publications notified | ||
R005 | Application deemed withdrawn due to failure to request examination |