DE19625902B4

DE19625902B4 - Kraftstoffversorgungssystem für einen Verbrennungsmotor und Verfahren zu dessen Einstellung

Info

Publication number: DE19625902B4
Application number: DE19625902A
Authority: DE
Inventors: Kazuji Kariya Minagawa; Takeshi Kariya Matsuda; Kiyotoshi Kariya Oi; Shigeru Kariya Takeuchi; Takayoshi Kariya Yamaguchi
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 1995-06-28
Filing date: 1996-06-27
Publication date: 2005-08-18
Anticipated expiration: 2016-06-28
Also published as: KR970001931A; DE19625902A1; US5715797A; CN1140234A; CN1054905C; KR100299265B1

Abstract

Kraftstoffversorgungssystem für einen Verbrennungsmotor mit den folgenden Bauteilen:
ein Kraftstoffeinspritzventil (11) zum Einspritzen von Kraftstoff in einer vorbestimmten Quantität;
eine Kraftstoffschiene (10) zur Versorgung des Kraftstoffeinspritzventiles (11) mit Kraftstoff;
eine Gleichstrom-Kraftstoffpumpe (3), die durch einen Gleichstrommotor (32) angetrieben wird, zur Zuführung von Kraftstoff an die Kraftstoffschiene (10) unter einem vorbestimmten Druck; und
ein Stromregler (13) zum Halten eines an den Gleichstrommotor (32) gelieferten Stromes auf einem feststehenden vorbestimmten Wert, wobei der Stromregler (13) die Stromstärke (I) erfasst, die in dem Gleichstrommotor (32) fließt, diese mit einer voreingestellten Soll-Stromstärke vergleicht und die Stromstärke (I) mittels Rückkopplung regelt (9).

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Kraftstoffversorgungssystem für einen Verbrennungsmotor und auf ein Verfahren zu dessen Einstellung. Genauer bezieht sich die vorliegende Erfindung auf ein kraftstoffrücklaufrohrloses Kraftstoffversorgungssystem für einen Verbrennungsmotor zur Versorgung einer Kraftstoffschiene und anderen Einrichtungen mit Kraftstoff, indem der an einen Motor zum Betreiben einer Kraftstoffpumpe gelieferte Strom geregelt wird, und auf ein Verfahren zu dessen Einstellung.
Das herkömmliche Kraftstoffversorgungssystem zur Einspritzung von Kraftstoff in die Ansaugöffnung eines Verbrennungsmotors ist so eingerichtet, daß Kraftstoff, der von einem Kraftstofftank durch eine Kraftstoffpumpe in eine Kraftstoffschiene (eine Versorgungsleitung durch eine Kraftstoffleitung geführt und von einem Kraftstoffeinspritzventil für jeden Zylinder eingespritzt und gefördert wird, der an dieser Kraftstoffschiene an der Ansaugöffnung angebracht ist. An der Kraftstoffschiene ist ein Druckregler vorgesehen, so daß der Druck des an das Kraftstoffeinspritzventil geförderten Kraftstoffs auf einem vorbestimmten Druck gehalten wird. Ebenso ist eine Rücklaufleitung zum Zurücklaufen von überschüssigem Kraftstoff in den Kraftstofftank vorgesehen.

Als ein Beispiel eines derartigen Kraftstoffversorgungssystems ist eine Drehzahlsteuerungseinheit der Kraftstoffpumpe zum Regeln von übermäßiger Kraftstoffversorgung, um eine auf die Kraftstoffpumpe aufgebrachte Last zu reduzieren, in der japanischen veröffentlichten ungeprüften Patentanmeldung JP 57-68529A offenbart. Diese Einheit steuert die Drehzahl der Kraftstoffpumpe mittels Rückkopplung genau, so daß der an einen Motor zum Betreiben der Kraftstoffpumpe gelieferte Strom der vorbestimmte Sollwert ist, der in Abhängigkeit des Betriebszustandes des Motors ausgewählt ist.

Jedoch besitzt ein Kraftstoffversorgungssystem, das mit einer solchen Rücklaufleitung wie das in der vorstehend genannten japanischen veröffentlichten ungeprüften Patentanmeldung JP 57-68529A offenbarte System versehen ist, ein Problem, nämlich daß das System hierdurch kompliziert ist und die Herstellkosten erhöht sind, weil eine Kraftstoffschiene in der Nähe eines Verbrennungsmotors angeordnet ist.

Demgemäß ist in der japanischen veröffentlichten ungeprüften Patentanmeldung JP 7-27029A ein Kraftstoffversorgungssystem für einen Motor offenbart, das nicht mit einer Rücklaufleitung zum Zurückführen von überschüssigem Kraftstoff in einer Kraftstoffschiene und anderen Einrichtungen zu einem Kraftstofftank vorgesehen ist (nachfolgend wird darauf als auf ein rücklaufloses Kraftstoffversorgungssystem für einen Verbrennungsmotor Bezug genommen).

Dieses System ist mit einer Kraftstoffpumpe in einem Tank, einem Druckregelventil zum Blockieren eines Kanals, wenn der Druck einen vorbestimmten Druck in einem Kraftstoffversorgungskanal zwischen der Kraftstoffpumpe und einer Kraftstoffschiene erreicht, und einer Druckregeleinheit versehen, die mit einem etwas höherem Druck als dem Druck in dem Körper der Kraftstoffpumpe, der durch das Druckregelventil gesteuert wird, betrieben wird, wobei überschüssiger Kraftstoff direkt in den Kraftstofftank mittels dieser Druckregeleinheit zirkuliert.

Jedoch ist dieses System problematisch, weil der überschüssige Kraftstoff zur Steuerung benötigt wird und das System kompliziert ist.

Das System ist auch dahingehend problematisch, daß, da übermäßiger Kraftstoff in die Kraftstoffpumpe abgegeben wird, eine auf die Kraftstoffpumpe aufgebrachte Last erhöht wird und der Energieverbrauch ebenso erhöht wird.

Desweiteren ist das System problematisch, weil der überschüssige Kraftstoff selbst durch die Kraftstoffpumpe erhitzt wird und die Temperatur des Kraftstoffes im Kraftstofftank steigt, weil der erhitzte Kraftstoff in dem Kraftstofftank zirkuliert und ein Verdampfen nicht vollständig verhindert werden kann.

Eine andere Technik ist in der US Patentschrift US 5 483 940 A offenbart, die der japanischen veröffentlichen ungeprüften Patentanmeldung JP 6-147047A entspricht, in der eine andere Technik zum Erfassen des Kraftstoffdruckes in einer Kraftstoffschiene durch einen Kraftstoffdrucksensor zur Reduzierung von überschüssigem Kraftstoff und zum Steuern der Spannung, die an einer Kraftstoffpumpe angelegt wird, um den Unterschied zwischen dem erfaßten bzw. Ist-Kraftstoffdruck und dem Soll-Kraftstoffdruck zu reduzieren.

Jedoch besitzt dieses System ein anderes Problem, nämlich daß die angelegte Spannung in Abhängigkeit von der Strömungsgeschwindigkeit des Kraftstoffs eingestellt werden muß, um eine gewünschte Kraftstoffmenge einzuspritzen und die Steuerung ist kompliziert, weil das System die Eigenschaft hat, daß sogar wenn die Spannung festgelegt ist, der Kraftstoffdruck variiert, wenn die Strömungsgeschwindigkeit des Kraftstoffes variiert.

Die vorliegende Erfindung wurde gemacht, um die vorstehend beschriebenen Probleme zu lösen und es ist Aufgabe, ein rücklaufloses Kraftstoffversorgungssystem für einen Verbrennungsmotor zu schaffen, das keinen überschüssigen Kraftstoff braucht und einen einfachen Aufbau hat, wobei die Steuerung und die Funktion in vorteilhafter Weise unter dem Aspekt des Energieverbrauchs wie der Reduzierung des Stromverbrauches geschaffen ist, sowie ein Verfahren zu dessen Einstellung.

Gemäß dieser Erfindung wird der an einen Gleichstrommotor zum Betreiben einer Kraftstoffpumpe gelieferte Strom durch eine Stromregeleinheit auf einen vorbestimmten Wert gehalten, wobei Kraftstoff mittels dieser Kraftstoffpumpe unter vorbestimmten Druck in eine Förderleitung geführt wird, und wobei Kraftstoff von der Förderleitung zu einem Kraftstoffeinspritzventil gefördert wird und der Kraftstoff von dem Kraftstoffeinspritzventil in einer vorbestimmten Menge eingespritzt wird. Eine in den Gleichstrommotor fließende Stromstärke wird durch die Stromregeleinheit erfaßt und mit einer voreingestellten Soll-Stromstärke verglichen und der Versorgungsstrom wird durch Rückkoppelung geregelt. Im Ergebnis kann der Ist-Kraftstoffdruck der Soll-Kraftstoffdruck sein.

Das heißt, wenn der Kraftstoffdruck in einem Ausflußventil erfaßt wird und die an dem Antriebsmotor der Kraftstoffpumpe angelegte Spannung so gesteuert wird, daß der Unterschied zwischen diesem erfassten Ist-Kraftstoffdruck und dem Soll-Kraftstoffdruck reduziert wird, wie in dem herkömmlichen System, muß die Spannung zur Steuerung des Antriebsmotors entsprechend einer Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit eingestellt sein, wie dies durch eine gestrichelte Linie in 1 gezeigt ist, so daß der Ist-Kraftstoffdruck der Soll- Kraftstoffdruck ist, weil der Kraftstoffdruck gemäß einer Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit variiert. Jedoch, wenn eine Ist-Stromstärke, die in den Gleichstrommotor fließt, und eine Soll-Stromstärke verglichen werden und der Versorgungsstrom durch Rückkoppelung geregelt wird, wie in der vorliegenden Erfindung, wird eine herkömmliche Einstellung entsprechend einer Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit nicht mehr benötigt und die Steuerung wird merklich vereinfacht, weil der Kraftstoffdruck durch den Versorgungsstrom bestimmt wird, wie dies durch eine durchgezogene Linie in 1 gezeigt ist.

Der Grund, warum eine Einstellung in Abhängigkeit einer Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit nicht benötigt wird, wenn der Versorgungsstrom durch Rückkopplung reguliert wird liegt darin, daß der Kraftstoffdruck in der Kraftstoffpumpe, die mit dem Gleichstrommotor ausgestattet ist, proportional zum Drehmoment als die charakteristische Eigenschaft einer Pumpe ist, wobei das Drehmoment proportional zum Strom als die charakteristische Eigenschaft eines Motors ist und deshalb ist diese Kraftstoffpumpe, die mit dem Gleichstrommotor ausgestattet ist mit einer charakteristischen Eigenschaft versehen, nämlich daß der Kraftstoffdruck proportional zum Strom ist.

Da in der vorliegenden Erfindung die herkömmliche Prozedur der Spannungsregelung nach der Erfassung des Kraftstoffdruckes nicht angewendet wird und der Versorgungsstrom durch Vergleichen von Stromwerten direkt eingestellt wird, hat die vorliegende Erfindung einen Vorteil, nämlich daß die Verarbeitungsgeschwindigkeit zur Steuerung schnell und die Ansprechempfindlichkeit hervorragend ist.

Da die vorliegende Erfindung aus einem rücklauflosen System besteht, das überschüssigen Kraftstoff sparen kann und da nur eine Steuerung des Versorgungsstromes benötigt wird, ist es in Anbetracht der Systemkonzeption und des Energieverbrauchs vorteilhaft.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird die Strömungsgeschwindigkeit des von der Kraftstoffpumpe gelieferten Kraftstoffes erhalten bzw. gewonnen, wenn man von einem Zustand ausgeht, in dem ein Verbrennungsmotor auch durch eine Strömungsgeschwindigkeitserfassungsvorrichtung zur Kraftstoffversorgung betrieben wird, und die Menge des eingespritzten Kraftstoffes durch eine Kraftstoffeinspritzsteuerungsvorrichtung gesteuert wird, so daß sie durch Einstellelemente zur Einspritzung von Kraftstoff gemäß einer Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit einem Sollwert an eingespritztem Kraftstoff entspricht.

In einem System, in dem der Versorgungsstrom gesteuert wird, kann der Kraftstoffdruck grundsätzlich geregelt werden, indem man vom Versorgungsstrom ausgeht, so daß er annähernd einem gewünschten Wert entspricht. Jedoch variiert der Kraftstoffdruck in Wirklichkeit (zwar nur gering im Vergleich mit dem Fall, in dem die Spannung geregelt wird) gemäß einer Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit aufgrund von Flüssigkeitsverlust, wie in 1 durch eine abwechselnd lang und kurz gestrichelte Linie gezeigt ist.

Dementsprechend werden in der vorliegenden Erfindung beispielsweise die Zeit, in der Kraftstoff eingespritzt wird während ein Kraftstoffeinspritzventil geöffnet ist, und Elemente, die zur Einspritzung von Kraftstoff gehören, wie der Versorgungsstrom gemäß einer Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit, eingestellt, die erhalten bzw. gewonnen wird, indem man von einem Zustand ausgeht, in dem ein Verbrennungsmotor betrieben wird, um die Menge an eingespritztem Kraftstoff genauer zu regeln. Hierdurch kann eine geeignete Menge an Kraftstoff eingespritzt und geliefert werden, da die Menge an eingespritzten Kraftstoff durch Mangel kompensiert werden kann, selbst wenn der Kraftstoffdruck einen Sollwert nicht erreicht, weil sich eine Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit ändert.

Gemäß der vorliegenden Erfindung kann eine Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit auch erhalten bzw. gewonnen werden, indem man die Pulsbreite eines Kraftstoffeinspritzventils und die Motordrehzahl zugrunde legt.

Als erfindungsgemäßes System ist ein rücklaufloses Kraftstoffversorgungssystem so eingerichtet, daß kein überschüssiger Kraftstoff gebraucht wird, wobei die Strömungsgeschwindigkeit des Kraftstoffes, der von der Kraftstoffpumpe geliefert wird, im Wesentlichen als die Menge des tatsächlich eingespritzten Kraftstoffes betrachtet wird.

Gemäß der vorliegenden Erfindung kann eine Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit erhalten bzw. gewonnen werden, indem man von der Luftansaugmenge ausgeht.

Da die Menge an eingespritzten Kraftstoff (F) auch im Verhältnis zur Veränderung der Luftansaugmenge (A) variiert, wenn die Steuerung durchgeführt wird, indem man vom Halten eines festgelegten Luft-Kraftstoffverhältnisses (A/F) ausgeht, kann beispielsweise eine Kraftstoffversorgungsgeschwindigkeit (die Menge an eingespritzten Kraftstoff) erhalten bzw. gewonnen werden, indem man von der Luftansaugmenge ausgeht.

Gemäß der vorliegenden Erfindung kann des weiteren eine Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit erhalten bzw. gewonnen werden, indem man von der Drehzahl der Kraftstoffpumpe ausgeht.

Das heißt, wenn sich eine Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit im Verhältnis zur Drehzahl der Kraftstoffpumpe erhöht, kann eine Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit erhalten bzw. gewonnen werden, indem man von der Drehzahl der Kraftstoffpumpe ausgeht.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird des weiteren die Zeit, in der der Kraftstoff eingespritzt wird, während des Kraftstoffeinspritzventil geöffnet ist, auf eine Einspritzzeit festgelegt, in der die Druckschwankung (beispielsweise aufgrund von Flüssigkeitsverlust) gemäß einer Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit erlaubt ist.

Das heißt, wie bereits vorstehend beschrieben, da der Kraftstoffdruck ein wenig variiert, wenn eine Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit aufgrund von Flüssigkeitsverlust variiert, kann eine geeignete Kraftstoffeinspritzmenge immer festgesetzt werden, wenn die Einspritzzeit, in der die Druckschwankung erlaubt ist, festgelegt wird.

Ferner kann erfindungsgemäß die Einspritzzeit so festgelegt werden, daß die Einspritzzeit länger ist, wenn eine Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit erhöht wird.

Da der Kraftstoffdruck in diesem Kraftstoffversorgungssystem normalerweise allmählich absinkt, wenn eine Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit steigt, kann eine geeignete Kraftstoffeinspritzmenge durch einfaches Einstellen, nämlich durch Verlängern der Einspritzzeit leicht festgelegt werden, wenn eine Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit steigt.

Erfindungsgemäß wird ferner die Pulsbreite des Kraftstoffeinspritzventiles, die in Abhängigkeit eines Betriebszustandes eines Verbrennungsmotors festgelegt ist, ausgeglichen, basierend auf der Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit.

Wie bereits beschrieben, besteht zwischen der Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit und dem Kraftstoffdruck das Verhältnis, daß, wenn eine Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit erhöht wird, ein Kraftstoffdruck reduziert wird (siehe 2B). Dies rührt jedoch wie bereits beschrieben daher, daß, wenn die Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit der Kraftstoffpumpe erhöht wird, der Flüssigkeitsverlust und andere Einflüsse erhöht werden. Da die Pulsbreite des Kraftstoffeinspritzventiles, die die Menge an eingespritztem Kraftstoff bestimmt, festgelegt in Abhängigkeit von einem Betriebszustand, unter der Annahme eines feststehenden Kraftstoffdruckes berechnet wird, wird die Menge an eingespritztem Kraftstoff reduziert, wenn eine Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit steigt.

Erfindungsgemäß wird dementsprechend eine Steuerung für den Fall durchgeführt, wenn eine Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit erhöht wird, sich die Pulsbreite des Kraftstoffeinspritzventiles auch erhöht, indem die Pulsbreite des Kraftstoffeinspritzventiles in Abhängigkeit einer Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit kompensiert wird (s. 2A), im konkreten Fall so, daß die Menge an eingespritztem Kraftstoff, die in Abhängigkeit von einem Betriebszustand berechnet wird, exakt eingespritzt wird. Hierdurch kann eine geeignete Kraftstoffmenge durch Einspritzung immer geliefert werden, sogar wenn der Kraftstoffdruck aufgrund der Erhöhung einer Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit erhöht wird.

Erfindungsgemäß wird ferner der Kraftstoffdruck abgeschätzt, basierend auf einer Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit und die Pulsbreite des Kraftstoffeinspritzventiles wird aufgrund dieses geschätzten Kraftstoffdruckes ausgeglichen.

Das heißt, wenn das Verhältnis, das in 2B gezeigt ist, zwischen einer Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit und einem Kraftstoffdruck in der Kraftstoffpumpe besteht, kann eine geeignete Kraftstoffmenge durch Einspritzen geliefert werden, indem der Kraftstoffdruck abgeschätzt wird, ausgehend von einer Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit, wobei die Pulsbreite des Kraftstoffeinspritzventiles ausgehend von diesem Kraftstoffdruck ausgeglichen wird (s. 2A).

Ferner wird erfindungsgemäß der Versorgungsstrom, für den die Druckschwankung (beispielsweise aufgrund von Flüssigkeitsverlust) in Abhängigkeit von einer Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit erlaubt ist, festgelegt.

Das heißt, wie bereits beschrieben, da ein Kraftstoffdruck ein wenig variiert, wenn eine Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit aufgrund von Flüssigkeitsverlust und anderen Einflüssen variiert, kann eine geeignete Kraftstoffeinspritzmenge immer festgelegt werden, wenn ein Versorgungsstrom so festgelegt wird, daß er den Sollkraftstoffdruck entspricht, für den die Druckschwankung erlaubt ist.

Überdies wird erfindungsgemäß der Versorgungsstrom so festgelegt, daß er erhöht wird, wenn eine Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit steigt.

Da in diesem Kraftstoffversorgungssystem der Kraftstoffdruck normalerweise allmählich sinkt, wenn eine Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit erhöht wird, kann eine geeignete Kraftstoffeinspritzmenge dadurch leicht festgelegt werden, daß eine Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit erhöht wird, indem der Versorgungsstrom erhöht wird, um zu verhindern, daß der Kraftstoffdruck sinkt.

Erfindungsgemäß wird der Sollstrom, der an den Gleichstrommotor zum Antrieb der Kraftstoffpumpe geliefert werden soll, auch ausgeglichen, ausgehend von einer Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit, um den Kraftstoffdruck auf einem festgelegten Wert zu halten. Dementsprechend kann der Sollstrom leicht festgelegt werden, wodurch die Druckschwankung einfach absorbiert wird.

Wie in 3 gezeigt wird, besteht zwischen der Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit und dem Kraftstoffdruck das vorstehend beschriebene Verhältnis, daß nämlich, wenn eine Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit erhöht wird, der Kraftstoffdruck sinkt, (Druck vor dem Ausgleich: gestrichelte Linie). In der Zwischenzeit wird der Versorgungsstrom so geregelt, daß er normalerweise auf einem festgelegten Wert liegt (Strom vor dem Ausgleich: gestrichelte Linie). Jedoch sinkt dann die Menge an eingespritztem Kraftstoff, da der Kraftstoffdruck sinkt, wenn eine Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit erhöht wird.

Dementsprechend kann erfindungsgemäß immer Kraftstoff in einer angemessenen Einspritzmenge geliefert werden, da ein Kraftstoffdruck durch Ausgleich des Versorgungsstromes in Abhängigkeit einer Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit (Strom nach dem Ausgleich: durchgezogene Linie) auf einem festgelegten Wert gehalten werden (Druck nach dem Ausgleich: durchgezogene Linie).

Erfindungsgemäß wird der Versorgungsstrom ausgeglichen, ausgehend von dem Verhältnis, welches vorher zwischen einer Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit und einem Kraftstoffdruck erhalten wird.

Das heißt, wenn das Verhältnis zwischen einer Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit und einem Kraftstoffdruck im voraus bekannt ist, kann der Versorgungsstrom in Abhängigkeit der Veränderung einer Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit durch Speichern des Versorgungsstromes in geeigneter Weise ausgeglichen werden, beispielsweise durch Halten des Kraftstoffdruckes in einem Verzeichnis und einem arithmetischen Ausdruck im voraus.

Erfindungsgemäß wird der Versorgungsstrom ausgeglichen, ausgehend von dem Verhältnis, das im voraus zwischen der Drehzahl der Kraftstoffpumpe und dem Kraftstoffdruck erhalten wird.

Das heißt, da die Drehzahl der Kraftstoffpumpe einer Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit entspricht und das Verhältnis zwischen der Drehzahl der Kraftstoffpumpe und dem Kraftstoffdruck im voraus bekannt ist, kann der Versorgungsstrom in Abhängigkeit der Veränderung der Drehzahl der Kraftstoffpumpe durch Speichern des Versorgungsstromes in geeigneter Weise ausgeglichen werden, beispielsweise durch Halten eines Kraftstoffdruckes in einem Verzeichnis und einem arithmetischen Ausdruck im voraus.

Erfindungsgemäß wird der Versorgungsstrom der Kraftstoffpumpe erhöht, wenn eine Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit geringer als eine Soll-Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit der Kraftstoffpumpe ist.

Wie in 4 gezeigt ist, sind der Versorgungsstrom I des Gleichstrommotors und das Drehmoment T der Kraftstoffpumpe proportional. Wenn der Gleichstrommotor so gesteuert wird, daß seine Drehzahl N in der Kraftstoffpumpe festgelegt ist, wird ein Stromwert davon auf einen minimalen Wert gesetzt, um den Energieverbrauch (E) zu senken. Das vorstehend beschriebene Setzen ruft normalerweise kein Problem hervor; jedoch, wenn sich ein Fremdkörper in dem Rotationsabschnitt der Pumpe befinden sollte, wird nicht genügend Drehmoment erzeugt, um diesen Fremdkörper zu entfernen, weil der Stromwert gering ist.

Dementsprechend wird erfindungsgemäß der Versorgungsstrom erhöht, wie in a, b und c in 5B gezeigt ist, wenn sich der Versorgungsstrom in einem Gebiet befindet, in dem kein Kraftstoff geliefert wird, sogar wenn sich die Kraftstoffpumpe dreht. Da das Drehmoment erhöht wird, kann hierdurch die Kraft zum Entfernen des Fremdkörpers erhöht werden. Hierdurch kann auch das Drehmoment erhöht werden, wenn das System gestartet wird. Da eine Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit unverändert bleibt, wird in diesem Fall keine unvorhergesehene Schwankung des Kraftstoffdruckes und der Kraftstoffeinspritzmenge aufgrund der Erhöhung einer Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit hervorgerufen.

Erfindungsgemäß ist an der Auslassseite der Kraftstoffpumpe ein Absperrventil vorgesehen und der Druck zum Öffnen dieses Absperrventiles ist variabel.

Das heißt, es besteht das in 6 gezeigte Verhältnis zwischen der Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit und dem Kraftstoffdruck, und eine grafische Darstellung, die das Verhältnis zeigt, wird beim Einstellen des Druckes zum Öffnen des Absperrventils um den Betrag verschoben, der durch b angezeigt ist. Im konkreten Fall, wenn der Druck zum Öffnen des Ventiles gesenkt wird, wird der Graph nach links verschoben und wenn der Druck zum Öffnen des Ventiles erhöht wird, wird der Graph nach rechts verschoben. Deshalb kann das Verhältnis zwischen einer Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit und einem Kraftstoffdruck durch Einstellen des Druckes zum Öffnen des Absperrventils eingestellt werden.

Erfindungsgemäß sind das Absperrventil und ein Überdruckventil vorgesehen, zum Beispiel in der Gestalt eines Zweirichtungsventiles auf der Einlassseite der Förderleitung und der Druck zum Öffnen dieses Überdruckventiles ist auf einen etwas höheren Druck festgelegt als der Kraftstoffdampfdruck. Deshalb wird kein Bläschen in dem Kraftstoff erzeugt und einen Leckage von dem Kraftstoffeinspritzventil, hervorgerufen durch einen übermäßigen Kraftstoffdruck, kann verhindert werden.

Das heißt, wie in 7 gezeigt ist, da der gesättigte Dampfdruck variiert, wenn die Temperatur des Kraftstoffes variiert, wird ein Bläschen in dem Kraftstoff erzeugt, wenn die Temperatur des Kraftstoffes steigt, wenn der Druck zum Öffnen des Überdruckventiles auf einen niedrigen Wert festgelegt ist. Wenn andererseits der Druck zum Öffnen des Ventiles auf einen hohen Wert festgelegt wird, so daß kein Bläschen erzeugt wird, selbst wenn die Temperatur des Kraftstoffes steigt, leckt Kraftstoff leicht aus dem Kraftstoffeinspritzventil, weil der Kraftstoffdruck immer auf einem hohen Wert gehalten wird.

Erfindungsgemäß kann dementsprechend das Entstehen eines Bläschens verhindert werden, indem der Druck zur Öffnung des Überdruckventiles ein wenig höher als der gesättigte Dampfdruck eingestellt wird und ebenso kann eine Leckage des Kraftstoffes aus dem Kraftstoffeinspritzventil verhindert werden.

Da erfindungsgemäß die Querschnittsfläche einer Bypassleitung durch Schrauben und ähnliche Mittel einstellbar ist, können die Charakteristika der Kraftstoffpumpe und im konkreten Fall das Verhältnis zwischen einer Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit und einem Kraftstoffdruck eingestellt werden.

Das heißt, es besteht das wie in 6 gezeigte Verhältnis zwischen einer Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit und einem Kraftstoffdruck und ein Graph, der das Verhältnis zeigt, wird um die Menge, die mit a gekennzeichnet ist verschoben, wodurch eine Bypassströmungsgeschwindigkeit eingestellt wird (die Querschnittsfläche der Bypassleitung). Im konkreten Fall, wenn eine Bypassströmungsgeschwindigkeit gesenkt wird, wird der Graph nach oben verschoben und wenn eine Bypassströmungsgeschwindigkeit erhöht wird, wird der Graph nach unten verschoben. Deshalb kann das Verhältnis zwischen einer Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit und einem Kraftstoffdruck durch Einstellen einer Bypassströmungsgeschwindigkeit eingestellt werden.

Erfindungsgemäß sind ein feststehender Begrenzer zum Begrenzen der Kraftstoffströmungsgeschwindigkeit durch eine Öffnung und ein beweglicher Begrenzer zur Begrenzung einer Kraftstoffströmungsgeschwindigkeit durch Veränderung der Querschnittsfläche der Leitung durch Eigenbewegung, beispielsweise durch Schrauben in einem Bypassströmungsgeschwindigkeits-Regelventil in der Bypassleitung in Reihe angeordnet.

Deshalb ist erfindungsgemäß die Veränderung einer Bypassströmungsgeschwindigkeit zum Verschieben des Ventils in Axialrichtung leicht, wie durch die Graphen a und b in 8C gezeigt ist, im Vergleich zu dem Fall, daß nur der bewegliche Begrenzer vorgesehen ist, wie dies in 8A durch a gezeigt ist, und für den Fall, daß nur eine Öffnung vorgesehen ist, wie dies in 8B durch b gezeigt ist, und die Feineinstellung einer Bypassströmungsgeschwindigkeit kann leicht durchgeführt werden.

Da erfindungsgemäß der bewegliche Begrenzer in Axialrichtung durch Schrauben bewegt wird und mit einem konisch kegeligen Abschnitt zur Veränderung der Querschnittsfläche der Leitung versehen ist, kann die Feineinstellung einer Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit durch Bewegen dieses kegeligen Abschnittes in Axialrichtung durch beispielsweise Schrauben des Ventils selbst durchgeführt werden.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auch auf ein Verfahren zur Einstellung eines rücklauflosen Kraftstoffversorgungssystems für einen Verbrennungsmotor, in dem in einem Drehzahleinstellungsprozeß die Drehzahl der Kraftstoffpumpe auf die Soll-Drehzahl der Kraftstoffpumpe eingestellt wird, in einem Druckeinstellprozeß der Kraftstoffversorgungsdruck (der Auslaßdruck) der Kraftstoffpumpe auf einen Soll-Kraftstoffversorgungsdruck eingestellt wird und in einem Strömungsgeschwindigkeitseinstellprozeß die Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit (die Auslaßströmungsgeschwindigkeit) der Kraftstoffpumpe auf eine Soll-Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit eingestellt wird. Eine Einstellung entsprechend den Charakteristika der Einspritzpumpe und der Streuung der Kreisläufe bzw. Schaltkreise kann anhand dieses Einstellverfahrens genau gemacht werden, beispielsweise wenn es vom Werk aus verschifft wurde.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Einstellung eines rücklauflosen Kraftstoffversorgungssystems für einen Verbrennungsmotor, bei dem die Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit der Kraftstoffpumpe mittels einer Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeits-Berechnungseinrichtung erhalten bzw. gewonnen wird, und die Solldrehzahl der Kraftstoffpumpe anhand dieser Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit mittels einer Soll-Drehzahlberechnungsvorrichtung erhalten bzw. gewonnen, und die Stromstärke des Gleichstrommotors zum Betreiben der Kraftstoffpumpe durch eine Stromwerteinstellvorrichtung geregelt wird, so daß die tatsächliche Drehzahl der Kraftstoffpumpe nahe an der anhand der Soll-Drehzahlberechnungsvorrichtung erhaltenen Soll-Drehzahl der Kraftstoffpumpe ist.

Hierdurch kann ein rückführloses Kraftstoffversorgungssystem für einen Verbrennungsmotor, das gemäß einem Verfahren zur Einstellung des rückführlosen Kraftstoffversorgungssystems für einen Verbrennungsmotor eingestellt wird, wieder eingestellt werden. Das heißt, wenn die Charakteristika der Kraftstoffpumpe variiert werden können, wenn das System gerade betrieben wird, sogar wenn seine Kraftstoffpumpe einmal eingestellt worden war, wenn das System verschifft wird, kann die Einstellung entsprechend der Veränderung der Charakteristika gemäß der vorliegenden Erfindung präzise durchgeführt werden.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 ist ein Graph, der das Verhältnis zwischen der Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit und dem Kraftstoffdruck beim Regeln des Stroms und der Spannung zeigt.
Die 2A und 2B sind Graphen, die das Verhältnis zwischen der Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit, dem Kraftstoffdruck bzw. der Pulsbreite eines Kraftstoffeinspritzventiles zeigen.
Die 3A und 3B sind Graphen, die das Verhältnis zwischen der Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit, dem Kraftstoffdruck bzw. dem Strom, der an die Kraftstoffpumpe angelegt wird, zeigen.
4 ist ein Graph, der das Verhältnis zwischen der Spannung, dem Strom und dem Drehmoment einer Kraftstoffpumpe zeigt.
Die 5A und 5B sind Graphen, die das Verhältnis zwischen der Drehzahl einer Kraftstoffpumpe, dem Strom, der an die Kraftstoffpumpe geliefert wird, bzw. die Strömungsgeschwindigkeit der Kraftstoffversorgung zeigen.
6 ist ein Graph, der das Verhältnis zwischen dem Kraftstoffdruck und der Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit zeigt.
7 ist ein Graph, der das Verhältnis zwischen der Kraftstofftemperatur und dem Kraftstoffdruck zeigt.
Die 8A, 8B und 8C sind Graphen, die das Verhältnis zwischen dem Ventilhub eines Bypass-Strömungsregelventils und der Strömungsgeschwindigkeit zeigen.
9 ist ein Systemblockschaltbild eines Kraftstoffversorgungssystems für einen rückführlosen Verbrennungsmotor ähnlich einem ersten Ausführungsbeispiel.
10 ist eine Schnittansicht, die eine in Ausführungsbeispielen und Weiterbildungen verwendete Kraftstoffpumpe zeigt.
11 ist ein Flußdiagramm, das einen Teil des Steuerungsprozeßes aus dem ersten Ausführungsbeispiel zeigt.
12 ist ein Flußdiagramm, das einen Teil des Steuerungsprozeßes aus dem ersten Ausführungsbeispiel zeigt.
13 ist ein Flußdiagramm, das den Steuerungsprozeß eines zweiten Ausführungsbeispieles zeigt.
14 ist ein Flußdiagramm, das einen Steuerungsprozeß in einem dritten Ausführungsbeispiel zeigt.
15 ist ein Flußdiagramm, das einen Steuerungsprozeß in einem vierten Ausführungsbeispiel zeigt.
16 ist ein Flußdiagramm, das einen Teil eines Steuerungsprozeß in einem fünften Ausführungsbeispiel zeigt.
17 ist ein Flußdiagramm, das einen Teil eines Steuerungsprozeß in einem sechsten Ausführungsbeispiel zeigt.
18 ist ein Flußdiagramm, das einen Steuerungsprozeß in einem siebten Ausführungsbeispiel zeigt.
19 ist ein Systemblockschaltbild, das ein Kraftstoffversorgungssystem für einen rückführlosen Verbrennungsmotor zeigt, das einer Weiterbildung entspricht.
Die 20A und 20B stellen jeweils eine Schnittansicht und eine Ansicht von links dar, in der ein Zweirichtungsventil aus der Weiterbildung gezeigt ist.
21 ist ein Graph, der die Charakteristika einer Feder aus der Weiterbildung zeigt.
22A ist eine Draufsicht einer Kraftstoffpumpe aus einer weiteren Weiterbildung und 22B ist eine erläuternde Darstellung, die ein Bypassströmungsgeschwindigkeits-Regelventil davon zeigt.
23 ist eine erläuternde Zeichnung, die ein Bypassströmungsgeschwindigkeits-Regelventil aus einer weiteren Weiterbildung zeigt.
24 ist ein Graph, der die Veränderung der Bypassströmungsgeschwindigkeit entsprechend dem Betrieb des Bypassströmungsgeschwindigkeits-Regelventils aus der Weiterbildung zeigt.
25 ist eine erläuternde Zeichnung, die ein Einstellverfahren gemäß weiterer Weiterbildungen zeigt.
26 ist ein Flußdiagramm, das ein Einstellverfahren gemäß einer weiteren Weiterbildung zeigt.
27 ist ein Blockdiagramm, das einen Konstantstrom-Steuerkreislauf in einem Kraftstoffversorgungssystem für einen Verbrennungsmotor zeigt.
28 ist ein Blockdiagramm, das ein Kraftstoffversorgungssystem für einen Verbrennungsmotor gemäß einer weiteren Weiterbildung zeigt.
29 ist eine Schnittansicht, die ein Druckregelventil in einem Kraftstoffversorgungssystem für einen Verbrennungsmotor gemäß der weiteren Weiterbildung zeigt.
30 ist eine schematische Schnittansicht, die einen Zustand zeigt, in dem das Ventilelement eines Druckregelventils und ein Ventildrücker aus der weiteren Weiterbildung in Kontakt stehen.
31 ist eine Schnittansicht entlang einer Linie IV-IV, die ein Ventilelement 1051 und den Ventilkörper 1052 aus 29 zeigt.
Die 32A, 32B und 32C sind erläuternde Zeichnungen, die jeden Zustand vom Öffnen eines Druckregelventils zum Schließen gemäß der weiteren Weiterbildung zeigen.
33 zeigt die Kennlinien, in denen die Querschnittsfläche einer Leitung gezeigt ist, die der Quantität, in der das Ventilelement eines Druckregelventils angehoben wird, entspricht; und
34 zeigt Kennlinien, die zeigen, daß der Kraftstoffdruck in einer Kraftstoffschiene der Menge an ausgestoßenem Kraftstoff von der Kraftstoffschiene in ein Kraftstoffversorgungssystem für einen Verbrennungsmotor entspricht, gemäß der weiteren Weiterbildung.
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele
Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele und Weiterbildungen eines Kraftstoffversorgungssystemes für einen rückführlosen Verbrennungsmotor und ein Verfahren zur Steuerung der Kraftstoffversorgung gemäß der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
(Erstes Ausführungsbeispiel)
a) 9 ist ein systematisches Blockdiagramm, das ein Kraftstoffversorgungssystem für einen rückführlosen Verbrennungsmotor (im nachfolgenden nur noch als Kraftstoffversorgungssystem bezeichnet) darstellt, das diesem Ausführungsbeispiel entspricht.
Wie in 9 gesehen werden kann, wird das Kraftstoffversorgungssystem durch die folgenden Bauteile gebildet: eine in einem Kraftstofftank 1 angeordnete Kraftstoffpumpe 3, ein Niederdruckkraftstofffilter 4, der mit der Saugseite der Kraftstoffpumpe 3 verbunden ist, ein Hochdruckkraftstofffilter 7, der mit der Auslaßseite der Kraftstoffpumpe 3 über eine Kraftstoffleitung 5 verbunden ist, eine Kraftstoffschiene 10, die mit der Auslaßseite des Hochdruckkraftstofffilters 7 über eine Kraftstoffleitung 9 verbunden ist, ein Kraftstoffeinspritzventil bzw. mehrere Kraftstoffeinspritzventile 11 (im weiteren wird in der Beschreibung "ein Kraftstoffeinspritzventil" verwendet), das an der Kraftstoffschiene 10 in der Anzahl der Zylinder zum Einspritzen und Versorgen von Kraftstoff in Richtung zur Ansaugöffnung des Verbrennungsmotors (nicht gezeigt) angeordnet sind, ein Konstantstrom-Steuerkreislauf 13 zur Steuerung der Leistung, die von einer nicht gezeigten Batterie an die Kraftstoffpumpe 3 durch Regeln des Stroms geliefert wird und eine elektronische Steuereinheit (ECU) 15 zur Steuerung des Kraftstoffeinspritzventils 11 und des Konstantstrom-Steuerkreislaufs 13.
Diese ECU 15 ist mit wohlbekannten Bauelementen versehen, wie einem Nur-Lesespeicher ROM, einem wahlfreien Zugriffsspeicher RAM, einem Sicherungs-RAM, einer Zentraleinheit CPU, einer nicht gezeigten Ein-/Ausgabevorrichtung und einem Datenbus zur Verbindung dieser Bauteile. Ein Motordrehzahlsensor 17 zur Erfassung der Motordrehzahl, ein Luftstromgeschwindigkeitsmesser 19 zur Erfassung der Menge an Ansaugluft und ein Spannungssensor 21 zur Erfassung der Batteriespannung sind mit der Ein-/Ausgabevorrichtung verbunden und ihre Erfassungssignale werden an die Ein-/Ausgabevorrichtung abgegeben. Der Konstantstrom-Steuerkreislauf 13 und das Kraftstoffeinspritzventil 11 sind an diese Ein-/Ausgabevorrichtung angeschlossen und ein Steuersignal wird an sie abgegeben. Der Konstantstrom-Steuerkreislauf 13 ist mit einem Pumpendrehzahlsensor 13a zur Erfassung der Drehzahl der Kraftstoffpumpe 3 basierend auf der Pulsation des Stroms versehen und das erfaßte Ergebnis wird an die ECU 15 weitergegeben. Genauer gesagt hat der Pumpendrehzahlsensor 13a einen Zähler, der die Anzahl der Pulse, die durch einen Filter kommen, zählt.
In dem vorstehend beschriebenen System wird ein Fremdkörper durch den Niederdruckkraftstofffilter 4 entfernt, wenn der Kraftstoff durch die im Kraftstofftank 1 angeordnete Kraftstoffpumpe 3 nach oben gepumpt wird, und der Kraftstoff, der mit dieser Kraftstoffpumpe 3 nach oben gepumpt wurde, wird zu dem Hochdruckkraftstofffilter 7 über die Kraftstoffleitung 5 geführt. Ein winziger Fremdkörper und Staub, die im Kraftstoff enthalten sind, werden durch den Hochdruckkraftstofffilter 7 entfernt und dieser gefilterte Kraftstoff wird in die Kraftstoffschiene 10 über die Kraftstoffleitung 9 geleitet. Der an die Kraftstoffschiene 10 gelieferte Hochdruckkraftstoff wird von dem Kraftstoffeinspritzventil 11 in die nicht gezeigte Ansaugöffnung des Verbrennungsmotors eingespritzt.
Insbesondere, da dieses Kraftstoffversorgungssystem ein rückführloses Kraftstoffversorgungssystem ist, ist das Kraftstoffversorgungssystem nicht mit einer Rückführleitung zum Zurückführen von Kraftstoff von der Kraftstoffschiene 10 in den Kraftstofftank 1 versehen. Deshalb wird in diesem Ausführungsbeispiel der an den Pumpenmotor (Gleichstrommotor) der Kraftstoffpumpe 3 gelieferte Strom durch den Konstantstrom-Steuerkreislauf 13 geregelt, so daß der Kraftstoffdruck in der Kraftstoffschiene 10 auf die Kraftstoffmenge festgesetzt wird, die von der Kraftstoffschiene 10 eingespritzt wird.
Um es noch deutlicher auszudrücken, wird die an den Pumpenmotor gelieferte gewünschte Stromstärke so festgesetzt, daß der Kraftstoffdruck einem gewünschten Kraftstoffdruck entspricht, der in Abhängigkeit eines Zustandes festgesetzt wird, in dem der Verbrennungsmotor betrieben wird; die Stromstärke, die tatsächlich in den Pumpenmotor gegeben wird (eine erfaßte Ist-Stromstärke) wird gemessen und der Versorgungsstrom wird unter Rückkopplung gesteuert, indem diese erfaßte Ist-Stromstärke und eine gewünschte Soll-Stromstärke in einer wohlbekannten Art und Weise verglichen wird, so daß die erfaßte Ist-Stromstärke der gewünschten Soll-Stromstärke angeglichen wird.
b) Als nächstes wird der Aufbau der Kraftstoffpumpe 3 in dem vorstehend beschriebenen System nachstehend beschrieben.
10 ist eine Schnittansicht, die die Kraftstoffpumpe 3 zeigt.
Die Kraftstoffpumpe 3 wird durch eine Pumpe 31 und einen Motor 32 zum Antrieb dieser Pumpe 31 gebildet.
Kraftstoff, der von der Auslassöffnung ausgestoßen wird, wird von der Kraftstoffauslaßöffnung 48, die an der anderen Seite des Gehäuses 33 durch den Raum im Inneren des Motors 32 vorgesehen ist, ausgestoßen.
Ferner ist die vorstehend beschriebene Kraftstoffauslaßöffnung 48 mit einem Absperrventil 48a versehen, das sich öffnet, wenn ein vorbestimmter Druck aufgebracht wird und mit einer Ventilöffnungsfeder 48b zur Regelung des Kraftstoffauslaßdruckes durch Drücken des Absperrventils 48a versehen. Dieses Absperrventil 48a ist zum Regeln der Charakteristika der Kraftstoffpumpe 3 vorgesehen; genauer ausgedrückt zur Regelung des Verhältnisses zwischen der Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit und des Kraftstoffdruckes wie durch b in 6 gezeigt ist.
Die Ventilöffnungsfeder 48b kann ersetzt werden und die Charakteristika der Kraftstoffpumpe 3 können durch Ersetzen dieser Ventilöffnungsfeder 48b verändert werden. In diesem Ausführungsbeispiel ist die Ventilöffnungsfeder 48b so aufgebaut, daß sie ersetzt werden kann; jedoch kann sie so aufgebaut sein, daß der Ventilöffnungsdruck durch eine Schraube geregelt wird.
c) Als nächstes wird der Betrieb des Kraftstoffversorgungssystems beschrieben.
(1) Zuerst wird die Rückkopplungs-Regelung des Versorgungsstromes unter Bezugnahme auf ein Flussdiagramm gemäß 11 beschrieben werden. Dieses Flussdiagramm wiederholt sich in einem vorbestimmten Intervall.
In den Schritten 50 und 51 in 11 wird ein gewünschter oder Soll-Kraftstoffdruck Pf festgelegt, in Abhängigkeit eines Zustandes, in dem der Verbrennungsmotor betrieben wird. Im Schritt 50 wird beurteilt, ob der Betriebszustand beispielsweise ein gewöhnlicher Arbeitsbetriebszustand ist, ein Wiederstart-Zustand unter hoher Temperatur und ein Höchstgeschwindigkeitszustand, basierend auf beispielsweise der Motordrehzahl, der Ansaugluftmenge, der Kühlwassertemperatur und der Ansauglufttemperatur und es wird ein geeigneter Soll-Kraftstoffdruck festgesetzt, wobei ein Verzeichnis verwendet wird, daß das Verhältnis zwischen dem Betriebszustand und einem Soll-Kraftstoffdruck gemäß einem jeden Betriebszustand in Schritt 51 zeigt.
Im nächsten Schritt 52 wird die zugehörige Förderleistung zu dem Soll-Kraftstoffdruck Pf erhalten, basierend auf einem Verzeichnis, das das Verhältnis zwischen einem Soll-Kraftstoffdruck Pf und einer Förderleistung zeigt.
Danach wird der Soll-Kraftstoffdruck in ein Pulssignal umgewandelt, um die Soll-Stromstärke zu berechnen. Zu diesem Zweck wird das Leistungsverhältnis des Pulssignals aus einem Verzeichnis gegeben, das das Verhältnis zwischen dem Soll-Kraftstoffdruck und dem Leistungsverhältnis des Pulssignals im Schritt 52 zeigt. Das in dem Verzeichnis gespeicherte Leistungsverhältnis steigt linear mit dem Anwachsen des Soll-Kraftstoffdruckes.
Dann wird in einem Schritt 53 die Soll-Stromstärke bestimmt. Das in diesem Verzeichnis gespeicherte Leistungsverhältnis wächst linear mit einem hohen Wert, mit einem Anwachsen der Soll-Stromstärke und bleibt danach bei einem konstanten Wert stehen, ungeachtet einem Anstieg der Soll-Stromstärke.
Somit kann das Signal geräuschfrei und genau erhalten bzw. gewonnen werden, indem das Leistungsverhältnis zwischen der Soll-Stromstärke und dem Soll-Kraftstoffdruck festgelegt wird.
Anschließend wird in Schritt 55 der tatsächliche Strom, der an den Pumpenmotor geliefert wird, erfasst.
Im nächsten Schritt 56 werden diese Soll-Stromstärke und die Ist-Stromstärke, die tatsächlich in den Pumpenmotor fliegt, verglichen. Wenn der Strom, der tatsächlich in den Pumpenmotor fließt, erfasst wird, ist ein Stromerfassungskreislauf beispielsweise in einem Leiterabschnitt, der mit dem Pumpenmotor verbunden ist, angeordnet und Strom, der in den Pumpenmotor fließt, wird durch diesen Stromerfassungsschaltkreis erfasst.
Danach wird der Versorgungsstrom geregelt, so daß kein Unterschied zwischen der Soll-Stromstärke und der erfassten Ist-Stromstärke besteht. Wenn die Soll-Stromstärke um einen vorbestimmten Wert größer als die erfasste Ist-Stromstärke ist, wird der Versorgungsstrom im Schritt 57 so gesteuert, daß er um den vorbestimmten Wert erhöht wird. Es wird zum Beispiel das Leistungsverhältnis der Spannung, die an den Pumpenmotor angelegt ist, geregelt (sogenannte Leistungsverhältnis-Steuerung).
Wenn die Soll-Stromstärke geringer ist als die erfasste Ist-Stromstärke, wird solange eine Steuerung vorgenommen, um den Versorgungsstrom durch so etwas wie eine Leistungsverhältnis-Steuerung in Schritt 58 zu senken, bis der erfasste Wert gleich dem Soll-Wert wird.
Als nächstes wird der Konstantstrom-Steuerschaltkreis 13 zum Steuern des Elektromotors der Kraftstoffpumpe 3 unter Bezugnahme auf 27 beschrieben.
Wie in 27 gezeigt ist, wird der Konstantstrom-Steuerschaltkreis 13 durch einen Pumpenmotor-Antriebsschaltkreis 1071, einen Spannungsverstärkungsschaltkreis 1072, einen Ausgabesteuerungsschaltkreis 1073 und einen Stromerfassungswiderstand 1075 aufgebaut.
Der Pumpenmotorantriebsschaltkreis 1071 steuert die An- und Aus-Spannung, die von einer nicht gezeigten Batterie über ein Schaltelement 1074 an einen Pumpenmotor 32 als elektrischer Motor der Kraftstoffpumpe 3 geliefert wird. Die An- und Aus-Steuerung durch diesen Pumpenmotor-Antriebsschaltkreis 1071 wird durch einen Ausgabesteuerungsschaltkreis 1073 geregelt. Dieser Ausgabe-Steuerungsschaltkreis 1073 steuert den Pumpenmotor-Antriebsschaltkreis 1071 durch Umwandeln des Stroms, der in den Pumpenmotor 32 fließt in eine Spannung mittels dem Stromerfassungswiderstand 1075 und die Spannung wird durch einen Vergleicher verglichen. Das heißt, wenn die Spannung, verglichen von dem Vergleicher, in dem Ausgabe-Steuerschaltkreis 1073 hoch ist, wenn der Strom, der in den Pumpenmotor 32 fließt größer als eine vorbestimmte Stromstärke ist, steuert der Ausgabe-Steuerschaltkreis 1073 den Pumpenmotor-Antriebsschaltkreis 1071 so, daß der Pumpenmotor-Antriebsschaltkreis 1071 das Schaltelement 1074 abschaltet. Die an den Pumpenmotor 32 gelieferte Spannung wird mittels einer solchen Steuerung ausgeschaltet.
Wenn die Spannung, verglichen mit dem Vergleicher, in dem Ausgabe-Steuerschaltkreis 1073 niedrig ist, wenn ein Strom, der in den Pumpenmotor 32 fließt, geringer als eine vorbestimmte Stromstärke ist, wird Spannung an den Pumpenmotor 32 mittels Anschalten des Schaltelementes 1074 geliefert. Wie vorstehend beschrieben, wird der Konstantstrom des Pumpenmotors 32 durch den erfassten Strom, der in die Pumpe 32 strömt anhand des Stromerfassungswiderstandes 1075 geregelt.
Eine vorbestimmte Stromstärke, die für die An- und Aus-Steuerung des Pumpenmotors 32 verwendet wird, ist beim Festlegen mit einer sogenannten Hysteresekennung versehen, so daß die vorbestimmte Stromstärke zum Anschalten des Pumpenmotors niedriger als die vorbestimmte Stromstärke zum Ausschalten desselben ist. Hierdurch kann ein unstabiler Steuerungszustand vermieden werden, der hervorgerufen wird, wenn die festgesetzte Stromstärke zum Abschalten des Pumpenmotors und eine festgesetzte Stromstärke zum Anschalten gleich sind.
Ein Kraftstoffdruck ist annähernd in Proportion zu dem Versorgungsstrom, wenn der Versorgungsstrom für den Pumpenmotor wie vorstehend beschrieben, gesteuert wird, und der Kraftstoffdruck kann leicht auf den Soll-Kraftstoffdruck Pf durch Steuern des Versorgungsstromes eingestellt werden.
Das heißt, daß in diesem Ausführungsbeispiel eine Steuerung der Veränderung eines Spannungswertes in Abhängigkeit der Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit, wie die herkömmliche Spannungssteuerung, nicht erforderlich ist, da ein annähernd gewünschter Kraftstoffdruck erhalten werden kann, indem die Stromversorgung geregelt wird.
Da der Versorgungsstrom durch Vergleichen der Ist-Stromstärke direkt gesteuert wird, ohne daß die herkömmliche Prozedur des Erfassens des Kraftstoffdruckes zur Spannungssteuerung verwendet wird, ist es ein Vorteil, daß die Prozessgeschwindigkeit der Steuerung schnell und das Ansprechverhalten hervorragend ist.
Wenn eine noch genauere Steuerung benötigt wird, ist es erforderlich, daß die benötigte Kraftstoffeinspritzmenge ausgeglichen wird, in Abhängigkeit einer Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit, wie nachfolgend beschrieben. Jedoch, da es eine Querschnittsfläche gibt, in der sogar eine Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit und ein Kraftstoffdruck gemäß 1 fast unverändert sind, kann die Kraftstoffeinspritzmenge bei Bedarf angemessen kompensiert werden.
(2) Als nächstes wird das Verfahren zum Ausgleichen der Kraftstoffeinspritzmenge (die Pulsbreite, die an dem Kraftstoffeinspritzventil angewendet wird) in Abhängigkeit der Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit unter Bezugnahme auf ein Flussdiagramm, wie es in 12 gezeigt ist, beschrieben.
In einem Schritt 100 in 12 wird die Pulsbreite τ des Kraftstoffeinspritzventiles in Abhängigkeit eines Zustands festgelegt wird, in dem der Verbrennungsmotor betrieben wird, von einem RAM eingelesen und die Motordrehzahl Ne, die von einem Signal des Motordrehzahlsensors 17 erhalten wird, und die Spannung V der Batterie, die von einem Signal von dem Spannungssensor 21 erhalten wird, werden eingelesen. Die Pulsbreite τ, die in dem Kraftstoffeinspritzventil als Betriebszustand des Motors verwendet wird, wird durch die folgende Gleichung erhalten. τ = KQ/2n·NE + τv (1)wobei τv: eine ungültige Pulsbreite, K: eine Konstante, die durch die Motortemperatur, den Unterdruck, die Einlasslufttemperatur und den atmosphärischen Druck bestimmt wird, Q: Einlassluftstromgeschwindigkeit, Ne: Motordrehzahl, n: die Anzahl der Zylinder ist.
Da das System gemäß diesem Ausführungsbeispiel rückführlos ist, wird im nächsten Schritt 110 die Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit (die Menge an einspritzten Kraftstoff) Qf gemäß der folgenden Gleichung (2) berechnet, wobei die Pulsbreite τ des Kraftstoffeinspritzventiles und die Motordrehzahl Ne, die in dem oberen Schritt 100 erhalten: Qf = f (τ, Ne) = (Ne/2) × kτ × S (2)
Im nächsten Schritt 120 wird der Kraftstoffdruck Pf erhalten, basierend auf der Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit Qf, die gemäß der vorstehenden Gleichung (2) berechnet wird, wobei ein Verzeichnis verwendet wird, das das Verhältnis zwischen der Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit Qf und dem Kraftstoffdruck Pf zeigt und in dem vorstehenden ROM gespeichert ist. Der Soll-Kraftstoffdruck Pf, der in dem Verzeichnis gespeichert ist, sinkt mit dem Anstieg der Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit Qf.
Im nächsten Schritt 130 wird die Pulsbreite τ des Kraftstoffeinspritzventils kompensiert, wobei die folgende Gleichung (3) verwendet wird: Der Kraftstoffdruck Pf0 vor dem Ausgleich ist gleich dem Kraftstoffdruck Pf, der in dem vorstehenden Schritt 120 erhalten wurde und die Pulsbreite Ti0 vor dem Ausgleich ist gleich der Pulsbreite τ des Kraftstoffeinspritzventils, die in dem vorstehenden Schritt 100 erhalten wurde. τi1 = ((τi0 – τv) – √Pf/pf1) + Tv (3)wobei τi1: Pulsbreite nach dem Ausgleich
τi0: Pulsbreite vor dem Ausgleich
τv: Ungültige Pulsbreite (unter Zugrundelegung der Batteriespannung berechnet)
Pf0: Kraftstoffdruck vor dem Ausgleich
Pf1: Kraftstoffdruck nach dem Ausgleich
Das heißt, die Pulsbreite nach dem Ausgleich τi1 wird basierend auf der Pulsbreite vor dem Ausgleich τi0 erhalten, die ungültige Pulsbreite τv, der Kraftstoffdruck, der Kraftstoffdruck vor dem Ausgleich Pf0 und der Kraftstoffdruck nach dem Ausgleich Pf1 und dieses Verhalten ist beendet.
Wie bereits beschrieben wird in diesem Ausführungsbeispiel die Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit Qf anhand der Pulsbreite τ des Kraftstoffeinspritzventils und der Motordrehzahl Ne erhalten, wobei die Gleichung (2) verwendet wird; der Kraftstoffdruck Pf wird anhand dieser Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit Qf erhalten, wobei das bereits erwähnte Verzeichnis verwendet wird, und die Pulsbreite nach dem Ausgleich Ti1 wird anhand dieses Kraftstoffdruckes Pf (= Pf0), der Batteriespannung V und der Pulsbreite τ (= τi0) des Kraftstoffeinspritzventils berechnet, wobei die Gleichung (3) verwendet wird.
Deshalb kann, wie in 2 gezeigt ist, Kraftstoff, der der Menge an Kraftstoff, die gemäß einem Zustand, in dem der Verbrennungsmotor betrieben wird, zum Einspritzen benötigt wird, durch Einspritzen genau geliefert werden, indem sie Pulsbreite τ des Kraftstoffeinspritzventils 11 in geeigneter Weise ausgeglichen wird, sogar wenn der Kraftstoffdruck Pf sinkt, wenn die Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit erhöht wird.
Hierdurch wird kein übermäßiger Kraftstoff von der Kraftstoffpumpe 3 benötigt und der Kraftstoffverbrauch kann reduziert werden. Ferner, da kein übermäßiger Kraftstoff in dem Kraftstofftank zirkuliert, kann die verdampfte Menge reduziert werden.
Überdies, da es nicht notwendig ist, den Kraftstoffdruck mit einem Kraftstoffdrucksensor wie im Stand der Technik zu messen, stellt es einen Vorteil dar, daß auf den Kraftstoffdrucksensor verzichtet werden kann.
(2. Ausführungsbeispiel)
Als nächstes wird ein zweites Ausführungsbeispiel beschrieben.
Dieses Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem ersten Ausführungsbeispiel in einem Verfahren zur Berechnung der Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit und ist dadurch gekennzeichnet, daß eine Luftmassenstromgeschwindigkeit verwendet wird. In diesem Ausführungsbeispiel ist die Beschreibung derselben Ausstattungsmerkmale wie in dem ersten Ausführungsbeispiel weggelassen oder vereinfacht. Jedoch liegen dieselben Zeichnungen auch in diesem Ausführungsbeispiel zu Grunde.
Wie in 13 gezeigt, wird in einem Schritt 200 die Pulsbreite τ des Kraftstoffeinspritzventils die gemäß einem Zustand, in dem ein Verbrennungsmotor betrieben wird, festgesetzt wird, aus dem RAM ausgelesen und die Luftmassenstromgeschwindigkeit Qa wird von einem Signal eines Luftstromgeschwindigkeitsmesser 19 erhalten wird und die Spannung V einer Batterie, die von einem Signal eines Spannungssensors 21 erhalten wird, werden eingelesen.
Im nächsten Schritt 210 kann angenommen werden, daß die Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit Qf im Verhältnis zur Luftmassenstromgeschwindigkeit Qa steht, wenn das Luft/Kraftstoff-Verhältnis gemäß der Definition eines Luft/Kraftstoff-Verhältnisses A/f festgelegt wird, und die Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit Qf wird berechnet unter Verwendung der Luftmassenströmungsgeschwindigkeit Qa, die in dem bereits beschriebenen Schritt 200 erhalten wird, gemäß der folgenden Gleichung (4): Qf = f(Qa) = k × Qa (4)wobei k einen vorbestimmten Koeffizienten darstellt.
Im nächsten Schritt 220 wird der Kraftstoffdruck Pf erhalten, ausgehend von der Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit Qf, die gemäß der vorstehenden Gleichung (4) berechnet wurde, wobei ein Verzeichnis verwendet wird, das das Verhältnis zwischen der Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit Qf und dem Kraftstoffdruck Pf zeigt, und das in dem bereits beschriebenen ROM gespeichert ist und ähnlich zu dem Verzeichnis ist, das im Schritt 120 beschrieben wurde.
Im nächsten Schritt 230 wird die Pulsbreite τ des Kraftstoffeinspritzventils ausgeglichen, wobei die Gleichung (3), die im Schritt 130 im ersten Ausführungsbeispiel beschrieben wurde, verwendet wird, und die Pulsbreite nach dem Ausgleich τi1 wird erhalten und dieses Verfahren ist beendet.
Die Pulsbreite nach dem Ausgleich τi1 wird anhand dieses Kraftstoffdruckes Pf (= Pf0), der Batteriespannung V und der Pulsbreite τ (= τi0) des Kraftstoffeinspritzventils unter Verwendung der Gleichung (3) berechnet.
Deshalb kann wie in dem ersten Ausführungsbeispiel Kraftstoff, der der Kraftstoffmenge entspricht, die zum Einspritzen gemäß einem Zustand, in dem der Verbrennungsmotor betrieben wird, benötigt wird, durch Einspritzen genau gefördert werden, sogar wenn der Kraftstoffdruck Pf sinkt, während die Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit Qf erhöht wird.
(Drittes Ausführungsbeispiel)
Als nächstes wird ein drittes Ausführungsbeispiel beschrieben.
Um für eine noch genauere Steuerung zu sorgen, zeichnet sich dieses Ausführungsbeispiel dadurch aus, daß die Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit anhand der Pulsbreite eines Kraftstoffeinspritzventils und der Motordrehzahl erhalten wird, anstelle des Ausgleiches der Pulsbreite des Kraftstoffeinspritzventils, und die Soll-Stromstärke einer Kraftstoffpumpe wird anhand dieser Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit erhalten. In diesem Ausführungsbeispiel wird die Beschreibung derselben Ausstattungsmerkmale wie in den vorausgegangenen Ausführungsbeispielen weggelassen oder vereinfacht. Jedoch liegen dieselben Zeichnungen diesem Ausführungsbeispiel zu Grunde.
Wie in 14 gezeigt ist, wird in Schritt 300 die Pulsbreite τ des Kraftstoffeinspritzventils, die gemäß einem Zustand, in dem ein Verbrennungsmotor betrieben wird, festgesetzt ist, aus einem RAM gelesen und die Motordrehzahl Ne, die von einem Signal eines Motordrehzahlsensors 17 erhalten wird, wird auch ausgelesen.
In dem nächsten Schritt 310 wird die Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit (die Menge an eingespritzten Kraftstoff) Qf gemäß der obigen Gleichung (2) berechnet, wobei die Pulsbreite τ des Kraftstoffeinspritzventils und die Motordrehzahl Ne indem vorstehenden Schritt 300 erhalten wird. Qf = f (τ, Ne) (2) = (Ne/2) × kτ × S
Im nächsten Schritt 320 wird die Soll-Stromstärke I anhand der Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit Qf erhalten, die gemäß der vorstehenden Gleichung (2) berechnet wird, wobei ein Verzeichnis, daß das Verhältnis zwischen der Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit Qf und der Soll-Stromstärke I der Kraftstoffpumpe 3 zeigt, die in einem ROM gespeichert ist, verwendet wird und dieser Verfahrensschritt ist beendet. Dieses Verzeichnis zeigt die Soll-Stromstärke I, die mit dem Ansteigen der Kraftstoffströmungsgeschwindigkeit Qf ansteigt.
Deshalb kann wie in dem ersten Ausführungsbeispiel Kraftstoff, der der Menge an Kraftstoff entspricht, die zum Einspritzen gemäß einem Zustand, in dem der Verbrennungsmotor betrieben wird, erforderlich ist, durch Einspritzen genau gefördert werden, indem die Soll-Stromstärke I erhöht wird, sogar wenn der Kraftstoffdruck Pf sinkt, während die Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit Qf wie in 3 gezeigt ist, erhöht wird, weil der tatsächliche Strom gesteuert werden kann, um den Kraftstoffdruck konstant zu regeln, ohne die Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit Qf zu berücksichtigen.
(Viertes Ausführungsbeispiel)
Als nächstes wird ein viertes Ausführungsbeispiel beschrieben.
Dieses Ausführungsbeispiel ist dadurch gekennzeichnet, daß die Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit anhand der Luftmassenströmungsgeschwindigkeit erhalten wird, anstelle des Ausgleiches der Pulsbreite des Kraftstoffeinspritzventils, und der Versorgungsstrom der Kraftstoffpumpe wird ausgehend von dieser Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit erhalten. In diesem Ausführungsbeispiel wird die Beschreibung derselben Ausstattungsmerkmale wie in dem ersten Ausführungsbeispiel weggelassen oder vereinfacht. Jedoch liegen dieselben Zeichnungen diesem Ausführungsbeispiel zu Grunde.
Wie in 15 gezeigt ist, wird in einem Schritt 400 die Luftmassenströmungsgeschwindigkeit Qa, die von einem Signal eines Luftmassenstromgeschwindigkeitsmessers 19 erhalten wird, eingelesen.
Im nächsten Schritt 410 wird die Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit Qf anhand der Luftmassenströmungsgeschwindigkeit Qa, die in dem vorherigen Schritt 400 erhalten wurde, gemäß der vorherstehenden Gleichung (4) berechnet. Qf = f (Qa) = k × Qa (4)
Im nächsten Schritt 420 wird der Versorgungsstrom I erhalten, basierend auf der Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit Qf, die gemäß der vorherigen Gleichung (4) berechnet wird, wobei ein Verzeichnis (wie in dem Schritt 320 in 14 verwendet wird, das das Verhältnis zwischen der Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit Qf und der Soll-Stromstärke I der Kraftstoffpumpe 3 zeigt, die in dem vorstehend genannten ROM gespeichert ist, und dieser Verfahrensschritt ist beendet.
Deshalb kann in dem dritten Ausführungsbeispiel ein Kraftstoff, der der Menge an Kraftstoff entspricht, die zum Einspritzen gemäß einem Zustand, in dem ein Verbrennungsmotor betrieben wird, erforderlich ist, durch Einspritzen genau gefördert werden, indem der Versorgungsstrom in geeigneter Weise erhöht wird, selbst wenn der Kraftstoffdruck Pf sinkt, wenn die Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit Qf erhöht wird.
In diesem Ausführungsbeispiel wird die vorstehend beschriebene Luftmassenströmungsgeschwindigkeit von einem Luftstrommesser erhalten. Jedoch kann eine Reihe von Methoden verwendet werden, wie beispielsweise eine Methode zum Erhalten der Luftmassenströmungsgeschwindigkeit, die von der Öffnung einer Drosselklappe und der Motorendrehzahl ausgeht oder die vom Ansaugkrümmerdruck und der Motorendrehzahl ausgeht.
(Fünftes Ausführungsbeispiel)
Als nächstes wird ein fünftes Ausführungsbeispiel beschrieben.
Dieses Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem ersten Ausführungsbeispiel in einem Verfahren zur Berechnung der Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit und ist dadurch gekennzeichnet, daß die Drehzahl der Kraftstoffpumpe verwendet wird. In diesem Ausführungsbeispiel wird die Beschreibung derselben Ausstattungsmerkmale wie im ersten Ausführungsbeispiel weggelassen oder vereinfacht. Jedoch liegen dieselben Zeichnungen diesem Ausführungsbeispiel zu Grunde.
Wie in 16 gezeigt ist, wird in einem Schritt 500 die Pulsbreite τ des Kraftstoffeinspritzventils, die in Abhängigkeit eines Zustandes, in dem ein Verbrennungsmotor betrieben wird, festgelegt ist, von einem RAM ausgelesen und die Drehzahl Np der Kraftstoffpumpe, die von einem Signal eines Pumpendrehzahlsensors 13a eines Konstantstrom-Steuerschaltkreises 13 erhalten wird, eingelesen. Jedoch erfaßt der Pumpendrehzahlsensor 13a die Drehzahl der Kraftstoffpumpe 3 anhand einer Pulsation, da der Strom, der in dem Konstantstrom-Steuerschaltkreis 13 fließt in Abhängigkeit der Drehung der Kraftstoffpumpe 3 pulsiert.
Im nächsten Schritt 510 kann man davon ausgehen, daß die Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit Qf im Verhältnis zu der Drehgeschwindigkeit Np der Kraftstoffpumpe ist, und die Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit wird auf der Grundlage der in dem vorstehenden Schritt 500 erhaltenen Drehgeschwindigkeit Np der Kraftstoffpumpe entsprechend der nachstehenden Gleichung (5) berechnet: Qf = f (Np) = k × Np (5)
Jedoch beschreibt k einen vorbestimmten Koeffizienten.
Im nächsten Schritt 520 wird der Kraftstoffdruck Pf erhalten, basierend auf der Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit Qf, die gemäß der vorstehenden Gleichung (5) berechnet wurde, wobei ein Verzeichnis (wie im Schritt 210 in 12) verwendet wird, das das Verhältnis zwischen der Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit Qf und dem Kraftstoffdruck Pf zeigt, das in dem vorstehend beschriebenen ROM gespeichert ist.
Im nächsten Schritt 530 wird die Pulsbreite nach dem Ausgleich τi1 erhalten, indem die Pulsbreite τ des Kraftstoffeinspritzventils kompensiert wird, wobei die Gleichung (3) verwendet wird, die in dem Schritt 130 im ersten Ausführungsbeispiel beschrieben ist und dieser Verfahrensschritt ist beendet.
Deshalb kann Kraftstoff, der der Kraftstoffmenge entspricht, die zum Einspritzen gemäß einem Zustand, in dem Verbrennungsmotor betrieben wird, benötigt wird, durch Einspritzung genau geliefert werden, selbst wenn der Kraftstoffdruck sinkt, wenn die Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit Qf erhöht wird.
(Sechstes Ausführungsbeispiel)
Als nächstes wird ein sechstes Ausführungsbeispiel beschrieben.
Dieses Ausführungsbeispiel ist hinsichtlich eines Verfahrens zur Berechnung der Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit gleich dem fünften Ausführungsbeispiel. Jedoch unterscheidet es sich von dem fünften Ausführungsbeispiel dadurch, daß die Soll-Stromstärke erhalten wird. In diesem Ausführungsbeispiel wird die Beschreibung der gleichen Ausstattungsmerkmale wie im ersten Ausführungsbeispiel weggelassen oder vereinfacht. Jedoch liegen dieselben Zeichnungen diesem Ausführungsbeispiel zu Grunde.
Wie in einem Schritt 600 in 17 gezeigt ist, wird die Drehzahl Np einer Kraftstoffpumpe, die von einem Signal eines Kraftstoffpumpendrehzahlsensors 13a eines Konstantstrom-Schaltkreises 13 erhalten wird, eingelesen.
Da man davon ausgehen kann, daß die Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit Qf im Verhältnis zur Drehzahl Np der Kraftstoffpumpe steht, wird im nächsten Schritt 610 die Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit Qf anhand der Drehzahl Np der Kraftstoffpumpe berechnet, welche in dem vorstehenden Schritt 600 gemäß der Gleichung (5) erhalten werden.
Im nächsten Schritt 620 wird ein Versorgungsstrom I anhand der Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit Qf erhalten, wobei ein Verzeichnis verwendet wird, daß das Verhältnis zwischen der Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit Qf und dem Versorgungsstrom I der Kraftstoffpumpe 3 zeigt, welches in dem vorstehend genannten ROM gespeichert wird und dieser Verfahrensschritt wird beendet.
Daher kann Kraftstoff, der der Kraftstoffmenge entspricht, die zum Einspritzen in Abhängigkeit eines Zustandes, in dem ein Verbrennungsmotor betrieben wird, benötigt wird, durch Einspritzen genau geliefert werden, indem der Versorgungsstrom I angemessen erhöht wird, selbst wenn der Kraftstoffdruck Pf sinkt, wenn die Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit Qf erhöht wird.
(Siebtes Ausführungsbeispiel)
Als nächstes wird ein siebtes Ausführungsbeispiel beschrieben.
Dieses Ausführungsbeispiel ist dadurch gekennzeichnet, daß der Versorgungsstrom einer Kraftstoffpumpe in einem Bereich der Drehzahl der Kraftstoffpumpe, in dem der Kraftstoff gefördert wird, konstant ist, und der in einem Bereich der Drehzahl der Kraftstoffpumpe, in der kein Kraftstoff gefördert wird, erhöht wird, wie dies in 5 gezeigt ist. In diesem Ausführungsbeispiel wird die Beschreibung derselben Ausstattungsmerkmale wie in dem ersten Ausführungsbeispiel weggelassen oder vereinfacht.
Jedoch liegen dieselben Zeichnungen diesem Ausführungsbeispiel zu Grunde.
Wie es in einem Schritt 700 in 18 gezeigt ist, wird die Drehzahl Np einer Kraftstoffpumpe, die von einem Signal eines Kraftstoffpumpendrehzahlsensors 13a eines Konstantstrom-Schaltkreises 13 erhalten wird, eingelesen.
Im nächsten Schritt 710 wird beurteilt, ob die Drehzahl Np der Kraftstoffpumpe kleiner als ein Bewertungsmerkmal NpO ist, das einen Bereich der Drehzahl der Kraftstoffpumpe zeigt, in dem kein Kraftstoff gefördert wird, oder nicht.
Wenn die Beurteilung positiv ausfällt schreitet der Prozeß zu einem Schritt 720 weiter, während, wenn die Beurteilung negativ ausfällt, dieser Prozeß beendet ist.
In einem Schritt 720 wird die Stromstärke, die durch den Konstantstrom-Schaltkreis 13 festgesetzt ist, so als ein voreingestellter Versorgungsstrom festgelegt, daß er einen etwas höheren Wert als einen Normalwert gemäß der Drehzahl Np der Kraftstoffpumpe hat, basierend auf einem Verzeichnis oder einer arithmetischen Gleichung, und dieser Prozeß wird beendet.
Es wird in diesem Ausführungsbeispiel das Drehmoment der Kraftstoffpumpe 3 erhöht, indem die Soll-Stromstärke I auf einem etwas höheren Wert festgelegt wird, z. B. wie durch a, b und c in 5 gezeigt ist, als einer normalen Stromstärke (d. h. eine Stromstärke, in einem Bereich der Drehzahl der Kraftstoffpumpe, in dem Kraftstoff gefördert wird) wenn die Drehzahl Np der Kraftstoffpumpe kleiner als ein Bewertungsmerkmal NpO ist. Deshalb besteht ein Vorteil, daß, selbst wenn ein Fremdkörper den Rotationsabschnitt der Kraftstoffpumpe 3 blockieren sollte, der Fremdkörper leicht durch den Antrieb des vorstehenden Abschnitts hinsichtlich einer Drehung mit diesem großen Drehmoment entfernt werden kann.
(Weiterbildungen)
Als nächstes sind Weiterbildungen der Ausführungsbeispiele beschrieben.
Diese Weiterbildung ist dadurch gekennzeichnet, daß in einem Kraftstoffversorgungssystem ähnlich zu dem in 9 gezeigten ein Zweirichtungsventil verwendet wird, das mit einem Absperrventil und einem Überdruckventil versehen ist. In dieser Weiterbildung wird die Beschreibung derselben Ausstattungsmerkmale wie in dem ersten Ausführungsbeispiel weggelassen oder vereinfacht. Jedoch werden dieselben Zeichnungen auch in dieser Weiterbildung verwendet.
Wie in 19 gezeigt ist, ist ein Kraftstoffversorgungssystem mit einem Zweirichtungsventil 16 in einer Kraftstoffleitung 9 auf der Seite einer Kraftstoffschiene 10 zusätzlich zu einem Kraftstofftank 1 mit einer Kraftstoffpumpe 3, einem Niederdruckkraftstofffilter 4, Kraftstoffleitungen 5 und 9, einem Hochdruckkraftstofffilter 7, einem Kraftstoffeinspritzventil 11, einem Konstantstrom-Schaltkreis 13 und einem elektronischen Regler 15 versehen.
Dieses Zweirichtungsventil 16 ist mit einer ringförmigen zentralen Kammer 51 versehen, die mit der Kraftstoffleitung 9 verbunden ist, sowie mit einer linken Kammer 53 und einer rechten Kammer 55, die mit dieser zentralen Kammer 51 verbunden sind, wie in 20 gezeigt ist. Ein Absperrventil 57, das geöffnet wird, wenn der Druck des Kraftstoffes, der in die Kraftstoffschiene 10 fließen soll, größer als ein vorbestimmter Wert ist, ist in der linken Kammer 53 angeordnet und mit der Kraftstoffschiene 10 verbunden und ein Überdruckventil 59, das geöffnet wird, wenn der Druck in der Kraftstoffschiene 10 größer als ein vorbestimmter Druck ist, ist in der rechten Kammer 55 angeordnet. Der Druck zum Öffnen des Überdruckventils 59 wird so eingestellt, daß er höher als der Druck zum Öffnen des Absperrventils 57 ist.
Das Absperrventil 57 wird durch eine Feder 57a an eine mittige Seite gedrückt, wobei das hemisphärische Ende 57b mit dem Absperrventilblatt 57c in Kontakt steht und einen Kanal zur Kraftstoffversorgung von der Kraftstoffleitung 9 zu der Kraftstoffschiene 10 blockiert.
Das Überdruckventil 59 wird durch eine Feder 59a an eine mittige Seite gedrückt, wobei das hemisphärische Ende 59b mit einem Überdruckventilblatt 59c in Kontakt steht und einen Kanal 51b, 53a zur Kraftstoffrückführung von der Kraftstoffschiene 10 zu der Kraftstoffleitung 9 blockiert.
Die vorstehend beschriebenen Federn 57a und 59a werden durch eine Formerinnerungs-Legierung gebildet, deren Form sich in Abhängigkeit der Temperatur verändert. Von diesen wird der Druck der Feder 57a für das Absperrventil 57 auf einen Druck eingestellt, der einen Kanal allmählich öffnet, wenn die Kraftstoffpumpe betrieben wird und der Kraftstoffdruck erreicht einen vorbestimmten Druck zum Öffnen des Ventils (d. h., der untere Grenzwert des Kraftstoffdruckes Pf). Der Druck der Feder 59a für das Überdruckventil 59 wird so eingestellt, daß das Überdruckventil durch einen Druck zum Öffnen des Ventils geöffnet wird, der etwas höher ist als der gesättigte Dampfdruck (d. h. der obere Grenzwert des Kraftstoffdruckes Pf), wie dies in 7 gezeigt ist.
Der Grund dafür, daß eine Formerinnerungs-Legierung für die Feder 59a verwendet wird, liegt darin, daß der Druck zum Öffnen des Überdruckventils 59 in Abhängigkeit der Temperatur variiert, da der gesättigte Dampfdruck in Abhängigkeit der Temperatur variiert. Wenn eine Feder gemäß dem Verhältnis zwischen der Temperatur und einer Federlast wie in 21 verwendet wird als Feder 59a, ist eine solche Feder geeignet, da der Druck einer solchen Feder leicht eingestellt werden kann auf einen Druck zum Öffnen des Überdruckventils, der etwas höher als der gesättigte Dampfdruck ist.
Als nächstes wird die Arbeitsweise dieses Zweirichtungsventils 16 beschrieben.
Zuerst wird in dieses Zweirichtungsventil, wenn die Kraftstoffpumpe 3 betrieben wird, Kraftstoff von der Zentralkammer 51 an einen Kanal 51a in Richtung eines in durchgezogener Linie gezeichneten Pfeiles geliefert, wobei das Absperrventil 57 durch den Druck geöffnet ist und Kraftstoff durch die linke Kammer 53 in die Kraftstoffschiene 10 gefördert wird.
Zu diesem Zeitpunkt, wenn der Kraftstoffdruck Pf geringer als der Druck zum Öffnen des Überdruckventils 59 ist, der so eingestellt ist, daß der Druck etwas höher als der gesättigte Dampfdruck ist, wird das Überdruckventil 59 nicht geöffnet. Da das Überdruckventil geöffnet wird, wenn der Kraftstoffdruck Pf erhöht wird und den Druck zum Öffnen des Überdruckventils 59 erreicht, wird Kraftstoff von der Seite der Kraftstoffschiene 10 durch die Kanäle 53a und 53b und die rechte Kammer 55 in die Zentralkammer 51 geleitet. Deshalb wird der Kraftstoffdruck Pf im Inneren der Kraftstoffschiene 10 gleich oder niedriger als der Druck zum Öffnen des Überdruckventils 59 gehalten.
Wenn die Kraftstoffpumpe 3 gestoppt wird, wird der Kraftstoffdruck Pf im Inneren der Kraftstoffschiene 10 niedrig gehalten und das Überdruckventil 59 wird geschlossen. Sogar wenn die Temperatur eines Verbrennungsmotors steigt und der Kraftstoffdruck im Inneren der Kraftstoffschiene 10 vom vorstehend beschriebenen Zustand ansteigt, bleibt das Überdruckventil 59 geschlossen, solange der Kraftstoffdruck den gesättigten Dampfdruck nicht zu weit übersteigt. Überdies wird der Kraftstoffdruck Pf auf einen gleichen oder niedrigeren Druck als den Druck zum Öffnen des Überdruckventils 50 gehalten, da das Überdruckventil 59 geöffnet wird, um den Druck zu entspannen, wenn der Kraftstoffdruck im Inneren der Kraftstoffschiene 10 steigt und den gesättigten Dampfdruck zu weit übersteigt, und sich ferner erhöht, sogar wenn der Dampf in Flüssigkeit umgewandelt wird und den Druck zum Öffnen des Überdruckventils übersteigt.
Daher kann das Entstehen von Bläschen vermieden werden und eine Leckage von Kraftstoff aus dem Kraftstoffeinspritzventil 11, die hervorgerufen wird, wenn der Kraftstoffdruck Pf zu hoch ist, kann effektiv verhindert werden.
Als nächstes wird eine weiter Weiterbildung beschrieben.
In dieser Weiterbildung wird die Beschreibung derselben Ausstattungsmerkmale wie im ersten Ausführungsbeispiel weggelassen oder vereinfacht. Jedoch liegen dieselben Zeichnungen dieser Weiterbildung zu Grunde.
Diese Weiterbildung unterscheidet sich von dem ersten Ausführungsbeispiel, in dem eine Feder 48b zum Regeln des Druckes zum Öffnen eines Ventils verändert wird, um die Charakteristika einer Kraftstoffpumpe 3 zu verändern, und ist dadurch gekennzeichnet, daß eine Bypass-Strömungsgeschwindigkeit geregelt wird, indem ein Bypass-Strömungsgeschwindigkeits-Regelventil 63 verwendet wird, das die Querschnittsfläche eines Bypass-Kanals 61 verändern kann, wie in 22B gezeigt ist.
Dieses Bypassströmungsströmungsgeschwindigkeits-Regelventil 63 ist in dem Kanal 61 zur Verbindung eines Kanals 3a und der Außenseite der Kraftstoffpumpe 3 vorgesehen, wie dies in 10 gezeigt ist. Das Bypassströmungsgeschwindigkeits-Regelventil 63 wird durch eine Schraube 63a mit einem konischen Ende gebildet, das in den Kanal 61 eingeschraubt ist und eine Feder 63b zum Drücken der Schraube nach oben, so daß die Schraube 63a sich nicht löst, und desweiteren durch einen Kanal 63c, dessen Ende sich verzweigt und auf der Mittelachse der Schraubenachse 63a vorgesehen ist. Der Kanal 61 auf der Kraftstoffpumpenseite (die untere Seite in der Zeichnung) ist verengt, so daß der Kanal 61 durch das Ende der Schraube 63a blockiert werden kann.
Dadurch ist das Bypassströmungsgeschwindigkeits-Regelventil 63 so ausgebildet, daß die Bypassströmungsgeschwindigkeit durch die Schraube 63a gesenkt wird, wobei der Kanal 61 blockiert wird, wenn die Schraube nach unten zum Ende geschraubt wird und eine Bypassströmungsgeschwindigkeit wird erhöht, wenn die Schraube in die andere Richtung gedreht wird.
Deshalb kann das Verhältnis zwischen der Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit Qf und dem Kraftstoffdruck Pf leicht durch Drehen dieses Bypassströmungsgeschwindigkeits-Regelventil 63 eingestellt werden, wie dies in 6 durch a gezeigt ist.
Eine nicht gezeigte Öffnung kann in diesem Kanal 61 anstelle der vorher beschriebenen Ausbildung vorgesehen sein. In diesem Fall wird der Kanal 61 durch einen Kanal 61 mit einer Öffnung mit unterschiedlichen Bohrungsdurchmesser ersetzt, um die Charakteristika der Kraftstoffpumpe 3 zu verändern.
Als nächstes wird eine weitere Weiterbildung beschrieben.
In dieser Weiterbildung wird die Beschreibung derselben Ausstattungsmerkmale wie in dem ersten Ausführungsbeispiel weggelassen oder vereinfacht. Jedoch liegen dieselben Zeichnungen dieser Weiterbildung zu Grunde.
Ein Bypassströmungsgeschwindigkeits-Regelventil, das in dieser Weiterbildung verwendet wird, unterscheidet sich ein wenig in der Gestalt von dem des vorangegangenen Weiterbildung.
Wie in 23 gezeigt ist, ist in dieser Weiterbildung ein Bypassströmungsgeschwindigkeits-Regelventil 73 an einem Bypasskanal 61 angebracht, der einen Kanal zur Verbindung der Innenseite und der Außenseite einer Kraftstoffpumpe 3 bildet.
Dieses Bypassströmungsgeschwindigkeits-Regelventil 73 wird durch einen konischen Abschnitt 74, der um einen Winkel zum Öffnen oder Schließen des Kanals kegelig geformt ist, eine Schraube 75 zum Bewegen des kegeligen Abschnitts 74 in Axialrichtung durch Schrauben und einen Flansch 76 mit einem großen Durchmesser zum Abdichten von Kraftstoff gebildet.
Eine Verbindungsbohrung 74a, die die linke und rechte Seite verbindet, ist in dem oberen Teil des vorstehend beschriebenen kegeligen Abschnitts 74 vorgesehen, eine Öffnung 75a mit einem Bohrungsdurchmesser d, die mit der Verbindungsbohrung 74a in Verbindung steht, ist in der Mitte der Achse der Schraube 75 vorgesehen, eine Verbindungsbohrung 76a mit einem großen Bohrungsdurchmesser, die mit der Öffnung 75a in Verbindung steht, ist in der Mitte der Achse des Flansches 76 vorgesehen, und hierdurch wird ein Kanal 78, dessen Ende sich nach links und rechts horizontal von der Mitte der Achse des Bypassströmungsgeschwindigkeits-Regelventils 73 verzweigt, gebildet.
Eine Ringnut 76b ist auf der Umfangsoberfläche des Flansches 76 ausgebildet und eine Dichtung 76c zum Abdichten ist in dieser Nut 76b angeordnet. Desweiteren ist eine Nut 76d zum Schrauben des Bypassströmungsgeschwindigkeits-Regelventils 73 in der Mitte der Achse des Flansches 76 auf der außen auf der Außenseite liegenden vorgesehen.
Eine Gewindebohrung 81 ist derart ausgebildet, daß sie mit der Gestalt des Bypassströmungsgeschwindigkeits-Regelventils 73 auf der Seite der Kraftstoffpumpe 3 korrespondiert, an der das Bypassströmungsgeschwindigkeits-Regelventil 73 befestigt ist, und insbesondere an dessen inneren Seite, wobei ein kreisförmiger Abschnitt 82 auf der Innenseite vorsteht mit einem Bohrungsmesser D, der in Abstimmung mit der Oberflächenform des vorstehend genannten kegeligen Abschnitts 74 gebildet ist. Deshalb erstreckt sich die Ebene in der Form eines kegelstumpfartigen Kegels, der sich vertikal vom oberen Ende des kreisförmigen Abschnitts 82 auf der Innenseite zur Oberfläche des kegelförmigen Abschnitts 74 erstreckt und der gleich dem Abschnitt des einstellbaren Kanals ist.
Dadurch ist das Bypassströmungsgeschwindigkeits-Regelventil 73 so aufgebaut, daß der Abschnitt des einstellbaren Kanals durch Schrauben desselben verändert wird, um die Bypassströmungsgeschwindigkeit zu senken, wobei dessen kegelförmiger Abschnitt 74 mit dem kreisförmigen Abschnitt 82 in Kontakt steht und der Bypasskanal 61 blockiert ist, wenn das Ventil nach oben zum Ende geschraubt wird, während die Bypassströmungsgeschwindigkeit erhöht wird, wenn das Ventil in die andere Richtung gedreht wird.
Als nächstes wird ein Einstellverfahren beschrieben, das dieses Bypassströmungsgeschwindigkeits-Regelventil 73 verwendet, unter Bezugnahme auf 24.
Die Y-Achse in 24 zeigt die Bypassströmungsgeschwindigkeit Q in Liter pro Stunde (l/H), die X-Achse zeigt den Grad der Drehung des Bypassströmungsgeschwindigkeits-Regelventil 73 für verschiedene Bohrungsdurchmesser d einer Öffnung verändert wird.
Wie in 24 gezeigt ist, kann die Feineinstellung der Bypassströmungsgeschwindigkeit in dieser Weiterbildung in geeigneter Art und Weise durchgeführt werden, da die Bypassströmungsgeschwindigkeit Q nicht abrupt verändert wird, sogar wenn das Bypassströmungsgeschwindigkeits-Regelventil 73 gedreht wird. Die Veränderung der Bypassströmungsgeschwindigkeit Q kann willkürlich in dem Bereich eingestellt werden, wobei die Drehung besonders klein ist, in dem der Winkel des kegelförmigen Abschnitts 74 verändert wird. Ferner kann in der Nähe dieser Bypassströmungsgeschwindigkeit Q die Einstellung willkürlich gesetzt werden, indem der Bohrungsdurchmesser d verändert wird und eine präzisere Einstellung wird ermöglicht.
Als nächstes wird eine weitere Weiterbildung beschrieben.
In dieser Weiterbildung wird die Beschreibung derselben Ausstattungsmerkmale wie im ersten Ausführungsbeispiel weggelassen oder vereinfacht. Jedoch werden dieselben Zeichnungen auch in dieser Weiterbildung beschrieben.
Diese Weiterbildung unterscheidet sich von jedem der vorhergehenden Ausführungsformen und bezieht sich auf ein Kraftstoffversorgungssystem und insbesondere auf ein Verfahren zur Einstellung einer Kraftstoffpumpe 3. Diese Weiterbildung wird in der Reihenfolge der Einstellschritte im nachfolgenden beschrieben.
a) Drehzahleinstellungsprozeß
Als erstes werden ein Druckmesser zum Messen des Auslaßdruckes und ein Strömungsgeschwindigkeitsmesser zum Messen der Kraftstoffversorgungs-Strömungsgeschwindigkeit Qf in einem Kanal an der Auslaßseite der Kraftstoffpumpe 3 angeordnet und ein Messschaltkreis zum Erfassen der Drehzahl Np der Kraftstoffpumpe 3 (d. h. des Gleichstrommotors) basierend auf der Veränderung des Versorgungsstromes an die Kraftstoffpumpe 3 (d. h. des Gleichstrommotors zum Antrieb der Kraftstoffpumpe 3) vorgesehen.
In diesem Zustand wird eine Versorgungsstromstärke eingestellt und die Drehzahl Np der Kraftstoffpumpe 3 wird auf eine Soll-Drehzahl der Kraftstoffpumpe 3 festgelegt.
b) Druckeinstellprozeß
Als nächstes wird der Kraftstoffversorgungsdruck Pf (Auslaßdruck der Kraftstoffpumpe 3), dessen Drehzahl in dem vorstehend beschriebenen Einstellprozeß eingestellt wurde, auf einen Soll-Kraftstoffversorgungsdruck eingestellt, indem der Druck zur Öffnung des Absperrventils 48a, welches im ersten Ausführungsbeispiel beschrieben wurde, und die Stärke eines Magneten in dem Gleichstrommotor 32 der Kraftstoffpumpe 3 eingestellt wird.
c) Strömungsgeschwindigkeitseinstellprozeß
Anschließend wird die Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit Qf der Kraftstoffpumpe 3, deren Auslassdruck in dem vorstehend beschriebenen Druckeinstellprozeß eingestellt wurde, auf eine Soll-Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit eingestellt, indem das Bypass-strömungsgeschwindigkeits-Regelventil 73, welches in der vorangegangene Weiterbildung beschrieben wurde, verdreht wird.
Wie in 25 gezeigt, wird durch die vorstehend beschriebenen Einstellverfahren eine Position a, die im Drehzahleinstellprozeß festgelegt ist, zu einer Position b in dem Druckeinstellprozeß verschoben und weiter zu einer geeigneten Position c in dem Strömungsgeschwindigkeitseinstellprozeß verschoben.
Hierdurch können die Charakteristika der Kraftstoffpumpe 3 und die Verteilung der Schaltkreise zum Antrieb der Kraftstoffpumpe 3 genau und einfach eingestellt werden.
Als nächstes wird eine weitere Weiterbildung beschrieben.
In dieser Weiterbildung wird die Beschreibung derselben Ausstattungsmerkmale, wie im ersten Ausführungsbeispiel weggelassen und vereinfacht. Jedoch werden dieselben Zeichnungen auch in dieser Weiterbildung verwendet.
Diese Weiterbildung bezieht sich auf ein Kraftstoffversorgungssystem und insbesondere auf ein Verfahren zur Einstellung einer Kraftstoffpumpe wie in der vorangegangenen Weiterbildung. Diese Weiterbildung wird in der Reihenfolge der Einstellprozesse beschrieben.
a) Drehzahleinstellprozeß
Zuerst wird ein Druckmesser zum Messen des Auslaßdrucks und ein Strömungsgeschwindigkeitsmesser zur Messung der Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit Qf in einem Kanal auf der Auslaßseite der Kraftstoffpumpe 3 angeordnet und es wird ein Meßschaltkreis zur Erfassung der Drehzahl der Kraftstoffpumpe 3 anhand der Veränderung des Versorgungsstromes an die Kraftstoffpumpe 3 vorgesehen.
In diesem Zustand wird eine Versorgungsstromstärke eingestellt und die Drehzahl Np der Kraftstoffpumpe 3 wird auf eine Soll-Drehzahl der Kraftstoffpumpe 3 eingestellt.
b) Strömungsgeschwindigkeitseinstellprozeß
Als nächstes wird die Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit Qf der Kraftstoffpumpe 3, deren Drehzahl Np in dem vorstehend beschriebenen Drehzahlprozeß eingestellt wurde, auf eine Soll-Kraftstoffversorgungsgeschwindigkeit Qf eingestellt, indem das Bypass-Strömungsgeschwindigkeits-Regelventil 73, welches in einer vorangegangenen Weiterbildung beschrieben wurde, verdreht wird.
c) Druckeinstellprozeß
Als nächstes wird der Kraftstoffversorgungsdruck Pf der Kraftstoffpumpe 3, dessen Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit in dem vorstehend beschriebenen Strömungsgeschwindigkeitseinstellprozeß eingestellt wurde, auf den Soll-Kraftstoffversorgungsdruck eingestellt, in dem der Druck zum Öffnen des Absperrventils 48a, welches in dem ersten Ausführungsbeispiel beschrieben wurde, und die Stärke eines Magneten in dem Gleichstrommotor 32 der Kraftstoffpumpe 3 eingestellt wird.
Wie in 25 gezeigt, wird durch die vorstehend beschriebenen Einstellverfahren eine Position a, die im Drehzahleinstellprozeß angeordnet ist, zu einer Position b' im Strömungsgeschwindigkeitseinstellprozeß verschoben und des weiteren zu einer geeigneten Position c in den Druckeinstellprozeß verschoben.
Hierdurch können die Charakteristika der Kraftstoffpumpe 3 und die Verteilung der Schaltkreise zum Antrieb der Kraftstoffpumpe 3 genau und einfach wie in der vorangegangenen Weiterbildung eingestellt werden.
Als nächstes wird eine weitere Weiterbildung beschrieben.
In dieser Weiterbildung wird die Beschreibung derselben Ausstattungsmerkmale wie im ersten Ausführungsbeispiel weggelassen und vereinfacht. Jedoch liegen dieselben Zeichnungen dieser Weiterbildung zu Grunde.
In dieser Weiterbildung wird das Kraftstoffversorgungssystem, welches gemäß den Einstellverfahren, die in den vorangegangenen Weiterbildungen beschrieben wurden, eingestellt wurde, im aktuellen Betrieb weiter verstellt. Die Einstellverfahren, die dieser Weiterbildung entsprechen, werden unter Bezugnahme auf ein Flußdiagramm in 26 beschrieben.
In einem Schritt 800 werden die Motordrehzahl Ne, der Zustand eines Leerlaufschalters und die Pulsbreite τ eines Kraftstoffeinspritzventiles von einem Sensor oder anderen Einrichtungen eingelesen.
Im nachfolgenden Schritt 810 wird beurteilt, ob die Motordrehzahl Ne kleiner als eine vorbestimmte Motordrehzahl ist (Leerlaufdrehzahl = Ne Leerlauf) oder nicht, und ob ein Leerlaufschalter angeschaltet ist oder nicht. Bei einer positiven Beurteilung in diesem Schritt schreitet der Prozeß zu einem Schritt 820 vor, während, wenn die Beurteilung negativ ausfällt, dieser Prozeß erst einmal beendet wird.
Im Schritt 820 werden die tatsächliche Drehzahl Np der Kraftstoffpumpe und der tatsächlich an die Kraftstoffpumpe gelieferte Strom I von einem Meßschaltkreis und anderen Einrichtungen eingelesen.
Im nachfolgenden Schritt 830 wird die Soll-Drehzahl Npstd der Kraftstoffpumpe anhand der Motordrehzahl Ne und der Pulsbreite τ des Kraftstoffeinspritzventiles erhalten.
Im nächsten Schritt 840 wird beurteilt, ob die tatsächliche Drehzahl Np der Kraftstoffpumpe kleiner als die Soll-Drehzahl Npstd ist oder nicht. Für den Fall einer positiven Beurteilung in diesem Schritt geht der Prozeß weiter zu einem Schritt 850, während, wenn eine negative Beurteilung erfolgt, der Prozeß zu einem Schritt 860 weitergeht.
Im Schritt 850, wenn die tatsächliche Drehzahl Np der Kraftstoffpumpe kleiner als die Soll-Drehzahl Npstd ist, wird der an die Kraftstoffpumpe gelieferte Strom I um einen vorbestimmten Wert ΔI erhöht, um die Drehzahl Np der Kraftstoffpumpe zu erhöhen und der Prozeß schreitet zu einem Schritt 870 fort.
Währenddessen im Schritt 860, wenn die tatsächliche Drehzahl Np der Kraftstoffpumpe größer als die Soll-Drehzahl Npstd ist, wird der an die Kraftstoffpumpe gelieferte Strom I um einen bestimmten Wert ΔI gesenkt, um die Drehzahl Np der Kraftstoffpumpe zu senken und der Prozeß schreitet zu einem Schritt 870 fort.
Im Schritt 870 wird die Abweichung (ein Absolutbetrag) der tatsächlichen Drehzahl Np der Kraftstoffpumpe von der Soll-Drehzahl Npstd erhalten und es wird beurteilt, ob diese Abweichung kleiner als ein vorbestimmter Wert ΔNp ist oder nicht. Bei einer positiven Beurteilung in diesem Schritt wird dieser Prozeß erst einmal beendet, weil beurteilt wird, daß die tatsächliche Drehzahl Np der Kraftstoffpumpe nahe genug an der Soll-Drehzahl Npstd liegt. Während bei einer negativen Beurteilung die Steuerung zum Schritt 840 zurückkehrt, um den an die Kraftstoffpumpe gelieferten Strom I erneut einzustellen.
Die 28 bis 34 zeigen eine weitere Weiterbildung.
Wie es in 28 gezeigt ist, wird ein Kraftstoffversorgungssystem durch eine in einem Kraftstofftank 1 angeordnete Kraftstoffpumpe 3, einen Hochdruckkraftstofffilter 7, der an der Auslaßseite der Kraftstoffpumpe 3 über eine Kraftstoffleitung 5 verbunden ist, ein Druckregelventil 1005, das an der Ausgangsseite dieses Hochdruckkraftstofffilters 7 über eine Kraftstoffleitung 9 verbunden ist, eine Kraftstoffschiene 10, die an der stromabwärtigen Seite dieses Druckregelventils 1005 angeordnet ist, in die Kraftstoff, der einer Druckregelung durch das Druckregelventil 1005 unterzogen wird, eingeführt wird, ein Kraftstoffeinspritzventil 11, das an dieser Kraftstoffschiene 10 in der Anzahl der Zylinder angeordnet ist, zum Einspritzen und Versorgen von Kraftstoff zu einer Ansaugöffnung eines Verbrennungsmotors, der nicht gezeigt ist, und einem Konstantstrom-Steuerschaltkreis 13 zur Steuerung der Leistung, die von einer Batterie, die nicht gezeigt ist, an die Kraftstoffpumpe 3 geliefert wird, indem der Strom gesteuert wird, gebildet.
Zum Entfernen von einem Fremdkörper beim Pumpen von Kraftstoff ist ein Niederdruckkraftstofffilter 4 an der in dem Tank 1 angeordneten Kraftstoffpumpe 3 angebracht und Kraftstoff, der von dieser Kraftstoffpumpe 3 gepumpt wird, wird über die Kraftstoffleitung 5 zum Hochdruckkraftstofffilter 7 geführt. Von dem Hochdruckkraftstofffilter 7 werden winzige Fremdkörper und Wasser, die in dem Kraftstoff enthalten sind, entfernt und der gefilterte Kraftstoff wird über die Kraftstoffleitung 9 dem Druckregelventil 1005 zugeführt.
Das Druckregelventil 1005 regelt den Druck so, daß eine vorbestimmte Differenz zwischen dem Druck in einem nachfolgend beschriebenen und nicht gezeigten Ansaugkrümmer und dem Druck in der Kraftstoffschiene 10 besteht. Der über dieses Druckregelventil 1005 an die Kraftstoffschiene 10 geförderte Hochdruckkraftstoff wird von dem Kraftstoffeinspritzventil 11 in die Ansaugöffnung des nicht gezeigten Verbrennungsmotors eingespritzt.
Da das in 28 dargestellte Kraftstoffversorgungssystem ein rückführloses Kraftstoffversorgungssystem ist, ist keine Rückführleitung, die von der Kraftstoffschiene 10 zum Kraftstofftank 1 zurückgeht, vorgesehen. Deshalb wird der Motor der Kraftstoffpumpe 3 durch den Konstantstrom-Steuerungsschaltkreis 13 geregelt, so daß der Kraftstoffdruck im Inneren der Kraftstoffschiene 10 für die Kraftstoffmenge, die von der Kraftstoffschiene 10 ausgestoßen wird, nahe an der in 34 dargestellten Kennlinie d liegt.
Hierdurch kann ein Überdruckventil weggelassen werden, das bisher an der Kraftstoffschiene 10 angebracht war und zur Steuerung verwendet wurde, so daß der Kraftstoffdruck einen vorbestimmten Druck nicht überschreitet. Da der Kraftstoffdruck im Inneren der Kraftstoffschiene durch das Druckregelventil 1005 so geregelt wird, daß dieser feststeht, selbst wenn die ausgestoßene Menge weiter erhöht wird, kann die in 34 dargestellte Kennlinie d erhalten werden.
Als nächstes wird der Aufbau des Druckregelventils 1005 unter Bezugnahme auf die 29 bis 32C beschrieben.
Wie in 29 gezeigt ist, ist das Druckventil 1005 so aufgebaut, daß eine Membran 1060 zusammen mit einer Druckplatte 1061 und einer Dichtung 1062 an der Grenze zwischen dem Körper 1057 und einem Deckel 1063 befestigt wird. Die Mitte der Membran 1060 wird zwischen bzw. durch einen Ventildrücker 1058 und einem Federteller 1059 gehalten, und die Membran 1060, der Ventildrücker 1058 und der Federteller 1059 bewegen sich einstückig hin und her. Der Federteller 1059 wird in die Richtung einer unteren Membrankammer 1068 als eine zweite Druckkammer – wie nachfolgend beschrieben wird – durch eine Kompressionsschraubenfeder 1054 gedrückt, die sich zwischen der Innenwand des Deckels 1063 und dem unteren Sitz 1059 befindet.
Der geregelte Druck kann in Abhängigkeit der Kraftstofftemperatur – wie nachfolgend beschrieben – durch Ausbilden dieser Kompressionsschraubenfeder 1054 aus einer Formerinnerungslegierung variiert werden. Eine obere Membrankammer 1069 als eine erste Druckkammer, in der sich die Kompressionsschraubenfeder 1054 befindet, ist mit dem nicht gezeigten Ansaugkrümmer über eine Leitung 1064 verbunden und ein Druck innerhalb dieser oberen Membrankammer 1069 wird auf einen Unterdruck im Ansaugkrümmer festgesetzt.
Eine Leitung 1055, die mit der vorstehend beschriebenen Kraftstoffleitung 19 verbunden ist, ist über einen Verbinder 1056 am Körper 1057 befestigt. Ein Verbinder 1066, der an der Kraftstoffschiene 10 befestigt werden kann, ist ebenso durch einen Flansch 1065 an dem Körper 1057 befestigt. Ein O-Ring 1067 zum dichten Verbinden des Druckregelventils 1005 und der Kraftstoffschiene 10 ist am Umfang des Endes dieses Verbinders 1066 befestigt. In der im Körper 1057 ausgebildeten unteren Membrankammer 1068 ist der zylindrische Verbinder 1056, der an einem Ende mit der Leitung 1055 versehen ist, untergebracht. In diesem Verbinder 1056 sind ein zylindrisches Ventil 1052 und ein Ventilelement 1051, das mit einer inneren Führung 1051b versehen ist, die in diesem Ventil 1052 gleiten kann, untergebracht. Dieses Ventilelement wird durch eine in dem Ventil 1052 untergebrachte Kompressionsschraubenfeder 1053 in die Richtung gedrückt, in der das Ventil geöffnet wird.
Das Ventilelement 1051 ist mit einem Kontaktabschnitt 1051c versehen, der zur inneren Führung 1051b kegelig verläuft und mit einem zylindrischen Abschnitt 1051a zwischen diesem Kontaktabschnitt 1051c und der inneren Führung 1051b. Der Außendurchmesser dieses Abschnitts 1051a ist so gebildet, daß er etwas kleiner als der Bohrungsdurchmesser des vorstehend beschriebenen Ventils 1052 ist, und eine ringförmige Nut 1050 ist als ein Kanal zwischen einer äußeren Führung 1052a, die die Innenwand des Ventils 1052 – wie in 5 dargestellt ist – bildet, und dem Abschnitt 1051a ausgebildet. Die Fläche eines Kanals kann für eine vorbestimmte Periode, unmittelbar nachdem das Ventil geöffnet ist, durch die Länge h des Abschnitts 1051a in der Axialrichtung auf einen vorbestimmten Wert gehalten werden, wie nachfolgend beschrieben wird.
Wie in 31 gezeigt ist, hat die innere Führung 1051b einen kreuzförmigen Querschnitt in der Richtung des Durchmessers und in der Nähe eines Abschnitts, der mit dem Abschnitt 1051a verbunden ist, ist eine Kerbe 1051d ausgebildet, wie in den 29 und 32A bis 32C dargestellt ist. Wenn Kraftstoff um eine vorbestimmte Distanz, die der Länge h des Abschnitts 1051a entspricht, unmittelbar nachdem das Ventil geöffnet wird, in der Axialrichtung bewegt wird, kann die Fläche des Kanals aufgrund dieser Kerbe 1051d schnell erhöht werden.
Wie in 30 dargestellt, ist in der Mitte des Ventildrückers 1058, der mit dem oberen Ende des Ventilelements 1051 in Kontakt ist, ein sphärischer Abschnitt 1058a als ein konvex sphärischer Abschnitt mit einer konvexen kugelförmigen Form ausgebildet, der in der Richtung des Ventilelements 1051 vorsteht. Wenn der sphärische Abschnitt 1058a annähernd mit der Mitte des oberen Endes des Ventilelements 1051 in Kontakt steht, und sogar wenn der Ventildrücker 1058 diagonal mit dem Ventilelement 1051 in Kontakt ist, bspw. Wenn die Membran 1060 schief steht, kann verhindert werden, daß die Achse des Ventilelements 1051 diagonal gedrückt wird. Hierdurch kann bewirkt werden, daß eine Abnutzung zwischen der Innenwand des Ventils 1052 und der Seitenwand des Ventilelements 1051 verhindert wird, da das Ventilelement 1051 daran gehindert wird, schräg zur Achse des Ventils 1052 zu gleiten.
Als nächstes wird der Betrieb des Kraftstoffversorgungssystems für den Verbrennungsmotor unter Bezugnahme auf die 28 und 29 beschrieben und des weiteren wird der Betrieb des Druckregelventils 1005 unter Bezugnahme auf die 29, 32A, 32B, 32C und 33 beschrieben.
Wie in den 28 und 29 gezeigt ist, fließt Kraftstoff, nachdem er im Kraftstofftank 1 von der Kraftstoffpumpe 3 gepumpt und unter Druck gebracht wird, durch den Niederdruckkraftstofffilter 4, die Kraftstoffleitung 5, den Hochdruckkraftstofffilter 7 und die Kraftstoffleitung 9 in die Leitung 1055 des Druckregelventils 1005. Kraftstoff, der durch die Leitung 1055 in den Verbinder 1056 strömt, strömt in die Kerbe 1051d des Ventilelements 1051 durch einen Kanal, der zwischen dem Kontaktabschnitt 1051c und einem Ventilsitz 1052b gebildet ist, wenn der Kontaktabschnitt 1051c des Ventilelements 1051 von dem Ventilsitz 1052b des Ventils 1052 getrennt ist, wie dies in 29 gezeigt ist. Kraftstoff, der in diese Kerbe 1051d strömt, strömt durch die innere Führung 1051b des Ventilelements 1051 in die untere Membrankammer 1068 und wird durch den Verbinder 1066 an die Kraftstoffschiene 10 geliefert und von dem Kraftstoffeinspritzventil 11 in die Ansaugöffnung des nicht dargestellten Verbrennungsmotors eingespritzt. Wie vorstehend beschrieben, wird Kraftstoff, der von dem Kraftstofftank gepumpt wird, von dem Kraftstoffeinspritzventil 11 eingespritzt. Das Druckregelventil 1005 ist geschlossen, wenn der Unterschied zwischen dem Druck in der oberen Membrankammer 1059 und dem Druck in der unteren Membrankammer 1068 größer als ein vorbestimmter Wert ist und der Kontaktabschnitt 1051c des Ventilelements 1051 ist mit dem Ventilsitz 1052b des Ventils 1052 in Kontakt, wie dies im Detail nachfolgend beschrieben wird, und wenn der Druck auf einen Soll-Kraftstoffdruck reduziert wird und der Kontaktabschnitt 1051c des Ventilelements 1051 von dem Ventilsitz 1052b des Ventils 1052 getrennt wird, wird das Druckregelventil geöffnet. Hierdurch wird der Kraftstoffdruck in der Kraftstoffschiene 10, die stromabwärts von dem Druckregelventil 1005 angeordnet ist, so geregelt, daß er fest bleibt.
Wie in 29 gezeigt, wird die Position des Ventildrückers 1058 aufgrund des Gleichgewichts des Drucks in der oberen Membrankammer 1069 verschoben, d. h. der Ansaugkrümmerdruck, der Kraftstoffdruck, der auf die untere Membrankammer 1068 wirkt, d. h. der Kraftstoffdruck in der Kraftstoffschiene 10, der Druck der in der oberen Membrankammer 1069 untergebrachten Kompressionsschraubenfeder 1054 in der Ventilöffnungsrichtung, und der Druck der Kompressionsschraubenfeder 1053 in der Richtung, in der das Ventil geschlossen ist. Das Ventilelement 1051, das durch den Druck der Kompressionsschraubenfeder 1053 mit dem Ventildrücker 1058 in Kontakt ist, wird in die Richtung bewegt, in der das Ventil geschlossen oder geöffnet wird, durch die Verschiebung des Ventildrückers 1058.
Wenn ein Hochdruckkraftstoff in der unteren Membrankammer 1068 in die Kraftstoffschiene 10 ausgestoßen wird, die mit dem Verbinder 1066 verbunden ist, wird der Kraftstoffdruck in der unteren Membrankammer 1068 reduziert. Wenn die Summe des Innendruckes der oberen Membrankammer 1069 und der Druck durch die Kompressionsschraubenfeder 1054 größer als die Summe des Kraftstoffdruckes der unteren Membrankammer 1058 und dem Druck aufgrund der Kompressionsschraubenfeder 1053 durch Reduzierung dieses Kraftstoffdruckes ist, wird der Ventildrücker 1058 in die Ventilöffnungsrichtung verschoben, wobei das Ventilelement 1051 durch den Ventildrücker 1058 gedrückt und geöffnet wird.
Zu diesem Zeitpunkt, wie in 32A gezeigt, ist der Kontaktabschnitt 1051c des Ventilelements 1051 mit dem Ventilsitz 1052b des Ventils 1052 in Kontakt, wenn das Ventilelement 1051 geschlossen ist. Deshalb wird das Ventil in diesem Zustand nicht angehoben.
Wenn das Ventilelement 1051 aufgrund der Verschiebung in der vorstehend benannten Richtung des Ventildrückers 1058 in die Ventilöffnungsrichtung bewegt wird, wird der Kontaktabschnitt 1051c von dem Ventilsitz 1052b, wie in 32B gezeigt ist, getrennt. Die Querschnittsfläche des Kanals ist zu dieser Zeit gleich der Querschnittsfläche des Abschnittes in dem Durchmesser der ringförmigen Nut 1050, die auf dem Umfang der Spule 1051a des Ventilelements 1051, wie bereits beschrieben, ausgebildet ist, und die durch ein Intervall b in 33 gezeigt ist. D. h., daß die Querschnittsfläche des Kanals konstant gehalten wird, wobei ein vorbestimmter winziger Wert gehalten wird, während das Ventilelement 1051 um eine vorbestimmte Distanz, die gleich der Länge h des Abschnitts 1051a in der Axialrichtung ist, bewegt wird, unmittelbar nachdem das Ventilelement 1051 von einem geschlossenen Zustand in einen geöffneten Zustand verschoben wird, wobei die Querschnittsfläche des Kanals auf einem vorbestimmten winzigen Wert in einem Intervall b in 33 gehalten wird.
Wenn ferner das Ventilelement 1051 in die Richtung bewegt wird, in der das Ventil um eine vorbestimmte Distanz geöffnet wird, die der Länge h des Abschnitts 1051a in der Axialrichtung entspricht, wobei die Querschnittsfläche des Kanals – wie c in 33 zeigt – allmählich erhöht wird, da die Kerbe 1051d aus der Spule 1051a – wie in 32C gezeigt ist – gebildet ist. Durch diesen Anstieg der Querschnittsfläche des Kanals strömt Kraftstoff in das Ventil 1052, wie durch einen Pfeil in 32C gezeigt ist, und Kraftstoff fließt in die untere Membrankammer 1068 zwischen dem Ventil 1052 und dem Ventildrücker 1058 hindurch. Da der Kraftstoffdruck in der unteren Membrankammer 1068 allmählich ansteigt, ist hierdurch die Summe des Kraftstoffdruckes in der unteren Membrankammer 1068 und des Drucks in der Richtung, in der das Ventil durch die Kompressionsschraubenfeder 1053 geschlossen wird, größer als die Summe des inneren Druckes in der oberen Membrankammer 1069 und des Druckes in der Richtung, in der das Ventil durch die Kompressionsschraubenfeder 1054 geschlossen wird. Danach wird der Ventildrücker 1058 in die Richtung, in der das Ventil geschlossen wird, gegen den Druck der Kompressionsschraubenfeder 1054 verschoben. Da das Ventilelement durch die Kompressionsschraubenfeder 1053 in die Richtung gedrückt wird, in der das Ventil geschlossen wird, kann das Ventilelement in der vorstehenden Richtung durch diese Bewegung des Ventildrückers 1058 in die vorstehende Richtung bewegt werden, wobei das Ventilelement von einem Zustand, in dem das Ventil vollständig geöffnet ist, wie in 32 gezeigt, zu einem Zustand verschoben wird, in dem das Ventil gemäß 32A über einen Zustand einer vorbestimmten Querschnittsfläche gemäß 32B geschlossen wird.
Da der Kraftstoff von der Kraftstoffpumpe 3 nicht erhalten wird, kann hierdurch der Kraftstoffdruck in der unteren Membrankammer 1068 wieder gesenkt werden, wenn der Kraftstoff in die Kraftstoffschiene 10 ausgestoßen wird. Danach, wenn die Summe des Kraftstoffdruckes in der unteren Membrankammer 1068 und des Druckes durch die Kompressionsschraubenfeder 1053 um die Summe des inneren Druckes in der oberen Membrankammer 1069 und des Druckes durch die Kompressionsschraubenfeder 1054 reduziert wurde, wird der Ventildrücker 1058 in die Richtung bewegt, in der das Ventil – wie vorstehend beschrieben wurde – geöffnet wird. Da das Ventilelement 1051 in die Richtung bewegt wird, in der das Ventil geschlossen oder geöffnet wird, aufgrund der Verschiebung des Ventildrückers 1058 durch Wiederholen des Ansteigens und der Reduktion des Kraftstoffdrucks in der unteren Membrankammer 1068, wie bereits beschrieben wurde, kann eine vorbestimmte Differenz zwischen dem inneren Druck in der oberen Membrankammer 1069 und dem inneren Druck in der unteren Membrankammer 1068 aufrechterhalten werden. Deshalb kann eine vorbestimmte Differenz zwischen der oberen Membrankammer 1069 und der unteren Membrankammer 1068, bspw. die Druckdifferenz von 20 kPa genau gesteuert werden.
Ebenso kann die Querschnittsfläche des Kanals in dem Bereich einer vorbestimmten Distanz h von dem Ventilelement 1051 festgehalten werden, unmittelbar nachdem das Ventil durch Vorsehen des Abschnitts 1051a mit der Länge h in der Axialrichtung gemäß dieser Weiterbildung zum Ventilelement 1051 geöffnet wird. Hierdurch kann das Ventilelement 1051 und der Körper des Ventils 1052 daran gehindert werden, aufgrund einer Druckpulsation und der Vibration eines Verbrennungsmotors zu kollidieren, da die Quantität, um die das Ventilelement 1051 angehoben wird, erhöht werden kann, sogar wenn der Kraftstoff mit einer kleinen Menge in einem geringen Belastungsbereich eines Verbrennungsmotors strömt. Deshalb tritt der Effekt auf, daß der Betrieb des Ventils stabilisiert werden kann, da die Abnutzung des Körpers des Ventils 1052 durch das Ventilelement 1051 verhindert werden kann.
Zusätzlich zu einem in dieser Weiterbildung beschriebenen Konstantstrom-Steuerungssystem kann ein Verfahren zum Festlegen einer Stromstärke durch Steuerung des sog. Leistungsverhältnisses verwendet werden, in dem die Breite eines angelegten Spannungsimpulses variiert werden kann.
Wie bereits beschrieben, kann die in 34 gezeigte Kennlinie b durch Regelung der Leistung, die an den Elektromotor der Kraftstoffpumpe 3 geliefert wird, mittels dem Konstantstrom-Steuerungsschaltkreis 13, basierend auf dem Strom erhalten werden. Die in 34 gezeigte Kennlinie a zeigt die Veränderung des Kraftstoffdruckes in Übereinstimmung mit der Menge an ausgestoßenem Kraftstoff, wenn der Motor der Kraftstoffpumpe durch den Konstantstrom-Steuerungsschaltkreis geregelt wird. Diese Kennlinien a und b zeigen, daß, je mehr Kraftstoff von der Kraftstoffschiene 10 ausgestoßen wird, der Kraftstoffdruck desto höher ist. Jedoch, da die Neigung der Kennlinie b geringer ist – im Vergleich der Kennlinien a und b – zeigt die Kennlinie b, daß die Veränderung des Kraftstoffdrucks in Übereinstimmung mit der Veränderung der Menge an ausgestoßenem Kraftstoff gering ist. Dies rührt daher, daß im Falle einer Kraftstoffpumpe mit einem Elektromotor die Quantität P der Veränderung des Kraftstoffdruckes in Übereinstimmung mit der Quantität Q der Veränderung des ausgestoßenen Betrages in der Kennlinie b so gesteuert wird, daß der festgelegte Strom kleiner als jener in der Kennlinie a ist, die so geregelt wird, daß die Spannung fest bleibt.
Wie vorstehend beschrieben, wenn der Fall, daß die Veränderung des Kraftstoffdruckes in Abhängigkeit von der Veränderung der Ausstoßmenge gering ist, durch Steuerung des Druckes durch das vorstehend beschriebene Druckregelventil 1005 nahe an der Kennlinie d erhalten wird, tritt die Wirkung ein, daß eine mechanische Steuerung durch das Druckregelventil 1005 erleichtert wird.
Da der Bereich des Auslassdruckes der Kraftstoffpumpe 3 verengt werden kann, indem die Kennlinie b durch Annäherung der Kennlinie a an die Kennlinie d erhalten wird, und die Erhöhung des Kraftstoffdruckes reduziert werden kann, wenn die Kraftstoffmenge, die von der Kraftstoffpumpe 3 ausgestoßen wird, gering ist, kann die mechanische Festigkeit der Kraftstoffleitung 9 zur Verbindung der Kraftstoffpumpe 3 und der Kraftstoffschiene 10 verringert werden. Hierdurch tritt die Wirkung ein, daß bspw. die Montage- bzw. Teilekosten der Kraftstoffleitung 9 reduziert werden können.
Weiterhin, wenn es nicht nötig ist, daß der Kraftstoff übermäßig unter Druck gesetzt wird, kann der Stromverbrauch von dem Motor 32 der Kraftstoffpumpe reduziert werden. Hierdurch tritt die Wirkung ein, daß die Effizienz der Kraftstoffpumpe vergrößert werden kann.
Wenn die übermäßige Drehung des Motors 32 der Kraftstoffpumpe reduziert wird, kann überdies die Drehzahl der Kraftstoffpumpe 3 reduziert werden. Hierdurch tritt die Wirkung auf, daß das Geräusch, das von der Drehung des Pumpenmotors hervorgerufen wurde, reduziert werden kann.
Die in 34 dargestellten Kennlinien c und e zeigen den Fall, daß die Kompressionsschraubenfeder 1054, die den vorstehend beschriebenen Ventildrücker 1058 in die Ventilöffnungsrichtung drückt, aus einer Formerinnerungslegierung gebildet wird. Der durch die Kompressionsschraubenfeder 1054 aufgebrachte Druck, der durch eine Formerinnerungslegierung gebildet wird, variiert in Abhängigkeit der Temperatur des Kraftstoffs, der in die untere Membrankammer 1068 strömt. Dann, wenn die Verschiebungsbedingung des Ventildrückers 1058 verändert wird, werden die in 34 dargestellten Kennlinien c und e erhalten. Die Kennlinie c wird erhalten, wenn die Kraftstofftemperatur hoch ist und die Kennlinie e wird erhalten, wenn sie niedrig ist. Wie vorstehend beschrieben, wenn die Kompressionsschraubenfeder 1054 aus einer Formerinnerungslegierung gebildet ist, ist der von dem Druckregelventil geregelte Druck in Abhängigkeit der Kraftstofftemperatur variabel.
Wie bereits vorstehend beschrieben, kann der Bereich des Auslaßdruckes von der Kraftstoffschiene 10 verengt werden, indem der Motor der Kraftstoffpumpe 3 durch einen Konstantstrom-Steuerungsschaltkreis 13 geregelt wird, so daß der Strom festgelegt ist, und des weiteren kann der Kraftstoffdruck auf einen festgelegten vorbestimmten Druck unabhängig von der Kraftstoffmenge, der von der Kraftstoffschiene 10 ausgestoßen wird, festgelegt werden, indem die vorstehend beschriebene Konstantstrom-Steuerung und die Steuerung des Druckes im Inneren der Kraftstoffschiene 10 durch das Druckregelventil 1005 kombiniert werden. Hierdurch kann die Drehzahl der Kraftstoffpumpe durch einen einfachen Aufbau geregelt werden. Deshalb tritt die Wirkung ein, daß die Drehzahl der Kraftstoffpumpe, die für das rückführlose Kraftstoffversorgungssystem verwendet wird, durch einen einfachen Aufbau geregelt werden kann und ein rückführloses Kraftstoffversorgungssystem ohne einen herkömmlichen Steuerungsschaltkreis zum Steuern auskommt, der von Daten ausgeht, die aus einer Vielzahl an I/O-Ausgängen stammen.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele und Weiterbildungen beschränkt. Beispielsweise kann anstelle des vorstehend beschriebenen Leerlaufschalters ein Verfahren zur Beurteilung verwendet werden, basierend auf dem Öffnungsgrad einer Drosselklappe.
Ebenso können die vorstehenden Ausführungsbeispiele und Weiterbildungen auf ein System angewendet werden, in dem der Druck des Ansaugluftkanals erfasst wird und der Kraftstoffdruck so gesteuert wird, daß eine konstante Druckdifferenz zwischen dem Kraftstoffdruck und dem Ansaugkanaldruck besteht.

Claims

Kraftstoffversorgungssystem für einen Verbrennungsmotor mit den folgenden Bauteilen: ein Kraftstoffeinspritzventil (11) zum Einspritzen von Kraftstoff in einer vorbestimmten Quantität; eine Kraftstoffschiene (10) zur Versorgung des Kraftstoffeinspritzventiles (11) mit Kraftstoff; eine Gleichstrom-Kraftstoffpumpe (3), die durch einen Gleichstrommotor (32) angetrieben wird, zur Zuführung von Kraftstoff an die Kraftstoffschiene (10) unter einem vorbestimmten Druck; und ein Stromregler (13) zum Halten eines an den Gleichstrommotor (32) gelieferten Stromes auf einem feststehenden vorbestimmten Wert, wobei der Stromregler (13) die Stromstärke (I) erfasst, die in dem Gleichstrommotor (32) fließt, diese mit einer voreingestellten Soll-Stromstärke vergleicht und die Stromstärke (I) mittels Rückkopplung regelt (9).
Kraftstoffversorgungssystem für einen Verbrennungsmotor gemäß Patentanspruch 1, das die folgenden Bauteile aufweist: eine Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeits-Erfassungsvorrichtung zum Erhalten der Strömungsgeschwindigkeit des Kraftstoffes, der durch die Kraftstoffpumpe (3) gefördert wird, basierend auf dem Betriebszustand des Verbrennungsmotors; und eine Kraftstoffeinspritzsteuervorrichtung (15) zur Einstellung von Bauteilen, die sich auf die Einspritzung von Kraftstoff beziehen und zum Regeln der einzuspritzenden Kraftstoffmenge, so dass diese gleich einer Soll-Menge an einzuspritzendem Kraftstoff ist, in Abhängigkeit einer durch die Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit-Erfassungsvorrichtung erhaltenen Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit (Qf).
Kraftstoffversorgungssystem für einen Verbrennungsmotor gemäß Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit (Qf) basierend auf der Pulsbreite (τ) des Kraftstoffeinspritzventils (11) und der Motordrehzahl (Ne) erhalten wird (12, 14).
Kraftstoffversorgungssystem für einen Verbrennungsmotor gemäß Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit basierend auf der Ansaugluftmenge erhalten wird (12, 15).
Kraftstoffversorgungssystem für einen Verbrennungsmotor gemäß Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit basierend auf der Drehzahl (Np) der Kraftstoffpumpe (3) erhalten wird (16, 17).
Kraftstoffversorgungssystem für einen Verbrennungsmotor gemäß einem der Patentansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Zeit, in der der Kraftstoff durch das Kraftstoffeinspritzventil (11) eingespritzt wird, auf die Einspritzzeit eingestellt wird, in der die Druckschwankung gemäß der Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit (Qf) beinhaltet ist.
Kraftstoffversorgungssystem für einen Verbrennungsmotor gemäß Patentanspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass, wenn die Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit (Qf) erhöht wird, die Zeit zur Einspritzung auf einen höheren Wert gesetzt wird.
Kraftstoffversorgungssystem für einen Verbrennungsmotor gemäß den Patentansprüchen 6 oder 7 soweit auf Anspruch 3 rückbezogen, dadurch gekennzeichnet, dass die Pulsbreite (τ) des Kraftstoffeinspritzventiles (11), die gemäß dem Betriebszustand des Verbrennungsmotors festgesetzt ist, ausgehend von der Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit (Qf) kompensiert wird.
Kraftstoffversorgungssystem für einen Verbrennungsmotor gemäß Patentanspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein Kraftstoffdruck (Pf) basierend auf der Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit (Qf) abgeschätzt wird, und dass die Pulsbreite (τ) des Kraftstoffeinspritzventiles (11) basierend auf dem abgeschätzten Kraftstoffdruck (Pf) ausgeglichen wird (12, 13, 16).
Kraftstoffversorgungssystem für einen Verbrennungsmotor gemäß einem der Patentansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Stromstärke (I), bei der die Druckschwankung gemäß der Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit (Qf) beinhaltet ist, eingestellt wird (14, 15, 17).
Kraftstoffversorgungssystem für einen Verbrennungsmotor gemäß Patentanspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass, wenn die Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit (Qf) erhöht wird, die Stromstärke (I) auf einen höheren Wert gesetzt wird.
Kraftstoffversorgungssystem für einen Verbrennungsmotor gemäß einem der Patentansprüche 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Soll-Stromstärke basierend auf der Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit (Qf) ausgeglichen wird, um den Kraftstoffversorgungsstrom zur Verfügung zu stellen.
Kraftstoffversorgungssystem für einen Verbrennungsmotor gemäß Patentanspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Stromstärke (I) ausgehend von dem Verhältnis, das vorher zwischen der Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit und dem Kraftstoffdruck (Pf) erhalten wurde, ausgeglichen wird.
Kraftstoffversorgungssystem für einen Verbrennungsmotor gemäß Patentanspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Stromstärke (I) ausgehend von dem Verhältnis, das vorher zwischen der Drehzahl (Mp) der Kraftstoffpumpe (3) und dem Kraftstoffdruck (Pf) erhalten wurde, ausgeglichen wird.
Kraftstoffversorgungssystem für einen Verbrennungsmotor gemäß Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass, wenn eine tatsächliche Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit (Qf) von der Kraftstoffpumpe geringer als die Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit (Qf) ist, an die Kraftstoffpumpe gelieferte Stromstärke (I) erhöht wird.
Kraftstoffversorgungssystem für einen Verbrennungsmotor gemäß einem der Patentansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass an der Auslassseite der Kraftstoffpumpe ein Absperrventil (48a) vorgesehen ist, und der Druck zum Öffnen dieses Absperrventils (48a) einstellbar ist (10).
Kraftstoffversorgungssystem für einen Verbrennungsmotor gemäß Patentanspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Absperrventil (48a) eines von Absperrventilen ist, die unterschiedliche Öffnungsdrücke haben und auf der Auslassseite der Kraftstoffpumpe (3) an- und abmontierbar angeordnet sind.
Kraftstoffversorgungssystem für einen Verbrennungsmotor gemäß einem der Patentansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Einlassseite der Kraftstoffschiene (10) ein Absperrventil (57), welches bei einem vorbestimmten Druck in der Einlassrichtung öffnet und ein Überdruckventil (59), das bei einem vorbestimmten Druck in der Rücklaufrichtung öffnet, vorgesehen sind, und dass der Druck zum Öffnen des Überdruckventiles (59) etwas höher als der Kraftstoffdampfdruck ist (19).
Kraftstoffversorgungssystem für einen Verbrennungsmotor gemäß einem der Patentansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass ein Bypasskanal (61) zur Umgehung eines Kanals zum Auslaß (48) der Kraftstoffpumpe (3) vorgesehen ist (22A).
Kraftstoffversorgungssystem für einen Verbrennungsmotor gemäß Patentanspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Querschnittsfläche des Bypasskanals (61) einstellbar ist (22B).
Kraftstoffversorgungssystem für einen Verbrennungsmotor gemäß Patentanspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass ein Bypassströmungsgeschwindigkeits-Regelventil (63), welches sich in der Fläche des Bypasskanals (61) unterscheidet, so an dem Bypasskanal (61) vorgesehen ist, dass es an- und abmontierbar ist.
Kraftstoffversorgungssystem für einen Verbrennungsmotor gemäß Patentanspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass ein Bypass-Strömungsgeschwindigkeitsregelventil (73) zum Regeln der Strömungsgeschwindigkeit des Kraftstoffes, der in den Bypasskanal strömt, in dem Bypasskanal (61) vorgesehen ist, und ein feststehender Begrenzer zum Begrenzen der Strömungsgeschwindigkeit des Kraftstoffes durch eine Öffnung mit festem Querschnitt (d) und ein beweglicher Begrenzer zum Begrenzen der Strömungsgeschwindigkeit des Kraftstoffes durch eine Öffnung mit veränderbarem Querschnitt und ein Verändern der Querschnittsfläche des Bypasskanals in Reihe an dem Bypassströmungsgeschwindigkeits-Regelventil vorgesehen sind (23).
Kraftstoffversorgungssystem für einen Verbrennungsmotor gemäß Patentanspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass der bewegliche Begrenzer mit einem konisch kegelförmigen Abschnitt versehen ist, zum Verändern der Querschnittsfläche des Bypass' durch Bewegen dieses Abschnitts in der Axialrichtung durch Schrauben (23).
Verfahren zur Steuerung eines rückführlosen Kraftstoffversorgungssystemes für einen Verbrennungsmotor gemäß Patentanspruch 1, mit aufeinanderfolgenden Schritten: Einstellen der Ist-Drehzahl (Np) der Kraftstoffpumpe (3) auf eine Soll-Kraftstoffpumpendrehzahl; Einstellen des Ist-Kraftstoffdruckes (Pf) der Kraftstoffpumpe auf einen Soll-Kraftstoffversorgungsdruck; und Einstellen der Ist-Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit (Qf) der Kraftstoffpumpe auf eine Soll-Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit (25).
Verfahren zur Steuerung eines Kraftstoffversorgungssystemes für einen Verbrennungsmotor gemäß Patentanspruch 1, mit den aufeinanderfolgenden Schritten: Einstellen der Ist-Drehzahl (Np) der Kraftstoffpumpe (3) auf eine Soll-Kraftstoffpumpendrehzahl; Einstellen der Ist-Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit (Qf) der Kraftstoffpumpe auf eine Soll-Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit; und Einstellen des Ist-Kraftstoffdruckes (Pf) der Kraftstoffpumpe auf einen Soll-Kraftstoffversorgungsdruck.
Verfahren zur Steuerung eines Kraftstoffversorgungssystemes für einen Verbrennungsmotor gemäß Patentanspruch 1, mit den aufeinanderfolgenden Schritten: Erhalten der Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit (Qf) der Kraftstoffpumpe (3); Erhalten der Soll-Drehzahl (Npst) der Kraftstoffpumpe (3) basierend auf der Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeit (Qf), die durch die Kraftstoffversorgungsströmungsgeschwindigkeits-Berechnungsvorrichtung berechnet wird; und Regeln der Stromstärke (I) des Gleichstrommotors (32) zum Antrieb der Kraftstoffpumpe (3), so dass die Ist-Drehzahl (Np) der Kraftstoffpumpe (3) nahe an der Soll-Drehzahl (Npst) der Kraftstoffpumpe liegt, die von der Soll-Drehzahl-Berechnungsvorrichtung erhalten wird (26).
Kraftstoffversorgungssystem für einen Verbrennungsmotor gemäß Patentanspruch 1, das ferner ein Druckregelventil (1005) zum Halten des Kraftstoffdruckes (Pf) auf einen konstanten Wert hat und das zwischen dem Kraftstoffeinspritzventil (11) und der Kraftstoffpumpe (3) angeordnet ist (28).
Kraftstoffversorgungssystem für einen Verbrennungsmotor gemäß Patentanspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckregelventil (1005) folgende Bauteile aufweist: eine erste Druckkammer (1069), die auf einen vorbestimmten Druck eingestellt ist; eine zweite Druckkammer (1068), deren Kraftstoffdruck gleich dem innerhalb der Kraftstoffschiene (10) ist; eine Membran (1060), die gemäß der Druckänderung in der ersten Druckkammer (1069) und der zweiten Druckkammer (1068) verschoben wird, indem sie der Abtrennung der ersten Duckkammer (1069) von der zweiten Druckkammer (1068) dient, die miteinander in Verbindung stehen; ein Ventildrücker (1058), der sich auf der Seite der zweiten Druckkammer (1068) der Membran (1060) befindet und der durch eine Druckvorrichtung (1054) auf die Seite der zweiten Druckkammer (1068) gedrückt wird; und eine Ventilvorrichtung (1052), mit der der Ventildrücker (1058) zur Blockierung oder zum Erlauben einer Verbindung der zweiten Druckkammer (1068) mit der Auslassseite der Kraftstoffpumpe in Kontakt steht, gemäß der Verschiebung des Ventildrückers (1058), wobei die zweite Druckkammer (1068) und die Auslassseite der Kraftstoffpumpe während eines vorbestimmten Öffnungsschubs (h) über einen vorbestimmten kleinen Kanal in Verbindung stehen, nachdem die Ventilvorrichtung (1057) von einem geschlossenen Zustand in einen offenen Zustand verschoben wurde (29 bis 32).
Kraftstoffversorgungssystem für einen Verbrennungsmotor gemäß Patentanspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckregelventil (1005) mit folgenden Bauteilen ausgestattet ist: eine erste Druckkammer (1069), die auf einen vorbestimmten Druck eingestellt ist; eine zweite Druckkammer (1068), deren Kraftstoffdruck gleich dem in der Kraftstoffschiene (10) ist; eine Membran (1060), die gemäß der Druckveränderung in der ersten Druckkammer (1069) oder der zweiten Druckkammer (1068) verschoben wird und zur Aufteilung in die erste Druckkammer (1069) und die zweite Druckkammer (1068) dient, die miteinander in Verbindung stehen; ein Ventildrücker (1058), der auf der Seite der zweiten Druckkammer (1068) der Membran (1060) angeordnet ist und der mit einem konvexen sphärischen Abschnitt (1058a) versehen ist, der in die Richtung der zweiten Druckkammer vorsteht (1068) und durch eine Druckvorrichtung (1054) an die Seite der zweiten Druckkammer (1068) gedrückt wird; und einer Ventilvorrichtung (1052), mit der der konvexe sphärische Abschnitt zum Blockieren oder Erlauben einer Verbindung der zweiten Duckkammer (1068) mit der Auslassseite der Kraftstoffpumpe gemäß der Verschiebung des Ventildrückers (1058) in Kontakt steht (29 bis 32).
Kraftstoffversorgungssystem für einen Verbrennungsmotor gemäß Patentanspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckregelventil (1005) mit folgenden Bauteilen ausgestattet ist: eine erste Duckkammer (1069), die auf einen vorbestimmten Druck eingestellt ist; eine zweite Druckkammer (1068), deren Kraftstoffdruck gleich demjenigen in der Kraftstoffschiene (10) ist; eine Membran (1060), die gemäß der Druckveränderung in der ersten Druckkammer (1069) oder zweiten Druckkammer (1068) verschoben wird und zur Aufteilung in die erste Druckkammer (1069) und die zweite Druckkammer (1068) dient, die miteinander in Verbindung stehen; ein Ventildrücker (1058), der auf der Seite der zweiten Druckkammer (1068) der Membran (1060) angeordnet ist; eine Druckvorrichtung (1054), die aus einer Formerinnerungslegierung besteht, zum Drücken des Ventildrückers (1058) in die Richtung der zweiten Druckkammer mit einem Druck in Abhängigkeit der Temperatur des Kraftstoffes, der in die zweite Druckkammer (1068) eingeführt wird; und eine Ventilvorrichtung (1052), mit der der Ventildrücker (1058) zum Blockieren oder Erlauben einer Verbindung der zweiten Druckkammer (1068) mit der Auslassseite der Kraftstoffpumpe gemäß der Verschiebung des Ventildrückers in Kontakt steht (29 bis 32).