DE2011321A1

DE2011321A1 - Brennstoffeinspritzsystem für Brennkraftmaschinen

Info

Publication number: DE2011321A1
Application number: DE19702011321
Authority: DE
Inventors: Louis L'Etang-la-Ville Monpetit (Frankreich). F02d 5-02
Original assignee: Societ'2e des Procedes Modernes d* Injection SOPROKI, Les Mureaux (Frankreich)
Priority date: 1969-03-10
Filing date: 1970-03-10
Publication date: 1970-10-01
Also published as: FR2036282A5; US3653365A; GB1299632A; SE350096B

Description

DB. EBICH NEUGEBAUEB

PATENTANWALT

8 MÜNCHEN 26 - POSTI¹ACH 31

ZWEJIBBÜCKENSTRASSE 10

(MMMMM VMM -DMVTeOUMM PATENTAMT)

S MÜNCHEN

TBIiBFOTi (08U) ,224337 o. 292801 TELE(MIASIMaDIIESSE:

B AVAIU APATENT MÜNCHEN TELEX 5-24477

10. März 1970 IA -

Beschreibung zu der Patentanmeldung

Societe des Precedes Modernes d¹injection SOPROMI , avenue du Marechal Foch, 78 - LES MUREAUX Prankreich

betreffend

Brennstoffeinspritzsystem für Brennkraftmaschinen

Die vorliegende Erfindung betrifft eine elektronische Einspritzsteuervorrichtung für Brennkraftmaschinen, bei der jede Einspritzung durch einen vom Motor gesteuerten Abnehmer bzw. Impulsgeber ausgelöst wird.

Um einen zufriedenstellenden Betrieb des Motors zu erreichen, ist es, wenn der Motor mit einer mechanischen Einspritzvorrichtung oder, wie im vorliegenden Fall, mit einem elektronischen Einspritzsteuersystera versehen 1st,

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häufig notwendig, eine Veränderung des Beginns der Einspritzung in Abhängigkeit von der Drehzahl des Motors und/oder in Abhängigkeit von der Belastung des Motors zu erreichen. Es ist bekannt, zur Verstellung des Einspritzbeginns in Abhängigkeit von der¹ Drehzahl des Motors ein System mit Vorverstellung durch Zentrifugalkraft zu verwenden, das sowohl bei mechanisch wie auch

w bei elektronisch gesteuerter Einspritzung verwendbar ist. Welter ist bekannt, mit elektronischen Einspritzsteuervorrichtungen Generatoren zu verwenden, wobei die von diesen Generatoren abgegebene Spannung eine Funktion der Drehzahl ist und verwendet wird, um die Verzögerung der Einspritzung gegenüber einem Signal eines von der Drehung des Motors gesteuerten Impulsgeber mit ansteigender Drehzahl zu verringern. Dieser Impulsgeber ist so angeordnet, daß die Verzögerung für die Maximaldrehzahl null

\ wird, d.h. daß die Voreinspritzung bzw. die Voreilung des Einspritzbeginns gegenüber dem oberen Totpunkt des Kolbens einen Maximalwert erreicht. Wenn man darüberhinaus den Einspritzbeginn von der Belastung des Motors abhängig macht, kann man die Einspritzung entsprechend den Erfordernissen jedes Motors regeln.

Obwohl diese Möglichkeit für Motoren mit Fremdzündung und indirekter Einspritzung relativ uninteressant ist, ist

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sie jedoch bei Dieselmotoren notwendig, da bei diesen der Beginn der Verbrennung durch den Beginn der Einspritzung· bestimmt wird, wobei verschiedene die Zündung verzögernde Faktoren zu berücksichtigen sind, die von bestimmten physikalischen und chemischen Gegebenheiten sowie von der Geometrie des Motors abhängen.

Die erwähnten Lösungen sind Jedoch ziemlich umständlich und der Abnutzung unterworfen, wie das bei allen mechanischen oder elektromechanischen Vorrichtungen der

Fall ist. ., ' - ..""■'

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung zu schaffen, die diese Nachteile, insbesondere bewegliche Kontakte möglichst vermeidet und eine drehzahlabhängige Änderung der Nacheilung der Einspritzung in Bezug auf eine gegebene Stellung der Kurbelwelle und/oder eine Änderung, der Nacheilung der Einspritzung in Abhängigkeit von der Belastung des Motors ermöglicht. .

Diese Aufgabe wird ausgehend von einem Brennstoffeinspritzsystem für Brennkraftmaschinen, bei dem die Einspritzung mittels eines durch die Drehung des Motors betätigten Impulsgeber gesteuert wird und Mittel zur Verzögerung der Einspritzung vorgesehen sind, erfindungs-

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gemäß dadurch gelöst, daß die Mittel zur Verzögerung der Einspritzung eine die Einspritzung in Abhängigkeit von der Drehzahl des Motors verzögernde elektronische Vorrichtung umfassen mit einem Sägezahnspannungsgenerator dessen Spannungsanstieg durch den von dem Impulsgeber herrührenden Impuls ausgelöst wird, wobei der Spitzenwert der Spannung für die Auslösung der Einspritzung bestimmend ist und die Steigungen der Planken bzw. die

ψ Änderungsgeschwindigkeiten der Sägezahnspannung so einstellbar sind, daß gemäß der Verteilung der Impulse des Impulsgebers über die Zeit, d.h. gemäß der Drehzahl des Motors der Abstand zwischen den Spitzenwerten und den Talwerten dieser Sägezahnspannung sich mit ansteigender Drehzahl des Motors verringert und auf diese Weise die Einspritzverzögerung sich verringert und/oder daß die Mittel zur Verzögerung der Einspritzung eine die Einspritzung in Abhängigkeit von der Belastung des Motors verzögernde elektronische Vorrichtung umfassen, die zwei Multivibratoren aufweist, die gleichzeitig durch ein Signal ausgelöst werden, das direkt oder Indirekt von der Drehung des Motors gesteuert ist, wobei der erste Multivibrator ein Rechtecksignal konstanter Dauer und der zweite Multivibrator ein Rechtecksignal liefert, dessen Dauer in Abhängigkeit von der Belastung des Motors veränderlich ist, wobei diese Multivibratoren auf ein gemein-

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sames Element einwirken, das ein rechteckiges Einspritzsteuersignal liefert, dessen Dauer gleich der Differenz zwischen der jeweiligen Dauer der vom ersten und vom zweiten Multivibrator abgegebenen Signale ist, wobei der Beginn der Einspritzung dem Ende des Signals des zweiten Multivibrators und das Ende der Einspritzung dem Ende des Signals des ersten Multivibrators entspricht.

Im folgenden wird die Erfindung anhand schematischer Zeichnungen .ax*.einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.

Es zeigt:

Fig. 1 ein vereinfachtes Blockschaltbild der erfindungsgemäßen Vorrichtung;

Pig. 2 in schematischer Darstellung die Folge der

Signale in den verschiedenen Teilen der Vorrichtung nach Fig. 1;

Fig. 3 ein elektronisches Schaltschema der erfindungsgemäßen Vorrichtung.

Wie man aus diesen Figuren sieht, gibt ein von der Drehung des nicht gezeigten Motors gesteuerter Abnehmer bzw. Impulsgeber A einen. Impuls an einen Sägezahnspannunggenerator B, dessen Spannung mit Hilfe einer Vorrichtung C

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in ein positives Rechtecksignal umgeformt wird, das jedes Mal, wenn ein Impuls dem Sagezahnspannungsgenerator B zugeführt wird, für eine Zeit T unterbrochen wird. Mittels der Vorrichtung C werden jedes Mal, wenn ein Rechtecksignal beginnt, gleichzeitig die Multivibratoren D,E ausgelöst. Der Multivibrator D gibt ein Rechteeksignal konstanter Dauer T_Q, ab, während der Multivibrator E ein Rechteeksignal abgibt, dessen Dauer T_o? in Abhängigkeit P von verschiedenen Parametern der Betriebsbedingungen bzw. des Betriebszustandes des Motors, die dem Multivibrator durch die Abnehmer bzw. Fühler- oder Meßeinrichtungen a, b, c zugeführt werden, variabel ist. Die Signale mit der Dauer T_Q, und T_Qp werden einer gemeinsamen Vorrichtung F

zugeführt, die ein rechteckiges Einspritzsteuersignal ab-

T
gibt, dessen Dauer/der Differenz Τ«, - T_Q2 entspricht und

die Dauer der Einspritzung bestimmt. Das Signal mit der Dauer T wird einer Verteilervorrichtung G zugeführt, die h die Verteilung auf die Einspritzdüsen H in der Einspritzreihenfolge sicherstellt.

In Fig. 2 sind die verschiedenen, von den in Fig. 1 gezeigten Vorrichtungen abgegebenen Signale dargestellt.

Der Abnehmer bzw. Impulsgeber A gibt Impulse kurzer Dauer ab, deren Abstand bzw. Frequenz der Drehzahl des

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Motors entspricht. Die in gestrichelten Linien dargestellten Impulse entsprechen einer höheren Motordrehzahl, d.h. einer kürzeren Periodendauer der Impulse. Bei jedem Impuls wird der Sägezahngenerator B ausgelöst. Die Spannung steigt während einer Zeit T linear bis auf einen genau festgelegten vorbestimmten Wert an. Wenn dieser Wert erreicht ist> beginnt die Vorrichtung C ein Rechtecksignal abzugeben und die Spannung des Sägezahngenerators B fällt linear ab, bis sie den Wert Null, erreicht bzw. bis der impulsgeber A den nächsten Impuls abgibt, wodurch gleichzeitig das von der Vorrichtung C erzeugte Rechtecksignal abgebrochen bzw. abgeschnitten wird. Wie in Pig. 2 in gestrichelten Linien eingezeichnet, verringert sich der Abstand zwischen zwei Impulsen des Impulsgebers A, wenn die Drehzahl ansteigt. Hierdurch .wird bewirkt, daß die Spannung des Sägezahnspannungsgenerators B während der kürzeren zur Verfügung stehenden Zeit nicht so tief abfallen kann wie in dem mit ausgezogenen Linien eingezeichneten Fall, so daß die der höheren Drehzahl entsprechende Zeit T^f kürzer ist als. die der langsameren Drehzahl entsprechende Zeit T , da der Höchstwert der Spannung konstant- bleibt. Die Zeit T entspricht der Verzögerung bzw. Nacheilung,um die die Einspritzung in Abhängigkeit von der Drehzahl gegenüber dem vom Impulsgeber A abgegebenen Impuls verzögert ist.

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Je nach der Steigung der ansteigenden und abfallenden Planken der Sägezahnspannung vermindert sich diese Verzögerung bzw. Nacheilung mehr oder weniger schnell in Abhängigkeit von der Drehzahl.

Da ein Impuls vom Impulsgeber A jeweils ein gutes Stück vor dem oberen Totpunkt des Kolbens abgegeben wird, er- ^ hält man mit den Vorrichtungen B und C ein Signal, das vor dem oberen Totpunkt liegt und dessen Voreilung als Drehwinkel der Kurbelwelle gemessen entsprechend der Steilheit der Flanken des Sagezahnspannungsgenerators B mit der Drehzahl sich vergrößert oder verringert.

Es 1st zu bemerken, daß man die Vorrichtungen B und C mit einer beliebigen elektronischen Einspritzsteuervorrichtung verwenden kann, wenn man nur eine Veränderung der Voreilung in Abhängigkeit von der Drehzahl benötigt. P Jedoch ist es vor allem bei Dieselmotoren vielfach erwünscht, daß die Einspritzung unabhängig von der Einspritzdauer, d.h. unabhängig von der eingespritzen Menge für eine gegebene Drehzahl jeweils im gleichen konstant bleibenden Zeltpunkt beendet ist. Um dies zu erreichen, hat man erfindungsgemäß zwei Multivibratoren D, E vorgesehen, deren erster D ein Rechtecksignal konstanter Dauer T₀₁ und deren zweiter E ein Rechtecksignal variabler Dauer T₀₂ abgibt. In der gemeinsamen Vorrichtung Ferhält man

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dann ein rechteckiges Einspritzsteuersignal der Dauer T = T_Q1 - T₀₂, dessen Beginn mit dem Ende des zweiten Rechtecksignals der Dauer T_np zusammenfällt und dessen Ende durch das Ende des ersten Rechtecksteuersignales der Dauer T_Q, gesteuert wird. Man sieht also, daß mit diesen erfindungsgemäßen Vorrichtungen eine Verzögerung der Einspritzung gegenüber den durch den Impulsgeber A abgegebenen Auslöseimpulsen erreicht wird, die gleich T_Q+T₀₂ ist, wobei T_Q eine Punktion

■ ... t.,.»·■-■
der Drehzahl ist, während T_n?'eine Punktion der Belastung des Motors "ist.

Pig. J5 zeigt die elektronische Schaltung der Vorrichtungen B, C, D, E und F. Der Sägezahngenerator B weist im wesentlichen eine steuerbare Doppelbasisdiode T₂, sowie einen mit konstantem Strom über den Widerstand 17* den Transistor T und eine Diode 19 aufgeladenen und mit konstantem Strom über den Transistor To und den Widerstand 20 entladenen Kondensator J5 auf. ■

Die Basis des Transistors T, ist an ein bestimmtes mittels eines, die Widerstände 5> 7 und ein Potentiometer umfassenden Spannungsteilers regelbares Potential gelegt, während die Steuerelektrode der steuerbaren Doppelbasisdiode T₂ durch einen aus den Widerständen 15 und 16 gebildeten

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Spannungsteiler auf ein anderes Potential eingestellt ist. Der Verbindungspunkt zwischen den Anoden der Diode 19 und der steuerbaren Doppelbasisdiode T₀ und dem Kollektor des Transistors T, ist über Kollektor und Emitter eines Transistors Tu mit Masse verbunden, während die Basis dieses letztgenannten Transistors Tu den Eingang e des Sagezahnspannungsgenerators darstellt, dem das durch den Impulsgeber A erzeugte Signal zugeführt, wird. Dieser Eingang e ist über einen Widerstand 23 mit Masse verbunden. Die Steuerelektrode der steuerbaren Doppelbasisdiode T₀ ist andererseits über einen Widerstand 25, der Teil eines aus Widerständen 27, 26, 25, 24 bestehenden Spannungsteilers ist, mit der Basis eines Transistors T,_o verbunden. Der Transistor T,_o ist mit Kollektor und Emitter zwischen den Verbindungspunkt von Widerständen 21 und 22 und Masse gelegt, wobei ein Kondensator 11 parallel zu der Kollektor-Emitterverbindung dieses Transistors geschaltet ist. Die Widerstände 21 und 22 bilden mit einem Potentiometer 9 einen weiteren Spannungsteiler und der Schleifkontakt dieses Potentiometers 9 legt das Potential an der Basis des Transistors To auf einen bestimmten einstellbaren Wert fest.

Die Vorrichtung C weist im wesentlichen einen Transistor T,„ auf, der mit Emitter und Kollektor in Serie mit einem Widerstand 28 zwischen die Spannungsquelle und

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Masse gelegt ist, und dessen Basis mit demVerbihdüngspunkt zwischen den Widerständen 26 und 27 verbunden ist, wobei der Kollektor dieses Transistors T.p den Ausgang S der Vorrichtung C bildet, und die Ausgarigssignale den MuItivibratoren D und E über eine Diode 29, einen Kondensator 2i sowie Dioden 32 tozw. 33 zugeführt werden. Um den Kondensator J51 nach dem Durchgang eines positiven Signals zu entladen, ist der Verbindungspunkt zwischen der Diode 29 und dem Kondensator 31 über einen Widerstand

30 mit Masse verbunden. Der zweite Multivibrator/und der erste Multivibrator D weisen jeweils eine steuerbare Doppelbasisdiode T-Z₇ bzw. Tu_q auf, die in Serie mit einem variablen Widerstand 38 bzw. einem konstanten Widerstand 48 geschaltet ist, wobei die Kathoden dieser steuerbaren Doppelbasisdioden T-^₇ bzw. T₂(Q jeweils mit der Basis eines Transistors Tv. bzw. T^p verbunden sind. Die Verbindungspunkte der Widerstände 38 bzw. 48 mit den Anoden der steuerbaren Doppelbasisdioden T^₇ bzw. T₂-Q sind jeweils über Kollektor und Emitter eines Transistors T^₂, bzw. T-j, >■ und jeweils einem dazu parallelgeschalteten Kondensator 3ö bzw. 4-7 mit Masse verbunden. Die Basis der Transistoren T-zjj. bzw. T₂^ ist jeweils direkt mit der Kathode der Diode 32 bzw. 33 und über einen Widerstand 35 bzw. 45 mit Masse verbunden, während die Steuerelektroden dieser steuerbaren Doppelbasisdioden durch die aus den Widerständen 39 und 4o bzw. 50 und 51 bestehenden Spannungsteiler

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jeweils auf ein bestimmtes Potential eingestellt sind. Die gemeinsame Vorrichtung P, die die rechteckigen Einspritzsteuersignale abgibt, weist die Transistoren Th, und Tp-p auf, deren Basis jeweils, wie bereits vorstehend erwähnt, mit der Kathode der steuerbaren Doppelbasisdiode Τ,™ bzw. T^g verbunden ist, während Kollektor und Emitter dieser Transistoren jeweils in Serie mit _fc Widerständen 42 bzw. 52 zwischen die Spannungsquelle und Masse geschaltet sind. Über eine Diode 4j5 und einen Widerstand 44 ist eine Verbindung zwischen dem Kollektor des Transistors Th, und der Basis des Transistors T vorgesehen. Der Verbindungspunkt zwischen dem Kollektor des Transistors Τ,-ο ^{und dem} Widerstand 53 stellt den Ausgang S für das rechteckige Einspritzsteuersignal der Dauer T dar.

Wenn die Schaltkreise unter Spannung stehen, jedoch dem Eingang e des Sägezahnspannungsgenerators B keine Impulse zugeführt werden, ist die steuerbare Doppelbasisdiode Tp leitend und wird von einem Strom durchflossen, der durch den Widerstand 17 und die Leitfähigkeit des Transistors T₁ bestimmt wird, wobei die Leitfähigkeit des Transistors T. von der an seine Basis gelegten Spannung abhängt und wobei die Anode und die Steuerelektrode der steuerbaren Doppelbasisdiode T_p sich etwa auf dem Potential

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null befinden, so daß keine Aufladung des Kondensators stattfinden kann. Ebenso befindet sich der Verbindungspunkt der Widerstände 25 und 26 praktisch auf dem Potential null, wodurch der Transistor T_1? leitend gehalten wird, was jedoch aufgrund des Kondensators J31 keinen Einfluß auf die MuIt!vibratoren D und E hat.

Da der Verbindungspunkt zwischen den Widerständen 25 und 26 das Potential null hat, ist der Transistor T_1n gesperrt bzw. nichtleitend, so daß eine bestimmte Spannung an die Basis des Transistors To gelegt wird, die durch den aus den Widerständen 21 und 22 und dem Potentiometer 9 bestehenden Spannungsteiler und d ie Stellung des Schleifkontaktes dieses Potentiometers 9 bestimmt wird. Hierdurch wird bewirkt, daß der Transistor To leitend ist und der Kondensator J5 im entladenen Zustand gehalten wird.

Die steuerbaren Doppelbasisdioden T bzw, Thq der MuIt!vibratoren D und E sind leitend, da die Transistoren T",w bzw, T^ nichtleitend sind, wobei die Kondensatoren J56 und 47 entladen und die Steuerelektroden dieser steuerbaren boppelbaslsdioden T^₇ und T^q auf ein Potential festgelegt sind, das praktisch gleich null ist. Aufgrund dessen sind die Transistoren Tj,., und T,-« ebenfalls leitend, so daß der Ausgang S der Vorrichtung P praktisch das Potential null aufweist.

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Wenn man jetzt einen kurzen Impuls dem Eingang e des Sagezahnspannungsgenerators B zuführt, wird der Transistor T^ vorübergehend leitend und das an die Anode der steuerbaren Doppelbasisdiode T_p gelegte Potential ist im wesentlichen auf null zurückgeführt und die steuerbare Doppelbasisdiode T_p ivird nichtleitend. Wenn der an den Eingang e gelegte Impuls endet, wird der Transistor T^ aufs neue nichtleitend und es bildet sich ein konstanter Ladestrom aus, der durch den Widerstand 17 und die Leitfähigkeit des Transistors T₁ bestimmt ist, so daß die Spannung an der Anode der steuerbaren Doppelbasisdiode T linear ansteigt. Während dieser Zeit befindet

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sich die Steuerelektrode der steuerbaren Doppelbasisdiode Tp auf einem Potential, das durch den aus den Widerständen 15 und l6 bestehenden Spannungsteiler bestimmt wird und das darüberhinaus der Basis des Transistors T-_Q zugeführt wird und diesen leitend macht. Hierdurch wird bewirkt, daß die Spannung des Verbindungspunktes zwischen den Widerständen 21 und 22 und damit der Basis des Transistors To auf null zurückgeführt wird, woraufhin der Transistor To nichtleitend wird. Der Transistor T₁₀ wird aufgrund der an

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seine Basis gelegten Spannung ebenfalls blockiert bzw. nichtleitend und die Spannung am Ausgang S der Vorrichtung C wird auf null zurückgeführt, was jedoch keinen Einfluß auf die Multivibratoren D und E hat.

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. Wenn die Spannung an den Anschlüssen des Kondensators 3 einen bestimmten Wert erreicht, der eine Punktion der an die Steuerelektrode der steuerbaren Doppelbasisdiode T₂ gelegten Spannung ist, wird letztere plötzlich aufs neue leitend. In diesem Moment fällt die Spannung an der Steuerelektrode der steuerbaren Doppelbasisdiode T„ aufs neue auf im wesentlichen die Spannung null und der Transistor T,ρ wird aufs neue leitend, während der Transistor T_1n aufs neue blockiert bzw. nichtleitend: wird. Aufgrund dessen lädt sich der Kondensator 11 auf und die an die Basis des Transistors Tn angelegte Spannung steigt an und macht diesen Transistor To leitend. Polglich entlädt sich der Kondensator während der Zeit, .während der der Transistor T₁₀ blockiert bzw. nichtleitend ist mit konstantem Strom über den Transistor Tg und den Widerstand 20, wobei diese Entladung sich bis zum" Erscheinen eines neuen Impulses am Eingang e fortsetzt und die Diode 19 jede Entladung über den Transistor Tj, oder die steuerbareDoppelbasisdiode T„ verhindert.

In dem Moment, in dem der Transistor T aufs neue leitend wird, wird ein positiver Impuls sowohl der Basis des Transistors T^ wie auch der Basis des Transistors T^g über die Diode 29, den Kondensator 31 und die Dioden bzw. 53 zugeführt.. Diese Transistoren T-,u ^unc^ Tw- werden

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daher vorübergehend leitend, wodurch bewirkt wird, daß die an die Anoden der steuerbaren Doppelbasisdioden T^y und Tkq gelegte Spannung auf null zurückgeführt wird, wodurch diese Doppelbasisdioden nichtleitend werden. Von diesem Moment an laden die Kondensatoren 36 und 47 sich mit einer durch ihre Kapazität und den Wert der Widerstände 38 bzw 48 bestimmten Zeitkonstante auf. ψ Da die steuerbaren Doppelbasisdioden T-,« und Tj,q nichtleitend sind, ist auch der Transistor T^.. nichtleitend wodurch eine Spannung an der Basis des Transistors Τ,-ρ anliegt und diesen Transistor in leitendem Zustand hält, so daß der Ausgang S der Vorrichtung P sich auf dem Potential null befindet. Da jedoch die Zeitkonstanten T₀₁ bzw. T₀₂ der Multivlbratoren D bzw. E so gewählt

sind, daß Τ«,^ Τ_ΛΟ, wird der Transistor T vor dem Ol 02 ^₁

Transistor Τ,-ρ aufs neue leitend, wodurch der Verbindungs- ^ punkt zwischen dem Widerstand 42 und dem Kollektor des Transistors Th, in diesem Moment auf das Potential null zurückgeführt und der Transistor Τ,-ρ nichtleitend wird. Infolgedessen erscheint am Ausgang S der Vorrichtung P ein Rechtecksignal der Dauer T.

Die Zeitkonstanten der Multivibratoren E bzw. D werden durch die Kapazitäten der Kondensatoren J56 bzw. und die Werte der Widerstände j58 bzw. 48 bestimmt.

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Solange die steuerbaren Doppelbasisdioden T-^₇ bzw. T nichtleitend sind, laden die Kondensatoren 36 bzw. 47 sich aufj wenn jedoch die Spannung an den Klemmen dieser Kondensatoren J>6 bzw. 47 einen bestimmten Wert erreicht, der durch die an die Steuerelektroden der steuerbaren Doppelbasisdioden T-,y bzw. T^q angelegte Spannung bestimmt wird, werden letztere Doppelbasisdioden plötzlich leitend und machen die Transistoren Tj,·, bzw, T^₂ leitend, wobei das Einspritzsteuersignal in dem Moment beendet wird, in dem der Transistor T,-₂ aufs neue leitend wird.

Das Einspritzsteuersignal hat somit eine Dauer T, die T = T_Q1 - T₂ ist und von T=O bis T = T_Q, variieren kann. Die Veränderung der Einspritzdauer wird also durch eine Veränderung von T_Q2 mit Hilfe des einstellbaren Widerstandes^ erhalten, der in Abhängigkeit von der Belastung des Motors einstellbar ist, wobei der Endpunkt der Einspritzung für eine gegebene Drehzahl konstant bleibt.

Die dem Eingang e des Sägezahnspannungsgenerators B zugefUhrten Impulse steuern dessen Arbeitszyklus, der das Laden und Entladen des Kondensators > umfaßt. Die Geschwindigkeit des Spannungsanstieges ist durch den über den Transistor T- fließenden Strom, d.h. durch die an die

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Basis des letztgenannten Transistors T. gelegte Spannung bestimmt und die Geschwindigkeit des Spannungsabfalles ist durch den durch den Transistor Tn fließenden Strom, d.h. durch die an die Basis des letztgenannten Transistors Tg angelegte Spannung bestimmt. Es ist offensichtlich, daß die für die Aufladung und die Entladung zur Verfügung stehenden Zeiten mit steigender Drehzahl immer kürzer

_ werden. Aufgrund dessen wird die Differenz zwischen dem Spitzenwert der Sägezahnspannung und dem Tiefstwert immer geringer, wobei der Kondensator J> immer weniger Zeit hat, sich zu entladen. Aufgrund dieser Tatsache verringert sich mit ansteigender Drehzahl die Zeit T_Q zwischen der Zuführung des Signals am Eingang e und der Aufladung des Kondensators j5 bis zum Spitzenwert der Sägezahnspannung. Die Zeit T_Q ist also eine Punktion der Drehzahl und verringert sich je nach der Geschwindigkeit der Aufladung und der Entladung des Kondensators mehr oder

™ weniger schnell mit dem Anwachsen der Drehzahl. Da der der Zeit T₀ entsprechende Drehwinkel der Kurbelwelle, ausgehend von dem vom Impulsgeber A abgegebenen Impuls direkt proportional der Drehzahl N des Motors und der Zeit T₀ ist und die Zelt T_n ihrerseits eine Punktion von N ist kann man schreiben

θ = P-N-T₀(N) [°3

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wobei P ein Proportionalitätsfaktor ist und man die Plankensteilheiten bzw* die Änderungsgeschwindigkeiten der Sägezahnspannung so wählen kann, daß θ mit steigender Drehzahl ansteigt, mit steigender Drehzahl konstant bleibt oder sich mit steigender Drehzahl verringert, wobei der letztere Fall offensichtlich-..der interessanteste ist, da er einerVergrößerung der Vioreilung bzw. des Vorsprungs in bezug auf den oberen Totpunkt mit steigender Drehzahl entspricht. ;■;.. ' ■"..;■

Es ist zu bemerken, daß die Steuerelektrode der steuerbaren Doppelbasisdiode T₂ direkt mit dem yerbindungspunkt zwischen den Widerständen 21 und 22 verbunden werden kann, wobei der Transistor T₁₀ und der Kondensator weggelassen wird.. In diesem Fall beginnt die Entladung des Kondensators > sofort, wenn die positive Spannung an diesem Punkt erscheint. Wenn man dagegen den Transistor Tj₀ und den Kondensator 11 beibehält, wird der Transistor Tg erst nach Aufladung des Kondensators 11 leitend. Der letztere Fall ist in Fig. 2 durch eine horizontale , die ansteigenden und abfallenden Flanken der Sägezahnspannung trennende Linie dargestellt.

Man kann also sehen, daß es mit völlig statischen keinen einzigen Kontakt aufweisenden Schaltkreisen von

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einfacher Konstruktion möglich ist, eine Vorrichtung zu erhalten, die eine Veränderung der Verzögerung bzw. Nacheilung der Einspritzung in bezug auf eine gegebene Stellung der Kurbelwelle in Abhängigkeit von der Drehzahl und/oder eine Veränderung der Verzögerung bzw. der Nacheilung der Einspritzung in Abhängigkeit von der Belastung des Motors ergibt, wobei die beiden Verzögerungen bzw. Nacheilungen sehr einfach mittels Potentiometern eingestellt werden können, um dem Motortyp mit' dem die Vorrichtung verwendet wird, angepaßt zu sein.

Alle in den Unterlagen offenbarten Angaben und Merkmale werden, soweit sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu sind, als erfindungswesentlich beansprucht.

Ansprüche -

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Claims

Ansprüche

1. J Brennstoffeinspritzsystem für Brennkraftmaschinen, wobei die Einspritzung mittels eines durch die Drehung des Motors betätigten Impulsgeber gesteuert wird und Mittel zur Verzögerung der Einspritzung vorgesehen sind, dadurch | g e k e n_rvjz ei cn η et , daß die Mittel zur Verzögerung der Einspritzung eine die Einspritzung in Abhängigkeit von der Drehzahl des Motors verzögernde elektronische Vorrichtung (B, C) umfassen mit einem Sägezahnspannungsgenerator (B), dessen Spannungsanstieg durch den von dem Impulsgeber (A) herrührenden Impuls ausgelöst wird, wobei der Spitzenwert der Spannung für die Auslösung der Einspritzung bestimmend ist und die Steigungen der Planken bzw. die Ä'nderungsgeschwindigkeiten der Sägezahnspannung

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so einstellbar sind, daß gemäß der Verteilung der Impulse des Impulsgebers (A) über die Zeit, d.h. gemäß der Drehzahl des Motors der Abstand zwischen den Spitzenwerten und den Talwerten dieser Sägezahnspannung sich mit ansteigender Drehzahl des Motors verringert und auf diese Welse die Einspritzverzögerung sich verringert und/oder daß die Mittel zur Verzögerung der Einspritzung eine · die Einspritzung in Abhängigkeit von der Belastung des

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Motors verzögernde elektronische Vorrichtung (D, E, P) umfassen, die zwei Multivibratoren (D, E) aufweist, die gleichzeitig durch ein Signal ausgelöst werden, das direkt oder indirekt von der Drehung des Motors gesteuert ist, wobei der erste Multivibrator (D) ein Rechtecksignal konstanter Dauer (T₀₁) und der zweite Multivibrator (E) ein Rechtecksignal liefert, dessen Dauer (T₀₂) in Abhängigkeit von der Belastung des Motors veränderlich ist, wobei diese Multivibratoren (D, E) auf ein gemeinsames Element (P) einwirken, das ein rechteckiges Einspritzsteuersignal liefert, dessen Dauer (T) gleich der Differenz zwischen der jeweiligen Dauer(T₀₁ bzw. T_Op) der vom ersten und vom zweiten Multivibrator (D, E) abgegebenen Signale ist, wobei der Beginn der Einspritzung dem Ende des Signals des zweiten Multivibrators (E) und das Ende der Einspritzung dem Ende des Signals des ersten Multivibrators (D) entspricht.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Sägezahnspannungsgenerator (B) einen Kondensator (3) aufweist, der über eine Vorrichtung (17» T₁) mit einem einstellbaren konstanten Strom aufgeladen und über eine andere Vorrichtung (Tg, 20) mit einem einstellbaren konstanten Strom entladen wird, wobei das Laden

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durch einen Impuls ausgelöst wird,, der eine parallel zu den Anschlüssen dieses Kondensators (J) angeordnete steuerbare Doppelbasisdiode (Tp).. oder eine analoge Einrichtung nichtleitend macht, wobei die Steuerelektrode dieser steuerbaren Doppelbasisdiode (Tp) direkt oder indirekt mit der die Entladung des Kondensators (3)

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mit konstantem Strom steuernden Vorrichtung (TgV 20) '.-.".".-" sowie mit einem Spannungsteiler (15, 16) verbunden ist, so daß, wenn diese steuerbare Doppelbasisdiode (Tp) leitend ist, die Vorrichtung(Tg*20) zur Erzielung des · konstantem Entladungsstromes ebenfalls leitend ist und umgekehrt die letztgenannte Vorrichtung (To, 20) nichtleitend ist, wenn die Doppelbasisdiode (Tp)nichtleitend ist.

>. Vorrichtung nach Anspruch 2, g e k e η η - "-jj

ζ eic h net durch einen eine Verbindung zwischen der Anode dersteuerbaren Doppelbasisdiode (Tp) und Masse herstellenden Transistor (Tj,), dessen Basis mit dem Impulsgeber (A) verbunden ist, so daß er jedesmal, wenn seiner Basis ein impuls zugeführt wird, vorübergehend leitend wird, und dadurch die steuerbare Doppelbasisdiode (Tp) nichtleitend macht, daß er vorübergehend die an die Anode dieser steuerbaren Doppelbasisdiode (Tp) gelegte Spannung auf.Null zurückführt.

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4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , daß die die Entladung des Kondensators (j5) mit.konstantem Strom steuernde Vorrichtung (Tg, 20) mit einem Spannungsteiler (9* 21, 22) verbunden ist, der den Entladestrom bestimmt, wobei dieser Spannungsteiler (9, 21, 22) darüberhinaus mit dem Kollektor eines Transistors (T₁₀) verbunden ist, dessen Emitter mit Masse und dessen Basis mit der Steuerelektrode der steuerbaren Doppelbasisdiode (T^) verbunden ist, so daß dieser Transistor (T₁₀) leitend ist, wenn die steuerbare Doppelbasisdiode (Tp) blockiert bzw. nichtleitend ist und nichtleitend ist, wenn die steuerbare Doppelbasisdiode (T_?) leitend ist und die Vorrichtung (Tg, 20) zur Entladung des Kondensators (2) mit konstantem Strom leitend macht, wenn die steuerbare Doppelbasisdiode (T₂) leitend ist und daß ferner ein Kondensator (11) parallel zu Kollektor und Emitter dieses Transistors (T₁₀) angeordnet ist, so daß sich eine bestimmte Verzögerung zwischen dem Moment, in dem der Transistor (T₁₀) blockiert bzw. nichtleitend wird und dem Moment, in dem die Vorrichtung (To, 20) mit konstantem Strom leitend wird, ergibt.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, gekennzeichnet durch einen Transistor (T_1?),

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der mit Emitter und Kollektor zwischen die Spannungsquelle und einen andererseits mit Masse verbundenen Widerstand (28) geschaltet ist,, wobei die Basis dieses Transistors

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der Steuerelektrode der steuerbaren Doppelbasisdiode (Tp) verbunden ist, so daß ein Rechtecksignal an den Anschlüssen dieses Widerstandes (28) erscheint, solange die steuerbare Doppelbasisdiode (Tp) leitend ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß jeder der beiden Multivibratoren (D, E) auf die Basis eines Transistors (T^₁ bzw. Τ,-g) einwirkt und letztere beiden Transistoren (T₂,,, Τ<-ρ) zu dem gemeinsamen Element (P) gehören und mit Kollektor und Emitter jeweils in Serie mit einem Widerstand (42 bzw. \ 53) zwischen die Spannungsquelle und Masse geschaltet sind, und darüberhinaus eine Verbindung zwischen dem Kollektor des vom zweiten Multivibrator (E) gesteuerten Transistors (Tk₁) und der Basis des vom ersten Multivibrator (D) gesteuerten Transistors (T ) über eine Diode (43) vor-

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gesehen ist, und das rechteckige Sinspritzsteuersignal am Kollektor des vom ersten Multivibrator (D) gesteuerten Transistors (T50) abgenommen wird.

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7· Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet , daß jeder Multivibrator (E, D) eine monostabile Kippstufe aufweist, die jeweils eine steuerbare Doppelbasisdiode (T-,,, bzw. Th₀) umfaßt, die in Serie mit einem Widerstand (38 bzw. 48) zwischen die Spannungsquelle und die Basis eines zugeordneten zu der gemeinsamen Vorrichtung (P) gehörenden Transistors (Th. bzw. Tc geschaltet ist und daß die Steuerelektrode jeder dieser steuerbaren Doppelbasisdioden (T-y, bzw. ThQ) jeweils mit Hilfe eines Spannungsteilers (39* ^O bzw. 50, 51) auf ein bestimmtes Potential eingestellt 1st und jeweils ein Transistor (T-,], bzw. Th/-) mit Kollektor und Emitter und einem hierzu parallel geschalteten Kondensator (36 bzw. 47) zwischen die Anode jeder dieser steuerbaren Doppelbasisdloden (T^₇ bzw. Ti_1n) und Masse geschaltet ist, und daß die Auslösung dieser bistabilen Kippstufen durch Zuführung eines Impulses an die Basis der letztgenannten Transistoren (T,h bzw. Tug) erreicht wird, der diese Transistoren (Τ-,η bzw. Th^) vorübergehend leitend macht und damit die an die Anode der steuerbaren Doppelbasisdioden (Τ-,γ, T^q) gelegte Spannung vorübergehend auf Null zurückführt, während die Kippstufen zurückkippen und die steuerbaren Doppelbasisdioden (T,„ bzw. T^_n) aufs Neue leitend werden, sobald die Ladespannungen Ihrer

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Kondensatoren (36 bzw, 47) einen ausreichenden Wert erreichen', der jeweils eine Punktion der an die Steuerelektrode der zugehörigen Doppelbasisdiode , bzw. Tito) gelegten Spannung ist. . /

8, :■ Vorrichtung nach Anspruch 7* g e k e η η—. zeichne t durch einen in Abhängigkeit"von der , Belastung des Motors einstellbaren Widerstand (38), der in Serie mit der steuerbaren Doppelbasisdiode (T,₇) der zweiten monostabilen Kippstufe (E) angeordnet ist, wobei die Werte des Widerstandes (38) und des Kondensators (36) dieser Kippstufe sobestimmt sind, daß die Zeitkonstante dieses Elements sich von Null-bis .zu einem Wert verändern kann, der gleich dem der ersten monostabilen Kippstufe ist* . ^: _; \

9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenderi Ansprüche, dadurch ge k en η ζ e i c h η et ,daß der Ausgang (S) der elektronischen Vorrichtung (B, C) zur Verzögerung in Abhängigkeit von der Drehzahl des Motors Über einen Kondensator (j51) und Dioden (29., 32 bzw. 33) mit dem Eingang der elektronischen Vorrichtung (D, E, P) zur Verzögerung

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in Abhängigkeit von der Belastung des Motors, vorzugsweise mit den Basen der das Kippen der monostabilen Kippstufen steuernden Transistoren (T,u bzw, Thg) verbunden ist.

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