DE2029128C - Kraftstoffeinspritzanlage fur Brenn kraftmaschinen - Google Patents

Description

so daß die Kraftstoffeinspritzung zu einer Funktion der Zeit wird, wobei das kennzeichnende Merkmal darin liegt, daß die zeitliche Änderungsgeschwindigkeit des Zeitsignals entsprechend einem vorgegebenen Zeitintervall seit Einspritzungsbeginn variiert und so das Einspritzverhalten entsprechend korrigiert wird.

Das Wesen der Erfindung liegt also in einer Kopplung des Einflusses der verschiedenen Betriebsbedingungen entsprechenden Zustandssignale mit der jeweils verstrichenem Dauer des Einbpritzintervalls. Ein anderer Weg zur Berücksichtigung mehrerer Betriebsparameter ist in der deutschen Auslegeschrift 1 231 954 beschrieben. Dabei wird die Kraftstoffeinspritzung mit Hilfe von Steuerspannungsimpulsen bestimmt, deren Dauer eine feste Funktion der Motordrehzahl ist, wobei hohen und niedrigen Drehzahlwerten eine kurze Impulsdauer und mittleren Drehzahlwerten eine lange Impulsdauer zugeordnet ist. Diese Steuerung der Kraftstuffeinspritzung in Abhängigkeit von der Motordrehzahl erfolgt dabei unabhängig vom Einfluß des Unterdruckes im Motor, berücksichtigt also die verschiedenen Betriebszustandsgrößen jeweils einzeln und eignet sich daher nicht zu einer Korrekturvornahme, die auch den gegenseitigen Kopplungen zwischen den Betriebszustandsgrößen Rechnung trägt.

Zur weiteren Erläuterung der Erfindung und ihrer Vorteile soll nunmehr unter Bezugnahme auf die Zeichnung ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel für eine erfindungsgemäß ausgebildete Kraftstoffeinspritzanlage näher beschrieben werden. Dabei zeigt in der Zeichnung

F i g. 1 ein Blockschaltbild für eine erfindungsgemäß ausgebildete Kraftstoffeinspritzanlage,

F i g. 2 ein Diagramm zur Veranschaulichung des Einspritzverhaltens der Anlage von Fig. 1 in Abhängigkeit von dem Vakuum im Ansaugruhr der Brennkraftmaschine,

F i g. 3 ein ähnliches Diagramm zur Veranschaulichung der Abhängigkeit des Einspritzverhaltens von der Motordrehzahl,

F i g. 4 ein Diagramm zur Veranschaulichung des Zeitsignals der Anlage von Fig. 1 in Abhängigkeit von der seit Beginn der Kraftstoffeinspritzung verstrichenen Zeit,

Fig. 5a und 5b Diagramme zur Erläuterung des Betriebsverhaltens des dritten Generators zum Erzeugen des Steuersignals für die Einspri'zventile,

F i g. 6 ein Diagramm zur Veranschaulichung des Verlaufs des dem Vakuum im Ansaugrohr des Verbrennungsmotors zugeordneten Signals,

F i g. 7 ein Diagramm zur Veranschaulichung des Verlaufs des der Motordrehzahl zugeordneten Signals,

Fig. 8 ein ins einzelne gehendes Schaltbild für die erfindungsgemäße Kraftstoffeinspritzanlage,

Fig. 9a, 9b, 9c und 9d Diagramme zur Veranschaulichung der an verschiedenen Stellen der Schaltung von F i g. 8 auftretenden Wellenformen für Spannungen und Ströme und

Fi g. 10 ein Diagramm zur Veranschaulichung des Verhaltens des im Rahmen der erfindungsgemäßen Kraftstoffeinspritzanlage verwendeten Diskriminator.

In F i g. 1 bezeichnen die Bezugszahl 1 einen Triggersignalgenerator, der synchron mit der Kurbelwelle des Motors arbeitet und in einem vorgegebenen Zeitpunkt für den Beginn der Kraftstoffeinspritzung ein Triggersignal erzeugt, die Bezugszahl 2 einen Zeitsignalgenerator, der von dem Triggersignal aus dem Triggersignalgenerator I in Betrieb gesetzt wird, die Bezugszahl 3 einen Druckdetektor, der zur Ermittlung der auf die Brennkraftmaschine wirkenden Last den Unterdruck im Ansaugrohr des Motors erfaßt,

welcher der Motorbelastung entspricht und ein elektrisches Unterdrucksigna! erzeugt, die Bezugszahl 4 einen Drehzahldetektor, der die Motordrehzahl erfaßt und ein elektrisches Drehzahlsignal erzeugt, die Bezugszahl 5 einen Diskriminator, der das Unter-

drucksignal und das Drehzahlsignal von den Detektoren 3 und 4 zu Eingangssignalen hat und ein Ausgangssignal erzeugt, wenn die Summe der ihm zugeführten Eingangssignale kleiner ist als ein vorgegebener Wert, die sogenannte Diskriminatorschwelle, und

die Abgabe seines Ausgangssignals unterbricht, wenn diese Summe den vorgegebenen Wert erreicht. Die weitere Schaltung ist so getroffen, daß das Ausgangssignal des Diskriminators 5 in einem Verstärker 6 verstärkt wird und dieses verstärkte Ausgangssignal

ao übci einen Verteiler 7 auf die Einspritzventile 8 verteilt wird, die elektromagnetisch betriebene Ventile sein und in jeweils gewünschter Weise angeordnet werden können.

Bei dem oben beschriebenen Steuersystem führt

as der I riggersignalgenerator 1 beim Ansaugtakt für einen gegebenen Zylinder dem Zeitsignalgenerator 2 ein Triggersignal zu, worauf dieber ein Zeitsignal erzeugt. In diesem Fall zeigt der Diskriminator S unter der Annahme einer Einstellung in der Weise, daß das

Ausgangssignal des Zeitsignalgenerators 2 vor der Erzeugung des Triggersignals über der Diskriminatorschwelle liegt, kein Ausgangssignal, und daher bleiben alle Einspritzventile 8 geschlossen. Wird nun das Zeitsignal durch die Anlage des Triggersignals an den

Zeitsignalgenerators 2 zurückgeführt, wie dies oben beschrieben ist, so gibt es als Eingangssignale für den Diskriminator 5 nur mehr die Zustandssignale von den Detektoren 3 und 4. Auf diese Weise liefert der Diskriminator S unter der Annahme, daß die beiden Detektoren 3 und 4 so eingestellt sind, daß die Summe der von ihnen abgegebenen Zustandssignale unter der Diskriminatorschwelle liegt, ein Ausgangssignal, da dann die ihm zugeführtets Eingangssignale unter der Diskriminatorschwelle liegen, und dieses Ausgangs-

signal wird über den Verstärker 6 und den Verteiler 7 demjenigen Einspritzventil 8 zugeführt, das dem im Ansaugtakt befindlichen Zylinder entspricht, und dieses Einspritzventil öffnet sich damit. Das gleichzeitig ausgelöste Zeitsignal nimmt mit Verstreichen der Zeit

seit Einspritzbeginn zu, so daß bei Erreichen der Diskriminatorschwelle für den Diskriminator S durch die Summe aus diesem Zeitsignal und den Zustandssignalen von c'en Detektoren 3 und 4 das Ausgangssignal des Diskriminators 5 wieder verschwindet und

das Einspritzventil sich wieder schließt, womit der Einspritzvorgang beendet ist. In diesem Fall ist die eingespritzte Kraftstoffmenge eine Funktion der Öffnungsdauer des Einspritzventils 8, und außerdem läßt sich diese Dauer wie gewünscht entsprechend der

zeitlichen Geschwindigkeitsänderung für das Zeitsignal, die Größe der Zustandssignale und die Diskriminatorwelle steuern. Auf diese Weise läßt sich durch vorherige Einstellung dieser Kenngrößen in Abhängigkeit von dem Einspritzverhalten einer

Brennkraftmaschine die Brennstoffzufuhr durch die elektrische Steuerung beherrschen.

Ein wesentlicher Faktor für die Bestimmung Jet einer Brennkraftmaschine zuzuführenden Kraftstoff-

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menge ist die Größe der auf den Motor wirkenden halten relativ zu dem Zustandssignal /,, für den UnBelastung Da die Größe der Motorbelastung sehr gut terdruck P im Ansaugrohr.

an Hand der Größe des im Ansaugrohr herrschenden Unter der Annahme, daß der Wert Ι_υο die Diskn-

Unterdruckes bestimmt werden kann, soll nunmehr minatorschwelle für den Diskriminator 5 darstellt, das Einspritzverhalten relativ zu diesem Unterdruck 5 gibt die Differenz/J₀₀-/,, das zum Erreichen der Disunter Bezugnahme auf Fig. 2 näher erläutert wer- kriminatorschwelleI₀₀ erforderliche Zeitsignal 1_T an. den. Da die eingespritzte Kraftstoffmenge eine Funk- Dann läßt sich bei dem in Fig. 5b veranschauhchtion der Öffnungsdauer eines Einspritzventils 8 ist, ten zeitlichen Verlauf des Zeitsignals 1_T mit zwei wie dies oben erläutert ist, läßt sie sich durch die Knickpunkten in den Zeitpunkten T₁ und T₂, die den Zeitdauer T für das öffnen des Einspritzventils 8 10 Knickpunkten für den Unterdruck P im Ansaugrohr darstellen. Damit wird unter der Annahme einer fest- entsprechen, das in F i g. 2 veranschaulichte Einspritzgehaltenen Motordrehzahl (N — konstant) die Zeit- verhalten gegenüber dem Unterdruck P im Ansaugdauer T im allgemeinen dem Unterdruck im Ansaug- rohr erhalten, obwohl das Zustandssignal 1_P für den rohr (-mmHg) umgekehrt proportional. Mit ande- UnterdruckP im Ansaugrohr geradlinig verläuft, wie ren Worten ausgedrückt, nimmt die Öffnungsdauer T 15 dies in Fig. 6 veranschaulicht ist. Mit anderen Worfür das Einspritzventil 8 mit Absinken des Unter- ten ausgedrückt, wird die tinspritzdauer T bei Vordrucks P im Ansaugrohr, d.h. dessen Annäherung abeinstellung in der Weise, daß die zeitliche Gean den atmosphärischen Druck P₀ zu. schwindigkeit für die Änderung des Signals ihr Maxi-

Bei festgehaltener Motordrehzahl N ist der Unter- mum während des Zeitintervalls zwischen dem Bedruck P im Ansaugrohr des Motors der Drosseiklap- 20 ginn T_s der Einspritzung und dem Zeitpunkt T₂ hat penöffnung umgekehrt proportional, und daher kann und danach in den Zeitintervallen zwischen den Zeitder Unterdruck P im Ansaugrohr in drei Teilbereiche punkten T₂ und T₁, T₁... usw. nacheinander abfür hohe Ausgangsleistung, für mittlere Ausgangs- nimmt, größer werden, sowie die Änderungsgeleistung und für niedrige Ausgangsleistung unterteilt schwindigkeit für das Signal abnimmt. Damit läßt werden. Hier sei angenommen, daß der Bereich mit 25 sich das Maximum an Änderung in der Einspritzweit offener Drosselklappe und zwischen den Wer- dauer T gegenüber der Änderung im Zustandssignal ten P und P liegenden niedrigem Unterdruck P im I_P für den Unterdruck P in dem Bereich erzielen, in Ansaugrohr als Bereich hoher Ausgangsleistung, der dem der Unterdruck P im Ansaugrohr niedrig ist (Zu-Zwischenbereich bei relativ weit offener Drossel- Standsignal I_P<l_Pl).

klappe und zwischen den Werten P₁ und P₂ liegendem 30 Die oben beschriebene Abknickung im Verlauf des Unterdruck P im Ansaugrohr als Bereich mit mitt- Zeitsignals Z₇- wirkt sich auch für das Zustandssignal lerer Ausgangsleistung und der Bereich mit wenig ge- /„ für die Motordrehzahl N aus, und auf diese Weise öffneter Drosselklappe und zwischen den Werten P₂ läßt sich die Korrektur für die Motordrehzahl N und P₃ liegendem Unterdruck P in dem Ansaugrohr gleichzeitig erreichen.

als Bereich mit niedriger Ausgangsleistung definiert 35 Wird ein Ansprechen des Diskriminator 5 auf

ist. Die Öffnungsdauer T für das Einspritzventil 8 Absinken seiner Eingangssignale erlangt, so können sollte vorzugsweise mit dem Unterdruck P im An- sowohl das Zustandssignal l_P für den Unterdruck P saugrohr in der Weise in Beziehung stehen, daß diese als auch das Zeitsignal I_T in ihrer Polarität umge-Dauer T proportional mit der Annäherung an den kehrt werden.

Bereich hoher Ausgangsleistung mit niedrigem Un- 40 Als nächstes sollen unter Bezugnahme auf F i g. 8 terdruck im Ansaugrohr zunimmt. Der Grund dafür die wesentlichen elektrischen Verbindungen für den lie"t darin, daß ein niedriger Unterdruck P im An- Aufbau der oben beschriebenen Kraftstoffeinspritzsaugrohr anzeigt, daß die Drosselklappe weit geöffnet anlage näher beschrieben werden. In F i g. 8 bezeichist, und dies ist ein sehr reales Erfordernis für die Er- net die Bezugszahl 10 eine Speiseleitung als Verbinzeugung hoher Leistung, so daß es in diesem Bereich 45 dung zum positiven Pol einer Speisespannungsquelle erwünscht ist, eine solche Menge an Kraftstoff zuzu- für die Speisung des Triggersignalgenerators 1, des führen, daß ohne Rücksicht auf Kraftstoriersparnis Zeitsignalgenerators 2 und des Diskriminators 5. u. dgl.' eine maximale Ausgangsleistung gewähr- Der Triggersignalgenerator 1 tritt synchron zur

leistet ist. Kurbelwelle des Motors in Tätigkeit und enthält

Eine Korrektur ist erforderlich in Relation zur 50 einen Schalter 12, der zusammenfallend mit dem Be-Motordrehzahl. Wie Fi g. 3 zsigt, steigt die Öffnungs- ginn der Kraftstoffeinspritzung geöffnet wird und in dauer T für das Einspritzventil 8 mit zunehmender Reihe mit einem Widerstand 11 zwischen der Speise-Motordrehzahl N an, jedoch variiert die Geschwin- leitung 10 und Erde liegt. Bei Verbindung mit Erde digkeit für diesen Anstieg in Abhängigkeit von der über den Schalter 12 führt diese^ Serienschaltung an Größe des Unterdrucks P im Ansaugrohr, und daher 55 dem Verbindungspunkt α zwischen dem Widerstand muß das Ausgangsverhalten des Detektors 4 für die 11 und dem Schalter 12 zu einer Spannung, wie sie Drehzahl entsprechend der Größe des UnterdrucksP in Fig. 9a veranschaulicht ist. Der Verbindungsim Ansaugrohr korrigiert werden. punkt α ist über eine Differenzierstufe mit einem Kon-

Die beiden obenerwähnten Korrekturen können, densator 13 und einem Widerstand 14 mit der Basis •wie F i g. 4 zeigt, gleichzeitig erreicht werden, indem 60 eines npn-Transistors 15 verbunden, dessen Emitter man das über der Einspritzdauer T aufgetragene geerdet ist. Der Kollektor des Transistors 15 ist über Zeitsignal I_T in den Zeitpunkten T₁ und T₂ abknickt, einen Widerstand 16 mit der Speiseleitung 10 verdie den Knickpunkten in der Leistungskurve in Ab- bunden und außerdem über einen Kondensator hängigkeit von dem Unterdruck P im Ansaugrohr, und eine Diode 18 an Masse gelegt, wobei die Diode also den Grenzen zwischen den drei Ausgangslei- 65 18 in Vorwärtsrichtung gegenüber der Speis~.spanstungsbercichen entsprechen. Mit anderen Worten nungsquelle mit dem Kondensator 17 in Serie liegt, so ausgedrückt, zeigt also der Eingangsstrom I₀ für den daß ein Rückstellsignal, wie es in Fig. 9b veran-Diskriminator 5 das in F i g. 5 a veranschaulichte Ver- schaulicht ist, an der Anode b der Diode 18 entsteht.

Der Zeitsignalgenerator 2 besteht aus einem Sägezahngenerator unter Verwendung einer Anodenbasisschaltung, bei welcher der Kollektor eines npn-Transistors 19 unmittelbar mit der Speiseleitung 10 verbunden und der Emitter dieses Transistors über einen Widerstand 20 geerdet ist. In einer Serienschaltung mit einer Diode 21, einem Widerstand 22 und einem Kondensator 23, die in dieser Reihenfolge zwischen die Speiseleitung 10 und Erde eingefügt sind, ist der Verbindungspunkt zwischen der Diode 21 und dem Widerstand 22 über einen Kondensator 24 mit dem Emitter des Transistors 19 verbunden, während der Verbindungspunkt zwischen dem Widerstand 22 und dem Kondensator 23 einerseits an die Basis des Transistors 19 und andererseits über eine in Vorwärtsrichtung eingeschaltete Diode 25 an den Verbindungspunkt α in dem Triggersignalgenerator 1 angeschlossen ist. Widerstände 26 und 27 bzw. 28 und 29 sind in Serie zueinander zwischen die Speiseleitung 10 und Erde geschaltet, und die Spannungsteilerpunkte der beiden Serienschaltungen sind mit dem Verbindungspunkt zwischen dem Widerstand 22 und dem Kondensator 23 über Dioden 30 bzw. 31 und Widerstände 32 bzw. 33 verbunden. Der Emitter (Verbindungspunkt c) des Transistors 19 ist über einen Widerstand 34 mit einer Signaleingangsklemme 35 des Diskriminators 5 verbunden, der auf diese Weise ein Signal zugeführt wird, wie es in F i g. 9 c dargestellt ist.

Der Diskriminator 5 enthält eine aus einer Esaki-Diode 36 und einem npn-Transistor 37 bestehende Schaltung. Die Esaki-Diode 36 ist zwischen die Signaleingangsklemme 35 und Erde in Vorwärtsrichtung gegenüber dem Signalstrom geschaltet, und die Basis und der Emitter des Transistors 37 sind ebenfalls parallel zur Esaki-Diode 36 in Vorwärtsrichtung angeschlossen. Der Kollektor (Punkt d) des Transistors 37 ist über einen Widerstand 38 mit der Speiseleitung 10 und einer Ausgangsklemme 39 verbunden, die auf diese Weise ein Signal führt, wie es in F i g. 9 d dargestellt ist. Die Bezugszahl 40 bezeichnet einen Widerstand, der zwischen die Signaleingangsklemme 35 und die Speiseleitung 36 eingeführt ist, und die Esaki-Diode 36 ist so angeordnet, daß ihr Talstrom ausreicht, um den Transistor 37 in leitendem Zustand zu halten. Die Signaleingangskkmme 35 ist sowohl mit dem Detektor 3 für den Unterdruck P im Ansaugrohr des Verbrennungsmotors als auch mit dem Detektor 4 für die Motordrehzahl N verbunden und steht gleichzeitig über eine Diode 41 mit dem Punkt b im Triggersignalgenerator 1 in Verbindung. Die Signaleingangsklemme 35 ist außerdem über einen Kondensator 43 und einen Widerstand 42 an die Speiseleitung 10 angeschlossen, so daß bei Bestehen eines geschlossenen Kreises zu der Speisespannungsquelle der Transistor 37 leitend wird und den Diskriminator 5 zurückstellt.

Im Betrieb führt die Speiseleitung 10 bei ihrer Aktivierung der Signaleingangsklemme 35 des Diskriminators 5 über den Widerstand 42 und den Kondensator 43 einen plötzlich ansteigenden Strom zu, so daß der Diskriminator 5 zurückgestellt wird. Mit anderen Worten ausgedrückt, zeigt das Verhalten des Diskriminators 5, wie es durch die Kombination aus der Esaki-Diode 36 und dem Transistor 37 bestimmt wird, einen Verlauf, wie er in Fig. 10 veranschaulicht ist.

Bei Darstellung des der Signalcingangsklemme zugcführlen Stromes / entlang der Ordinate und der Spannung E entlang der Abszisse wird die in F i g. 10 durch die Kurve 136 wiedergegebene Klemmenspannung E für die Esaki-Diode 36 niedriger als die Betriebsspannung E_v auf der Basis-Emitter-Kennlinie 137 für den Transistor 37 in dem Bereich unterhalb des Maximalwertes l_IH). In diesem Bereich ist daher der Transistor 37 abgeschaltet, und es erscheint ein Ausgangssignal an dem Verbindungspunkt d. Auf ίο diese Weise nimmt die Klemmenspannung E bei einer Einstellung, bei der der plötzlich ansteigende Strom, der bei Anschließen der Schallung an die Speisespannungsquelle fließt, einen höheren Wert hat als der Maximalwert /„,, für die Esaki-Diode 36, einen höheren Wert als die Betriebsspannung E_v für den Transistor 37 an. und dieser wird daher leitend. Die Klemmenspannung E wird dann durch die zusammengesetzte Kennlinie 135 in Fig. U) wiedergegeben. Unter diesen Umständen gerät der einfließende Strom / nicht in den Bereich unterhalb des Maximalwertes, wenn der Strom / nicht unter den Talstrom l_v absinkt, und so wird dieser Strom mittels eines Widerstandes 40 aufrechterhalten. Natürlich werden von diesem Zeitpunkt an durch die Detektoren 3 bzw. 4 die Zu-Standssignale für den Unterdruck P im Ansaugrohr der Brennkraftmaschine und für die Motordrehzahl /V eingespeist.

Ist der Motor einmal in Betrieb gesetzt und hat der Winkel für die Kurbelwellendrehung eine vorgegcbene Stellung für die Kraftstoffeinspritzung erreicht, so wird der Schalter 12 geöffnet, und damit steigt das Potential des Verbindungspunktes α im wesentlichen bis zu dem Wert der Speisespannung an, wie dies in F i g. 9 a veranschaulicht ist. Wenn sich die Spannung aufbaut, wird über dem Kondensator 13 zwischen der Basis und dem Emitter des Transistors 15 eine Spannung von positiver Polarität angelegt, so daß der Transistor 15 zum Leiten kommt und die Spannung an seinem Kollektor annähernd bis auf 40 Erdpotential abfällt. Bevor dies geschieht, ist der mit dem Kollektor des Transistors 15 verbundene Kondensator 17 über den Widerstand 16 und die Diode 18 mit der durch die Speiseleitung 10 bestimmten Polarität aufgeladen worden, und daher wird im 45 gleichen Zeitpunkt, in dem der Transistor 15 leitend wird, das Potential an dem Verbindungspunkt b negativ, und es entsteht ein Triggersignal (ein negativer Impuls), wie es in Fig. 9b veranschaulicht ist. Dieses Triggersignal vermindert über die Diode 50 den Eingangsstrom für den Diskriminator 5 bis unter den Talstrom /_v, so daß die Esaki-Diode 36 in den Bereich unterhalb des Maximalwertes /_n„ gerät und damit den Transistor 37 in seinen nichtleitenden Zustand überführt. Wenn der Transistor 37 abgeschai-55 tet ist, wird das Potential an seinem Kollektor im wesentlichen gleich der Speisespannung, und von der Ausgangsklemme 39 wird eine Spannung abgegeben, wie sie in F i g. 9 d veranschaulicht ist. Diese Ausgangsspannung wird verstärkt und dem Einspritz-60 ventil $, durch das eine Kraftstoffeinspritzung erfolgen soll, als Erregerspannung zugeführt, womit in diesem Augenblick die Kraftstoffeinspritzung beginnt. Gleichzeitig mit dem öffnen des Schalters 12 beginnt die Aufladung des bis dahin durch den Schal-65 tcr 12 über die Diode 25 kurzgeschlossenen Kondensators 23, und der damit verbundene Spannungsanstieg führt zur Anlage einer Vorspannung in Vorwärtsrichtung an die Basis des Transistors 19, an des-

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;en Emitter (Verbindungspunkt c) dadurch eine Spannung auftritt, deren Form in Fig. 9c veranschaulicht ist. Der Ladekreis für den Kondensator 23 enthält eine erste Serienschaltung aus der Diode 21 und dem Widerstand 22, eine zweite Serienschaltung aus den Widerständen 26 und 33 und der Diode 31 und eine dritte Serienschaltung aus den Widerständen 28 und 32 und der Diode 30. Bei einer Einstellung beispielsweise in der Weise, daß die Anodenspannung für die Diode 31 in der zweiten Serienschaltung durch den Widerstand 27 der Spannung gleichgemacht wird, die der Strom/_r2 zum Zeitpunkt T, in Fig. 4 liefert, während die Anodenspannung für die Diode 30 in der dritten Sericnschaltung über den Widerstand 29 der Spannung gleichgemacht wird, die der Strom I₇ , zur Zeit T₁ erzeugt, erhält man eine Abknickung der Ladekennlinie für den Kondensator 23 in den Zeitpunkten T., und T₁, wie dies in Fig. 4 und Fig.9c veranschaulicht ist, so daß man insgesamt das gewünschte Zeitsignal I₇ erhält.

Unter der Annahme, daß die Diskriminatorschwelle /,,. wie sie durch die von den Detektoren 3 und 4 zugeführten Zustandssignalströme festgelegt ist, während der Brennstoffeinspritzung den Wert I„_x aufweist, wie dies in Fig. 9c veranschaulicht ist, erreicht der Eingangsstrom für den Diskriminator 5 im Zeitpunkt T_x, in dem ein dem Wert I_nx entsprechendes Zeitsignal I_7x erzeugt wird, den Maximalstrom /₀ für die Esaki-Diode 36, so daß der Transistor 37 leitend wird und das Potential an seinem Kollektor im wesentlichen gleich dem Erdpotential wird, womit die Abgabe seiner Ausgangsspannung endet (Fig. 9d). In diesem Zeitpunkt wird das Einspritzventil 8 für die Brennstoffeinspritzung geschlossen, und die Brennstoffeinspritzung hört damit auf.

Da die Esaki-Diode 36 eine sehr kleine Eingangsimpedanz aufweist, läßt sich durch eine passende Einstellung des Widerstandes im Zeitsignalgenerator 2 und der in der Zeichnung nicht dargestellten Widerstände in den Zustandsdetektoren 3 und 4 der Eingangsstrom an der Signaleingangsklemme 25 im wesentlichen gleich der algebraischen Summe der verschiedenen Ströme machen, so daß sich die gewünschte Kraftstoffeinspeisung erzielen läßt, indem man den Kennlinien der Zustandssignale die gewünschten Eigenschaften gibt. Mit anderen Worten ausgedrückt, verkürzt sich, da die Größe der Diskriminatorschwelle Id mit Ansteigen der Große der Zustandssignalströme kleiner wird, die für den Anstieg des Zeitsignals I₇ bis zum Erreichen der Diskriminatorschwelle Ip erforderliche Zeit, und damit vermindert sich im Endergebnis auch die einzuspritzende KraftstolTmenge. Je größer der Wert des Zustandssignalstromes wird, desto mehr Zeit ist erforderlich, und entsprechend vergrößert sich die Menge an zugeführtem Kraftstoff. Die Geschwindigkeit für die Änderung dieser Faktoren wird an den Knickpunkten für das Zeitsignal korrigiert, und dadurch vereinfacht sich der Aufbau für die Zustandsdetektoren 3 und 4.

In der obigen Beschreibung ist keine ins einzelne gehende Erläuterung hinsichtlich des spezifischen Aufbaus der Detektoren für den Unterdruck im Ansaugrohr und für die Motordrehzahl enthalten, jedoch läßt sich beispielsweise ein System, bei dem die Verschiebung eines Diaphragmas mit Hilfe eines variablen Widerstandes oder eines Differentialtransformators in ein elektrisches Signal umgewandelt wird, als Detektor für den Unterdruck verwenden, während ein System, bei dem die Umwandlung in elektrische Signale mit

Hilfe eines Tachometers erfolgt, als Detektor für die Motordrehzahl dienen kann.

Außerdem kann man, obwohl in der obigen Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform für die Erfindung der Diskriminator 5 aus einer hybriden

Schaltung mit einer Esaki-Diode und einem Tran-' sistor besteht, auch beliebige andere Schaltungen einsetzen, die auf die Art der ihnen zugeführten Signale (Ströme, Spannungen usw.) entsprechend reagieren. Die Signale lassen sich außerdem in verschiedener Form zuführen, die von der Bauweise der Diskriminatorschaltung abhängt.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

1 2 fachen Praportionalverhaitnis zu den Betnebsbedin- Patentansprüche: g""gen der Brennkraftmaschine, und daher erweist es

1. Kraftstoffeinspritzanlage für Brennkraftma- sich bei den bekannten ^nspriteanlagen als erforderscbinen mit einem ersten Generator zum Erzeu- !ich, die Detektoren fur die Betriebsbedingungen, die gen von den Arbeitsbedingungen des Motors in 5 Steuerorgane usw. entsprechend einem gegebenen Beihrer Größe entsprechenden elektrischen Zu- reich für die Betriebsbedingungen zu korrigieren. Standssignalen, einem zweiten Generator zum Er- Außerdem gibt es noch einen weiteren Nachteil, insozeugen eines mit der seit Beginn der Kraftstoff- fern als diese Korrektur der Brennstoffeinspritzung einspritzung verstrichenen Zeit veränderlichen unter Berücksichtigung der gegenseitigen Abhangig-Zeitsignals, einem mit dem Ausgangssignal der io keiten zwischen den verschiedenen Betnebsbedingunbeiden ersten Generatoren gespeisten dritten Ge- gen für den Motor erfolgen muß, so daß die erfordernerator zum Erzeugen eines der einzuspritzenden liehen Korrektureinrichtungen entsprechend kompli-Kraftstoffmenge in seiner Dauer entsprechenden ziert und aufwendig werden. Überdies kann die K.or-Ausgangssignals und einer von diesem Ausgangs- rektur der Kraftstoffeinspritzung mit Hilfe von mesignal gesteuerten Einrichtung zum Dosseren der 15 chanischen Umschaltkontakten u. dgl. wegen ungundem Motor zugeführten Kraftstoffroenge, d a - stiger Effekte, wie z. B. einer zitternden oder sprungdurch gekennzeichnet, daß für eine zeit- haften Bewegung und der Hystereseeigenscnaften im liehe Änderung der Änderungsgeschwindigkeit für Zeitpunkt der Korrektur keine glatte Durchfuhrung das Zeitsignal ein Zeitdauermuster vorgegeben ist. der Korrektur gewährleisten.

2. Kraftstoffeinspritzanlage nach Anspruch 1, ao Solche Hystereseerscheinungen zeigen insbesondere dadurch gekennzeichnet, daß für die Änderung auch Einspritzanlagen, bei denen der Einfluß de:, der Änderungsgeschwindigkeit für das Zeitsignal Unterdrucks im Motor mittels Verstellung des Eisenein Aufladekreis mit veränderbaren Konstanten kerns einer Drossel berücksichtigt wird. Um die dann zum Aufladen eines Kondensators vorgesehen ist. für die genaue Bestimmung des Schließzeitpunktes

3. Kraftstoffeinspritzanlage nach Anspruch 2, as fürdierinspriteventileentstehendenSchwiengkeitenzu dadurch gekennzeichnet, daß der Kondensator beheben, ist in der deutschen Auslegeschnft 1184 152 über einen ersten Aufladekreis an eine Speise- eine Schaltung vorgesehen, bei der die Entladung Spannungsquelle und über mindestens einen wei- eines Kondensators über einen Transistor und eine teren Aufladekreis mit einem Stromfluß in Rück- Eisendrossel erfolgt, die eine restlose Kondensatorwärtsrichtung sperrenden Bauelement und einem 30 entladung und steile Flanken für die Ventilsteuerung Spannungsteiler an eine unter die Speisespannung bewirken soll.

heruntergeteilte Spannung angeschlossen ist. Aufgabe der Erfindung ist daher die Schaffung

einer Kraftstoffeinspritzanlage für Brennkraftmaschinen, bei der die Kraftstoffzufuhr mit Rücksicht auf

35 die Betriebsbedingungen für den Motor ohne weiteres

korrigiert werden kann, wobei sich das jeweils gewünschte Einspritzverhalten ohne weiteres herstellen

Die Erfindung bezieht sich auf eine Kraftstoffein- lassen soll.

Spritzanlage für Brennkraftmaschinen, und zwar ins- Zur Erreichung dieses Zieles ist bei einer Kraftstoffbesondere auf Verbesserungen an dem und für das 40 einspritzanlage für Brennkraftmaschinen mit einem Steuersystem, durch das diejenigen Betriebsbedin- ersten Generator zum Erzeugen von den Arbeitsbegungen für den Motor, welche die zuzuführende dingungen des Motors in ihrer Größe entsprechenden Kraftstoffmenge bestimmen, in elektrische Signale elektrischen Zustandsignalen, einem zweiten Generaumgewandelt und in dieser Form zum elektrischen tor zum Erzeugen eines mit der seit Beginn der Kraft-Betrieb von elektromagnetischen Einspritzventilen 45 Stoffeinspritzung verstrichenen Zeit veränderlichen nutzbar gemacht werden. Zeitsignals, einem mit dem Ausgangssignal der bei-

Die einer Brennkraftmaschine zuzuführende Kraft- den ersten Generatoren gespeisten dritten Generator stoffmenge wird durch Betriebsbedingungen für den zum Erzeugen eines der einzuspritzenden Kraftstoff-Motor wie beispielsweise die Motorbelastung, die menge in seiner Dauer entsprechenden Ausgangs-Motordrehzahl und die Betriebstemperatur bestimmt. 5° signals und einer mit diesem Ausgangssignal gesteu-Es sind daher schon Steuersysteme bekannt, die diese erten Einrichtung zum Dosieren der dem Motor zuverschiedenen Betriebsbedingungen in elektrische Si- geführten Kraftstoffmenge erfindungsgemäß vorgesegnale für den Betriebszustand umwandeln und aus hen, daß für eine zeitliche Änderung der Änderungsdiesen Signalen die zuzuführende Kraftstoffmenge geschwindigkeit für das Zeitsignal ein Zeitdauerelektrisch berechnen und die Kraftstoffeinspritzventile 55 muster vorgegeben ist.

entsprechend dem Ergebnis dieser Rechnung steuern. Bei der erfindungsgemäßen Kraftstoffeinspritzan-Nach dem Prinzip einer solchen elektrischen Kon- lage werden also beispielsweise zwei die dem Motor trolle arbeitende Steuersysteme stellen bekanntlich zuzuführende Kraftstoffmenge bestimmende Größen, eine Verbesserung hinsichtlich der Kraftstoffzufuhr nämlich der Unterdruck im Ansaugrohr und die dar im Vergleich zu Einspritzanlagen mit einem Ver- ⁶° Motordrehzahl, in elektrische Signale von dem Ungaser nach Art eines Venturirohres und mechanischer terdruck bzw. der Motordrehzahl entsprechender Kraftstoffeinspritzung, und gleichzeitig gibt eine solche Größe umgewandelt, und diese Signale werden ebenelektrische Steuerung der Kraftstoffeinspritzung ein so wie ein Zeitsignal in Form eines Sägezahns, das gutes Mittel an die Hand, um die Schwierigkeiten bei mit Beginn der Kraftstoffeinspritzung erzeugt wird, der Beseitigung schädlicher Abgase von Verbren- 65 dem Eingang eines Diskriminators in der Weise zunungsmotoren zu überwinden. geführt, daß die elektromagnetischen Einspritzventile

Nun stehen jedoch die Forderungen für die Kraft- so lange geöffnet gehalten werden, bis die Summe der

Stoffeinspritzung nicht notwendigerweise in einem ein- anliegenden Signale einen Diskriminatorpegel erreicht,