DE2036081A1

DE2036081A1 - Elektronischer Regler für eine Brennkraftmaschine

Info

Publication number: DE2036081A1
Application number: DE19702036081
Authority: DE
Inventors: Karl-Heinz Dipl.-Ing. 7250 Leonberg Adler
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1970-07-21
Filing date: 1970-07-21
Publication date: 1972-01-27
Also published as: FR2116994A5; SE366801B; GB1361462A; BR7100573D0

Description

R. 9938
17.7.1970 Ka/Km

Anlage zur

Pat ent anmeldung

ROBERT BOSC H GMBH, 7 Stuttgart 1 (Deutschland) Elektronischer Regler für eine Brennkraftmaschine

Die Erfindung betrifft einen elektronischen Regler zur Regelung der Drehzahl einer Brennkraftmaschine, insbesondere eines Dieselmotors, innerhalb eines dieser Brennkraftmschine eigentümlichen Drehzahl-Last-Kennlinienfeldes, mit einem Gleichspannungsverstärker hoher Leerlaufverstärkung, der ein zur Bildung der Regellinien des Drehzahl-Last-Kennlinienfeldes dienendes Eingangs- und Rückkopplungsnetzwerk aufweist.

Mit derartigen- elektronischen Regeleinrichtungen soll die einzuspritzende Kraftstoffmenge jeweils optimal an den herrschenden Betriebszustand der Brennkraftmaschine angepaßt werden, Um

109835/0853

Robert Bosch GmbH " τ> _ηηϊΟ _{ν /τΓ}

Stuttgart R. 9938 Ka/Km

eine besonders gute Anpassung zu erreichen, muß die Vollastangleichungslinie, die an der Rauchgrenze des Dieselmotors liegt, mit steigender barometrischer Höhe abgesenkt werden.

Eine besonders zweckmäßige Lösung ergibt sich, wenn gemäß der Erfindung am Ausgang des Gleichspanmmgsverstärkers eine Schaltanordnung zur Beeinflussung des Reglers in. Abhängigkeit vom Höhen- und Ladedruck eingreift.

Weiterbildungen und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich in Verbindung mit den Unteransprüchen aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausfuhrungsbeispieles und aus den zugehörigen Zeichnungen» Es zeigen:

Fig. 1 ein Drehzahl-Last-Kennlinienfeld eines Dieselmotors

und
Fig. 2 in schematischer Darstellung ein Regelkreis für einen Dieselmotor mit in den Regelkreis eingreifender Korrekturschaltung.

In dem in Fig. 1 dargestellten Kennlinienfeld ist auf der Ordinate die Stellung der Regelstange einer einem Dieselmotor 10 zugeordneten Einspritzpumpe 11 und auf der Abszisse die Drehzahl η des Dieselmotors 10*aufgetragen. Die Vollastbegrenzungslinie trägt die Bezugsziffer 12, die Vollastangleichungslinie die Ziffer 13, die Endabregellinie ist mit 14 und die Leerlauflinie mit 15 bezeichnet. Innerhalb des durch die Endabregellinie 14 und die Leerlauflinie 15 begrenzten Bereiches lassen sich die Abregellinien beliebig verstellen. Parameter für die Verstellung ist die Stellung eines Beschleunigungshebels 16 des Dieselmotors 10. Um eine Höhen- und Ladedruckkorrektur zu erreichen, muß die Vollastangleichungslinie 13, wie mit einem Pfeil angedeutet, angehoben oder abgesenkt werden.

/Ö

K 0.

Robert Bosch GmbH · ' ρ ααχ« ν*/ν™ Stuttgart ^R· ^{9938 Ka/Km}

In Fig. 2 ist schematisch der Regelkreis zur Regelung der Drehzahl einer Brennkraftmaschine dargestellt. Die Drehzahl der Brennkraftmaschine viird abgenommen und einem als wesentlichen Teil einen Gleichspannungsverstärker 17 enthaltenden Begier 18 zugeführt. In den Regler 18 wird weiterhin die Stellung des Beschleunigungshebels 16 (Gaspedal) eingegeben. An den Ausgangsspannungsteiler 19,20 des Reglers 18 ist ein Verstärker 21 angeschlossen. Der Verstärker 21 beeinflußt einen Hubmagnet 22, der wiederum die Regelstange der Einspritzpumpe 11 verstellt. Das Ausgangssignal des Hubmagneten, d.h. sein Hub wird über ein Rückführglied 23 auf den Eingang des Verstärkers 21 zurückgemeldet. Die Drehzahl des Dieselmotors 10 \o.rd ebenfalls zur Kontrolle und Einhaltung einer großen Genauigkeit zur Einspritzpumpe 11 zurückgeführt. Zu einer Höhen- und Ladedruckkorrektur ist an dem Ausgang 24 des Reglers 18 eine Schaltanordnung 25 angeschlossen. Diese Schaltanordnung 25 weist einen Oszillator 26 auf, der mit einer Spule 27 verbunden ist. Die Induktivität, der Spule 27 ist dadurch veränderbar, daß ein Spulenkern 28 in ihre Hähe verschiebbar angeordnet ist. Dieser Spulenkern 28 wird über eine mechanische Verbindung von einer druckempfindlichen Membran 29 verschoben.

An einem Abgriff der Spule 27 ist die Anode einer Diode 30 angeschlossen, mit deren Kathode die Basis eines Transistors 51. verbunden ist. Außerdem sind an die Kathode der Diode 30 ein Widerstand 32 und ein zu diesem parallelgeschalteter Kondensator 53 angeschlossen. Der Emitter des Transistors 31 ist über einen festen Widerstand 34- und einen eicöbellbaren Widerstand 35 mit einer SpannungsquelIe verbunden. Der Kollektor des Transistors 31 ist über eine Diode 36 an den Ausgang 24 des Reglers 18 angeschlossen.

109885/0858

Robert Bosch GmbH _Ώ _QQ3,_R ττ_α/ν™

Stuttgart R. 9958 Ka/Km

Die Wirkungsweise der Schaltungsanordnung 25 ist folgende: Der Oszillator 26 erzeugt Schwingungen in der Spule 27. Die an der Mittelanzapfung abgenommene Amplitude dieser Schwingungen ist abhängig von der Stellung des Spulenkernes 28, der' seinerseits druckabhängig verschoben wird. Diese Schwingungen werden in der an einen Angriff der Spule 27 angeschlossenen Demodulatorschaltung unter Bildung ihres Spitzenwertes gleichgerichtet. Dieser Spitzenwert wird an die Basis des Transistors 31 angelegt, wodurch ein druckabhängiger Gleichstrom von der Kollektorelektrode des Transistors 31 zum Ausgang des Reglers 18 fließt. Da es in Bereichen des Kennlinienfeldes gemäß Fig. 1 vorkommen kann, daß der Ausgang des Gleichspannungsverstärkers 17 positiver wird als der Emitter des Transistors 31, ist zwischen den Kollektor des Transistors 31 und den Ausgang 24 des Reglers 18 eine Diode 36 geschaltet, die in diesem Fall sperrt und die Schaltanordnung 25 vom Regler 18 abtrennt. Der in den Ausgang 24 des Reglers 18 eingespeiste Strom kann mit dem einstellbaren Widerstand 35 bestimmt werden. Eine besonders gute Temperaturkompensation ergibt sich dadurch, daß sich Temperaturschwankungen der Durchlaßspannung der Diode 30 und die Basis-Emitter-Diode des Transistors 31 weitgehend kompensieren. Der in den Ausgang 24 des Reglers eingespeiste Strom wird nur im Bereich der Vollastangleichungslinie 13 wirksam, da dort der Ausgangswiderstand des Gleichspannungsverstärker durch die Parallelschaltung des Widerstandes 19 und des Widerstandes 20 bestimmt wird. Im übrigen Bereich des Kennlinienfeldes gemäß Fig. 1 ist der in den Ausgang 24 des Reglers 18 eingespeiste Gleichstrom wirkungslos, da der Ausgangswiderstand des Gleichspannungsverstärkers in diesem Bereich gegen Null geht und damit der eingespeiste Gleichstrom unwirksam wird.

— 5 —

1098 8 5/0858

Claims

Robert Bosch GmbH _{v QQZ}a

Stuttgart E. 9938

Ansprüche

1.J Elektronischer Regler zur Regelung der Drehzahl einer Brennkraftmaschine, insbesondere eines Dieselmotores, innerhalb eines dieser Brennkraftmaschine eigentümlichen Drehzahl-Last-Kennlinienfeldes, mit einem Gleichspannungsverstärker hoher Leerlaufverstärkung, der ein zur Bildung der Regellinien des Drehzahl-Last—Kennlinienfeldes dienendes Eingangsund Rückkopplungsnetzwerk aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß am Ausgang des Gleichspannungsverstärkers (1?) eine Schaltanordnung (25) zur Beeinflussung des Reglers in Abhängigkeit von die Vollastmenge heeinflußenden physikalischen Größen, insbesondere vom Höhen- und Ladedruck eingreift.

2. Regler nach Anspruch ij dadurch gekennzeichnet, daß die druckabhängige Beeinflussung durch YerSchiebung der Vollastangleichungslinie (45) erfolgt, wobei ein in den Ausgang (24·) des Eeglers (18) eingespeister druckabhängiger Gleichstrom währendeines durch die Yollastangleichungslinie gekennzeichneten Betriebszustandes des» Brennkraftmaschine wirksam · ist. ;■'■-. ^: .;.■.■■■ ■'■" ;- ^{; ;};

5·-Regler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die den druckabhängigen Gleichstrom erzeugende Schaltanordnung

ORIGINAL INSPECTED

Robert Bosch GmbH -ρ _QQXo

Stuttgart ^Η· ⁹⁹⁵⁸

(25) einen Oszillator (26) aufweist, an den eine Spule (27) mit druckabhängig veränderbarer Induktivität

angeschlossen ist, wobei mit einem Abgriff der Spule eine Demodulatorschaltung verbunden ist.

4. Regler nach Anspruch 3i dadurch gekennzeichnet, daß die ' Demodulatorschaltung eine mit ihrer Anode an den Abgriff der Spule (27) angeschlossene Diode (30) aufweist, deren Kathode an ein RG-Glied (32,33) und die Steuerelektrode eines Transistors (31) angeschlossen ist, wobei die Bezugselektrode des Transistors über wenigstens: einen einstellbaren Widerstand (35) mit einer Spanmongsquelle und die Ausgangselektrode des Transistors (31) nit dem Ausgang (24) des Reglers (18) verbunden ist»

} 5· Regler nach Anspruch 4, dadureli gekeünzeiclmeii, daß " ■ zwischen die. Ausgangseiektrodevctes "$raesistors-(3^) :iiB.d" den Ausgang (IS) des Äg-ters" (18) -eine lä-ode/gesclial-tet ist:.

6· Regler" nach einem-, des·- AAspruehe-J.lsis -5_9:.^;4aäia?eii\geKenn zeichnet» -daß-jiie^: JMer^ ' -y:^'- "

der -Spule (2?)
mit Hilf©