DE2232295A1

DE2232295A1 - Elektronisch gesteuerte einspritzvorrichtung

Info

Publication number: DE2232295A1
Application number: DE19722232295
Authority: DE
Inventors: auf Nichtnennung. R F02d 9-02 Antrag
Original assignee: Automobiles Peugeot SA; Renault SAS
Current assignee: Automobiles Peugeot SA; Renault SAS
Priority date: 1971-07-02
Filing date: 1972-06-30
Publication date: 1973-01-18
Also published as: FR2144923A5; IT960147B; JPS5032899B1

Description

Dipl.-Ing. H. MITSCHERLICH Dipl.-Ing. K. GUNSCHMANN Dr. rer. nat. W. KORBER PATENTANWÄLTE

8 MÖNCHEN 22,

Steinsdorfstraße 10 Telefon: (0811) *2?66 84

3o. Juni 1972

REGIE NATIONALE DES USINES RENAULT 8/10 Avenue Emile Zola
Billancourt (Seine) Frankreich

und

AUTOMOBILES PEUGEOT

75, Avenue de la Grande Armee

Paris / Frankreich

Patentanmeldung

Elektronisch gesteuerte Einspritzvorrichtung

Die Erfindung bezieht sich auf eine elektronisch gesteuerte Kraftstoffeinspritzvorrichtung für Brennkraftmaschinen.

Bei den meisten bekannten Verfahren zur elektronischen Steuerung der Kraftstoffeinspritzung wird bei schiebendem Fahrzeug aus Gründen des Kraftstoffverbrauches, der Motorbremsung und der Reinhaltung der Luft die Ein-

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spritzung unterbrochen.

Dieses Abschalten der Kraftstoffzufuhr hat jedoch einen Nachteil: im Schiebebetrieb herrscht in der Ansaugleitung ein sehr starker Unterdruck (600 mm Hg oder mehr), was ein Austrocknen der Ansaugleitung zur Folge hat, weil der Kraftstoff, der sich an den Wänden der Ansaugleitung niedergeschlagen hat, vollständig vom Motor angesaugt wird. Das bedeutet, daß beim Wiedereinsetzen der Einspritzung eine Abmagerung des Gemisches eintritt und zwar aus zwei Gründen:

1. - Die häufig im Gußzustand unbearbeitet belassenen Innenwände der Ansaugleitung werden erneut von Kraftstoff benetzt und absorbieren dabei eine nicht unbeträchtliche Kraftstoffmenge, die damit für die Gemischbildung fehlt.

2. - Bei niedriger Drehzahl findet im Motor wegen der Überschneidung der Ventilöffnungszeiten ein Wiederansaugen von (sauerstoffhaltigem) Frischgas, anstatt von (indifferentem) Abgas statt, was beim Wiedereinsetzen der Einspritzung während der ersten Verbrennung stakte zu einer weiteren Abmagerung des Gemisches beiträgt.

Durch diese Abmagerung des Gemisches wird seine Verbrennung beeinträchtigt, wodurch sich einerseits beim Beschleunigen Unregelmässigkeiten im Motorlauf ergeben und andererseits der Anteil der unverbrannten Kohlenwasserstoffe im Abgas erhöht wird.

Ausserdem kühlt bei einem Ausschalten der Einspritzung

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der Brennraum ab, was (wie beim Anlassen des kalten Motors) eine Anreicherung des Gemisches erfordert.

Es sind Einspritzvorrichtungen bekannt, bei denen der Drosselklappenschalter zusätzlich als Signalgeber für das von •der Bewegung der Drosselklappe gesteuerte Anreichern des Gemisches beim Beschleunigen dient. Zu diesem Zweck sind solche Drosselklappenschalter mit einem Satz Kontakte versehen, welche dem Rechner beim Öffnen der Drosselklappe eine Reihe von Spannungsimpulsen zuleiten.

Diese Spannungsimpulse bewirken das Einspritzen zusätzlicher Kraftstoffmengen während des Öffnens der Drosselklappe. Bei dieser Lösung wird jedoch das Gemisch nur beim Gasgeben angereichert, nicht aber in den anderen Fällen des Wiedereinsetzens der Einspritzung, insbesondere beim automatischen Wiedereinsetzen der Einspritzung bei Drehzahländerungen des Motors.

Die Erfindung, die sich zum Ziel gesetzt hat, diese Nachteile zu beseitigen, hat deshalb eine elektronische Regelvorrichtung zum Gegenstand, welche, entsprechend der Funktion der Beschleunigerpumpen der Vergasermotoren, automatisch eine zusätzliche Kraftstoffzufuhr gewährleistet oder, bei elektronischer Einspritzung, die normale Einspritzmenge bei gleichbleibender Drehzahl erhöht, bzw. zwischen den normalen Einspritzungen eine zusätzliche Kraftstoffeinspritzung bewirkt und zwar sowohl beim Beschleunigen, als auch beim Anlassen, wobei der letztgenannte Fall funktionell einer Wiederaufnahme der Einspritzung entspricht.

Bei einer elektronisch gesteuerten Einspritzvorrichtung' üblicher Art, welche Mittel zum Feststellen des Zustan'des der Wiederaufnähme der Einspritzung umfaßt, ist gemäß der

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Erfindung diesen Mitteln ein elektronischer Adaptations- ,'

kreis zugeordnet, welcher ein elektrisches Signal auslöst, ( das in dem elektronischen Einspritzungs-Steuerkreis einen

Anreicherungs-Steuerbefehl auslöst, durch den die anderen \

Parameter, die üblicherweise diesen Steuerbefehl bewirken, [

kurzgeschlossen werden. j

Eine solche Vorrichtung, die als unabhängige Einheit |

ausgeführt oder in den Rechner der Einspritzanlage einge- J

baut sein kann, ermöglicht es, diese zusätzliche Gemischan- ( reicherung beim Gasgeben oder Beschleunigen unter Verwendung der vorhandenen Kraftstoffzufuhreinrichtung zu

erzielen und sie genau zu dosieren, \

Beispielsweise Ausführungsformen einer Vorrichtung gemäß

der Erfindung sind nachstehend unter Bezugnahme auf

die beigefügten Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 das Schaltbild einer ersten Ausführungsform einer _f

Vorrichtung gemäß der Erfindung; >

Fig. 2 eine zweite Ausführungsform; ν

Fig. 3 das logische Schema einer dritten Ausführungs- J

form; j

Fig. 4 das Folgediagramm der Vorrichtung nach Fig. 3 und i

Fig. 5 das elektronische Schaltbild der Vorrichtung ge- {

maß Fig. 3. j

Bei der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform erfolgt
die Überwachung des Gemischanreicherungsgrades mittels
eines Temperaturfühlers.Es braucht dabei lediglich im

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Augenblick des Wiedereinsetzens der Einspritzung ein veränderlicher, in AbhängigMt von der Zeit abnehmender Widerstand simuliert zu werden, der mit einem Temperaturfühler in Reihe liegt, wobei dieser Temperaturfühler die Temperatur der Luft und/oder des Kühlwassers messen kann. In Fig. 1, welche eine derartige Anordnung zeigt, ist ein Widerstand Rl zwischen den Pluspolanschluß 1 und den Masseanschluß 2 eines Temperaturfühlers T geschaltet.

Die Spannungszufuhr erfolgt über einen Leiter 3. Ein als "Gaspedalrücklauf-Kontakt" (contact de pied leve) bezeichneter Schalter I wird durch das Auslösen des Beschleungungs- oder Wiederaufnahmesignals im Öffnungssinne betätigt.

Die Widerstände R2 und R3, sowie die Transistoren 4 und 5, bilden den Teil des Rechners, welcher die von dem Temperaturfühler T gelieferten Informationen empfängt. Gemäß der Erfindung ist an der Verbindungsstelle 6 der Widerstände R2 und R3 sowie der Basis des Transistors 4, ein Kondensator ^C angeschlossen. Beim Gasgeben oder Beschleunigen bewirkt das Öffnen des Gaspedalrücklauf-Kontaktes I die Entladung des Kondensators C, die mit dem Widerstand Rl zusammenwirkt und ein Signal für eine niedrigere Temperatur simuliert, was einen Gemischanreicherungs-Befehl seitens des Rechners zur Folge hat.

Diese bevorzugte Ausführungsform der Erfindung hat den Vorteil, daß sie sehr einfach ist und nur eine sehr geringfügige Änderung eines üblichen Rechners erfordert.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 wird der Anreicher ungseffekt durch Multiplikation der normalen Einspritzzeit mit einem Faktor k (t) erzielt, welcher von der Zeit nach

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dem Wiedereinsetzen der Einspritzung abhängt.

Bei dieser Ausführungsform umfaßt die Vorrichtung;

- einen Drehzahlmesser-Komparator TC, der das Wiedereinsetzen der Einspritzung feststellt, und zwar wie bei der vorhergehenden Ausführungsform, durch die Wirkung des
Gaspedalrücklauf-Kontaktes. Unter "Drehzahlmesser-Komparator" wird hier eine Schaltung verstanden, wie sie beispielsweise durch die Elemente Rl, Cl, dl der Fig. 5 gebildet wird. Eine solche Schaltung integriert die
Einspritzimpulse mit einem Komparator, der von den Transistoren Tl und T2 gebildet wird, welche auf einen Abzweigkreis C2, R2 geschaltet sind, der auf die vom Komparator gelieferten Impulse anspricht, wobei die Emitter-Basis-Diode des Transistors T3 den vom Abzweigkreis kommenden Impuls gleichrichtet, so daß die monostabile Kippschaltung beim Wiedereinsetzen der Einspritzung anstößt;

- eine Zeitkonstante Rf - Cl;

- einen elektronischen Adaptationskreis 7, der dem Eingang des Multiplikators 8 für die Einspritzzeit vorgeschaltet und von der Spannung an den Klemmen des Kondensators Cl
abhängig ist.

Die Korrekturfaktoren für Drehzahl und Temperatur werden
über Leiter 9 und 10 gleichfalls in den Einspritzzeit-Multiplikator 8 eingegeben. Der die resultierende Einspritzzeit Ti ergebende Befehl wird sodann über einen Leiter 11
zur Einspritz-Steuervorrichtung übertragen.

In diesem Fall sind die elektronischen Adaptationsmittel,

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also der Verstärker 7 und der Multiplikator 8, komplizierter im Aufbau als der einfache Kondensator der eingangs beschriebenen Ausführungsform; sie gestatten dafür aber auch eine genauere Regelung der Gemischanreicherung.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Steuereinrichtung für eine zusätzliche Einspritzung durch Simulieren der Bedingungen, welche normalerweise eine Gemischanreicherung bewirken, ist in dem logischen Schema der Fig. 3 dargestellt.

Die Information für das Wiedereinsetzen der Einspritzung wird durch elektrische Kontakte CE von der Drehung der Drosselklappe abgenommen. Beim Wiedereinsetzen der Einspritzung braucht lediglich ein an die Steuerung der Einspritzdüsen angeschlossener "Drehzahlmesser"-Komparator TC vorgesehen werden, sowie eine monostabile Kippschaltung BM, die während einer vorgegebenen Zeit beim Wiedereinsetzen dei Einspritzung umschaltet, und ein Frequenzgeber H, der Impulse mit einer je nach dem gewünschten Anreicherungsgrad festzusetzenden Frequenz liefert, wobei eine einfache Logik L einen Schalter C steuert, der die Kontakte eines veränderlichen Drosselklappen-Widerstandes 12 simuliert, die durch Leiter 13 und 14 mit dem Einspritzzeit-Rechner verbunden sind.

Bei dieser Anordnung stellt der Drehzahlmesser-Komparator TC das Wiedereinsetzen der Einspritzung fest und stößt die monostabile Kippschaltung BM an, die ihrerseits die Beschleunigungs-Impulse steuert.

Parallel zu BM ist ein Frequenzgeber H an ein Modul Et der Steuerlogik L angeschlossen. Der Frequenzgeber H gibt

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die Frequenz der Gemischanreicherung vor. Seine Frequenz kann eine degressive Funktion der Zeit sein. Der Frequenzgeber kann als astabile Kippschaltung ausgeführt sein.

Das Logik-Modul L steuert einen elektronischen oder elektromechanischen Schalter C, der die Kontakte des Drosselklappenschalters simuliert und diesen somit kurzschließt.

Das Folgediagramm der Fig. 4 zeigt auf der Linie TC den Auslöseimpuls für den Zustand des Wiedereinsetzens der Einspritzung, der für einen auf der Linie BM aufgetragenen Zeitraum die monostabile Kippschaltung auslöst wodurch, kombiniert mit den Impulsen der Linie H des Frequenzgebers, auf der Linie C eine Reihe von Anreicherungsimpulsen des Schalters C erzeugt wird,

Fig. 5 zeigt das elektronische Schaltbild einer derartigen Vorrichtung, wobei:

TC der bereits oben beschriebene Drehzahlmesser-Komparator ist;

BM eine monostabile Kippschaltung üblicher Art ist;

H ein Frequenzgeber (z.B. eine astabile Kippschaltung üblicher Art) ist;

L die Steuerlogik (Funktion ET) darstellt, welche aus den beiden Dioden d2 und d3 besteht und

der Transistor T4 und der Widerstand R3 die Rolle des oben erwähnten Schalters C spielen (wobei T4 als Folge-Emitter geschaltet ist).

Patentansprüche;

0 9 8 8'' / 0 8 ^Q ^

Claims

Patentansprüche

Elektronisch gesteuerte Einspritzvorrichtung, bei welcher im Zeitpunkt des Wiedereinsetzens der Einspritzung eine Anreicherung des Kraftstoff-Luft-Gemisches erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel, welche den Zustand des Wiedereinsetzens der Einspritzung feststellen und einen elektronischen Adaptationskreis steuern, ein elektrisches Signal auslösen, das in dem die Einspritzung steuernden elektronischen Steuerkreis einen Steuerbefehl für eine Gemischanreicherung simuliert, welcher die anderen Parameter, die normalerweise diesen Befehl bewirken, kurzschließt.

Elektronisch gesteuerte Einspritzvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der elektronische Adaptationskreis, der beim Wiedereinsetzen der Einspritzung den Steuerbefehl für die Gemischanreicherung bewirkt, durch Parallelschaltung eines Kondensators (C) und eines Widerstandes (R,,) mit den Anschlußklemmen eines Temperaturfühlers (T) gebildet wird, wobei ein Schalter (I), der als Mittel zum Feststellen des Zustandes des Wiedereinsetzens der Einspritzung dient, die Entladung des Kondensators (C) steuert, welche ein Signal erzeugt, das einen Anreicherungsbefehl seitens des Temperaturfühlers (T) simuliert.

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Elektronisch gesteuerte Einspritzvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Mittel zum Feststellen des Zustandes des Wiedereinsetzens der Einspritzung ein Drehzahlmesser-Komparator (TC) dient, der einen. Zeitkonstanten-Kreis (R₁^ - CL ) anstößt, der seinerseits über einen Adaptationsverstärker (7) einen Einspritzzeit-Multiplikator (8) in Abhängigkeit von der Spannung an den Klemmen des Kondensators C C^) des Zeitkonstanten-Kreises steuert, wobei der zeitabhängige Multiplikationsfaktor k (t) der normalen Einspritzzeit den Gemischanreicherungs-Effekt bewirkt.

4·, Elektronisch gesteuerte Einspritzvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Multiplikator (8) auch den Korrekturfaktoren für Drehzahl und Temperatur der Brennkraftmaschine unterworfen ist.

Elektronisch gesteuerte Einspritzvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Drehzahlmesser Komparator (TC), welcher den Zustand des Wiedereinsetzens der Einspritzung feststellt, eine monostabile Kippschaltung (BM) anstößt, die über ein logisches Modul (ET) einem Zeitkonstanten-Frequenzgeber (H) zugeordnet ist und einen Schalter (C) steuert, der parallel zu einem veränderlichen Drosselklappen-Widerstand (12) geschaltet ist, wobei durch Auslösen des Schalters (C) aem Rechner eine Reihe von Spannungs- . impulsen zugeleitet wird, welche einen Drosselklappen-Befehl simulieren und die Gemischanreicherung bewirken.

20988 Λ/089b

- li -

6. Elektronisch gesteuerte Einspritzvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Frequenzgeber (H) eine astabile Kippschaltung ist, deren Impulsfrequenz den gewünschten Geinischanreicherungsgrad bestimmt.

7. Elektronisch gesteuerte Einspritzvorrichtung nach den Ansprüchen 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenz der Spannungsimpulse des Frequenzgebers (H) eine degressive Funktion der Zeit ist.

Der Patentanwalt

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