DE3500305A1 - Vorrichtung zur steuerung der kraftstoffeinspritzmenge bei einem verbrennungsmotor - Google Patents

Description

Vorrichtung zur Steuerung der Kraftstof feinapritztnenge -_ ., = bei einem Verbrennungsmotor

Beschreibung

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung bzw. ein System zur Steuerung pro Zeiteinheit eingespritzter Kraftstoffmenge bei einem Verbrennungsmotor, wie einem Dieselmotor. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf eine Vorrichtung zum Steuern der Einspritzmenge von Kraftstoff, die einen Verbrennungsmotor von einer Kraftstoffeinspritzpumpe zugeführt wird, welche Fühler aufweist zum Erfassen der Motorbetriebszustände, ein bewegliches Steuerglied zur Bestimmung der Einspritzmenge auf der Grundlage der Motorbetriebszustände, eine erste Einrichtung zur Feststellung einer kritischen Stellung des beweglichen Steuergliedes zwischen einem ersten Be- p reich und einem zweiten Bereich, und wobei die Kraft-

Stoffeinspritzung in dem ersten Bereich erfolgt und in * dem zweiten Bereich nicht erfolgt, sowie eine zweite

Einrichtung zum Einstellen des beweglichen Steuergliedes auf der Basis der Betriebszustände und der kritischen Stellung des Einstellteils.

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Bei Dieselmotoren wird Kraftstoff periodisch in die Motorbrennkammer mittels einer Kraftstoffeinspritzpumpe eingespritzt. Die Kraftstoffmenge für jeden Einspritztakt wird entsprechend Motorbetriebszuständen bzw. Betriebs-Parametern eingestellt. Im einzelnen wird ein bewegliches Steuerglied bzw. eine Steuerhülse der Einspritzpumpe, das die Kraftstoffeinspritzmenge bestimmt, betätigt in Abhängigkeit vom Betriebszustand des Motors.

Es ist bekannt, die Einstellung des Steuergliedes auf eine gewünschte Stellung in Abhängigkeit von den Betriebszuständen durch Verwendung eines Regelkreises einzustellen. Bei diesem System überwacht ein Stellungs-

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fühler die tatsächliche Stellung oder Verlagerung des Steuergliedes und erzeugt ein diesbezügliches Signal. Aufgrund der Differenz zwischen dem IST-Signal und einem SOLL-Signal des Steuergliedes steuert ein elektrisch angetriebener Motor das Steuerglied, um dessen IST-Stellung auf dessen SOLL-Stellung einzustellen.

Auch bei der Anwendung dieses Regelkreises verringert sich die Kraftstoffeinspritzmenge trotz derselben Stellung des Steuergliedes, wenn sich die Kraftstoffdichte ändert. Es haben nämlich handelsübliche Kraftstoffe für Dieselmotore verschiedene Dichten. Außerdem ändert sich die Dichte des Kraftstoffs mit dessen Temperatur. Außer-' dem ändert sich die Kraftstoffeinspritzmenge, die durch die Stellung des Steuergliedes bestimmt wird, durch den Verschleiß der gleitenden Teile der Kraftstoffeinspritzpumpe. Demzufolge steht die Kraftstoffeinspritzmenge in keinem gleichbleibend bestimmten oder festgelegten Verhältnis mit den Motorbetriebszuständen. Das Verhältnis ä

zwischen den Kraftstoffeinspritzmengen und den Motorbetriebszuständen ist fest zu bestimmen, um eine zuverläs- " sige Steuerung des Motors zu ermöglichen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der vorstehend beschriebenen Art zu schaffen, die bezüglich einer Einspritzmenge eine zuverlässige und genaue Steuerung des Motors ermöglicht.

Es ist ein Ziel der Erfindung, ein System zur Steuerung der Kraftstoffeinspritzmenge für einen Motor, wie einen Dieselmotor, anzugeben, womit ein festbestimmtes Verhältnis zwischen der Kraftstoffeinspritzmenge und zumindest einem Motorbetriebszustand erreicht wird.

Gemäß der Erfindung dient eine Kraftstoffeinspritzpumpe dazu, dem Motor Kraftstoff einzuspritzen. Ein bewegliches Glied bestimmt die Menge der Kraftstoffeinspritzung in

den Motor. Die Kraftstoffeinspritzmenge hängt von der ^r

Stellung des beweglichen Gliedes ab. Eine kritische Stellung des beweglichen Gliedes stellt die Grenze dar zwischen einem ersten Bereich und einem zweiten Bereich, wobei Kraftstoffeinspritzung in dem ersten Bereich erfolgt und in dem zweiten Bereich nicht. Diese kritische Stellung wird festgestellt. Ein Betriebszustand des Motors wird erfaßt. Das bewegliche Glied wird dann aufgrund des gemessenen Motorbetriebszustandes und der festgestellten, kritischen Stellung gesteuert.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen im einzelnen erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein schematisches Diagramm einer Vorrichtung ¹^ zur Steuerung der Kraftstoffeinspritzmenge nach

der Erfindung,

Fig. 2 eine Längsschnittansicht der Kraftstoffeinspritzpumpe in Fig. 1,

Fig. 3 eine Längsschnittansicht der Kraftstoffeinspritzdüse und des Hubfühlers in Fig. 1,

Fig. 4 eine Darstellung des Zusammenhangs zwischen

dem Tastverhältnis des Steuersignals 0S4 und ^° der Kraftstoffeinspritzmenge,

Fig. 5 eine Darstellung des Verhältnisses zwischen der Motordrehzahl und dem Tastverhältnis des Steuersignals 0S4 für verschiedene Kraftstoffeinspritzmengen,

Fig. 6 ein Diagramm gemäß Fig. 5 für Schwerkraftstoff und Leichtkraftstoff,

Fig. 7 ein Diagramm gemäß Fig. 4 für Kraftstoffe mit verschiedenen Temperaturen,

Fig. 8 ein Flußdiagramm eines Programms zur Steuerung der Steuereinheit nach Fig. 1,

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Fig. 9 ein Diagramm, das den Zusammenhang zeigt zwischen der Kraftstofftemperatur und der Dichte bzw. kinematischen Zähigkeit von drei verschiedenen Kraftstoffsorten,

Fig. 10 ein Diagramm, das den Zusammenhang zeigt zwischen Kraftstoffdichte und der kinematischen Zähigkeit (bzw. der Einspritzmenge),

Fig. 11 ein weiteres Flußdiagramm eines Programms zur

Steuerung des Betriebs der Steuereinheit nach

Fig. 1, das anstelle des in Fig. 8 angegebenen Flußdiagramms verwendet werden kann.

Ein Motor, wie z.B. ein Dieselmotor, hat einen Luftfilter

1, der in einer Ansaugleitung oder einem Einlaßkanal 2 angeordnet ist, der zu den Hauptbrennkammern 3 führt, von denen nur eine Brennkammer dargestellt ist. Jede Hauptbrennkammer 3 steht jedoch mit einer zugeordneten Vorkammer bzw. Filterkammer 4 in Verbindung, in die

eine Glühkerze 5 hineinragt. Die Auslässe der Kraftstoffeinspritzdüsen oder Ventile 6, von welchen in Fig. 1 nur eine dargestellt ist, öffnen sich in die entsprechenden Wirbelkammern 4. Eine Kraftstoffeinspritzpumpe 7 führt den Wirbelkammern 4 und somit den Hauptkammern 3 Kraftstoff über die Kraftstoffeinspritzdüsen 6 zu.

Die Hauptbrennkammer 3 mündet in einen Auslaßkanal 8. Eine Drosselklappe 9 ist in dem Einlaßkanal 2 flußabwärts vom Luftfilter 1 angeordnet. Ein druckgesteuerter

Unterdruck-Stellantrieb 10 betätigt die Drosselklappe 9-Zur Abgasrückführung ist in einem Kanal, der den Auslaßkanal 8 mit dem Einlaßkanal 2 an der flußabwärtigen Stelle der Drosselklappe 9 verbindet, ein Steuerventil angeordnet. Das Steuerventil 11 hat einen druckgesteuerten Unterdruck-Stellantrieb. Ein elektrisch betätigbares Ventil bzw. Elektromagnetventil 12, das in einem den Stellantrieb 10 mit einem Einlaßkanal 2 an einem Abzweig-

punkt desselben verbindenden Kanal angeordnet ist, der sich flußaufwärts von der Drosselklappe 9, jedoch abwärts von Luftfilter 1 befindet, öffnet oder schließt die Zufuhr des Atmosphärendrucks zu dem Stellantrieb Ein weiteres elektrisch betätgbares Ventil bzw. Elektromagnetventil 13, das in einem, den Stellantrieb des Steuerventils 11 mit einem Abzweigpunkt des Einlaßkanals 2 verbindenden Kanal angeordnet ist, der sich einerseits aufwärts von der Drosselklappe 9, andererseits abwärts vom Luftfilter 1 befindet, steuert den Druck auf den Stellantrieb des Steuerventils 11. Eine Unterdruckquelle 14, wie z.B. eine Vakuumpumpe, wird über ein Drucksteuerventil bzw. Regelventil 15 sowohl mit dem Kanal zwischen dem Stellantrieb 10 und dem Elektromagnetventil 12, als auch mit dem Kanal zwischen dem Stellantrieb des Steuerventils 11 und dem Elektromagnetventil 13 verbunden, um dem Stellantrieb 10, sowie dem Stellantrieb des Steuerventils 11 gesteuerten Unterdruck zuzuführen.

Eine Batterie 16 ist mit der Glühkerze 5 verbunden, um diese zu erhitzen. Ein Relais 17, das in der Leitung zwischen der Batterie 16 und der Glühkerze 5 angeordnet ist, steuert die Energiezufuhr zur Glühkerze 5. Eine Glühlampe 19 zeigt die Erregung der Glühkerze 5 an.

Eine Servoeinrichtung 18 arbeitet mit der Kraftstoffeinspritzpumpe 7 zusammen, um einen elektrisch angetriebenen Servoantrieb (nachstehend beschrieben), wie einen elektrischen Servomotor, der die Einspirtzmenge des Kraftstoffes einstellt, der den Brennkammern 3 und 4 mit Hilfe der Kraftstoffeinspritzpumpe und der Kraftstoff einspritzdüse einzuspritzen ist, zu betätigen.

Ein Gaspedal-Stellungsfühler 20 ist mit einem Gaspedal gekoppelt, um ein Signal IS1 zu erzeugen, das der Winkelstellung des Gaspedals, d.h., dem Betätigungswinkel des Gaspedals entspricht. Der Fühler 20 umfaßt ein mit dem Gaspedal mechanisch verbundenes Potentiometer, um ein

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der Winkelstellung des Gaspedals entsprechendes Spannungssignal IST abzuleiten. Im allgemeinen stellt das Signal IS1 die vom Motor verlangte Leistung dar.

Ein Kurbelwellen-Winkelstellungsfühler 21 arbeitet zusammen mit der Kurbelwelle oder Nockenwelle des Motors, um impulsförmige Signale IS2 und IS3 zu erzeugen, die vorbestimmte Winkelstellungen der Motorumdrehungen anzeigen. Die Impulse des Signals IS2 werden beispielsweise in vorbestimmten Kurbelwellen-Winkelstellungen abgegeben, die bei einer 6-Zylindermaschine in gleichmäßigen Winkelabständen von 120° liegen. Dagegen werden die Impulse des Signals IS2 in regelmäßigen Abständen von 1° pro Motorumdrehung abgegeben. Im einzelnen weist der Fühler 21 eine Zahnscheibe und zwei elektromagnetische Abnahmespulen auf. In diesem Fall ist die Zahnscheibe an der Kurbelwelle bzw. der Nockenwelle des Motors angeordnet und die Abnahmespulen liegen ortsfest in der Nähe des Zahnscheibenumfangs. Die Zähne der Zahnscheibe sind in zwei Gruppen gegliedert, wobei eine für 1°-Impulse und die andere für 120°-Impulse bestimmt sind. Die erste Abnahmespule liefert eine Wechselspannung, die den 1 ^Impulssignalen IS3 entspricht,und die zweite Abnahmespule liefert eine Wechselspannung, die den 120°-Impulssignalen IS2 entspricht. Der Fühler 21 weist ferner zwei Impulsformer auf, die die Wechselspannungen in die entsprechenden Impulssignale IS2 und IS3 umwandelt.

Ein Neutralstellungsfühler 22 ist mit einem Motorgetriebe verbunden, im ein Signal IS4 zu erzeugen, das anzeigt, ob sich das Getriebe in der Neutralstellung befindet oder nicht. Der Fühler 22 weist ferner einen Schalter auf, der durch den Gangschalthebel des Getriebes betätigt wird. Ein Drehzahlfühler 23 ist an der Antriebswelle des Getriebes angeordnet, um ein Signal IS5 zu erzeugen, das die Drehzahl der Antriebswelle, d.h., die Geschwindigkeit des Fahrzeuges anzeigt.

Ein Kühlwassertemperatur-Fühler 2h ist an dem Motor derart angeordnet, daß sein Sensorteil mit dem Motorkühlwasser in Berührung steht. Der Fühler 24 erzeugt ein Signal JS6, dna din des Motors angibt.

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Ein Hobel- oder Verlagerungsfühler 25 1st an. jeder der Kraftstoffeinspritzdüsen 6 angeordnet, um den Hub bzw. die Versetzung des Ventilgliedes in der zugeordneten Kraftstoffeinspritzdüse zu erfassen, wodurch der tatsächliche Einspritzzeitverlauf erfaßt werden kann. Der Hubfühler 25 erzeugt ein Signal IS7, das den Einspritzzeitverlauf anzeigt. Der Hubfühler 25 wird nachstehend im einzelnen erläutert.

Ein Dichtefühler 26 ist der Atmosphäre ausgesetzt und erzeugt ein Signal IS8, das die Dichte der Atmosphäre anzeigt, die von deren Temperatur und dem Druck abhängt.

Die Kraftstoffeinspritzpumpe 7 weist einen nachstehend zu erläuternden Stellungsfühler auf, der ein der Stellung einer Steuerhülse entsprechendes Signal IS9 erzeugt, die die Kraftstoffeinspritzmenge pro Einspritztakt bestimmt. Die Steuerhülse wird nachstehend näher erläutert.

Eine mit der Batterie 16 verbundene Leitung leitet ein Signal IS10 ab, das die Batteriespannung anzeigt.

Ein Startschalter (nicht gezeigt) erzeugt ein Startsignal IST1, das angibt, daß der Startanlasser betätigt ist, was durch Schließen eines Schalters erfolgt.

Ein Glühkerzenfühler (nicht gezeigt) erzeugt ein Glühkerzensignal IST2, das dadurch die Erregung der Glühkerze 5 anzeigt, was durch Schließen eines Schalters erfolgt.

Ein Kraftstofftemperaturfühler 85, der an der Kraftstoffeinspritzpumpe 7 angeordnet ist, erzeugt ein Signal IST3,- das die Kraftstofftemperatur in der Kraftstoffpumpe 7 angibt.

Eine Steuereinheit 27 umfaßt eine Zentraleinheit (CPU)

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28, einen Festwertspeicher (ROM) 29, einen Random-Access-Speicher (RAM) 30, und eine Eingabe/Ausgabe-Schnittstelle (I/O) 31. Die Zentraleinheit 28 ist mit den Speichern 29 und 30 sowie der Eingabe/Ausgabe-Schnittstelle 31 verbunden, um ein Mikroprozessor-System auszubilden.

Die Eingabe/Ausgabe-Schnittstelle 31 ist mit allen obenbeschriebenen Fühlern und der Batterieleitung verbunden, um die Signale ISl, IS2, IS3, IS4, IS5, IS6, IS7, IS8, IS9, IS10, IS1Ί , IS12 und IS13 zu empfangen. Die Leitungen zwischen der I/O-Schnittstelle 31 und den Fühlern sowie der Batterieleitung sind nicht dargestellt. Die Steuereinheit 27erzeugt Signale 0S1 , 0S2, 0S3, 0S4, OS5, OS6 und 0S7 entsprechend den Signalen IS1, IS2, IS3, ISU, IS5, IS6, IS7, IS8, IS9, IS10, IS11, IS12 und IS13- Die Steuersignale 0S1, 0S2, 0S3, 0S4, 0S5, 0S6 und 0S7 werden über die I/O-Schnittstelle 31 abgegeben und dazu verwendet, den Motor optimal zu steuern.

Die Frequenz der Impulse des Signals IS3 vom Kurbelwellen-Winkelstellungsfühler 21 stellt die Motordrehzahl dar. Die I/O-Schnittstelle 31 weist einen Frequenzerfasser zum Feststellen der Frequenz der Impulse des Signals IS3 auf, um damit die Motordrehzahl zu überwachen.

Die I/O-Schnittstelle 31 ist mit den Elektromagnetventilen 12 und 13 verbunden, um ihnen die Steuersignale OS1 und 0S2 zu liefern. Die Steuersignale 0S1 und 0S2 sind Impulszüge. Der höhere Pegel der Steuersignale 0S1 und

gO 0S2 erregt die Elektromagnetventile 12 sowie 13, um sie zu öffnen. Der niedrigere Pegel der Steuersignale 0S1 und OS2 führt zum Schließen der Elektromagnetventile 12 und 13. Wenn die Elektromagnetventile 12 und 13 geöffnet sind, gelangt Atmosphärenluft über die Ventile 12 und 13 zum Stellantrieb 10 und dem Stellantrieb elco Steuerventils 11, so daß der an den Stellantrieben wirkende Druck herabgesetzt wird. Wenn die Elektromagnetventile 12 und 13 geschlossen werden, wird die Luftzufuhr zu den

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X Stellantrieben unterbrochen und der an diesen wirkende Druck, der durch das Regelventil 15 bestimmt wird, sinkt. Schließlich hängt der resultierende, am Stellantrieb wirkende Druck vom Tastverhältnis des Steuersignals OS1 ab, so daß die Stellung der Drosselklappe 9 ebenso abhängig vom Tastverhältnis des Steuersignals OS1 ist. In ähnlicher Weise hängt der resultierende Druck, der am Stellantrieb des Steuerventils 11 wirkt, vom Tastverhältnis des Steuersignals 0S2 ab, so daß dessen Stellung vom Tastverhältnis vom Steuersignal 0S2 bestimmt wird. Die Menge der Abgasrückführung hängt von den Stellungen der Ventile 9 und 11 ab. Wenn die Menge der Abgasrückführung geändert werden soll, stellt die Steuereinheit 27 das Tastverhältnis der Steuersignale OS1 und 0S2 entsprechend ein.

Die I/O-Schnittstelle 31 ist mit einem elektrisch betätigbaren bzw. elektromagnetischen Kraftstoffabsperrventil 71 verbunden, um an diese das Steuersignal OS3 anzulegen. Das Kraftstoffabsperrventil 71 ist an der Einspritzpumpe 7 angeordnet, um den Kraftstoffdurchlaß zu sperren oder freizugeben. Das Steuersignal OS3 ist ein Binärsignal mit zwei Pegeln, die das Absperrventil 71 steuern. Die Erregung des Absperrventils 71 öffnet es, wobei die Kraftstoffzufuhr zu den Brennkammern 3 und 4 freigegeben wird. Die Entregung des Absperrventils schließt es, wobei die Kraftstoffzufuhr zu den Brennkammern 3 und 4 verhindert wird. Wenn der Motor abzuschalten ist, führt die Steuereinheit 27 das Steuersignal 0S3 in den niedrigen Pegel über, wodurch die Kraftstoffzufuhr zum Motor unterbrochen wird.

Die I/O-Schnittstelle 31 ist mit der Servoeinrichtung verbunden, um ihr das Steuersignal 0S4 zuzuführen. Dieses Steuersignal 0S4 gibt eine gewünschte Stellung der Steuerhülse wieder, die die Kraftstoffeinspritzmenge bei jedem Kraftstoffeinspritztakt bestimmt. Die Steuerhülse wird nachstehend im einzelnen erläutert. Die Servoein-

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richtung 18 ist mit einem Stellungsfühler verbunden, der unten beschrieben wird, um ein Signal IS9 zu empfangen, das die tatsächliche Stellung der Steuerhülse anzeigt. Durch die Differenz zwischen der SOLL-Stellung und der IST-Stellung der Steuerhülse, die jeweils durch die Signale OS4 und IS9 dargestellt werden, erzeugt die Servoeinrichtung 18 ein Steuersignal S1, das an den elektrisch angetriebenen Servoantrieb, wie z.B. an einen elektrischen Servomotor angelegt wird, um die Steuerhülse zu 1Ö regeln. Das Steuersignal SI ist so beschaffen, daß die tatsächliche Stellung der Steuerhülse auf dessen gewünschte Stellung eingestellt werden kann.

Das Steuersignal OS4 ist ein Impulszug mit einem einstellbaren Tastverhältnis. Die SOLL-Stellung der Steuerhülse wird durch das Tastverhältnis des Steuersignals OS4 wiedergegeben. Demzufolge ändert sich das Tastverhältnis des Steuersignals OS4 mit der SOLL-Stellung der Steuerhülse. Die Servoeinrichtung 18 weist ein Tastverhältnis-Spannungswandler auf. Dieser Wandler empfängt das Steuersignal OS4 und wandelt es in ein Spannungssignal mit einer Amplitude um, die sich mit dem Tastverhältnis des Steuersignals OS4 ändert, d.h. mit der SOLL-Stellung der Steuerhülse. Die Amplitude des Signals IS4 ändert sich mit der IST-Stellung der Steuerhülse. Die Servoeinrichtung 18 weist weiterhin eine Differnzierschaltung auf, die einerseits das Spannungssignal vom Wandler und andererseits das Signal IS9 erhält. Diese Differenzierschaltung erzeugt das Steuersignal S1 mit einem entsprechenden Strom oder einer Spannung, welche eine Punktion der Differenz der Spannungen zwischen dem Spannungssignal vom Wandler und dem Signal IS9 ist, d.h. der Differenz zwischen der SOLL-Stellung und der IST-Stellung der Steuerhülse.

Die I/O-Schnittstelle 31 ist mit einer (nachstehend erläuterten) Kraftstoffeinspritzpunkt-Steuereinrichtung der Einspritzpumpe 7 verbunden, um das Steuersignal OS5

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an diese abzugeben. Die Steuereinheit 27 steuert durch ^;

das Steuersignal OS5 die Einspritzpunkt-Steuereinrich- '

tung. Die Steuereinheit 27 bestimmt einen gewünschten f.

Einspritzpunkt bzw. eine gewünschte Einspritzvoreilung 1*

auf der Basis der Motordrehzahl und des Gasdrucks, die . |,^:

jeweils von Signalen IST und IS3 angezeigt werden. An- fs

schließend zeigt die Steuereinheit 27 den Unterschied =·■

zwischen dem gewünschten Einspritzpunkt und dem tatsäch- I: liehen Einspritzpunkt, der durch das Signal IS7 wiedergeben wird, an und erzeugt das Signal 0S5, um den tatsächlichen Einspritzpunkt mit dem gewünschten in Übereinstimmung zu bringen.

Die I/O-Schnittstelle 31 ist mit dem Glühkerzen-Relais 17 verbunden, um an diesem das Steuersignal 0S6 anzulegen. Die Steuereinheit 27 steuert durch das Steuersignal 0S6 das Glühkerzen-Relais 17 derart, daß die Erregung und Entregung der Glühkerze 5 gesteuert wird.

Die I/O-Schnittstelle 31 ist mit der Glühlampe 19 verbunden, um an diese das Steuersignal 0S7 anzulegen. Die Steuereinheit 27 steuert die Erregung und Entregung der Glühlampe 19 durch das Steuersignal 0S7, so daß die Glühlampe 19 anzeigt, ob die Glühkerzen 5 erregt sind oder nicht.

Fig. 2 zeigt die Kraftstoffeinspritzpumpe 7 im einzelnen, die einen Kraftstoffeinlaßkanal 32> eine Antriebswelle 33 und eine Drehschieber- oder Flügelrad-Förderpumpe 3^

3Q umfaßt. Hierbei ist darauf hinzuweisen, daß die Förderpumpe 3^ zweifach dargestellt ist, wobei sie einerseits in der tatsächlichen Anordnung und andererseits derart gezeigt ist, daß ihre Achse um den Betrag von 90° um die Längsachse gedreht ist. Der Kraftstoffeinlaßkanal 32 ist in dem Gehäuse der Pumpe 7 vorgesehen und steht mit dem Einlaß der Förderpumpe 32 in Verbindung. Kraftstoff kann von einem (nicht-gezeigten) Tank über eine (nicht-gezeigte) Rohrleitung zu dem Kraftstoffeinlaßkanal 32

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geführt werden. Die Förderpumpe 34 fördert Kraftstoff vom Tank über den Kraftstoffeinlaßkanal 32. Sie ist an der Antriebswelle 33 montiert, die durch eine nichtgezeigte Untersetzung mit der Kurbelwelle verbunden ist, Folglich treibt der Motor die Förderpumpe 34 an. Die Kupplung zwischen der Kurbelwelle und der Antriebswelle 33 ist so ausgelegt, daß die Antriebswelle 33 mit der halben Drehzahl der Kurbelwelle rotiert.

Ein druckgesteuertes Ventil 35 liegt parallel zur Förderpumpe 3¹J, so daß der Druckunterschied zwischen dem Einlaß und dem Auslaß der Förderpumpe derart geregelt wird, daß der Druckunterschied mit der Motordrehzahl in linearer Weise erhöht wird.

Der Auslaß der Förderpumpe 34 ist mit einem Pumpenraum 36 in dem Gehäuse der Kraftstoffeinspritzpumpe 7 verbunden, um Kraftstoff unter Druck in den Pumpenraum 36 zu führen. Die Kraftstoffeinspritzpumpe 7 weist eine Hochdruck-Kolbenpumpe 38 auf, die sich über eine in dem Gehäuse der Kraftstoffeinspritzpumpe ausgebildete Eintrittsöffnung mit dem Pumpenraum 36 verbindet. Die Kolbenpumpe bzw. Hochdruckpumpe 38 fördert Kraftstoff aus dem Pumpenraum 36 über die Eintrittsöffnung 37. Bei dieser Ausführungsform fließt Kraftstoff durch den Pumpenraum 36, wobei der Kraftstoff bewegliche (unten zu erwähnte) Teile der Kolbenpumpe 38 schmiert und zugleich kühlt.

Die Hochdruckpumpe 38 weist einen Kolben 39 auf, der an einer Nockenscheibe 40 koaxial befestigt ist. Die Nockenscheibe 40 kuppelt sich mit der Antriebswelle über eine Keilkupplung 41 ein, um sich um die Antriebswelle 33 zu drehen und gleichzeitig relativ zur Antriebswelle 33 hin- und herbewegen zu können. Die Nockenscheibe 40 weist eine Anzahl von gleichen Nocken auf, die auf einer Seite in gleichen Winkelabständen angeordnet sind. Die Anzahl der Nocken 42 entspricht der Anzahl der Verbren-

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nungskammern 3 (siehe Fig. 1). Die Nockenscheibe wird unter der Wirkung einer Feder (nicht gekennzeichnet) dazu gezwungen, sich gegen eine Anzahl von gleichförmigen, durch Rollenhalter getragenen Rollen anzulegen. Der Rollenhalter 43 ist relativ zur Nockenscheibe 40 nicht bewegbar. Die Rollen 44 sind in der Weise angeordnet, daß jede Rolle einem Nocken 43 gegenüber liegt. Wenn die Nocken 43 an den Rollen 44 entlanglaufen, bewegen sich j

die Nockenscheibe 40 und der Kolben 39 in der Achsen- j

richtung innerhalb eines vorbestimmten Bereichs hin und her, der durch das Nockenprofil 43 festgelegt wird. Wenn sich die Antriebswelle 33 dreht, wird der Kolben gedreht und gleichzeitig hin- und herbewegt. Die Hochdruckpumpe 38 weist eine Büchse oder Trommel 38A auf, die in dem Gehäuse der Kraftstoffeinspritzpumpe 7 befestigt ist. Diese Trommel 38A hat eine Blindbohrung, in die sich der Kolben 39 verschiebbar erstreckt. Die Trommel 38A und der Kolben 33 bilden am Ende der Blindbohrung eine Pumpen- bzw. Arbeitskammer 61. Wenn sich der Kolben 39 hin- und herbewegt, verändert sich das Volumen der Arbeitskammer 61.

Der Kolben 39 weist an seinem einen Ende eine Anzahl von über dem Umfang verteilten Einlaßschlitzen auf (mit keinem Bezugszeichen versehen), die sich in die Arbeitskammer öffnen. Die Anzahl dieser Kraftstoff-Einlaßschlitze stimmt mit der Anzahl der Brennkammern 3 überein. Der Kraftstoffeinlaßanschluß 37 erstreckt sich durch die Wand der Trommel 38 und öffnet sich die Bohrung der Trommel 38A. Wenn sich der Kolben 39 dreht, wird das Ende des Kraftstoff-Einlaßanschlusses 37 mit jeder der Kraftstoff-Einlaßschlitze wechselweise in Verbindung gebracht. Während sich der Kolben 39 axial bei der Arbeitskammer-Ausdehnung 5 (nach links) bewegt, wird die Verbindung zwischen dem Kraftstoff-Einlaßanschluß 37 und einer der Kraftstoff-Einlaßschlitze gehalten, so daß der Kraftstoff von der Pumpenkammer 39 in die Arbeitskammer 61 über den Kraftstoff-Einlaßkanal ange-

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saugt wird. Auf diese Weise erfolgt ein Kraftstoffeinlaußhub.

Der Kolben 39 weist einen axialen Kanal 39A auf, der mit der Arbeitskammer 61 in Verbindung steht. Ein radial verlaufender Kraftstoffverteilungskanal 39B, der im Kolben 39 gebildet ist, erstreckt sich vom axialen Kanal 39A und öffnet sich auf der Umfangsfläche des Kolbens 39 in die Trommel 38A. Kraftstoffabgabekanäle 45, die in der Wand des Gehäuses der Kraftstoffeinspritzpumpe 7 bzw. des Kolbengehäuses angeordnet sind, erstrecken sich zwischen der inneren Fläche der Trommel 38A und der äußeren Fläche des Gehäuses der Kraftstoffeinspritzpumpe. Die Anzahl dieser Kraftstoffabgabekanäle 45 entspricht der

!5 Anzahl der Motorverbrennungskammern 3. Die Kraftstoffabgabekanäle 45 weisen winkelig angeordnete, innere Enden auf. Wenn sich der Kolben 39 dreht, wird das äußere Ende des Kraftstoffverteilungskanals 39B mit irgendeiner der Kraftstoffabgabekanäle 45 wechselweise verbunden oder von dieser abgetrennt. Während sich der Kolben 39 in der Achsenrichtung bei seinem Arbeitskammer-Zusammenziehungshub bewegt, wird die Verbindung zwischen dem Kraftstoffverteilungskanal 39B und einem der Kraftstoffabgabekanäle 45 gehalten, so daß Kraftstoff aus der Arbeitskammer 61 zu dem Kraftstoffabgabekanal über die Kanäle 39A und 39B abgegeben wird. Es ist zu bemerken, daß die Verbindung _t des Kraftstoffeinlaßkanals 37 mit den Kraftstoff-Einlaßsclitzen während des Arbeitskammer-Zusammenziehungshubs unterbrochen wird. Wie in Fig. 1 gezeigt wird, wird jeder Kraftstoffverteilungskanal 45 mit der zugehörigen Kraftstoffeinspritzdüse 6 verbunden. Nachdem Kraftstoff aus der Hochdruckkammer 38 ausgeströmt ist, führt er über den Kraftstoffabgabekanal 45 und wird dann über die Kraftstoffeinspritzdüse 6 in die zugehörige Brennkammer ij eingespritzt. Auf diese Weise erfolgt ein KraftsloiT-einspritztakt. Ein Rückschlagventil 46, das jedem der Kraftstoffabgabekanäle 45 zugeordnet ist, ermöglicht es, daß der Kraftstoff nur in Richtung auf die entsprechende

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Kraftstoffeinspritzdüse 6 fließt.

Der Kolben 39 weist einen sich diametral erstreckenden Auslaßkanal 59 auf. Der axiale Kanal 39A öffnet sich in diesen Auslaßkanal 59, so daß die Arbeitskammer 61 mit dem Kanal 59 in Verbindung steht. Eine Steuerhülse 60, wie vorher beschrieben wurde, ist zur Steuerung der Kraftstoffeinspritzmenge koaxial zum Kolben und verschiebbar passend auf einen Teil des Kolbens 39 aufgesetzt, der der Pumpenkammer 36 ausgesetzt ist. Die Stellung bzw. Verlagerung des Endes des Auslaßkanals 59 relativ zur Steuerhülse 60 ist so gewählt, daß die Enden der Auslaßkanäle 59 durch die Steuerhülse 60 normalerweise zuerst geschlossen und dann geöffnet werden, wenn sich der Kolben 39 bei dem Arbeitskammer-Zusammenziehungshub axial bewegt. Das Schließen des Auslaßkanals 59 bewirkt, daß Kraftstoff in die Motorbrennkammern eingepritzt wird. Das Öffnen des Auslaßkanals 59 legt die Enden des Kanals 59 zur Pumpenkammer 36 hin frei, wodurch Kraftstoff von der Arbeitskammer 61 zur Pumpenkammer 36 über die Kanäle 39A und 59 zurückkehrt,und die Kraftstoffeinspritzung beendet wird. Die axiale Stellung der Steuerhülse 60 bestimmt den Zeitpunkt, zu dem die Kraftstoffeinspritzung in einer entsprechenden Winkelstellung der Motorantriebswelle unterbrochen wird. Mit anderen Worten bedeutet dies, daß die Dauer des Arbeitkammer-Zusammenziehungshubs, der den eigentlichen Einspritzvorgang veranlaßt, von der axialen Stellung der Steuerhülse 60 abhängt. Folglich bestimmt die axiale Stellung der Steuerhülse 60 die Kraftstoffmenge, die während jedes Kraftstoffeinspritztaktes eingespritzt wird.

Wie vorstehend erläutert wurde, dient ein elektrischer Servomotor 62, der in der Pumpenkammer 36 angeordnet ist, zur axialen Betätigung der Steuerhülse 60. Der Motor 62 weist einen Gewindeschaft 63 auf, auf dem ein axial bewegliches Glied SH angebracht ist. Das Glied 64 besitzt

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ein entsprechendes Gewindeloch. Das Glied 64 wird in der Weise gestützt, daß es sich mit der Achse nicht drehen kann, sondern daß es sich axial relativ zur Achse 63 bewegt, wenn sich die Achse 63 dreht. Ein Hebel 65 ist schwenkbar an dem Gehäuse der Kraftstoffeinspritzpumpe 7 durch einen Stift 67 gelagert, der zwischen zwei Enden des Hebels 65 angeordnet ist. Eines der beiden Enden des Hebels 65 ist schwenkbar durch einen Stift 66 mit dem beweglichen Glied 64 verbunden und das andere ist ebenso schwenkbar mit der Steuerhülse 60 über eine Kugellagerverbindung 72 angekoppelt. Die Achse 63 verläuft parallel zur Achse der Steuerhülse 60. Wenn das Glied 64 axial durch Drehen der Achse 63 bewegt wird, schwenkt der Hebel 65 um den Stift 66 und erzwingt, daß sich die Steuerhülse 60 in die entgegengesetzte Richtung entlang der Achse des Kolbens 39 bewegt.

Der Motor 62 ist elektrisch mit der Steuereinheit 18 (siehe Fig. 1) verbunden, um das Steuersignal S1 zu empfangen. Es wird die Winkelstellung bzw. die Umdrehung der Achse 63 durch das Steuersignal S1 eingestellt, welches in Abhängigkeit von dem Steuersignal 0S4 und dem Stellungssignal IS9, wie bereits beschrieben wurde, erzeugt wird.

Ein vorher erwähnter Fühler zum Feststellen der axialen Stellung der Steuerhülse 60 weist ein Potentiometer 68 auf, das einen drehbaren Einstellarm hat. Ein auf der Motorachse 63 gelagertes Zahnrand 69 kämmt mit einem Zahnrad 70, das am Einstellarm befestigt ist, so daß sich der Einstellarm dreht, wenn sich die Motorachse 63 dreht. Da sich die Steuerhülse bei der Drehung der Motorachse 63 ebenso dreht, hängt die Winkelstellung des Einstellarmes von der axialen Stellung der Steuerhülse 60 ab. Da eine konstante Spannung dem Widerstand des Potentiometers auferlegt wird, ändert sich die Spannung zwischen einem Ende des Widerstandes und einem Schleifkontakt des Widerstandes in Abhängigkeit von der Winkel-

Stellung des Einstellarmes. Demzufolge zeigt diese variable Spannung die axiale Stellung des Steuergliedes 60 ' an. Die variable Spannung wird als Stellungssignal IS9 \

verwendet.

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Der Temperaturfühler 85 (siehe Fig. 1, in Fig. 2 nicht -

gezeigt) hat einen Fühlort, dem der Kraftstoff in der ι

Pumpenkammer 36 ausgesetzt ist. Infolgedessen zeigt das Signal IS13 von diesem Fühler 85 die Kraftstofftemperatür in der Pumpenkammer 36 an. !'

Wie vorher erläutert wurde, ist das elektromagnetische Kraftstoffabsperrventil 71 vorgesehen, um je nach Erfordernis die Kraftstoffeinspritzung zu unterbrechen.

Das Ventil 71 wird so in dem Gehäuse der Kraftstoffein- !

spritzpumpe 7 angeordnet, daß es fallweise den Einlaßan- < schluß 37 verschließen bzw. öffnen kann. Wenn der Kraftstoffeinlaßanschluß 37 durch das Ventil 71 verschlossen wird, wird die Kraftstoffzufuhr von der Pumpenkammer 36 zu der Arbeitskammer 61 gestoppt. Wenn der Kraftstoffeinlaßanschluß 37 geöffnet wird, wird die Kraftstoffeinspritzung ermöglicht. Das Ventil 71 ist mit der Steuereinheit 27 verbunden (siehe Fig. 1), um das Steuersignal 0S3 von diesem zu empfangen, so daß die Steuereinheit 27 das Ventil 71 regeln kann.

Der Rollenhalter 43 kann leicht um die Achse der Nockenscheibe 40 geschwenkt werden. Die Winkelstellung des Rollenhalters 43 bestimmt den Zeitpunkt, bezogen auf Winkel der Motorkurbelwelle-Umdrehung, zu denen die Nocken 42 den Rollen 44 gegenüberstehen. Hierdurch werden die Anfangspunkte des Einspritzvorgangs bezogen auf die Kurbelwellen-Winkel festgesetzt. Mit anderen Worten, es hängt der Kraftstoffeinspritzpunkt von der Winkelstellung des Rollenhalters 43 ab.

Ein Antriebsstift 47 verbindet den Rollenhalter 43 gelenkig mit einer federvorbelasteten, gleitbaren Kolben-

BAD OFMGiNAL

einheit 48. Die Kolbeneinheit 48 ist so ausgebildet, daß ihre axiale Bewegung die Verlagerung des Rollenhalters 43 bewirkt- Es ist hierzu zu bemerken, daß die Kolbeneinheit 48 und die mit dieser zusammenhängenden Teile um 90° gedreht dargestellt sind, um damit die Einzelheiten klar zeigen zu können. FJs hängt der Kraftstoffeinspritzpunkt von der Stellung der Kolbeneinheit ab. Eine Bezugsdruckkammer 50 am einen Ende der Kolbeneinheit 48 ist mit dem Einlaß der Förderpumpe 34 verbunden, so daß der Druck dort mit dem Druck am Einlaß der Förderpumpe 34 übereinstimmt. Eine Einstelldruckkammer 52 am anderen Ende der Kolbeneinheit 48 wird normalerweise mit der Pumpenkammer 36 über eine Mündung oder Düse verbunden. Da der Druck in der Pumpenkammer 36 gleich dem Druck im Auslaß der Förderpumpe 34 ist, kann die Einstelldruckkammer 52 dem Druck im Pumpenauslaß 34 ausgesetzt werden. Auf diese Weise wird die Kolbeneinheit 48 dem Druckunterschied zwischen beiden Kammern 50 und 52 ausgesetzt, was sich aus der Betriebsweise der Förderpumpe 34 ergibt.

Die Stellung der Kolbeneinheit 48 hängt allgemein von diesem Druckunterschied ab. Die Kammern 50 und 52 sind miteinander über einen Kanal (kein Bezugszeichen vorgesehen) verbunden. Ein elektrisch angetriebenes AN/AUS-Ventil 54 dient zum Verschließen und zum Öffnen dieses Verbindungskanals. Wenn das Ventil 54 den Verbindungskanal öffnet, fällt der Druck in der Einstelldruckkammer 52 auf den Druck in der Bezugsdruckkammer 52 ab, so daß sich der Druckunterschied zwischen den beiden Kolbeneinheitsseiten verringert. Wenn dagegen das Ventil 54 den Verbindungskanal schließt, steigt der Druck in der Einstelldruckkammer 52 auf einen Druck an, der dem Druck an dem Förderpumpenauslaß entspricht, so daß der Druckunterschied über die Kolbeneinheit 48 auch erhöht wird. Wenn s> das Ventil 54 elektrisch erregt bzw. entregt wird, wird es jeweils geschlossen bzw. geöffnet. Das Steuersignal 0S5, das das Ventil 54 betätigt, besitzt eine impulsförmige Spannung mit einer hohen Frequenz und einem einstellbaren Tastverhältnis. Da die Frequenz des Steuersig-

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nals OS5 hoch ist, wird der Druck in der Einstelldruckkammer 52 auf dem Wert gehalten, der durch das Tastverhältnis des Steuersignals 0S5 bestimmt wird. Folglich hängt der Druckunterschied über die Kolbeneinheit 48 vom Tastverhältnis des Steuersignals OS5 ab, so daß die Stellung bzw. Verlagerung des Kolbens in der Kolbeneinheit 48 mit dem Tastverhältnis des Steuersignals OS5 variiert. Die Steuereinheit 27 steuert den Kraftstoffeinspritzpunkt durch Einstellen des Tastverhältnisses des Steuersignals 0S5.

Fig. 3 zeigt näher eines der Kraftstoffeinspritzventile 6, jedes von welchen einen Hubfühler 25 aufweist. Das Einspritzventil 6 weist ein etwas vertikal stehendes, zylindrisches Ventilgehäuse 100 auf. Das Ventilgehäuse 100 ist mit einer koaxialen Bohrung 102 versehen. Die Innenwände des Ventilgehäuses 100 sind an ihrem unteren Ende kegelig, so daß eine Einspritzmundung 104 gebildet wird. Das obere Ende der Bohrung 102 ist durch eine zylindrische Isolierbüchse 106 geschlossen, die koaxial ins obere Ende der Bohrung 102 eingepaßt ist.

Eine solide, zylindrische Ventilnadel 108 ist koaxial zur Achse der Bohrung 102 und verschiebbar in dem unteren Teil der Bohrung 102 angeordnet. Der äußere Durchmesser der Ventilnadel 108 ist im wesentlichen gleich dem Durchmesser des unteren Teils der Bohrung 102, so daß die Ventilnadel wirksam abdichtet. Das untere Ende der Ventilnadel 108 ist zugespitzt und normalerweise auf die Mündung aufgesetzt, um diese zu verschließen. Durch die axiale Verlagerung der Ventilnadel 108 von der Mündung 104, d.h., durch die Abhebung der Ventilnadel 108 wird die Mündung 104 geöffnet.

Das untere Ende der Isolierbüchse 106 weist einen Flansch 110 in der Bohrung 102 auf. Die Wand des Ventilgehäuses 100 ist an dem oberen Ende der Bohrung 102 mit einer Schulter 112 und einer sich über der Schulter 112

BAD OR-IGINAL

befindlichen Ringnut 114 versehen. Der Flansch 110 liegt an der Schulter 112 an, um die axiale Aufwärtsbewegung der Isolierbüchse 106 zu verhindern. Ein Abdichtungsring 116 ist in die Nut 114 eingesetzt und liegt sowohl an dem Ventilgehäuse 100 als auch der Isolierbüchse 106 an, um das Durchsickern des Kraftstoffes aus der Bohrung 102 zu verhindern.

Die Isolierbüchse 106 weist ferner eine koaxiale Öffnung 118 auf. Eine Elektrode 120 weist eine Achse 122 und einen scheibenförmigen Flansch 124 auf, der sich am einen Ende der Achse 122 in der Radialebene erstreckt. Die Elektrode 120 ist derart angeordnet, daß der Flansch 124 unmittelbar mit der unteren Fläche der Isolierbüchse 106 in Berührung kommt und die Achse 122 dicht in der Bohrung 118 gelagert wird. Der Flansch 124 liegt an der unteren Endfläche der Isolierbüchse 106 an, um die Aufwärtsbewegung der Elektrode 120 zu verhindern. Der Flansch 124 berührt das Ventilgehäuse 100 nicht. Die Isolierbüchse 106 isoliert die Elektrode 120 vom Ventilgehäuse 100. In der Isolierbüchse 106 ist eine von ihrer unteren Endfläche ausgehende Aussparung oder Ausnehmung 126 vorgesehen. Ein Dichtring 128 ist in diese Absparung 126 eingesetzt und berührt die Isolierbüchse 106 sowie die Elektrode 120, um das Auslaufen des Kraftstoffes zu verhindern.

Eine piezoelektrische Scheibe 130 ist koaxial in der Bohrung 102 unmittelbar unter dem Flansch 124 der Elek-

3Q trode 120 angeordnet. Der Durchmesser der piezoelektrischen Scheibe 130 ist so festgelegt, daß sie mit dem Ventilgehäuse 100 nicht in Berührung kommt, um eine elektrische sowie mechanische Isolierung zu gewährleisten. Die piezoelektrische Scheibe 130 ist zwischen dem Flansch 124 und einer geerdeten Elektrodenscheibe 132 eingeklemmt, die sich in der Bohrung 102 befindet. Die obere Fläche der piezoelektrischen Scheibe 130 berührt die Elektrode 120 und deren urit^rn Kl.'iohe borührt, die

BAD

3 Ψ ■--'

andere Elektrode 132. Der Umfang der Elektrode 132

steht mit den Wänden des Ventilgehäuses 100 in Berührung, so daß die Elektrode 132 elektrisch mit dem Ventilgehäuse stets verbunden ist.
5

Ein Ring 134 ist koaxial in der Bohrung 102 unmittelbar unter der Elektrode 132 angeordnet. Ein solider zylindrischer Federsitz 136 ist koaxial am oberen Ende der Ventilnadel 108 befestigt. Der Sitz 136 hat einen sich radial erstreckenden, ringförmigen Flansch 138. Eine Druckfeder 140 ist in der Bohrung 102 angebracht und sitzt zwischen dem Flansch 138 und dem Ring 134. Die Feder 140 drückt den Sitz 136 sowie die Ventilnadel 108 abwärts, um normalerweise den unteren Endteil der Ventilnadel 108 mit der inneren Fläche des Ventilgehäuses 100 in Berührung zu bringen und somit die Mündung 104 abzuschließen. Die Feder 140 drückt den Ring 134, die Elektrode 132, die piezoelektrische Scheibe 130, den Flansch 124 der Elektrode 120 und den Flansch 110 der Isolierbüchse 106 aufwärts gegen die Schulter 112 des Ventilgehäuses 100. Die Elektrode ist so beschaffen und ausgebildet, daß sie mechanische, auf die Endflächen der piezoelektrischen Scheibe 130 wirkende Kräfte überträgt, während der elektrische Kontakt mit dem Ventilgehäuse 100 aufrechterhalten bleibt.

Ein Kraftstoffkanal 142 ist im Ventilgehäuse 100 vorgesehen. Ein Ende des Kraftstoffkanals 142 ist mit dem Abgaskanal 45 in der Kraftstoffeinspritzpumpe 7 (siehe Fig. 2) über eine passende Kraftstoffleitung und einen Kraftstoffeinlaß 144 verbunden, der am Ventilgehäuse angordnet ist. Die Kraftstoffeinspritzpumpe 7 fördert Kraftstoff in den Kraftstoffkanal 142 unter pulsierendem Druck. Das Ende des Kraftstoffkanals 142 öffnet sich ins untere Ende der Bohrung 102, und zwar in einer Stellung, in der der Druck des eingeleiteten Kraftstoffs auf die zugespitzte Fläche des unteren Ventilnadelendes ausgeübt wird. Hierdurch wird eine aufwärtsgerichtete Kraft

BAD ORiGiNAt

auf die Ventilnadel 108 ausgeübt.

Eine Abzugsöffnung 146 ist am Ventilgehäuse 100 ausgebildet. Die Abzugsöffnung 146 steht mit der Bohrung 102 über der Ventilnadel 108 in Verbindung, um eine Kraftstoff auslaufen vom unteren Ende der Bohrung 102 entlang des Umfangs der Ventilnadel 108 zu ermöglichen.

Wenn der Kraftstoffdruck ,der im unteren Ende der Bohrung 102 entsteht, einen vorbestimmten Pegel überschreitet, wird die Ventilnadel 108 aufwärts bewegt und gegen die Vorspannung der Federkraft 140 angehoben, wobei die Mündung 104 zur Kraftstoffeinspritzung geöffnet wird. Wenn der Kraftstoffdruck unter den vorgegebenen Pegel abfällt, wird die Ventilnadel 108 abwärts zurückgesetzt und kehrt in ihre normale bzw. geschlossene Stellung zurück, wobei die Mündung 104 geschlossen und die Kraftstoffeinspritzung unterbrochen wird. Die Abhebung der Ventilandel 108 hängt vom Kraftstoffdruck ab, der im unteren Ende der Bohrung 102 entsteht und auf die zugespitzten Flächen des unteren Ventilnadelendes wirkt.

Das Ventilgehäuse 100 wird am Zylinderkopf des Motors in herkömmlicher Weise montiert, in der sich die Einspritzmündung 104 in die zugehörige Wirbelkammer 4 (siehe Fig. 1) öffnet, um in diese Kraftstoff einzusprit-*' zen.

Wenn sich die Ventilnadel 108 aufwärts und abwärts bewegt, um die Kraftstoffeinspritzung zu beginnen und zu unterbrechen, variiert synchron die auf das piezoelektrisch Scheibe 130 ausgeübte Kraft, da die Kraft infolge des pulsierenden Kraftstoffdrucks der piezoelektrischen Scheibe 130 über die Ventilnadel 108, den Sitz 136, die Feder 140, den Ring 134 und die Elektrode übermittelt wird. Durch Änderungen in der Kraft, die auf die piezoelektrische Scheibe 130 wirkt, wird veranlaßt, daß die piezoelektrische Scheibe 130 eine sich ändernde elektri-

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sehe Feldstärke erzeugt, die der mechanischen Kraft entspricht. Die resultierende Spannung über der piezoelektrischen Scheibe 130 wird als Spannungsdifferenz zwischen der Elektrode 120 und der Elektrode 132 bzw. dem Ventilgehäuse 100 erfaßt. Hierzu muß das Gehäuse 100 aus einem elektrisch leitfähigen Material bestehen. Die Spannung über die piezoelektrische Scheibe 130 wird variiert, r

wenn die auf sie wirkende Kraft geändert wird, d.h., wenn / sich die Ventilnadel 108 auf- und abwärtsbewegt. Mit i

anderen Worten, es ändert sich die Spannung über die ΐ

piezoelektrische Scheibe 130 in Abhängigkeit von der ]

Änderung der Hubhöhe der Ventilnadel 108.

Die erste Eingangsklemme eines Vergleichers 160 ist ;■

elektrisch mit der Elektrode 120 verbunden, um die j

Spannung über die piezoelektrische Scheibe 130 zu erhal- | ten. In diesem Fall ist die geerdete Klemme des Vergleichers 160 elektrisch mit dem Ventilgehäuse 100 ver- ■ bunden, das auch geerdet ist. Der zweiten Eingangsklemme :

des Vergleichers 160 wird eine Bezugsspannung V_REp züge- ; führt. Der Vergleicher 160 gibt ein Binärsignal ab, das hoch ist, wenn die Spannung über die piezoelektrische Scheibe 130 größer ist als die Bezugsspannung V_RFF- Im anderen Fall ist das Binärsignal niedrig. Die Bezugsspannung V_R„„ wird so gewählt, daß jede ansteigende Impulsflanke eines Impulses, der vom Vergleicher 160 abgegeben wird, mit dem Beginn des Hubs bzw. der Aufwärtsbewegung der Ventilnadel 108, und jede abfallende Impulsflanke mit der Beendigung des Hubs bzw. der Abwärtsbewegung der Ventilnadel 108 übereinstimmt.

Eine Eingangsklemme eines monostabilen Multivibrators 162 ist mit der Ausgangsklemme des Vergleichers i60 verbunden. Wenn der monostabile Multivibrator 162 durch eine ansteigende Flanke im Ausgangssignal des Vergleichers 160 getriggert wird, gibt er einen kurzen, positiven Impuls ab. Eine ansteigende Impulsflanke im Ausgangssignal des Multivibrators 162 tritt auf, wenn der Hub bzw. ,

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die Aufwärtsbewegung der Ventilnadel 108 beginnt. Sie zeigt somit den Beginn jedes Hubs der Ventilnadel 108, d.h. jedes Beginns des tatsächlichen Kraftstoffeinspritztakts an. Im allgemeinen begrenzen die Impulse des MuI-tivibrators 162 den Kraftstoffeinspritzvorgang.

Jede der Kraftstoffeinspritzdüsen 6 weist einen gleichartigen Hubfühler 25 auf. Die Ausgangsklemmen der Hubfühler 25, d.h., der Multivibratoren 162 sind mit Eingangsklemmen eines ODER-Tors 164 verbunden. Das Ausgangssignal des ODER-Tors 164 besteht aus einem Kraftstoff einspritz-Anzeigesignal IS7 aus, das jeden tatsächlichen Zeitpunkt des Kraftstoffeinspritztaktes für igendeine der Kraftstoffeinspritzdüsen 6 wiedergibt. Die Ausgangsklemme des ODER-Tors 164 ist mit der I/O-Schnittstelle 31 der Steuereinheit 27 (siehe Fig. 1) verbunden, um an diese das Kraftstoffeinspritz-Anzeigesignal IS7 anzulegen.

Der Hubfühler 25 kann selbstverständlich einen anderen Aufbau haben, z.B. als druckgesteuerter Stellantrieb ausgebildet sein und einen Schalter, der vom Stellantrieb eingeschaltet wird,und eine Gleichspannungsquelle, die elektrisch in Reihe mit dem Schalter verbunden ist, aufweisen. In diesem Fall ist der Stellantrieb derart ausgebildet, daß er auf den Druck im Kraftstoffkanal 142 reagiert, so daß der Schalter geschlossen wird, um die Spannung von der Spannungsquelle zu übermitteln, wenn der Druck im Kraftstoffkanal 142 einen vorbestimmten Wert erreicht, der dem Beginn eines Kraftstoffeinspritztakts entspricht. Somit ergibt sich eine Änderung in der Spannung, die über den Schalter übermittelt wird, wenn der Kraftstoffeinspritztakt beginnt. Die Spannung, die über den Schalter übermittelt wird, wird als das Kraftstoffeinspritzbeginn-Signal IS7 verwendet.

Auch bei derselben Stellung der Steuerhülse 60 ändert sich die Kraftstoffeinspritzmenge, wenn sich die Kraft-

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vA.iA ϊύϊ<·Λ\\Λ- ändert. Es ist zu bemerken, daß verschiedene Kraftstoffe verschiedene Dichten haben und die Kraftstoffdichte sich auch mit ihrer Temperatur ändert. Darüber hinaus ändert sich Kraftstoffeinspritzmenge, wenn die gleitenden Teile der Hochruckpumpe 38 abgetragen sind.

Fig. U zeigt ein kennzeichnendes Verhältnis zwischen der Kraftstoffeinspritzmenge Q und dem Tastverhältnis des Steuersignals 0S4, das die axiale Stellung der Steuerhülse 60 bestimmt. In einem Tastverhältnisbereich (X zwischen Null und einem kritischen Punkt Po bleibt die Kraftstoffmenge Null. Wenn sich das Tastverhältnis vom kritischen Punkt Po auf einen Punkt Pf erhöht, vermehrt sich auch die Kraftstoffeinspritzmenge Q von Null auf einen maximalen Pegel mit einem, im wesentlichen konstanten Anstieg. In einem Tastverhältnisbereich /3 zwischen dem Punkt Pf und 100 % bleibt die Kraftstoffeinspritzmenge Q konstant mit ihrem maximalen Pegel. Diese beiden toten Zonen O und /3 sind vorgesehen, um Änderungen, die auf Toleranzen in den beweglichen Teilen der Hochdruckpumpe 38 zurückzuführen sind, zu kompensieren.

Wie in Fig. 5 gezeigt ist, ändert sich das Tastverhältnis des Steuersignals 0S4, das bestimmte Kraftstoffmengen einregelt, mit der Motordrehzahl. Die charakteristische Kurve oder Kennlinie b1 entspricht dem Fall der maximalen Kraftstoffmenge (VOLL Q). Die charakteristische Kurve b2 entspricht dagegen dem Fall der minimalen Kraftstoffeinspritzmenge, d.h. der Nichteinspritzung (Q = 0). Es ist zu bemerken, daß in dem mittleren Motordrehzahlbereich zwischen den Werten von N1 und N2, das Tastverhältnis, das eine bestimmte Kraftstoffeinspritzmenge regelt, im wesentlichen konstant bleibt, auch wenn die Motordrehzahl variiert.

Fig. 6 zeigt charakteristische Kurven, die denen in Fig. 5 ähnlich sind und für die Fällen erhalten worden sind,

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in denen Kraftstoffe verschiedener Dichten benützt wurden. Die gestrichelte Kurve stellt das Ergebnis für Leichtkraftstoff dar, während die ausgezogene Kurve den Fall des Schwerkraftstoffs darstellt. Das Tastverhältnis für Leichtkraftstoff ist größer als das entsprechende Tastverhältnis für Schwerkraftstoff. Demzufolge wird die Kraftstoffeinspritzmenge für Schwerkraftstoff kleiner als die Menge für Leichtkraftstoff.

Fig. 7 zeigt Verhältnisse, die denen in Fig. 4 ähnlich und in den Fällen erhalten worden sind, in denen die Motordrehzahl konstant ist und drei verschiedene Kraftstoffe mit voneinander verschiedenen Dichten und Temperaturen verwendet wurden. Die ausgezogene Kurve in Fig.

entspricht dem Fall, in dem ein normaler Kraftstoff mit einer mittleren Dichte benützt wird, dessen Temperatur normal ist. Die gestrichelte Kurve in Fig. 7 entspricht dem Fall, wo ein Leichtkraftstoff mit einer kleinen Dichte und höherer Temperatur verwendet wird. Die strichpunktierte Kurve in Fig. 7 entspricht dem Fall, in dem ein Schwerkraftstoff mit einer größeren Dichte und niedrigerer Temperatur benützt wird. Es vermehrt sich die Kraftstoffeinspritzmenge Q, wenn die Kraftstoffdichte größer oder die Kraftstofftemperatur niedriger wird. Bei einem bestimmten Tastverhältnis Pa ist die Kraftstoffeinspritzmenge im Falle des Schwerkraftstoffs mit niedrigerer Temperatur um einen Betrag +q1 größer als die im Fall des Normalkraftstoffes mit normaler Temperatur. Bei demselben Tastverhältnis Pa ist die Kraftstoffeinspritzmenge im Falle des Leichtkraftstoffes mit höherer Temperatur um einen Betrag -q2 kleiner als die Einspritzmenge im Falle des Normalkraftstoffes normaler Temperatur. Der Wert des Tastverhältnisses, mit dem die Kraftstoffeinspritzmenge von Null ansteigt, ist im Falle des Schwerkraftstoffes mit niedriger Temperatur um P1 kleiner als der entsprechende Wert im Falle des Normalkraftstoffes mit normaler Temperatur. Der Wert des Tastverhältnisses mit dem Kraftstoffmenge von Null ansteigt, ist im Falle

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unv, I.eiohi,kriiftstoffei3 mit höherer Temperatur um P2 größer als der entsprechende Wert im Falle des Normalkraftstoffes und normaler Temperatur. Die Beträge +q1 und -q2 können in Abhängigkeit von den Abweichungen Pi und P2 im Tastverhältnis bestimmt werden. Diese Bestimmung kann auf alle verschiedenen Kraftstoffe und Temperaturen angewendet werden.

Auf diese Weise hängt das kritische Tastverhältnis, mit de ir. Kraftstoff einspritzmenge von Null ansteigt, von den Sorten des Kraftstoffs und von deren Temperaturen ab. Da die Stellung der Steuerhülse 60 durch das Tastverhältnis bestimmt wird, ist die kritische Stellung der Steuerhülse 60, in der die Kraftstoffeinspritzmenge von Null ansteigt, abhängig vom Kraftstoff und dessen Temperatur.

Einer der Hauptgründe für dieses Phänomen ist folgendes: In Fällen, da die Steuerhülse 60 die Austrittsöffnung · schließt oder im wesentlichen schließt, sickert Kraftstoff aus der Öffnung 59 zu der Pumpenkammer 36 über eine Lücke zwischen der Hülse 60 und dem Kolben 39, wenn sich die Arbeitskammer 61 verkleinert. Wenn die Menge des durchsickernden Kraftstoffs einen bestimmten Pegel überschreitet, wird die Kraftstoffeinspritzung völlig unterbrochen. Die Menge des durchsickernden Kraftstoffs hängt von der kinematischen Zähigkeit des Kraftstoffs ab, die als eine Funktion der Sorten und der Temperaturen des Kraftstoffs variiert. Die Menge des durchsickernden Kraftstoffs hängt ferner vom Flüssigkeitswiderstand in der Lücke ab, der eine Funktion der Stellung der Steuerhülse 60 relativ zur Stellung des Kolbens 39 ist.

Es ist schwierig, die tatsächliche Kraftstoffeinspritzmenge für verschiedene Kraftstoff mit verschiedenen Dichten und Temperaturen direkt zu messen. Dagegen ist es leicht, das Tastverhältnis, mit dem die Kraftstoffeinspritzmenge von Null ansteigt oder auf Null abfällt, mit Hilfe des Fühlers 25 für Kraftstoffe mit verschiedenen Temperaturen und Dichten, festzustellen. Infolge-

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dessen wird nach der Erfindung das Verhältnis, mit dem die Kraftstoffeinspritzmenge von Null ansteigt oder auf Null abfällt, zuerst festgestellt. Dann wird die Abweichung dieses Punkts von einem entsprechenden Punkt das Tastverhältnis im Falle eines Normalkraftstoffs mit einer normalen Temperatur berechnet. Abschließend wird die Abweichung der Kraftstoffeinspritzmenge im Bezug auf den Fall des Normalkraftstoffs mit der normalen Temperatur auf der Basis der berechneten Tastverhältnisabweichung abgeleitet bzw. abgeschätzt.

Diese obenbeschriebene Korrektur kompensiert ferner Änderungen in der Kraftstoffeinspritzmenge, die auf einen Verschleiß der gleitenden Teile der Hochdruckpumpe 38 zurückzuführen sind. Wenn die gleitenden Teile abgetragen werden, vergrößert sich das unerwünschte Durchsickern des Kraftstoffs und die tatsächliche Kraftstoffeinspritzmenge wird kleiner, so daß sich das kritische Tastverhältnis, mit dem die Kraftstoffeinspritzmenge von Null ansteigt bzw. auf Null abfallt, vergrößert.

Unter Motorbetriebsbedingungen, in denen Kraftstoff eingespritzt wird, ist es ohne den Motorbetrieb zu stören schwierig, festzustellen, mit welchem Tastverhältnis die Kraftstoffeinspritzmenge von Null ansteigt bzw. auf Null abfällt. Beim Leerlauf, Schubbetrieb oder Motorenbremsbetrieb, wo kein Kraftstoff zugeführt wird, ist es schwierig, das Tastverhältnis festzustellen, mit dem die Kraftstoffeinspritzmenge von Null ansteigt bzw. auf Null abfällt, ohne dabei den Motorbetrieb zu beeinflussen.

Fig. 8 zeigt die Form eines Flußdiagramms für eine Rechnersteuerung eines Steuer- bzw. Regelsystr-ms zur Verwendung in der Vorrichtung gemäß Fig. 1 bis 3· Die Steuereinheit 27 (in Fig. 1) arbeitet mit einem Programm, das in einem Festwertspeicher (ROM) 25 gespeichert ist. In einem ersten Programmschritt 200 wird die Tnitia1ini*-■-

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a*

rung durchgeführt. Im einzelnen werden in diesem Schritt die Variablen K, q, F und t auf Null gesetzt. Wenn der Motor startet, wird der erste Schritt 200 ausgeführt.

Im Anschluß auf den Schritt 200 wird in einem Schritt 210 eine tatsächliche Drehzahl vom Signal IS3 abgeleitet. In diesem Flußdiagramm stellt die Variable η diesen Motordrehzahlwert dar. Anschließend wird ein Anzeigesignal IS7 abgeleitet, das anzeigt, ob irgendein Nadelventil 108 der Kraftstoffeinspritzdüsen 6 augenblicklich aus der geschlossenen Stelle angehoben wird. In diesem Flußdiagramm stellt die Variable NL die Null, wenn alle Ventilnadeln 108 ihre geschlossene Stellung einnehmen, d.h., kein Kraftstoff eingespritzt wird. Dagegen nimmt die Variable NL den Wert Eins an, wenn eine der Ventilnadeln 108 aus ihrer geschlossenen Stellung angehoben wird, d.h., wenn Kraftstoff eingespritzt wird. Als dritter Schritt wird ein Gaspedal-winkel-Anzeigesignal IS7 abgeleitet. In diesem Flußdiagramm zeigt die Varaible θ diesen Gaspedal--'winkel an. Als letztes wird aufgrund des Signals ISI3 die Kraftstofftemperaturfühlung durchgeführt. In diesem Flußdiagramm zeigt die Varaible T_f , diesen Kraftstofftemperaturwert an.

In einem Schritt 200, der sich an den Schritt 210 anschließt, wird ein gewünschter Kraftstoffeinspritzmengenwert in Abhängigkeit von der Motordrehzahl η und dem Gaspedal--winkel 0 festgelegt. In dem Flußdiagramm zeigt die Variable Q diese gewünschte Kraftstoffeinspritzmenge. Der Festwertspeicher (ROM) 29 enthält eine Tabelle, in der über der gewünschten bzw. erforderlichen Kraftstoffeinspritzmenge Werte als Funktion der Motordrehzahl η und des Gaspedal--winkels θ gespeichert sind. Die gewünschte Kraftstoffeinspritzmenge Q wird aus der Tabelle geholt.

Im Anschluß an den Schritt 220 wird beim Schritt 230 unterschieden, ob die Gaspedal-winkelstellung

BAD ORiGiNAL

0 gleich Null ist oder nicht. Wenn die Gaspedal- 4winkelstellung gleich Null ist, geht das Programm zu einem Schritt 231 weiter. Wenn die Gaspedal- winkelstellung 0 nicht gleich Null ist, geht das Programm zu einem Schritt 240 weiter. Das Gaspedal wird freigegeben, wenn sich der Motor im Schubbetrieb oder Freilauf befindet.

Im Schritt 231 wird unterschieden, ob die Motordrehzahl η in einem Bereich zwischen den vorgegebenen Werten von NI und N2, vorzugsweise zwischen 2 000 U/m und 2 400 U/m liegt. Wenn die Motordrehzahl innerhalb dieses Bereiches liegt, rückt der Programmablauf zum Schritt 231 A vor. Wenn die Motordrehzahl η außerhalb dieses gegebenen Bereichs liegt, rückt der Programmablauf zum Schritt 240 vor. Dieser Motordrehzahlbereich ist gewählt, daß der Motor in diesem Bereich sich im Schubbetrieb b::w. Freilaufbetrieb bewegt, vorausgesetzt, der Gaspedal- d-winkel 0 ist Null.
20

In dem Schritt 231 A wird eine Zeitberechnung ¹¹1 = t + Δ t" durchgeführt, wobei 4 t ein vorgegebener Wert ist. Im einzelnen findet bei jedem Programmdurchlauf ein Integrationsvorgang statt, in dem die Variable t um einen vorgegebenen Wert erhöht wird. Hiermit stellt die Variable t die Zeitspanne dar, die gleich nach dem Auftreten des Schubbetriebs bzw. Freilaufbetriebs verstrichen ist. Die Programmablauffrequenz ist allgemein konstant. Alternativ kann auch ein Zähler in der 1/0-Schnittstelle 31 vorgesehen sein, um die tatsächliche Zeit zu messen.

Nach dem Schritt 231 folgt in einem Schritt 232 eine Abfrage, ob die verstrichene Zeit t gleich oder größer ist als eine vorgegebene Zei tsp'innr.· To, dir· vi,t'/.uf,r.vi<-\ru· 3 bis 5 Sekunden beträgt. Wr-rm die ver:st.ri ':h';n<- Xoit. 1. gleich oder größer ist als die vorgegebene Zeitspanne To, rückt der Programmablauf zu einem Schritt 233 vor. Im

BAD

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anderen Fall, wenn die verstrichene Zeit kleiner als die vorgegebene Zeitspanne To ist, rückt der Programmablauf zu einem Schritt 240 vor.

In dem Schritt 233 wird die Variable t auf Null zurückgesetzt. Im Anschluß an den Schritt 233 rückt der Programmablauf zu einem Schritt 234 vor.

Im Schritt 23¹J wird in Abhängigkeit von der Variablen NL festgestellt, ob momentan Kraftstoff eingespritzt wird oder nicht. Wenn die Variable gleich Null ist, d.h., wenn Kraftstoff eingespritzt wird, rückt der Programmablauf zu einem Schritt 235 vor. Wenn die Variable NL gleich Eins ist, d.h., wenn kein Kraftstoff eingespritzt wird, rückt der Programmablauf auf einen Schritt 237 vor.

Im Schritt 235 wird festgestellt, ob die Variable F gleich Null ist oder nicht. Wenn die Variable F gleich Null ist, rückt der Programmablauf auf einen Schritt 236 vor. Wenn die Variable F nicht gleich Null ist, geht der Programmablauf durch den Progiammschritt 235 A zum Schritt 235, ind<-m die Varaible F £uf Null gesetzt wird.

In den Fällen, in denen das Programm zum Schritt 236 vorrückt, da kein Kraftstoff eingespritzt wird, muß das Tastverhältnis des Steuersignals 0S4 innerhalb des Totbereiches (X in Fig. 4 liegen. Da es erforderlich ist, das kritische Tastverhältnis Po festzustellen, mit dem die Kraftstoffeinspritzmenge zum ersten Mal Null überschreitet bzw. von Null ansteigt, wird die Variable K, die dazu verwendet wird, die Abweichung von dem kritischen Tastverhältnis des Steuersignals 0S4 zu finden und dies zu korrigieren, mit einem Zuwachs von Eins beim Schritt 236 versehen. Mit anderen Worten, es wird die Gleichsetzung "K = K + 1" durchgeführt. An den Schritt 233 schließt sich ein Schritt 239 an.

Wie weiter unten angeführt wird, wird die Inkrementie-

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rung des Tastverhältnisses des Steuersignals OS4 im Schritt 236 wiederholt, bis die Einspritzung aus dem Signal IS7 im Schritt 234 erkannt wird, d.h., bis das kritische Tastverhältnis Po erreicht wird.

Im Schritt 237 wird bestimmt, ob die Variable F gleich Null ist. Wenn die Variable F nicht gleich Null ist, rückt das Programm zum Schritt 240 über einen Schritt

237 A vor, indem die Variable F auf Null zurückgesetzt wird. Wenn die Variable F gleich Null ist, rückt das Programm zu einem Schritt 238 vor.

In Fällen, da das Programm zum Schritt 233 vorrückt, bedeutet dies, daß Kraftstoff bereits eingespritzt wird und das Tastverhältnis des Steuersignals OS¹J somit gleich oder größer als der kritische Wert Po ist, so daß der weitere Zuwachs des Tastverhältnisses nicht mehr erforderlich ist. Infolgedessen wird die Variable K im Schritt

238 um Eins herabgesetzt. Mit anderen Worten, es wird die Gleichsetzung "K=K-T' durchgeführt. Nach dem Schritt 238 rückt das Programm zum Schritt 239 vor.

Die Schritte 235, 235 A, 237 und 237 A sind dazu vorgesehen, eine Hysterese zu schaffen, um die Variable K stabil zu halten, nachdem das kritische Tastverhältnis erreicht worden ist. Wenn die Variable NL von einem Wert auf den anderen übergeht, bleibt das Tastverhältnis des Steuersignals 0S4 beim ersten Programmdurchlauf ungeändert.

Im Schritt 239 wird die Variable K in Abhängigkeit von der gemessenen Kraftstofftemperatur T_f , korrigiert. Bei einem festen Tastverhältnis des Steuersignals 0S4 vermindert sich die Dichte des Kr-i^* stoi ; ■;, wonn die Kraftstofftemperatur ansteigt. Iu. :.ehritt 239 wird die» Berechnung ¹¹K = g (K, T- ,)" durchgeführt, wobei g(K, T_f ,) eine vorbest¹" mrnte Funktion der Kraftstofftemperatur und der Variablen K ist. Nach dem Schritt

BAD OWGINAt

rückt das Programm zum Schritt 240 vor.

Vorzugsweise ist g = K - (T_{f 1} - T _f) .G, wobei T_ref eine Bezugstemperatur, die unter normalen Zuständen festgelegt wird, und G eine Änderungsrate am Wert K pro Temperatureinheit, nämlich pro ⁰C, ist. Wenn K = 20, ^Tfuel ^{= 50}° ^{C> T}ref ⁼ ^°° ^{C und G = 1 slnd}' ^ernält man: g = 20 - (50 - 30) χ 1 = 0. Folglich braucht K nicht korrigiert zu werden.

Im Schritt 240 wird eine erforderliche Korrektur der eingespritzten Kraftstoffmenge in Abhängigkeit vom Wert K und der Motordrehzahl η berechnet. In dem Flußdiagramm stellt die Variable q diese erforderliche Korrektur der Kraftstoffeinspritzmenge dar„ Obgleich es wirksamer erscheint, den zu korrigierenden Wert q direkt aus dem kritischen Tastverhältnis Po abzuleiten, benötigt das hier angegebene Programm weniger Zeit während des normalen Motorbetriebs, um einen genauen, neuen Wert zu erhalten. Das bedeutet, daß der Wert K bei jedem Programmdurchlauf wirksam bestimmt werden kann, wenn die Motordrehzahl innerhalb des bestimmten Bereichs zwischen N1 und N2 liegt. Auch der Wert q kann leicht aus den Werten von K und der augenblicklichen Motordrehzahl η abgeleitet werden. Vorzugsweise soll der Wert q gleich Null sein, wenn der Wert K gleich Null ist.

In einem Schritt 241, der dem Schritt 240 folgt, wird die Summe von Q und q erneut der Variablen Q gleichgesetzt und als neuer Wert Q gespeichert, der nunmehr die gewünschte Kraftstoffeinspritzmenge repräsentiert. Es wird zu diesem Zweck die Gleichung "Q=Q+ q" ausgeführt. Im Anschluß an den Schritt 241 folgt ein Schritt 242.

Im Schritt 242 wird der die gewünschte Kraftstoffeinspritzmenge repräsentierende Wert Q in Abhängigkeit von Kraftstofftemperatur korrigiert. Im einzelnen wird der

BAD ORiGJfML

Wert Q mit einem Koeffizient f(T_f ,) multipliziert und erneut als Variable Q gespeichert, wobei der Koeffizient f(T_fuel) eine Funktion der Kraftstofftemperatur T_fuel ist. Mit anderen Worten wird die Gleichung "Q = Q * f(T_fuel)" berechnet.

In einem Schritt 250, der dem Schritt 242 folgt, wird das Tastverhältnis des Steuersignals IS4 auf den Wert eingestellt, der dem zuletzt im Schritt 242 bestimmten Wert Q entspricht. Folglich wird die Steuerhülse 60 in eine Lage gebracht, in der die eingespritzte Kraftstoffeinspritzmenge mit der gewünschten Kraftstoffeinspritzmenge Q übereinstimmt. Nach dem Schritt 250 kehrt das Programm in den Schritt 210 zurück. Das erfolgt mit Hilfe des Blocks 252, der die anderen Signale, wie 0S1, 0S2, 0S3, 0S5, 0S6 und 0S7, bestimmt.

Der Wert K wird jedesmal erneut berechnet, wenn ein Freilauf- bzw. Schubbetrieb auftritt. In einigen Fällen wird die Zeitdauer des Freilauf- bzw. Schubbetriebs dafür ausreichend sein, daß die Kraftstofftemperatur sich ändert. Dadurch, daß die Werte von K und Q im Hinblick auf die Temperaturänderung während des Freilauf- bzw. Schubbetriebs rechtzeitig korrigiert werden, wird verhindert, daß sich die Kraftstoffeinspritzmenge wegen der, Temperaturänderung ändert.

Wenn der Motor startet und arbeitet, steigt die Kraftstoff temperatur allmählich an. Demzufolge besteht zwisehen Freilauf- oder Schubbetrieben die Möglichkeit, daß die Kraftstofftemperatur beträchtlich ansteigt. Dieser Temperaturanstieg würde zu einem unerwünschten Anstieg in der Kraftstoffeinspritzmenge führen. Dies wird dadurch vermieden, daß die beiden Werte von K und Q in Abhängigkeit von der Temperaturänderung korrigiert werden .

Die Korrektur der Werte von K und 0 kann unter Umständen

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werden. D;inn ist. der Temperaturfühler 85 nicht erforderlich. Beim Verzicht auf die Verarbeitung des Temperatursignals nimmt die Kraftstoffeinspritzmenge während des Freilauf- bzw. Schubbetriebs infolge des Temperaturanstiegs ab, was den Vorteil hat, daß die Abgasemission verringert wird.

Fig. 9 zeigt das Verhältnis zwischen Kraftstofftemperatur und Kraftstoffdichte (bzw. kinematischer Zähigkeit). Wenn die Kraftstofftemperatur ansteigt, vermindert sich die Kraftstoffdichte, wie sich dies aus Fig. 9 entnehmen läßt. Die Proportionalität bleibt erhalten und zwar unabhängig von der Kraftstoffdichte O bei Normaltemperatur .

Fig. 10 zeigt das Verhältnis zwischen Kraftstoffdichte und kinematischer Zähigkeit (bzw. Einspritzmenge). Die Kraftstoffdichte ist etwa proportional zu der kinematischen Zähigkeit (oder der Einspritzmenge).

Im Falle, da ein Leichtkraftstoff mit niedriger Dichte und Normaltemperatur zur Anwendung kommt, ist der Wert K zu dem Zeitpunkt verhältnismäßig groß, zu dem sich der Wert der Variablen NL entsprechend dem Übergang von Nichteinspritzung auf Einspritzung ändert. Da die zu korrigierende Kraftstoffeinspritzmenge q mit diesem Wert K vergrößert wird, ist die Summe von Q und q im Schritt 241 größer als diejenige, die dem Fall des Normalkraftstoffs entspricht. Demzufolge liegt die Kraftstoffeinspritzmenge (Gewicht/Zeiteinheit) im Vergleich zu der für Normalkraftstoff höher. Dies verhindert, daß ein Mangel an Einspritzmenge auftritt.

Im Falle von Schwerkraftstoff, der eine hohe Dichte bei Normaltemperatur besitzt, ist der Wert K zu dem Zeitpunkt niedrig, zu dem die Variable NL dem den Kraftstoffeinspritztakt anzeigenden Zustand entsprechend geändert wird, so daß die Summe von Q und q im Schritt 241 klei-

ner ist als diejenige, die bei der Verwendung von Normalkraftstoff berechnet wird. Deswegen wird die Kraftstoffeinspritzmenge im Vergleich zu der für Normalkraftstoff vermindert, wodurch es verhindert wird, daß dem Motor überflüssiger Kraftstoff zugeführt wird.

Wenn die Variable K gleich Null ist, ist der Korrekturwert q ebenfalls gleich Null, so daß die Kraftstoffmenge gleich der Menge ist, die bei Normalkraftstoff benutzt wird.

Es wird der Wert K, der einen Kraftstoffeinspritzmenge-Korrektur-Faktor darstellt, dann berechnet bzw. abgeschätzt, nachdam das Fahrpedal freigegeben worden ist und die Kraftstoffeinspritzung somit nicht mehr nötig geworden ist. Bei der Bestimmung des Werts K wird das Tastverhältnis des Steuersignals OS'-i beginnend vom Nichteinspritzvorgang allmählich geändert, während die Tatsache, ob eingespritzt wird oder nicht, mittels der Hubfühler überwacht und durch das Signal IS7 wiedergegeben wird. Der Wert K wird in Abhängigkeit von dem Tastverhältnis bestimmt, mit welchem der Kraftstoffeinspritzvorgang beginnt. Dieses kritische Tastverhältnis wird dann mit einem Bezugstastverhältnis verglichen, das sich aus dem Bezugstastverhältnis für Normalkraftstoff ergibt. Die Abweichung in der Kraftstoffeinspritzmenge von der für Bezugskraftstoff wird aus dem Unterschied zwischen zwei Tastverhältnissen festgestellt. Gemäß dieser Abweichung wird die Kraftstoffeinspritzmenge q bestimmt. Im Schritt 2k λ wird die Summe Q und q berechnet, um die Kraftstoffeinspritzmenge zu korrigieren. Der Wert q kann auch negativ sein.

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß die Kraftstoffdichte¹ sowie die Einspritzmenge eng mit der kinematischen Zähigkeit zusammenhängt. Nach der Erfindung wird das «ich er ^ chemie Verhältnis /wischen Kraftstoff dichte und Kraftstoff oinnpri tzmerifie dazu verwendet,

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die tatsächliche Kraftstoffdichte in Abhängigkeit von der effektiven Kraftstoffeinspritzmenge indirekt zu bestimmen. Die festgestellte bzw. berechnete Kraftstoffdichte wird als ein Steuerparameter für die Kraftstoffeinspritzmenge berücksichtigt, um die genaue und zuverlässige Kraftstoffzumessung zu ermöglichen. Hier ist darauf hinzuweisen, daß die Regelung bei herkömmlichen Systemen immer in Abhängigkeit vom Kraftstoffvolumen durchgeführt wird. Im einzelnen wird die Kraftstoffdichte in Abhängigkeit von dem Tastverhältnis des Steuersignals OSU gewonnen, mit dem die Kraftstoffeinspritzmenge zum ersten Mal Null überschreitet. Damit kann auf einen Fühler zum Erfassen der Kraftstoffdichte verzichtet werden.

Nach der Erfindung wird die Genauigkeit und Zuverlässigkeit der gewichtsmäßigen Steuerung der Kraftstoffeinspritzmenge dadurch nicht beeinträchtigt, daß verschiedene Kraftstoffsorten mit verschiedenen Dichten verwendet werden. Ferner bleibt die Steuerung auch dann genau und zuverlässig, wenn die gleitenden Teil bzw. Komponenten der Hochdruckpumpe 38 im Laufe der Zeit abgetragen werden und dmait die Kraftstoffeinspritzmenge beeinflußt würde. Wenn die Kraftstoffeinspritzmenge bei einer bestimmten Stellung der Steuerhülse 60 zunimmt, vermindert sich der Wert K, der während des Freilauf- bzw. Schubbetriebs bestimmt wird, und somit wird das Tastverhältnis des Steuersignals OS^l\, das eine bestimmte Kraftstoffeinspritzmenge regelt, verringert. Diese Abnahme im Tastverhältnis veranlaßt, daß die Steuerhülse 60 in eine Richtung bewegt wird, in der die Kraftstoffeinspritzmenge verringert wird.

Im Schritt 236 kann die Zuwachsrate der Variablen K vom Wert Eins abweichen.

Für den Zeitabstand zwischen dem Motorstartvorgang und dem ersten Auftritt des Freilauf- bzw. Schubbetriebs bleibt der Wert K bei der angegebenen Ausführungsform

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gleich Null, so daß die Steuerung der Kraftstoffeinspritzmenge wie bei der Verwendung von Normalkraftstoff durchgeführt wird. Stattdessen kann die normale Tastverhältnis-Korrektur in Abhängigkeit von KraftstoffSorten in einem Permanentspeicher gespeichert werden, wodurch die Zuverlässigkeit der Kraftstoffeinspritzmenge-Steuerung auch im anfänglichen Zeitabstand erreicht werden kann.

Fig. 11 ist ein Flußdiagramm eines r.teuerprogrammn der Steuereinheit 27, das anstelle des Programms in Fig. verwendet werden kann. Nach der Initialisierung wird in einem Schritt 300 bei diesem Programm die augenblickliche Kraftstofftemperatur vom Signal IS13 abgeleitet. In diesem Flußdiagramm stellt die Variable T_f , die Kraftstofftemperatur dar.

In einem Schritt 302, der dem Schritt 300 folgt, wird der augenblickliche Gaspedal-Unterdruckwinkel vom Signal IS1 abgeleitet. In diesem Flußdiagramm stellt die Variable diesen Gaspedal-Unterdruckwinkel dar.

In einem Schritt 30^1, der dem Schritt. 30? folgt, wird

die augenblickliche Motordrehzahl vom Signal IS3 abge-

leitet. In diesem Flußdiagramm repräsentiert die Variable η die Motordrehzahl.

In einem Schritt 306, der dem Schritt 30*1 folgt, wird festgestellt, ob der Gaspedal-Unterdruckwinkel gleich Null ist oder nicht. Wenn dieser Winkel gleich Null ist, d.h., wenn das Gaspedal freigegeben ist, rückt das Programm auf den Schritt 308 vor. Wenn der Winkel nicht gleich Null ist, d.h., wenn das Gaspedal noch gedrückt ist, rückt dan Programm zum .Schritt 310 vor.

Im Schritt 308 wird unter.'ieh j <·<\<·.η , <>l· Ίι<· .ι υ/¹.· η\· I ι < I' J ι < ίι·· Motordrehzahl η einen vorgegebenen Wort No üh^f-schrcilcL, der entsprechend dem Standgas bzw. dem Schubbetrieb be-

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stimmt wird. Wenn die Motordrehzahl η nicht den Wert No überschreitet, geht das Programm zum Schritt 310. Wenn die Motordrehzahl η den Wert No überschreitet, rückt das Programm zum Schritt 312 vor.

Wenn der Motor nicht im Standgas bzw. Schubbetrieb arbeitet, geht das Programm vom Schritt 308 entweder direkt oder über Schritt 308 zum Schritt 310 weiter. Wenn der Motor im Standgas bzw. Schubbetrieb arbeitet, rückt das programm vom Schritt 306 über Schritt 308 zum Schritt 312 vor.

Im Schritt 310 wird die Variable K auf Null gesetzt. Wie dies aus den nachstehenden Erläuterungen zu ersehen ist, wird diese Variable dazu verwendet, um das Tastverhältnis des Steuersignals 0S4 zu bestimmen, mit dem die Kraftstoffeinspritzmenge zum ersten Mal Null übertrifft bzw. von Null ansteigt.

In einem Schritt 31 '* , der sich an den Schritt 312 anschljeßt, wird die Variable X auf Null gesetzt. Diese Variable X wird dazu benutzt, eine Zeitspanne zu messen.

In einem Schritt 316, der dem Schritt 31¹J folgt, wird der Wert D, der das gewünschte Tastverhältnis des Steuersignals OS²J darstellt, mit Hilfe der Formel "D = h(n, G, T_fuel, d)" berechnet, wobei h(n, 0, T_{f χ}, d) eine vorbestimmte Funktion von Motordrehzahl n, des Gaspedal- Ö**£e-i»4i4*eiiwinke Is , der Kraftstoff temperatur T_ , und eines Wertes d ist, der während des Standgas- bzw. Schubbetriebes zu bestimmen ist. Der Festwert-Speicher (ROM) 29 enthält eine Tabelle, in der eine Mehrzahl von gewünschten Tastverhältnissen als eine Funktion festgelegt ist, die aus Parametern von n, 9, T„ , und d besteht. Die Bestimmung des gewünschten Tastverhältnisses D erfolgt dadurch, daß aus dieser Tabelle entsprechend der eingegangenen Daten ein Wert ausgelesen wird. Der Wert d ist eine Funktion von der Kraftstoffdichte beein-

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Ί-3 ·■-·

flussenden Kraftstoffkennwerten, die jedoch nicht die Kraftstofftemperatur als eine der Kennwerte beinhaltet. Letztlich beinhaltet der Faktor d die eigentliche Kraftstoff dichte.
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In einem Schritt 318, der sich an d^n Schritt 316 anschließt, wird das gewünschte Tastverhältnis D in einem Speicher in der I/O-Schnittstelle 31 ausgegeben, um das tatsächliche Tastverhältnis des Steuersignals OS^l festzulegen. Als Folge wird das tatsächliche Tastverhältnis des Steuersignals OS^ auf den Wert eingestellt, der den gewünschten Wert D darstellt.

Nach dem Schritt 318 kehrt das Programm zum Schritt 300 über einen Block 320 zurück, in welchem die Steuerung der anderen Signale 0S1, 0S2, 0S3, 055, 0S6 und 0S7 erfolgt.

Das gewünschte Tastverhältnis D wird jedesmal erneut berechnet, wenn sich die Parameter n, 9, T„ , und d ändern. Das augenblickliche Tastverhältnis des Steuersignals 0S4 richtet sich immer nach diesem gewünschten Wert D. Es ist darauf hinzuweisen, daß die tatsächliche Kraftstoffeinspritzmenge und das Tastverhältnis des Steuersignals in proportionaler Beziehung zueinander stehen.

Im Programmschritt 312 wird ermittelt,ob der Wert X einen vorbestimten Wert Xo überschreitet.

Wenn der Wert X den vorbestimmten Wert Xo nicht überschreitet, wird der Schritt 322 durchgeführt. Wenn der Wert X jedoch den vorbestimmten Wert Xo nicht erreicht, wird der Schritt 324 durchgeführt.

Im Schritt 322 wird die Variable X um r-iri'-n / uw--i"hi.·. F-: in:: vermehrt. Es wird die Gleichung "X - X ^ 1" au.¹,gel uhrt,. Nach dem Schritt 322 wird der Schritt 313 über einen Schritt 325 ausgeführt, in welchem das gewünschte Tast-^

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Verhältnis D auf Null gesetzt wird. Solange der Motor im Standgas- bzw. Schubbetrieb arbeitet, wird der Schritt 325 durchgeführt und somit das gewünschte Tastverhältnis auf Null gehalten, bis die vom Beginn des Standgas- bzw. Schubbetriebs verstrichene Zeitdauer die bestimmte, dem vorbestimmten Wert Xo entsprechende Zeitdauer erreicht. Es soll hier darauf hingewiesen werden, daß die Ausführungsfrequenz des Programms im wesentlichen konstant ist. Die Setzung des Tastverhältnisses des Steuersignals 0S4 auf Null bedeutet, daß laufend kein Kraftstoff eingespritzt wird. In Fällen, da der Motor lange im Standgasbzw. Schubbetrieb arbeitet, wird der Schritt 324 ausgeführt, nachdem die verstrichene Zeit die Zeitdauer überschreitet, die durch den vorbestimmten Wert Xo dargestellt wird. Mit Rücksicht auf eine Ansprechverzögerung wird dieser Wert Xo so gewählt, daß die tatsächliche Kraftstoffeinspritzung vollständig gestoppt wird, bis zum Zeitpunkt, zu dem die bestimmte Zeitdauer verstrichen ist.

Im Schritt 324 wird über das Signal IS7 eine Anzeige erhalten, ob irgendeine der Ventilnadeln 108 der Kraftstoffeinspritzdüsen von ihrer geschlossenen Stellung abgehoben sind. In dem Flußdiagramm enthält die Variable NL diese Information. Die Variable NL ist Null, wenn alle Ventilnadeln 108 sich in der geschlossenen Stellung befinden, d.h., wenn keine Kraftstoffeinspritzung erfolgt. Die Variable NL ist Eins, wenn wenigstens eine der Ventilnadeln 108 angehoben ist, d.h., wenn Kraftstoff eingespritzt wird.

In einem folgenden Schritt 326 wird bestimmt, ob Kraftstoffeinspritzung in Abhängigkeit von der Variablen NL erfolgt. Wenn die Variable NL Null ist, d.h., wenn kein Kraftstoff eingespritzt wird, wird der Schritt 328 ausgeführt. Im anderen Fall, d.h., wenn Kraftstoff eingespritzt wird, wird der Schritt 330 ausgeführt.

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Im Schritt 328 wird die Variable um Eins vermehrt. Mit anderen Worten, es wird die Gleichung "K=K+ 1" ausgeführt.

Im Anschluß an den Schritt 328 wird ein Schritt 332 ausgeführt, in dem der Wert K mit einer vorbestimmten, positiven Konstanten Ao mulitipliziert und das Ergebnis als Variable D gespeichert wird, die das Tastverhältnis 0S4 bestimmt. Es wird als die Gleichung "D = Ao K" ausgeführt. An den Schritt 332 schließt sich ein Schritt an.

In den Fällen, in denen der Standgas- bzw. Schubbetrieb länger andauert als der Abstand, der mit der Kontanten Ko festgelegt wird, wird zuerst die Kraftstoffeinspritzung unterbunden, so daß das Programm die Schritte 328 und 332 ausführt. Demzufolge wird das Tastverhältnis des Steuersignals 0S4 um die Konstante Ao erhöht. Der Anstieg des Tastverhältnisses heißt, daß sich die Steuerhülse 60 in Richtung einer Stellung bewegt, in der die Kraftstoffeinspritzung erfolgt. Wenn die Kraftstoffeinspritzung wieder beginnt, rückt das Programm vom Schritt 326 zum Schritt 330 vor. Zu diesem Zeitpunkt repräsentiert der Wert Ao «· K das Tastverhältnis des Steuersignals OS^, mit dem die Einspritzmenge Fo überschreitet bzw. von Null ansteigt.

Im Schritt 330 wird der Wert d mit Hilfe der Formel "d = j(Ao-k, n, T_f ,)" berechnet, wobei j(Ao· K, η,T_f , ) eine vorgegebene Funktion der Werte Ao- K, der Motordrehzahl η und der Kraftstofftemperatur T_f , ist. Der Wert d ist ein Faktor der Kraftstoffkennwerte, mit Ausnahme der Kraftstofftemperatur, die die Kraftstoffdichte beeinflußt. Der Wert d ist im wesentlichen die eip/Titliehe Kraftstoffdichte.

Im Anschluß an diesen Schritt 330 ward in einem Schritt 334 die Variable K auf Null gesetzt. Nach dem Schritt

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·! i'l wird der· .".ehr· i t Λ. i-j6 a u:; ge

Im Schritt 336 wird die Variable X auf Null gesetzt. Nach dem Schritt 336 läuft das Programm zum Schritt 318 über einen Schritt 338, in dem die Variable D auf Null gesetzt wird. Nachdem die Bestimmung der Kraftstoffdichte durchgeführt worden ist,wird das Tastverhältnis des Steuersignals OS4 auf Null gesetzt.

Die Kraftstoffdichte d wird in Abhängigkeit des kritischen Wertes des Tastverhältnisses des Steuersignals 0S4 bestimmt, mit dem die Kraftstoffeinspritzmenge von Null ansteigt.

Dieser Bestimmungsvorgang des Wertes d findet während des Standgas- bzw. Schubbetriebs statt. Im allgemeinen wird die Kraftstoffdichte d immer dann erneuert, wenn sich der Motor im Standgas- oder Schubbetrieb befindet. Im Schritt 316 wird das Tastverhältnis OS¹J in Abhängigkeit von den Kerngrößen abgeleitet, unter denen sich die Kraftstoffdichte d befindet. Durch die Verwendung dieses Wertes d zur Bestimmung des Tastverhältnisses wird erreicht, daß die gewichtsmäßige Kraftstoffeinspritzmenge gesteuert wird und zwar unabhängig von der tatsächlichen Kraftstoffdichte. Es ist zu bemerken, daß durch die Verwendung der Kraftstofftemperatur T_f , zur Bestimmung des Tastverhältnisses erreicht wird, die gewichtsmäßige Kraftstoffeinspritzmenge unabhängig von der Kraftstofftemperatur zu steuern.

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Claims (4)

1. GRUNECKER. KINKELDEY. STOCKMAIR & PARTNER PATtNTANWALTE

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   f)fv Λ fVTOCKMA.'" '- ■-- *t ► /.-D^w K SCH1JMA^«'. ^p. ο...· P H JAKOB j·. ·.

   DH G BEZOlD p. iiu W MEISTER [>·■. ·.·.

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   DR H MEYER PLATH or.. ,„<.

   DR M BOTT-SODF.NHAUSEN.'-«·; DR U KINKELDEi ■>». »s.

   5 NISSAN MOTOR COMPANY, LIMITED 2, Takara-cho

   Kanagawa-ku '"' """-"■». -■-■■-'·'

   Yokohama-shi booomuimchen«

   Kanagawa-ken

   7. Januar 1985

   10 J a p a n

   P 19 143-50/So

   Vorrichtung zur Steuerung der Kraftstoffeinspritzmenge

   bei einem Verbrennungsmotor

   Patentansprüche -^

   (1J Kraftstoffeinspritzmengen-Steuersystem für einen Verbrennungsmotor , gekennzeichnet durch:

   (a) eine Einrichtung (7) zur Einspritzung von Kraftstoff in den Motor;

   (b) ein bewegliches Glied (60) zur Bestimmung der Einspritzmenge von Kraftstoff in den Motor, wobei die Einspritzmenge des Kraftstoffs von der Stellung des beweglichen Gliedes (60) abhängt;

   (c) eine Einrichtung zum Feststellen einer kritischen Stellung des beweglichen Gliedes (60), welches eine Stellungsgrenze zwischen einem ersten Rereich und einem zweiten Bereich font] <·μ\,, wohf-ί

   die Kraftstoffeinspritzung im ersten Bereich erfolgt und im zweiten Bereich nicht erfolgt;

   (d) Fühler (20, 21) zum Erfassen des Motorbetriebs- I

   BAD GIN*¹

   zustandes;

   (e) einen Stellantrieb zur Betätigung des beweglichen

   Gliedes (60) in Abhängigkeit von Motorbetriebsg zustand und der kritischen Stellung.
2. 2. Steuersystem nach Anspruch 1, gekenn, zeich -'.„..*

   net durch eine Einrichtung zum Feststellen des ■*·*· I Motorleerlaufs, wobei die Bestimmung der kritischen ,Q Stellung im Motorleerlaufbetrieb erfolgt und die *.,..* Steuerung des beweglichen Gliedes (60) in Abhängigkeit:..»:. des Motorbetriebszustandes und der kritischen Stellung dann erfolgt, wenn der Motor sich nicht im Leerlauf befindet. ·

   15
3. 3- Steuersystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Einrichtung zum Feststellen der kritischen Stellung folgende Teile umfaßt:

   (a) einen Fühler, welcher auf ein variierendes, zur Betätigung des beweglichen Gliedes (60) dienendes Signal beim übergang vom zweiten Bereich zum ersten Bereich anspricht;

   (b) einen Fühler zum Feststellen des Kraftstoffeinspritzvorgangs;

   (c) eine Steuersignaleinrichtung, welche das Steuersignal ans bewegliches Glied (60) anlegt und den Steuersignalpegel dann steuert, wenn der erste

   on

   Kraftstoffeinspritzvorgang eintritt, wobei der gespeicherte Steuersignalpegel die kritische Stellung des beweglichen Gliedes (60) darstellt.
4. 4. Verfahren zur Steuerung der Kraftstoffeinspritzmenge für einen Verbrennungsmotor, dadurch gekennzeichnet , daß

   (a) die Motorbetriebszustände, einschließlich der

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   Motorbelastung überwacht werden;

   (b) die Kraftstoffeinspritzung in den Motor erfaßt wird;

   (c) beim Unterbleiben der Kraftstoffeinspritzung

   der Betriebszustand einer Kraftstoffeinspritz- ^: einrichtung eingestellt wird, bis eine erste Kraftstoffeinspritzung in den Motor erfaßt wird und der Betriebszustand der Kraftstoffeinspritz- '■ einrichtung zu diesem Zeitpunkt als ein kritischer Zustand gespeichert wird;

   (d) eine gewünschte Kraftstoffeinspritzmenge auf der „ Basis der erfaßten Motorbetriebszustände und des kritischen Zustandes berechnet wird, und

   (e) der Betriebszustand der Kraftstoffeinspritzeinrichtung auf einen Zustand eingestellt wird, in welchem die gewünschte Kraftstoffeinspritzmenge

   „_. in den Motor· eingespritzt wird.