DE3538520A1

DE3538520A1 - Kraftstoff-einspritzsystem

Info

Publication number: DE3538520A1
Application number: DE19853538520
Authority: DE
Inventors: Bernhard Vogt
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1985-10-30
Filing date: 1985-10-30
Publication date: 1987-05-07
Also published as: KR880700157A; JPS63501234A; EP0244419A1; WO1987002740A1

Description

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einem Kraftstoff-Einspritzsystem gemäß Gattung des Hauptanspruchs.

Bei einem Kaltstart eines Kraftfahrzeugs mit anschließendem Warmlauf sollte das Kraftstoff-Luftgemisch aus fahr- und abgastechnischen Gründen sowohl im Leerlauf als auch unter Last in einem eng begrenzten Bereich liegen. Dies kann nur realisiert werden, wenn neben der eingespritzten Kraftstoffmenge die durch den Stutzen angesaugte Luftmasse möglichst genau bekannt ist.

Bei der herkömmlichen Warmlaufkorrektur wird nicht berücksichtigt, daß während des Warmlaufs unterschiedlich starke Temperaturdifferenzen zwischen Drosselklappe und dem sie umgebenden Stutzengehäuse auftreten. Diese Temperaturunterschiede sind dafür verantwortlich, daß das Stutzengehäuse sich stärker ausdehnt bzw. zusammenzieht als die Drosselklappe und daher der Öffnungsquerschnitt zwischen Stutzengehäuse und Drosselklappe insbesondere im Leerlaufbetrieb bis zu 15% kleiner werden kann. Diese temperaturabhängige Querschnittsveränderung, die von der Starttemperatur abhängig ist, bewirkt eine Anfettung des Kraftstoff-Luftgemisches während des Warmlaufs und wirkt sich im Leerlauf stärker aus als bei Last.

Vorteile der Erfindung

Das erfindungsgemäße Einspritzsystem mit den Merkmalen des Hauptanspruchs hat den Vorteil, daß ein von der Starttemperatur des Motors und dem Drossekklappenwinkel abhängiger Warmlaufabschwächungsfaktor den Warmlauffaktor so korrigiert, daß die Temperaturunterschiede und die damit verbundene unterschiedliche Ausdehnung von Drosselklappe und Stutzengehäuse berücksichtigt sind. Durch diese Korrektur wird eine ungewollte zusätzliche Anfettung des Kraftstoff-Luftgemisches während des Warmlaufs im Leerlauf und leerlaufnahen Bereich vermieden. Bei der bevorzugten Ausführungsform besitzt der beim Start berechnete Warmlaufabschwächungsfaktor einen Wert kleiner gleich 1, der mit dem Lastwarmlauffaktor multipliziert am Ende des Warmlaufs 1 ergibt, so daß bei Erreichen der Betriebstemperatur die normale Einspritzmenge bzw. Einspritzzeit gewährleistet wird, die der motorspezifischen Kennlinie zu entnehmen ist. Diese Kennlinie ist im Rechner der Motorsteuerung abgespeichert. Zur Bestimmung der Motortemperatur werden die der Motorsteuerung übermittelten Werte der Wassertemperatur verwendet.

Durch die in den weiteren Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Hauptanspruch angegebenen Einspritzsystems möglich.

Zeichnung

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Verlauf des Warmlaufabschwächungsfaktors F _WLA in Abhängigkeit von der Kühlwassertemperatur des Motors beim Start,

Fig. 2 einen Verlauf der Warmlaufabschwächung WLA bei einer Kühlwassertemperatur des Motors beim Start von -30°C in Abhängigkeit vom Drosselklappenwinkel,

Fig. 3 einen Verlauf der Warmlaufabschwächung WLA bei einer Kühlwassertemperatur des Motors beim Start von 0°C in Abhängigkeit vom Drosselklappenwinkel,

Fig. 4 einen Verlauf des Warmlauffaktors F _WL bei einer Kühlwassertemperatur des Motors beim Start von -30°C in Abhängigkeit von der momentanen Kühlwassertemperatur bei unterschiedlichen Drosselklappenwinkeln und

Fig. 5 einen Verlauf des Warmlauffaktors F _WL bei einer Kühlwassertemperatur des Motors beim Start von 0°C in Abhängigkeit von der momentanen Kühlwassertemperatur bei unterschiedlichen Drosselklappenwinkeln.

Der in Fig. 1 dargestellte Verlauf des Warmlaufabschwächungsfaktors F _WLA hängt von der Kühlwassertemperatur T _W,Start des Motors beim Start ab. Der Warmlaufabschwächungsfaktor F _WLA besitzt bei -30°C den Wert F ₁ = 0,5, bei 0°C den Wert F ₂ = 0,75 und bei 60°C den Wert F ₃ = 1,0. Die dazwischenliegenden Werte des Warmlaufabschwächungsfaktors F _WLA werden rechnerisch durch lineare Interpolation bestimmt. Bei einer Kühlwassertemperatur T _W,Start größer als 60°C beträgt der Wert des Warmlaufabschwächungsfaktors F _WLA = 1,0, d. h. es gibt ab einer Starttemperatur von 60°C keine Warmlaufabschwächung mehr, da ab dieser Temperatur für alle Drosselklappenwinkel der Lastwarmlauffaktor F _{WL,α≦λτα}- gilt.

In Fig. 2 ist ein möglicher Verlauf der Warmlaufabschwächung WLA bei einer Kühlwassertemperatur T _W,Start beim Start des Motors von -30°C in Abhängigkeit vom Drosselklappenwinkel α dargestellt. Die Warmlaufabschwächung WLA besitzt bis zu einem Drosselklappenwinkel α ₁ = 5° den Wert F ₁ = 0,5. Wird der Drosselklappenwinkel α auf ungefähr 12° erhöht, dann nimmt der Wert der Warmlaufabschwächung WLA bis auf 1,0 zu, d. h. es gibt keine Warmlaufabschwächung mehr, da dann der Lastwarmlauffaktor F _{WL,α≦λτα} verwendet wird. Die zwischen den Drosselklappenwinkeln α ₁ und α ₂ liegenden Werte der Warmlaufabschwächung WLA werden rechnerisch durch lineare Interpolation ermittelt.

Der in Fig. 3 beispielsweise angegebene Verlauf der Warmlaufabschwächung WLA gilt für eine Kühlwassertemperatur T _W,Start des Motors beim Start von 0°C. Im Unterschied zu Fig. 2 ergibt sich für die Warmlaufabschwächung WLA bis zu einem Drosselklappenwinkel α ₁ der Wert F ₂ = 0,75. Die Werte der Warmlaufabschwächung WLA bei Drosselklappenwinkeln zwischen α ₁ und α ₂ ergeben sich rechnerisch durch lineare Interpolation.

Fig. 4 stellt den Verlauf des Warmlauffaktors F _WL bei einer Kühlwassertemperatur des Motors beim Start T _W,Start = -30°C in Abhängigkeit von der momentanen Kühlwassertemperatur T _W dar. Der Warmlaufabschwächungsfaktor F _WLA nimmt dann nach Fig. 1 den Wert F ₁ = 0,5 an. Die Kennlinie a zeigt den Warmlauffaktor bei Leerlauf F _WL,α≦α der z. B. die Werte 1.5 bei -30°C, 1,25 bei 0°C, 1,10 bei 30°C, 1,04 bei 60°C und 1,00 bei 90°C annimmt. Die Kennlinie b zeigt dagegen den Warmlauffaktor bei Last F _{WL,α≦λτα}, dessen Werte z. B. 2,00 bei -30°C, 1,50 bei 0°C, 1,20 bei 30°C, 1,08 bei 60°C und 1,00 bei 90°C betragen. Der schraffierte Wertebereich 1 gibt die Werte für den Warmlauffaktor F _WL in Abhängigkeit vom Drosselklappenwinkel α an, der beispielsweise zwischen α ₁ = 5° und α ₂ = 15° liegen kann. Die beiden Kennlinien a, b und ein zwischen ihnen eingegrenzter Wertebereich 1 werden gemäß Gleichung

F _WL = (F _{WL,α≦λτα}-1) · F _WLA + 1

bestimmt. Bei einem Drosselklappenwinkel α≦λτα ₂ gibt es keine Warmlaufabschwächung mehr, d. h. es gilt der Lastwarmlauffaktor F _{WL,α≦λτα}.

Bei dem in Fig. 5 dargestellten Verlauf des Warmlauffaktors F _WL wird von einer beim Start vorhandenen Kühlwassertemperatur T _W,Start = 0°C ausgegangen. Die sich daraus ergebenden Werte sind entsprechend dem Diagramm zu entnehmen, wobei der Warmlaufabschwächungsfaktor F _WLA gemäß Fig. 1 den Wert F ₂ = 0,75 annimmt.

Claims

1. Kraftstoff-Einspritzsystem, bei dem der Drosselklappenwinkel und die Drehzahl gemessen und einer elektronischen Motorsteuerung zugeführt werden, die während des Warmlaufs in Abhängigkeit von der Starttemperatur des Motors und dem Drosselklappenwinkel eine Warmlaufanreicherung zur Korrektur der bei betriebswarmem Motor erforderlichen Einspritzmenge berechnet, dadurch gekennzeichnet, daß ein von der Starttemperatur des Motors abhängiger Warmlaufabschwächungsfaktor F _WLA, der beim Start berechnet wird und einen Wert kleiner gleich 1 besitzt in Abhängigkeit vom Drosselklappenwinkel α den Warmlauffaktor F _WL gemäß der Gleichung F _WL = (F _{WL,α≦λτα}-1) · F _WLA + 1beeinflußt, wobei F _WL der tatsächliche Warmlauffaktor und F _{WL,α≦λτα} der Warmlauffaktor bei Last ist.

2. Einspritzsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Warmlaufabschwächungsfaktor F _WLA bei höherer Starttemperatur einen höheren und bei niedrigerer Starttemperatur einen kleineren Wert einnimmt und bei einer Starttemperatur von größer gleich 60°C den Wert 1 besitzt.

3. Einspritzsystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Warmlaufabschwächungsfaktor F _WLA bei einer Starttemperatur von -30°C 0,5, bei 0°C 0,75 und bei über 60°C 1,0 beträgt und dazwischenliegenden Werte durch lineare Interpolation rechnerisch festgelegt werden.

4. Einspritzsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Warmlaufabschwächungsfaktor F _WLA bei einem kleinen Drosselklappenwinkel, der beispielsweise zwischen 0° und 5° liegt, bei gleicher Starttemperatur, jedoch beliebiger momentaner Temperatur des Kühlwassers konstant ist.

5. Einspritzsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der beim Start berechnete Warmlaufabschwächungsfaktor F _WLA in Abhängigkeit vom Drosselklappenwinkel im Winkelbereich zwischen ungefähr 5° und 15° linear von seinem ursprünglichen Wert auf den Wert 1 ansteigt.

6. Einspritzsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Warmlauffaktor F _{WL,α≦λτα} ungefähr 2,0 bei -30°C, 1,5 bei 0°C, 1,20 bei 30°C, 1,08 bei 60°C und 1,0 bei 90°C beträgt, und die dazwischenliegenden Werte durch lineare Interpolation rechnerisch festgelegt werden.