DE3620832A1 - Kraftstoff-einspritzvorrichtung fuer verbrennungsmotore - Google Patents

Kraftstoff-einspritzvorrichtung fuer verbrennungsmotore

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Description

Die Erfindung betrifft eine Kraftstoff-Einspritzvorrichtung für Verbrennungsmotore und betrifft insbesondere eine Kraft­ stoffeinspritzeinrichtung für einen Verbrennungsmotor, bei welchem eine Kraftstoffeinspritzpumpe mit einem Variablen Vorhubmechanismus verwendet ist und bei welcher ein Be­ schädigung sowohl der Kraftstoffpumpe als auch des Verbren­ nungsmotors verhindert wird, wenn es bei der Steuerung der Kraftstoffpumpe zu einer Störung kommt.
Die Antriebscharakteristiken eines Verbrennungsmotors können durch eine entsprechende Einstellung der Kraftstoffeinspritz­ rate verbessert werden. Deswegen sind bisher für Verbrennungs­ motore verschiedene Kraftstoffeinspritzpumpen mit einem Vor­ hubmechanismus vorgeschlagen worden, bei welchem der Kraft­ stoffeinspritzzeitpunkt zusätzlich zu der Kraftstoffmenge eingestellt werden kann, wodurch die Kraftstoffeinspritz­ rate auf einen gewünschten Wert eingestellt werden kann. (siehe beispielsweise die japanische Patentanmeldung Nr. 1 63 169/84).
In einer elektronisch gesteuerten Kraftstoffeinspritzein­ richtung, welche elektronisch die Einspritzmenge und die Einspritzrate steuert, und bei welcher diese Art Kraft­ stoffeinspritzpumpe verwendet wird, wird es, wenn es zu einer Störung in der Steuerschaltung kommt, unmöglich, den Zeitpunkt des Beginns einer Kraftstoffeinspritzung festzu­ stellen. Mit anderen Worten, es gibt keine Möglichkeit, eine Information bezüglich des Regelungszustandes des Vorhub- Mechanismus zu erhalten. Deswegen kann in Abhängigkeit von dem Betriebszustand eines Verbrennungsmotors zu dem jewei­ ligen Zeitpunkt der Innendruck der Zylinder des Verbrenungs­ motors und der Innendruck in den Einspritzrohren der Kraft­ stoffeinspritzpumpe einen größeren Wert als zulässig errei­ chen. Dadurch wird dann die Gefahr einer Beschädigung sowohl an dem Verbrennungsmotor als auch an der Kraftstoffeinspritz­ pumpe hoch. Insbesondere wenn der Vorhubwert infolge einer Störung in dem Steuersystem auf seinem Minimum liegt, wird die Möglichkeit, daß der Innendruck der Zylinder des Ver­ brennungsmotors höher als zulässig wird, in dem Fall groß, wenn die Drehzahl des Verbrennungsmotors hoch ist und die Kraftstoffeinspritzmenge groß ist. Wenn dagegen der Vorhub­ wert sein Maximum erreicht, ergibt sich die Möglichkeit, daß der Innendruck der Einspritzrohre der Kraftstoffeinspritz­ pumpe größer als zulässig wird, und zwar in dem Fall, daß die Drehzahl des Motors hoch und die Kraftstoffmenge groß ist.
Um die vorstehenden Nachteile zu beseitigen ist in der ja­ panischen Patentanmeldung 63 332/84 eine Einrichtung vorge­ schlagen, um die maximale Kraftstoffeinspritzmenge zu unter­ drücken, wenn es zu einer Störung in dem Steuersystem kommt. Jedoch selbst wenn die maximale Kraftstoffeinspritzmenge unter­ drückt wird, liegt der Kraftstoffeinspritzzeitpunkt in einem fortgeschrittenen Zustand bei dem minimalen Vorhubwert, so daß die Gefahr besteht, daß der Verbrennungsmotor aus dem Grund beschädigt wird, daß der Innendruck der Zylinder des Verbrennungsmotors hoch wird.
Gemäß der Erfindung soll daher eine elektronisch gesteuerte Kraftstoffeinspritzeinrichtung für Verbrennungsmotore ge­ schaffen werden, bei welchem der Vorhubwert zum Bestimmen des Zeitpunkts des Beginns einer Kraftstoff-Unterdrucksetzung reguliert werden kann. Ferner soll gemäß der Erfindung eine elektronisch gesteuerte Kraftstoffeinspritzeinrichtung für Verbrennungsmotore geschaffen werden, bei welcher eine Be­ schädigung sowohl der Kraftstoffeinspritzpumpe als auch des Verbrennungsmotors wirksam verhindert werden kann, selbst wenn es zu einer Störung im Steuersystem zum Steuern des Vorhubwerts in der Kraftstoffeinspritzpumpe kommt. Gemäß der Erfindung ist dies bei einer Kraftstoffeinspritzvor­ richtung für Verbrennungsmotore durch die Merkmale in kenn­ zeichnenden Teil des Anspruchs 1 erreicht. Vorteilhafte Wei­ terbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
In einer Kraftstoffeinspritzpumpe wird der Betrieb wieder­ holt durchgeführt, bei welchem der Kraftstoff in den in den Zylinder zu dem Zeitpunkt gesaugt wird, an welchem der Plunger­ kolben in der umgekehrten Richtung bewegt wird, und der ange­ saugte Kraftstoff wird unter Druck gesetzt und zu dem Zeit­ punkt zugeführt, wenn der Plungerkolben in der Vorwärts­ richtung bewegt wird, und zwar einmal bei jeder Hin- und Her­ bewegung des Plungerkolbens. Der Zeitpunkt des Beginns einer Kraftstoff-Unterdrucksetzung wird durch die Stellung der Steuerbuchse bestimmt, welche durch ein erstes Stellglied reguliert worden ist und zur gleichen Zeit wie die Kraft­ stoff-Unterdrucksetzung wird Kraftstoff unter Druck von der Kraftstoffeinspritzpumpe dem zugeordneten Verbrennungsmotor zugeführt. Wenn sich der Plungerkolben in der Vorwärtsrich­ tung bewegt und die Lagebeziehung zwischen dem durch ein zweites Stellglied regulierten Plungerkolben und der Steuer­ buchse in den vorherbestimmten Zustand gebracht ist, in welchem die Steuerbuchse eine Verbindung zwischen dem offenen Ende eines Durchlasses, welcher indem Zylinder ausgebildet ist zuläßt und mit einer Hochdruckkammer und einem Niederdruck­ teil eine Verbindung herstellt, wird der Druck in der Hoch­ druckkammer, die in dem Zylinder ausgebildet ist, freigegeben, und die Kraftstoffzufuhr unter Druck wird beendet.
Das Muster bzw. der Verlauf der Hin- und Herbewegung des Plun­ gerkolbens ist festgelegt, so daß die Einstellung der Kraft­ stoffeinspritzrate durch Einstellen des Zeitpunkts des Be­ ginns einer Kraftstoffeinspritzung durch Einstellen der Vorhubgröße des Plungerkolbens mit Hilfe der Steuerbuchse vorgenommen werden kann. Die Kraftstoffeinspritzmenge kann auf einen gewünschten Wert durch Einstellen des Zeitpunktes des Kraftstoffeinspritzendes eingestellt werden, was durch Einstellen der Steuerhülse durchgeführt werden kann, welche durch das zweite Stellglied betätigt worden ist, wobei die Vorhubgröße zu diesem Zeitpunkt in Betracht gezogen wird. Die Positions-Einstellsteuerung der Steuerbuchse durch die ersten und zweiten Stellglieder wird entsprechend den Er­ gebnissen bei einer Berechnung in der Steuereinheit durchge­ führt.
Wenn es zu irgendeiner Störung bezüglich des Positions-Ein­ stellsteuersystems für die Steuerbuchse kommt und das Auf­ treten dieser Störung durch eine Fühleinrichtung festgestellt wird, wird die Position der Steuerbuchse durch das erste Stellglied in der Weise begrenzt, daß der Innendruck in den Zylindern des Motors nicht übermäßig ansteigt. Folglich steigt der Innendruck in den Zylindern des Verbrenungsmotors niemals über den zulässigen Wert an, so daß die Zylinder des Verbrennungsmotors, welche durch übermäßigen Druck beschädigt werden könnten, wirksam geschützt werden können. Nunmehr wird die Erfindung anhand von bevorzugten Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen im einzelnen er­ läutert. Es zeigen:
Fig. 1 ein Blockdiagramm mit einer Schnittansicht eines Teils einer Kraftstoffeinspritzpumpe, wobei eine Ausführungsform einer Kraftstoff­ einspritzvorrichtung für Verbrennungsmotore gemäß der Erfindung dargestellt ist;
Fig. 2 ein Flußdiagramm eines Steuerprogramms zum Durchführen einer ähnlichen Funktion wie diejenige der in Fig. 1 dargestellten Steuer­ einheit mit Hilfe eines Mikrocomputers;
Fig. 3 ein Blockdiagramm mit einer Schnittansicht eines Teils einer Kraftstoffeinspritzpumpe, wobei eine weitere Ausführungsform einer Kraftstoffeinspritzeinrichtung für Ver­ brennungsmotore gemäß der Erfindung darge­ stellt ist, und
Fig. 4 ein Flußdiagramm eines Steuerprogramms zur Durchführung einer ähnlichen Funktion wie diejenige der in Fig. 3 dargestellten Steu­ ereinheit mit Hilfe eines Mikrocomputers.
In Fig. 1 ist schematisch eine Ausführungsform einer Kraft­ stoffeinspritzvorrichtung für Verbrennungsmotore gemäß der Erfindung dargestellt. Die Kraftstoffeinspritzvorrichtung 1 weist eine Kraftstoffeinspritzpumpe 3 zum Einspritzen von Kraftstoff in einen Dieselmotor 2 und eine Steuereinheit 4 auf, um elektronisch die Einspritzmenge und -rate des Kraft­ stoffs zu steuern, der dem Dieselmotor 2 von der Kraftstoff­ einspritzpumpe 3 zugeführt worden ist.
In der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform ist die Kraftstoffeinspritzpumpe 3 vorgesehen, in welcher ein vorderer Endteil eines Plungerkolbens 32 in eine in einem Zylinder 30 ausgebildete Bohrung 31 eingeführt ist und in welcher die rückwärtige Endfläche des Plungerkolbens über eine (nicht dargestellte) dazwischenliegende Feder unter Druck an einer Kurvenfläche 33 a einer Kurvenscheibe 33 anliegt, welche von dem Dieselmotor 2 gedreht wird. Wenn sich die Kurvenscheibe 33 dreht, führt der Plungerkolben 32 eine Hin- und Herbewegung in Richtung seiner Achse in einem fest vorgegebenen Ablauf entsprechend dem Profil der Kurvenscheibe 33 aus.
Ein Kraftstoffdurchgang 35 ist in dem Plungerkolben 32 fest­ gelegt und steht mit einer Hochdruckkammer 34 in Verbindung, welche ein Raum ist, welcher durch den Plungerkolben 32 und den Zylinder 30 gebildet ist, um Kraftstoff unter Druck zu setzen. Bohrungen 35 a und 35 b, die mit dem Kraftstoff­ durchgang 35 in Verbindung stehen, sind an der Umfangs­ fläche des Kolbens 32 in einem vorbestimmten Abstand vor­ gesehen.
Um das Regulieren der Kraftstoffeinspritzmenge und -rate durch das Regulieren des Öffnungs-/Schließzeitpunkts der Bohrungen 35 a und 35 b während der Hin- undHerbewegung des Plungerkolbens 32 möglich zu machen, sitzt eine Steuerhülse 37 mit einem Fenster 36 auf dem Kolben 32. Die Hülse 37 wird durch ein (nicht dargestelltes) Führungsteil geführt, damit sie sich nur in der Richtung ihrer Achse bewegt und sich nicht dreht. Der Plungerkolben 32 ist mit einem her­ kömmlichen Einstellmechanismus verbunden, der ein mit dem Kolben 32 verbundenes Ritzel 38 und eine dem Ritzel 38 zuge­ ordnete Zahnstange 39 aufweist. Somit kann die Drehposition des Plungerkolbens 32 durch die Betätigung der Zahnstange 39 frei eingestellt werden.
In der Kraftstoffeinspritzpumpe 3 mit der vorstehend be­ schriebenen Konstruktion kann der Zeitpunkt, an welchem die Öffnung 35 a, welche über das Fenster 36 freigelegt ist, durch die Buchse 37 geschlossen wird, durch Bewegen der Buchse 37 in deren Axialrichtung reguliert werden, während der Zeit­ punkt, an welchem die Öffnung 35 b über das Fenster 36 frei­ gelegt ist durch Drehen des Kolbens 32 eingestellt werden kann. Da, wie oben erwähnt, der Ablauf der Hin- und Herbewegung des Plungerkolbens 32 durch das Profil der Kurvenscheibe 33 festgelegt ist, kann die Kraftstoffeinspritzrate auf einen gewünschten Wert dadurch eingestellt werden, daß der Zeit­ punkt reguliert wird, an welchem das Loch 35 a geschlossen wird; durch Regulieren des Zeitpunktsdes Beginns einer Kraft­ stoffeinspritzung. Ferner kann der Zeipunkt des Endes der Kraftstoffeinspritzung, wie gewünscht eingestellt werden, in dem der Zeitpunkt reguliert wird, an welchem das Loch 35 b über das Fenster 36 freigegeben wird.
Der Kraftstoff, welcher in einem vorherbestimmten Grad unter Druck gesetzt worden ist, wird unter Druck dem Verbrennungs­ motor über ein Druckventil 40 zugeführt, welches am vorderen Endteil des Zylinders 30 vorgesehen ist. Die Steuerhülse 37 und die Zahnstange 39 sind mit ersten und zweiten Stell­ gliedern 51 und 52 verbunden, welche jeweils entsprechend den ersten und zweiten Steuersignalen S 1 und S 2 gesteuert werden, welche von der Steuereinheit 4 abgegeben worden sind.
Das erste Stellglied 51 ist mit der Steuerhülse 37 verbunden, um deren Position zu steuern, wodurch der Zeitpunkt des Beginns einer Kraftstoffeinspritzung auf einen gewünschten Wert eingestellt werden kann. Das zweite Stellglied 52 ist mit der Zahnstange 39 verbunden, um deren Position zu steuern, so daß der Zeitpunkt des Endes einer Kraftstoffein­ spritzung eingestellt werden kann. Diese Stellglieder 51 und 52 werden auf der Basis des Ergebnisses der Steuerberechnung der Steuereinheit 4 in der Weise gesteuert, daß sowohl die Kraftstoffeinspritzrate als auch die -menge für den Betriebs­ zustand des Dieselmotors 2 zu jedem Zeitpunkt optimal ge­ macht werden.
Im folgenden wird der Aufbau und die Arbeitsweise der Steuer­ einheit 4 beschrieben. Die Steuereinheit 4 erhält ein Dreh­ zahlsignal N, welches die Drehzahl des Dieselmotors 2 anzeigt und ein die Stellung eines Gaspedals 3 anzeigendes Beschleu­ nigungssignal A von einer Sensoreinheit 5, welche verschiedene herkömmliche Sensoren aufweist, um den Betriebszustand des Dieselmotors 2 festzustellen. Das Drehzahlsignal N und das Beschleunigungssignal A werden an erste und zweite Rechen­ einheiten 61 bzw. 62 angelegt.
Die erste Recheneinheit 61 berechnet die optimale Kraft­ stoffeinspritzrate entsprechend dem Betriebszustand des Dieselmotors zu dem jeweiligen Zeitpunkt auf der Basis des Drehzahlsignals N und des Beschleunigungssignals A und gibt ein erstes Sollpositionssignal U 1 ab, welches die geforderte Stellung der Hülse 37 anzeigt, um die durch die vorstehend erwähnte Berechnung erhaltene Kraftstoffein­ spritzrate zu erhalten. Das erste Sollpositionssignal U 1 wird an einen Addierer 63 angelegt, welcher das Signal U 1 zu einem ersten Istpositionssignal U 2 von einem ersten Sensor 64 addiert, um die Stellung der Steuerbuchse 37 zu dem jeweiligen Zeitpunkt entsprechend der in Fig. 1 wieder­ gegebenen Polarität festzustellen. Das erste Ist-Positions­ signal U 2 zeigt die Position der Hülse 37 jeden Augenblick an, und ein erstes Fehlersignal U 3, welche den Unterschied zwischen der Soll- und der Istposition der Hülse 37 anzeigt, wird von dem Addierer 63 abgegeben und an eine erste Servo­ schaltung 65 angelegt. Die erste Servoschaltung 65 spricht auf das erste Fehlersignal U 3 an und gibt ein Ansteuersignal U 4 ab um das erste Stellglied 51 anzusteuern, um so die durch das erste Fehlersignal U 3 angezeigte Differenz auf null zu reduzieren. Dieses Ansteuersignal U 4 wird über einen Schalter 66 abgeleitet und an das erste Stellglied 51 als das erste Steuersignal S 1 angelegt.
Das erste Fehlersignal U 3 wird auch an eine Fühleinheit 67 angelegt, welche feststellt, ob irgendeine Störung in dem Steuersystem für die Steuerhülse 37 aufgetreten ist. Die Einheit 67 wird daraufhin überprüft, ob der Pegel des ersten Fehlersignals U 3 kontinuierlich auf mehr als einem vorher­ bestimmten Wert für länger als ein vorherbestimmter Zeitab­ schnitt aufrechterhalten worden ist. In dem Fall, daß der Pegel des ersten Fehlersignals U 3 kontinuierlich größer ge­ halten worden ist als der vorherbestimmte Wert für einen Zeitabschnitt, welcher als länger als der vorherbestimmte Abschnitt ist, entscheidet die Einheit 67, daß irgendeine Störung in dem Steuersystem vorhanden ist und gibt ein Störungsfeststellsignal D 1 ab. Dieses Signal D 1 wird als ein Schaltsteuersignal an den Schalter 66 angelegt, welcher normalerweise so positioniert ist, wie durch die ausge­ zogene Linie dargestellt ist; der Schalter 66 wird, wie durch die gestrichelte Linie dargestellt ist, entsprechend dem Anlegen des Störungsfeststellsignals D 1 umgeschaltet. Wenn irgendeine Störung in dem Steuersystem festgestellt wird, wird folglich ein Sicherheitsansteuersignal U 5 von einer das Sicherheitssignal erzeugenden Einheit 68 anstelle des Ansteuersignals U 4 als das Erste Steuersignal S 1 an das erste Stellglied 51 angelegt. Das Signal U 5 ist ein Signal zum Einstellen der Position der Steuerhülse 37 in der Weise, daß der durch die Hülse 37 festgelegte Vorhub auf seinen maximalen Wert eingestellt wird. Wenn daher irgend­ eine Störung in dem Steuersystem zum Steuern der Kraftstoff­ einspritzrate vorkommt, wird die Steuerhülse 37 in diePosi­ tion gebracht, welche den Vorhub der Kraftstoffeinspritzpumpe 3 maximiert.
Entsprechend dem Drehzahlsignal N, dem Beschleunigungssignal A und dem ersten Sollpositionssignal U 1, führt die zweite Recheneinheit 62 eine Listen- bzw. Mapberechnung durch, um jeden Augenblick die optimale Kraftstoffeinspritzmenge für den Betriebszustand des Dieselmotors 2 zu erhalten; ein Signal, welches die Position des Plungerkolbens 32 anzeigt, welche erforderlich ist, um die berechnete Kraftstoffein­ spritzmenge zu erhalten, wird als ein zweites Sollpositions­ signal M 1 von der zweiten Recheneinheit 62 abgegeben. Eine die volle Menge Q berechnete Einheit 69 spricht auf das Drehzahlsignal N an, rechnet es aus und gibt ein der vollen Menge Q entsprechendes Signal M 2 ab, welches die maximale Ein­ spritzmenge anzeigt, welche der maximalen Kraftstoffeinspritz­ charakteristik entspricht, welche eine Funktion der Motor­ drehzahl zu dem jeweiligen Zeitpunkt ist. Das Signal M 2 und das zweite Sollpositionssignal M 1 werden an eine Minimalwert auswählende Einheit 70 angelegt, in welcher ein Signal, welches die kleiner Kraftstoffeinspritzmenge der beiden Mengen anzeigt, als ein Solleinspritzmengensignal M 3 abgegeben wird.
Das Signal M 3 wird an einen Addierer 71 angelegt, welcher es zu einem zweiten Ist-Positionssignal von einem zweiten Sensor 72 addiert, welcher die Istposition der Zahnstange 39 zu dem jeweiligen Zeitpunkt entsprechend der in Fig. 1 dar­ gestellten Polarität feststellt. Das zweite Istpositionssig­ nal M 4 zeigt die Istposition der Zahnstange 39 zu dem je­ weiligen Zeitpunkt an. Der Addierer 71 gibt ein zweites Fehlersignal M 5 ab, welches die Differenz zwischen der Soll- und Istposition der Zahnstange 39 anzeigt, und das zweite Fehlersignal M 5 wird an eine zweite Servoschaltung 73 ange­ legt. Die zweite Servoschaltung 73 spricht auf das zweite Fehlersignal M 5 an und gibt ein Ansteuersignal ab, um das zweite Stellglied 52 anzusteuern, damit die Differenz, welche durch das zweite Fehlersignal M 5 angezeigt worden ist, auf null reduziert wird. Dieses Ansteuersignal wird als das zweite Steuersignal S 2 an das zweite Stellglied 52 angelegt.
Das Störungsfeststellsignal D 1 wird an die die volle Menge Q berechnende Einheit 69 angelegt, um den Pegel der maximalen Einspritzmenge zu erniedrigen, wenn eine Störung in dem System zum Steuern der Kraftstoffeinspritzrate auftritt. Ent­ sprechend dem Ausgang des Signals D 4 gibt die Recheneinheit 69 ein volles Q-Signal M 2 entsprechend einer Kraftstoffein­ spritzmengen-Charakteristik ab, welche im Vergleich mit der oben erwähnten, normalen maximalen Kraftstoffeinspritz­ mengenchrakteristik um einen vorher bestimmten Pegel niedriger ist.
Wenn daher eine Störung in dem Steuersystem für die Kraft­ stoffeinspritzrate auftritt, wird der maximale Wert der Kraft­ stoffeinspritzmenge auf einenniedrigeren Pegel als denjenigen während des normalen Betiebszustands heruntergedrückt.
Bei der vorstehend beschriebenen Ausführung wird die Posi­ tion der Steuerhülse 37 durch das Steuersystem rückgekoppelt, an welches des erste Sollpositionssignal U 1 von dem ersten Sensor 64 als ein Rückkopplungssignal eingegeben wird, so daß eine Kraftstoffeinspritzmenge entsprechend dem Rechen­ ergebnis in der ersten Recheneinheit 61 erhalten werden kann. Andererseits wird die Drehposition des Plungerkolbens 32 durch das Steuersystem rückgekoppelt, an welchem das zweite Istpositionssignal M 4 von dem zweiten Sensor 72 als ein Rückkopplungssignal eingegeben wird, so daß eine Kraft­ stoffeinspritzmenge entsprechend den Berechnungsergebnissen in der zweiten Berechnungseinheit 62 erhalten werden kann.
Wenn irgendeine Störung in dem Steuersystem zum Steuern der Kraftstoffeinspritzrate auftritt, wird das Störungsfeststell­ signal D 1 abgegeben, und der Wert der maximalen Kraftstoff­ einspritzmenge, welche durch das volle Q-Signal M 2 angezeigt wird, das von der Recheneinheit 69 erzeugt worden ist, wird niedrig, so daß die maximale Kraftstoffeinspritzmenge unter­ drückt wird. Gleichzeitig wird der Schalter 66 so, wie durch die gestrichelte Linie angezeigt, umgeschaltet, und das Si­ cherheitsansteuersignal U 5 wird als das erste Steuersignal anstelle des Ansteuersignal U 4 abgegeben, und die Steuer­ hülse 37 wird in eine solche Lage gebracht, daß der Vorhub des Plungerkolbens 32 maximal wird.
Auf diese Weise ist nicht nur die Einspritzrate niedrig gehal­ ten, sondern auch die maximale Kraftstoffeinspritzmenge so niedrig gehalten, daß der Innendruck in den Zylindern des Mo­ tors unter den maximal zulässigen heruntergedrückt wird, selbst wenn die Motordrehzahl hoch wird, wodurch ein Schaden an dem Dieselmotor wirksam verhindert werdert kann.
Wenn in diesem Fall die Vorhubgröße maximiert ist, steigt der Innendruck in der Einspritzleitung der Einspritzpumpe entsprechend dem Motordrehzahlanstieg an. Da jedoch die Einspritzpumpe im Vergleich mit dem Verbrennungsmotor einen guten Hochdruckwiderstand hat, wird weder die Einspritz­ pumpe noch der Dieselmotor beschädigt.
Die Funktion der in Fig. 1 dargestellten Steuereinheit 4 wird durch die Durchführung eines vorherbestimmten Steuer­ programms in einem Mikrocomputer realisiert. In Fig. 2 ist ein Flußdiagramm eines Steuerprogramms dargestellt, um eine ähnliche Funktion wie diejenige von der in Fig. 1 dargestell­ ten Steuereinheit mit Hilfe eines Mikrocomputers durchzu­ führen. Im folgenden wird dieses Flußdiagramm erläutert.
Wenn die Durchführung des Programms gestartet ist, wird da Programm beim Schritt 81 initiiert, und die verschiedenen an die Sensoreinheit 5 angelegten Daten beim Schritt 82 ein­ gelesen. Die Operation geht dann auf den Schritt 83 über, bei welchem die maximale Kraftstoffeinspritzmenge Q F ent­ sprechend dem Betriebszustand des Motors zu diesem Zeitpunkt auf der Basis der vorerwähnten Daten berechnet wird. Danach geht die Operation auf den Schritt 84 über, bei welchem eine Unterscheidung eines Hinweises bzw. Flag F getroffen wird, welcher anzeigt, ob irgendeine Störung in dem Steuersystem zum Steuern der Kraftstoffeinspritzrate aufgetreten ist oder nicht. Dieses Flag F wird entsprechend den Ergebnissen der Entscheidung beim Schritt 95 gesetzt, die später noch erläu­ tert werden, wobei unterschieden wird, ob eine Störung aufge­ treten ist oder nicht. Da das Flag F im Anschluß an den Ini­ tialisierungsschritt 81 noch in einem "O"-Zustand sich befin­ det, wird jedoch in diesem Fall das Ergebnis der Festlegung beim Schritt 84 nein. Folglich geht der Ablauf auf Schritt 85 über, bei welchem die Konstante K auf 1 gesetzt wird. In dem Fall, daß das Ergebnis beim Schritt 84 ja ist, geht der Ablauf auf Schritt 86 über, bei welchem die Konstante K auf 0,8 gesetzt wird. In jedem Fall geht dann der Ablauf auf Schritt 87 über, nachdem der Wert der Konstante K ge­ setzt ist, und beim Schritt 87 wird der Wert der maximalen Kraftstoffeinspritzmenge, der beim Schritt 83 erhalten wor­ den ist, und der Wert K zu dem jeweiligen Zeitpunkt (1 oder 0,8) multipliziert. Das Ergebnis dieser Berechnung wird als die maximale Menge Q F einer Kraftstoffeinspritzung zu dem jeweiligen Zeitpunkt eingestellt. Folglich wird in dem Fall, bei welchem keine Störung in dem Steuersystem für die Kraftstoffeinspritzrate vorhanden ist, die beim Schritt 83 erhaltene, maximale Kraftstoffeinspritzmenge ohne Änderung als die maximale Kraftstoffeinspritzmenge zu diesem Zeitpunkt eingestellt. Andererseits wird in dem Fall, wo irgendeine Störung in dem Steuersystem für die Kraftstoffeinspritz­ rate aufgetreten ist, der Wert der maximalen Kraftstoff­ einspritzmengezu diesem Zeitpunkt auf einen Wert von 0,8 der beim Schritt 83 erhaltenen Kraftstoffeinspritzmenge ein­ gestellt. Mit anderen Worten, wenn es zu einer Störung in dem Steuersystem für die Kraftstoffeinspritzrate kommt, wird die maximale Kraftstoffeinspritzmenge niedriger als der normale Wert gehalten.
Beim Schritt 88 wird die optimale Kraftstoffeinspritzmenge welche dem Betriebszustand des Motors zu dem jeweiligen Zeit­ punkt entspricht, als eine Sollkraftstoffeinspritzmenge Q t basierend auf den eingelesenen Daten berechnet, und ein Größen­ vergleich zwischen der maximalen Menge Q F und der Sollmenge Q t einer Kraftstoffeinspritzung wird durchgeführt, um so herauszufinden, welche größer ist. Für den Fall, daß Q t < Q f ist, geht der Betrieb auf Schritt 90 über, bei welchem der Inhalt von Q t auf Q f geändert wird, während in dem Fall daß Q t < Q f ist, der Betrieb bei Schritt 91 ohne Änderung des Inhalts von Q t weitergeht. Beim Schritt 91 wird eine Servo- Steuerberechnung, welche notwendig ist, um den Wert Q t zu erhalten, auf der Basis der erhaltenen Sollkraftstoffein­ spritzmenge Q t , wie sie vorstehend erwähnt ist, und auf der Basis der ersten und zweiten Sollpositionssignale U 2 und M 4 zu dem jeweiligen Zeitpunkt durchgeführt. Auf der Basis des Ergebnisses wird dann das zweite Steuersignal S 2 beim Schritt 92 abgegeben, um die Zahnstange 39 in einer gewünsch­ ten Position einzustellen Der Ablauf geht dann auf Schritt 93 über, bei welchem eine Servo-Steuerberechnung auf der Basis der verschiedenen Ein­ gangsdaten durchgeführt wird, um die optimale Kraftstoffein­ spritzrate entsprechend dem Betriebszustand des Motors zu dem jeweiligen Zeitpunkt zu erhalten. Beim Schritt 94 werden die Größe der Differenz zwischen der Sollkraftstoffeinspritzrate, die in der Servo-Steuerberechnung beim Schritt 93 erhalten worden ist, und die durch die eingegebenen Daten darge­ stellte Ist-Kraftstoffeinspritzrate und die Periode, über welche dieser Größenunterschied erhalten wird, gemessen. Auf der Basis dieses Meßergebnisses wird eine Unterscheidung beim Schritt 95 getroffen, ob eine Störung in dem Kraft­ stoffeinspritzraten-Steuersystem vorhanden ist. Diese Unter­ scheidung wird auf der Basis getroffen, ob die beim Schritt 94 erhaltene Differenz für mehr als den vorherbestimmten Zeit­ abschnitt erhalten geblieben ist oder nicht, ob er größer ist als der vorherbestimmte Wert. Wenn der Unterschied für länger als den vorherbestimmten Zeitabschnitt erhalten wor­ den ist und wenn er größer als der vorherbestimmte Wert ist, wird entschieden, daß irgendeine Störung in dem Steuersystem aufgetreten ist, und das Unterscheidungsergebnis beim Schritt 95 wird ja. Wenn dagegen der Unterschied nicht für länger als den vorherbestimmten Zeitabschnitt erhalten bleibt oder der Wert nicht größer ist als der vorherbestimmte Wert, wird unterschieden bzw. entschieden, daß das Steuersystem normal arbeitet, und das Unterscheidungsergebnis beim Schritt 95 wird nein.
Wenn das Unterscheidungsergebnis beim Schritt 95 nein ist, wird das Flag F beim Schritt 96 rückgesetzt und das erste Steuersignal S 1, welches zum Ansteuern des ersten Stellglieds 51 dient, um so die gewünschte Kraftstoffeinspritzrate ent­ sprechend den Berechnungsergebnissen beim Schritt 93 zu er­ halten wird beim Schritt 97 abgegeben. Danach kehrt die Opera­ tion auf Schritt 82 zurück. Wenn dagegen das Unterscheidungs­ ergebnis beim Schritt 95 ja ist, wird, nachdem das Flag F beim Schritt 98 gesetzt ist, der Ansteuerstrom an dem ersten Stellglied 51 beim Schritt 99 abgeschaltet. Folglich wird die Steuerbuchse 37 durch die Kraft einer (nicht dargestellten) Vorspannfeder in eine entsprechende Position gebracht, um so die maximale Menge des Vorhubes zu erhalten.
Wenn auf diese Weise die Störung in dem Steuersystem für Kraftstoffeinspritzrate auftritt, wird die maximale Kraft­ stoffeinspritzmenge unten gehalten, und darüber hinaus wird die Steuerhülse 37 in der Weise positioniert, daß die Menge des Vorhubes maximiert wird. Selbstwenn es zu einer Störung in dem Steuersystem für die Kraftstoffeinspritzrate kommt, ist folglich verhindert, daß der Druck in den Zylindern des Dieselmotors höher wird als der zulässige Wert. Es ist verhindert, daß Dieselmotor einen Zustand annimmt, in welchem er beschädigt werden kann.
Außerdem wird bei dieser Ausführungsform in dem Fall, daß eine Störung in dem Steuersystem zum Steuern der Einspritz­ rate aufgetreten ist, die maximale Kraftstoffeinspritzmenge erniedrigt, und der Zeitpunkt des Kraftstoffeinspritz­ beginns wird so eingestellt, daß er soweit wie möglich ver­ zögert wird, wodurch ein übermäßiger Anstieg in dem Innendruck der Zylinder des Verbrennungsmotors wirksam verhindertist.
Darüber hinaus ist die Erfindung nicht auf diese Ausführungs­ form beschränkt und kann auch bei irgendeiner anderen An­ ordnung angewendet werden, um den übermäßigen Anstieg im Innendruck der Zylinder desVerbrennungsmotors zu verhindern.
Fig. 3 ist ein Blockdiagramm einer weiteren Ausführungsform einer Kraftstoffeinspritzvorrichtung für einen Verbrennungs­ motor gemäß der Erfindung. Die Kraftstoffeinspritzvorrichtung 110 für Verbrennungsmotore, die in Fig. 3 dargestellt ist, unterscheidet sich von der in Fig. 1 wiedergegebenen Aus­ führungsform nur dadurch, daß die Steuereinheit 4′ vorgese­ hen ist, um die maximale Drehzahl des Dieselmotors 2 in dem Fall niedrig zu halten, daß eine Störung in dem Steuersystem zum Steuern der Einspritzrate aufgetreten ist. Die anderen Elemente entsprechen denjenigen, welche in Fig. 1 dargestellt sind. Folglich sind die Teile in Fig. 3, welche den verschie­ denen Teilen der Fig. 1 entsprechen, mit denselbem Bezugs­ zeichen bezeichnet und werden nachstehend nicht noch einmal beschrieben.
Die zweite Recheneinheit 62 der Kraftstoffeinspritzeinrichtung 110 ist so ausgeführt, daß die Listen- oder Mapberechnung ent­ sprechend dem Drehzahlsignal N, dem Beschleunigungssignal A und dem ersten Sollsignal U 1 durchgeführtwird, um die opti­ male Kraftstoffeinspritzmenge entsprechend dem Betriebszu­ stand des Dieselmotors 2 zu dem jeweiligen Zeitpunkt zu erh­ halten. Die für diese Listenberechnung erforderlichen Map­ daten werden in einem ersten Speicher 111 und einem zweiten Speicher 112 gespeichert. Der erste Speicher 111 hat erste Mapdaten, welche zum Berechnen der Kraftstoffeinspritzsoll­ menge in dem Fall verwendet werden, daß das Steuersystem zum Steuern der Kraftstoffeinspritzrate normal arbeitet, während der zweite Speicher 112 zweite Mapdaten hat, welche zum Berechnen der Sollmenge einer Kraftstoffeinspritzung für den Fall verwendet werden, daß eine Störung in dem Steuer­ system zum Steuern der Kraftstoffeinspritzrate aufgetreten ist. Die zweiten Mapdaten sind so festgelegt, daß die maxi­ male Drehzahl des Dieselmotors 2 niedriger gehalten wird als diejenige, welche durch die Berechnung entsprechend den ersten Mapdaten festgelegt worden ist.
Die zweite Recheneinheit 62 kann selektiv entweder das Aus­ gangssignal von dem ersten Speicher 111 oder das Ausgangs­ signal von dem zweiten Speicher 112 über einen Wählschalter 113 erhalten, welcher entsprechend dem Störungsfeststell­ signal D 1 arbeitet. Wenn keine Störung in dem Steuersystem zum Steuern der Kraftstoffeinspritzrate vorhanden ist, wird der Wählschalter 113 umgeschaltet, wie durch die ausgezogene Linie dargestellt ist; die zweite Recheneinheit 62 ist mit dem ersten Speicher 111 verbunden. Wenn dagegen die Störung in dem Steuersystem zum Steuern der Kraftstoffein­ spritzrate auftritt, wird der Schalter 113 so geschaltet, wie durch die gestrichelte Linie dargestellt ist, und die zweite Recheneinheit 62 wird mit dem zweiten Speicher 112 verbunden. Im Ergebnis wird dann, wenn eine Störung in dem Steuersystem zum Steuern der Kraftstoffeinspritzrate auf­ tritt, die Berechnung, um die Sollkraftstoffeinspritzmenge zu erhalten, auf der Basis der zweiten in dem zweiten Speicher 112 gespeicherten Mapdaten durchgeführt. Daher wird die maximale Drehzahl des Dieselmotors 2 auf einem niedrigen Wert als dem Fall gehalten, in welchem die Berechnung der Kraftstoffeinspritz-Sollmenge auf der Basis der ersten Map­ daten durchgeführt wird.
In der Ausführungsform in Fig. 3 ist die maximale Drehzahl des Dieselmotors 2 aufgrund eines Ergebnisses der Mapdaten beschränkt, welche für die Berechnung in der zweiten Rechen­ einheit 62 verwendet werden, um geändert zu werden, damit der Wert, welcher durch dasvolle Q-Signal M 2 angezeigt worden ist, welches durch die Recheneinheit 69 berechnet worden ist, nicht erniedrigt wird. Folglich wird unabhängig von dem Ergebnis der Feststellung in der Einheit 67 ein volles Q- Signal M 2, welches die vorherbestimmte maximale Einspritz­ menge anzeigt, immer weiterabgegeben.
Wenn bei dieser Ausführungsform irgendeine Störung in dem Steuersystem zum Steuern der Kraftstoffeinspritzrate auftritt und das Störungsfeststellsignal D 1 abgegeben wird, berechnet die zweite Recheneinheit 62 die Kraftstoffeinspritz-Sollmenge auf der Basis der zweiten Mapdaten, welche in dem zweiten Speicher 112 gespeichert sind, und folglich wird die maximale Drehzahl des Dieselmotors 2 niedrig gehalten. Gleichzeitig wird der Schalter 66 umgeschaltet, wie durch die gestrichelte Linie dargestellt ist, und das Sicherheitssignal U 2 wird als das erste Steuersignal S 1 anstelle des Ansteuersignals U 4 abgegeben; die Steuerhülse 37 wird in einer solchen Lage positioniert, daß die Vorhubgröße des Plungerkolbens 32 maximiert ist.
Wie oben beschrieben, wird, wenn die Kraftstoffeinspritz­ rate niedrig gehalten ist, und die maximale Drehzahl des Dieselmotors 2 auch niedrig gehalten ist, die Motordrehzahl nicht zu hoch, und der Innendruck der Zylinder des Motors wird unter dem zulässigen Druck gehalten; hierdurch ist die Unterbindung eines Schadens an dem Dieselmotor 2 gewähr­ leistet.
In Fig. 4 ist ein Flußdiagramm eines Beispiels eines Steuer­ programms dargestellt, um eine ähnliche Funktion wie die­ jenige der in Fig. 3 dargestellten Steuereinheit 4′ mit Hilfe eines Mikrocomputers durchzuführen.
Bei diesem Programm werden nach der Initialisierung beim Schritt 81 verschiedene Arten von Daten, welche von der Sensoreinheit 5 zugeführt worden sind, beim Schritt 82 ein­ gelesen. Danach geht die Operation beim Schritt 84 weiter, bei welchem der Zustand des Flags F, welches anzeigt, ob irgendeine Störung in dem Steuersystem zum Steuern der Kraft­ stoffeinspritzrate aufgetreten ist oder nicht, unterschieden wird. Dieses Flag F wird entsprechend dem Ergebnis der Fest­ stellung beim Schritt 95 gesetzt, wodurch das Auftreten einer Störung unterschieden wird. Im vorliegenden Fall wird das Flag F in dem "0"-Zustand belassen, auf welchem es bei dem Initialisierungsschritt 81 eingestellt wurde, so daß das Ergebnis der Feststellung beim Schritt 84 null wird.
In diesem Fall wird auf den Schritt 100 übergegangen, bei welchem die Sollmenge Q F einer Kraftstoffeinspritzung auf der Basis der ersten Mapdaten berechnet wird. Wenn das Er­ gebnis der Feststellung beim Schritt 84 ja ist, wird auf den Schritt 101 übergegangen, bei welchem die Sollmenge Q F einer Kraftstoffeinspritzung auf der Basis der zweiten Map­ daten berechnet wird. Nachdem die Sollmenge Q F einer Kraft­ stoffeinspritzung beim Schritt 100 oder 101 berechnet worden ist, wird die maximale Kraftstoffeinspritzmenge Q F beim Schritt 87 berechnet. Die folgenden Schritte 89 bis 99 sind dieselben wie die entsprechenden Schritte in Fig. 2
Obwohl die beiden Ausführungsformen für den Fall beschrieben sind, daß ein In-line-Kraftstoffeinspritzpumpe verwendet wird, ist die Erfindung nicht auf eine Kraftstoffeinspritz­ vorrichtung beschränkt, bei welcher eine In-line-Einspritz­ pumpe verwendet wird, sondern ist genauso bei einer Kraft­ stoffeinspritzeinrichtung mit einer Kraftstoffeinspritzpumpe anwendbar, bei welcher die Vorhubgröße reguliert werden kann.

Claims (14)

1. Kraftstoffeinspritzvorrichtung für Verbrennungsmotore, gekennzeichnet durch eine Kraftstoffeinspritz­ pumpe (31), welche einen Plungerkolben (32) hat, um zumindest eine hin- und hergehende Bewegung in einem vorherbestimmten Ablauf in einer in einem Plungerzylinder (30) ausgebildeten Bohrung (31) auszuführen, um Kraftstoff in dem Zylinder (30) unter Druck zu setzen, und die zumindest eine auf dem Plunger­ kolben (32) sitzende Steuerhülse (37), hat und mit welcher so­ wohl die Kraftstoffeinspritzmenge als auch der Zeitpunkt des Kraftstoffeinspritzbeginns durch Einstellen der relativen La­ geposition zwischen der Steuerhülse (37) und dem Plungerkolben (32) reguliert werden kann; durch ein erstes Stellglied (51) zum Regulieren der Position der Steuerhülse (37), um die Kraft­ stoffeinspritzrate zu regulieren; durch ein zweites Stell­ glied (52) zum Regulieren der Position des Plungerkolbens (32), um die Kraftstoffeinspritzmenge zu regulieren; durch eine erste Einrichtung (61, 63 bis 65), welche zumindest auf ein Zustandssignal anspricht, welches den Betriebszustand des Verbrennungsmotors (2) anzeigt, um die ersten und zweiten Stellglieder (51, 52) antriebsmäßig in der Weise zu steuern, daß die optimale Kraftstoffeinspritzrate und -menge zu dem jeweiligen Zeitpunkt erhalten werden kann; durch eine Fest­ stelleinrichtung (67) zum Feststellen einer Störung in dem Steuersystem zum Regulieren der Position der Steuerhülse (37), und durch eine zweite Einrichtung (62, 70 bis 73) zum Begren­ zen des Steuerbetriebs der ersten Einrichtung, so daß ein übermäßiger Anstieg in dem Innendruck der Zylinder des Ver­ brennungsmotors (2) verhindert ist, wenn das Auftreten einer Störung durch die Feststelleinrichtung (67) festgestellt wird.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Einrichtung ein erstes Steuersystem (61, 63 bis 65), das zumindest auf das Zustandssignal an­ spricht, um die Position der Steuerhülse (37) rückzukoppeln, um so die optimale Kraftstoffeinspritzmenge zu erhalten, und ein zweites Steuersystem (62, 70 bis 73) hat, welches zu­ mindest auf das Zustandssignal anspricht, um die Position des Plungerkolbens (32) rückzukoppeln, um so die optimale Kraftstoffeinspritzmenge zu erhalten.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Steuersystem eine erste Recheneinheit (61), welche zumindest auf das Zustandssignal anspricht, um ein erstes Sollpositionssignal (U 1) zu berechnen und ab­ zugeben, welches die optimale Position der Steuerhülse (37) anzeigt, einen ersten Fühler (64) zum Erzeugen eines ersten Istpositionssignals (U 2), welches die Istposition der Hülse (37) anzeigt, eine Einrichtung (63), welche auf das erste Sollpositionssignal (U 2) und das erste Istpositionssignal (U 1) anspricht, um ein erstes Fehlersignal (U 3) zu erzeugen, das sich auf eine erste Differenz zwischen der Soll- und der Istposition der Hülse (37) bezieht, und eine Einrichtung (65) hat, welche auf das erste Fehlersignal (U 3) anspricht, um ein erstes Signal (U 4) zum Ansteuern des ersten Stellglieds (51) zu erzeugen, um so die erste Differenz auf null zu reduzieren.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das zweite Steuersystem eine zweite Recheneinrichtung (62) hat, welche zumindest auf dasZustands­ signal und das erste Sollpositionssignal (U 1) anspricht, um ein zweites Sollpositionssignal (M 1) zu berechnen und abzugeben, welches die optimale Drehposition des Plungerkolbens (32) anzeigt, einen zweiten Sensor (72) zum Erzeugen eines zweiten Istposi­ tionssignals (M 4), welches die Istdrehstellung des Plungerkol­ bens (32) anzeigt, eine Einrichtung (71), welche auf das zweite Sollpositionssignal (M 1) und das zweite Istpositionssignal (M 4) anspricht, um ein zweites Fehlersignal (M 5) zu erzeugen, welches sich auf eine zweite Diferenz zwischen der Soll- und Istdrehposition des Plungerkolbens (32) bezieht, und eine Einrichtung (73) aufweist, welche auf das zweite Fehlersignal (M 5) anspricht, um ein zweites Signal (S 2) zum Ansteuern des zweiten Stellglieds (52) zu erzeugen, um so die zweite Differenz auf null zu reduzieren.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Feststelleinrichtung (67) auf das erste Fehlersignal (U 3) anspricht und feststellt, ob eine Störung in dem ersten Steuersystem (61, 63 bis 65) aufgetreten ist oder nicht.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Feststelleinrichtung (67) das Vorhandensein einer Störung in Abhängigkeit davon unter­ scheidet, ob der Pegel des Werts des Fehlersignals für mehr als einen vorgeschriebenen Zeitabschnitt kontinuierlich höher gehalten ist als ein vorgeschriebener Pegel.
7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die zweite Einrichtung vorgesehen ist, um die maximale Kraftstoffeinspritzmenge zu unterdrücken, wenn das Auftreten eines Fehlers durch das Feststellsystem (67) festgestellt wird.
8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die zweite Einrichtung vorgesehen ist, um die maximale Drehzahl des Verbrennungsmotors (2) zu unterdrücken, wenn das Auftreten eines Fehlers durch die Fühleinrichtung (67) festgestellt wird.
9. Vorrichtung nach Anspruch 4, gekennzeichnet, durch eine die volle Menge (Q) berechnende Einrichtung (69) zum Berechnen der maximalen Kraftstoffeinspritzmenge zu dem jeweiligen Zeitpunkt entsprechend zumindest dem Zu­ standssignal, wobei die maximale Kraftstoffeinspritzmenge, welche durch das zweite Steuersystem (62, 70 bis 73) ge­ steuert ist, durch das Rechenergebnis durch die die volle Menge (Q) berechnende Einrichtung (69) begrenzt wird.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Zustandssignal ein Signal ist, welches die Drehzahl des Verbrennungsmotors (2) zu dem je­ weiligen Zeitpunkt anzeigt.
11. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die die volle Menge (Q) berechnende Einrichtung (69) auf den Ausgang der Fühleinrichtung (67) anspricht, und daß diemaximale von der Einrichtung (69) festgestellte Kraftstoffeinspritzmenge geändert wird, um erniedrigt zu werden, wenn das Auftreten eines Fehlers durch die Fühleinrichtung (67) festgestellt wird.
12. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das erste Steuersystem (61, 63 bis 65) eine Einrichtung (68) zum Erzeugen eines Sicherheitssignals (U 5) und eine Einrichtung (66) aufweist, um das Sicherheits­ signal (U 5) an das erste Stellglied (51) anstelle des ersten Signals (U 4) entsprechend dem Feststellen einer Störung durch die Fühleinrichtung (67) anzulegen, wobei die Stellung der Steuerhülse (37) in der Weise gesteuert wird, daß die Kraft­ stoffeinspritzrate minimiert wird, wenn eine Störung vorkommt.
13. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die zweite Recheneinrichtung (62) auf den Ausgang derFühleinrichtung (67) anspricht, und daß das zweite Sollpositionssignal (M 1) in der Weise festgestellt wird, daß die maximale Drehzahl in dem Fall, daß eine Störung durch die Fühleinrichtung (67) festgestellt wird, niedriger gehalten ist als diejenige für den Fall, daß keine Störung durch die Fühleinrichtung festgestellt wird.
14. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Steuersystem (62, 70 bis 73) einen ersten Speicher (111) zum Steuern von ersten Mapdaten zum Berechnen des Sollwerts für einen Normalzustand des ersten Steuersystems (61, 63 bis 65) in der zweiten Recheneinrichtung (62), einen zweiten Speicher (112) zum Speichern von zweiten Mapdaten zum Berechnen des Sollwerts für eine anormale Be­ dingung des ersten Steuersystems (61, 63 bis 65) in der zweiten Recheneinrichtung (62) und eine Einrichtung (113) aufweist, welche auf den Ausgang der Fühleinrichtung (67) anspricht, um wahlweise den Ausgang des ersten oder zweiten Speichers (111, 112) an die zweite Recheneinheit (62) anzu­ legen, wobei die maximale Drehzahl für den Fall, daß eine Störung durch die Fühleinrichtung (67) festgestellt wird, niedriger gehalten wird als in dem Fall, wo keine Störung durch die Fühleinrichtung (67) festgestellt wird.
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