DE3720544C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Steuern der Kraftstoffeinspritzung
für eine Kraftstoffeinspritzpumpe mit einer Hochdruckkammer,
die mit Kraftstoffeinspritzdüsen einer Verbrennungskraftmaschine
in Verbindung bringbar ist, wobei der Kraftstoff
in der Hochdruckkammer unter Druck gesetzt wird und der
unter Druck gesetzte Kraftstoff von dort zu den Kraftstoffeinspritzdüsen
gefördert wird, mit einer Niederdruckkammer, mit
einem mit der Hochdruckkammer und der Niederdruckkammer verbundenen
Verbindungsweg, und mit einem Magnetventil zum selektiven
Verschließen und Öffnen des Verbindungswegs, wobei während des
Unterdrucksetzens des Kraftstoffs in der Hochdruckkammer das
Magnetventil selektiv geschlossen und geöffnet wird, derart,
daß eine Piloteinspritzung und anschließend eine Haupteinspritzung
ausgeführt werden, und daß eine Startzeit und eine Schlußzeit
der Piloteinspritzung in Abhängigkeit von Arbeitsbedingungen
der Maschine bestimmt wird.
Beim Dieselmotor wird im allgemeinen ein lautes Verbrennungsgeräusch
wegen der verzögerten Zündung des Kraftstoffes erzeugt,
das besonders markant ist, wenn der Motor bei niedriger Geschwindigkeit
oder niedriger Belastung arbeitet.
Es ist bekannt, daß zum Verringern dieses Verbrennungsgeräuschs
eine Piloteinspritzung (Voreinspritzung) wirkungsvoll ist. Die
Piloteinspritzung wird definiert als Einspritzung eines Teils
der Gesamtmenge von einzuspritzendem Kraftstoff, der der Menge
von Kraftstoff entspricht, die in einem Zyklus verbraucht wird,
und zwar vor der Haupteinspritzung, wodurch der vorher eingespritzte
Kraftstoff gezündet wird, um dadurch die Innentemperatur
des Motorzylinders ausreichend zu erhöhen. Danach wird
der Rest des Kraftstoffs eingespritzt (Haupteinspritzung).
Mit der JP-OS 60-1 25 754 ist eine derartige Kraftstoffeinspritzpumpe
mit der oben beschriebenen Funktion einer Piloteinspritzung
bekannt. Bei dieser üblichen Kraftstoffeinspritzpumpe ist
ein Magnetventil zwischen einer Hochdruckkammer, die den durch
Druck zu Einspritzdüsen zu fördernden Kraftstoff unter Druck
setzt, und einer Niederdruckkammer zum Fördern des Kraftstoffs
zu der Hochdruckkammer vorgesehen, um das Überströmen von Kraftstoff
von der Hochdruckkammer zu der Niederdruckkammer zu steuern.
Das Magnetventil wird so gesteuert, daß es während des
Unterdrucksetzens und der Druckförderung des Kraftstoffs in
Abhängigkeit von Arbeitsbedingungen des Motors selektiv öffnet
und schließt, wodurch die Zufuhr von Kraftstoff zu den Einspritzdüsen
mit zeitlichen Unterbrechungen in Form einer Piloteinspritzung
und einer Haupteinspritzung ausgeführt wird.
Bei der bekannten Kraftstoffeinspritzpumpe wird aber der Zeitpunkt,
in dem die tatsächliche Zündung des durch die Piloteinspritzung
eingespritzten Kraftstoffs im Zylinder stattfindet,
festgestellt, und die Haupteinspritzung wird begonnen, wenn
eine vorbestimmte Zeitperiode seit dem als Referenzzeitpunkt
dienenden Zeitpunkt, in dem das tatsächliche Zünden des durch
Piloteinspritzung eingespritzten Kraftstoffs stattfindet, verstrichen
ist. Die Zeit der Zündung des durch die Piloteinspritzung
eingespritzten Kraftstoffs kann infolge von unterschiedlichen
Betriebszuständen des Motors variieren. Entsprechend
kann die Startzeit der Haupteinspritzung variieren, die in
Abhängigkeit von der tatsächlichen Zündzeit des durch die Piloteinspritzung
eingespritzten Kraftstoffs festgesetzt wird. Bisher
kann die Schlußzeit der Haupteinspritzung nicht auf einen Zeitpunkt
gelegt werden, der später liegt als die Zeit, die durch
die Konstruktion des Pumpmechanismus mit einer Kurvenscheibe
zum Antreiben eines Kolbens bestimmt wird. D. h., wenn gemäß
dem bei der bekannten Kraftstoffeinspritzpumpe verwendeten
Verfahren einer elektronisch gesteuerten Kraftstoffeinspritzung
die Zeit der Zündung des durch die Piloteinspritzung eingespritzten
Kraftstoffs verzögert wird, wird die Zeit des Beginns
der Haupteinspritzung entsprechend verzögert, was dazu führt,
daß eine gewünschte Zeitdauer der Haupteinspritzung nicht gesichert
werden kann. Folglich kann die gewünschte Menge des
Kraftstoffs, der durch die Haupteinspritzung eingespritzt wird,
und daher die gewünschte Gesamtmenge des durch die Piloteinspritzung
und die Haupteinspritzung eingespritzten Kraftstoffs
nicht erhalten werden, wodurch es unmöglich wird, daß die Kraftstoffeinspritzpumpe,
die die Funktion einer Piloteinspritzung
hat, eine stabile Kraftstoffeinspritzkontrolle durchführt.
Mit der DE-OS 31 16 552 und der DE-OS 34 46 359 sind Kraftstoffeinspritzungen
bekannt, bei denen der Zeitpunkt des Beginns
und des Endes der Einspritzung und die Einspritzmenge elektrisch
gesteuert wird. Mit dieser Einrichtung wird jedoch das oben
genannte Problem nicht gelöst.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren
zum Steuern der Kraftstoffeinspritzung zu schaffen, das die
Steuerbarkeit der Kraftstoffeinspritzung einer Kraftstoffeinspritzpumpe
mit einem in dieser vorgesehenen Magnetventil zum
Steuern der Überströmung von Kraftstoff und mit der Funktion
einer Pilotinjektion verbessern kann.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Merkmale des kennzeichnenden
Teils des Hauptanspruches gelöst.
Bevorzugte Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus
der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels der
Erfindung anhand der Zeichnung, die erfindungswesentliche Einzelheiten
zeigt, und auch aus den Ansprüchen. Die einzelnen
Merkmale können je einzeln für sich oder zu mehreren in beliebiger
Kombination bei einer Ausführungsform der Erfindung verwirklicht
sein.
Fig. 1 ist ein Längsschnitt der wesentlichen Teile einer Kraftstoffeinspritzpumpe,
bei der das erfindungsgemäße Verfahren
angewendet wird;
Fig. 2 ist ein Flußdiagramm, das eine Ausführungsform des
Steuerverfahrens für die Kraftstoffeinspritzung zeigt;
Fig. 3 ist ein Zeitdiagramm, das die Tätigkeit einer Einspritzpumpe
gemäß der Ausführungsform nach Fig. 2 zeigt.
Die Erfindung wird nun im einzelnen unter Bezugnahme auf die
Zeichnung, die eine bevorzugte Ausführungsform zeigt, beschrieben.
Fig. 1 zeigt wesentliche Teile einer Kraftstoffeinspritzpumpe
vom Verteilertyp für einen Dieselmotor, bei der das vorliegende
Verfahren angewendet wird.
In dieser Figur bezeichnet das Bezugszeichen 1 ein Pumpengehäuse
der Einspritzpumpe vom Verteilertyp. Auf dem Pumpengehäuse 1
ist eine (nicht gezeigte) Förderpumpe montiert, die durch eine
(nicht gezeigte) Antriebswelle angetrieben wird, die mit einer
Abtriebswelle eines (nicht gezeigten) Motors verbunden ist.
Die Förderpumpe saugt Kraftstoff von einem (nicht gezeigten)
Kraftstofftank an, setzt den Kraftstoff unter Druck und fördert
den unter Druck gesetzten Kraftstoff in einen Saugraum 2 (Niederdruckkammer),
der in dem Pumpengehäuse 1 gebildet ist. Der
Druck innerhalb des Saugraums 2 ist der Drehzahl des Motors
direkt proportional.
Ein Gehäuseblock 3 ist flüssigkeitsdicht auf dem Pumpengehäuse
1 montiert, und eine Kolbenlaufbuchse 4 ist flüssigkeitsdicht
in den Gehäuseblock 3 eingesetzt, wobei ihre Achse mit jener
der Antriebswelle fluchtet. Ein Kolben 6 zur Druckverteilung
von Kraftstoff ist innerhalb einer Bohrung 5 der Kolbenlaufbuchse
4 aufgenommen, und kann gleichzeitig eine drehende und
eine hin- und hergehende Bewegung ausführen. Eine (nicht gezeigte)
Nockenscheibe ist fest mit einem Ende (das linke Ende in
Fig. 1) des Kolbens 6 verbunden und mit der Antriebswelle gekoppelt,
um mit dieser synchron umzulaufen. Die Nockenscheibe
hat eine Nockenfläche, die durch eine Mehrzahl von Rollen beaufschlagt
wird, die in Axialrichtung ortsfest gehalten sind
und in Umfangsrichtung in einer vorbestimmten Position durch
einen Rollenhalter (nicht gezeigt) gehalten sind. Entsprechend
wird der Kolben 6 in Axialrichtung hin- und herbewegt, während
er gemäß der Drehung der Antriebswelle gedreht wird.
Im Gehäuseblock 3 ist ein Kraftstoffkanal 7 gebildet, der mit
dem Saugraum 2 in Verbindung steht. Ein Magnetventil 8 ist
quer zum Kraftstoffkanal 7 im Gehäuseblock 3 montiert, um den
Kraftstoff zu blockieren. Das Magnetventil 8 wird durch eine
Steuerschaltung 9, die unten beschrieben wird, gesteuert, so
daß der Kraftstoffkanal 7 durch dessen Ventilteil 10 wahlweise
geöffnet und geschlossen wird. Ferner ist ein weiteres Magnetventil
11 in den Gehäuseblock 3 eingesetzt, um den Kraftstoffüberlauf
von einer Druckkammer 12 zum Saugraum 2 zu steuern.
Die Druckkammer 12 (Hochdruckkammer) wird durch eine Scheibe
31, die in das weitere Magnetventil 11 eingesetzt ist, den
Kolben 6 und die Kolbenlaufbuchse 4 begrenzt. Die Druckkammer
12 kann mit einem Kraftstoffzuführungskanal 14, der in der
Kolbenlaufbuchse 4 gebildet ist, und mit dem Kraftstoffkanal 7
über Schlitze 13, die in einer Umfangsfläche am rechten Ende
des Kolbens 6, wie man ihn in Fig. 1 sieht, in in Umfangsrichtung
gleichen Abständen und in ihrer Anzahl der Anzahl der
Zylinder entsprechend gebildet sind, in Verbindung treten.
Weiterhin weist das Magnetventil 11 einen in diesem vorgesehenen
Rückflußkanal 15 auf, der mit dem Kraftstoffzuführungskanal 14
über einen Verbindungskanal 16, der in der Kolbenlaufbuchse 4
vorgesehen ist, und über eine in der Scheibe 31 gebildete Aussparung
30 in Verbindung steht.
Weiter sind Speiseventile 17 im Gehäuseblock 3 vorgesehen,
deren Anzahl der Anzahl der Zylinder des Motors entspricht.
Die Speiseventile 17 haben jeweils eine Einlaßöffnung 17a, die
so ausgebildet ist, daß sie mit der Druckkammer 12 über entsprechende
Kraftstoffverteilungskanäle 18, die im Gehäuseblock
3 gebildet sind, entsprechende im Kolben 4 gebildete Kraftstoffverteilungskanäle
19, einen in der äußeren Umfangsfläche des
Kolbens 6 gebildeten Verteilungsöffnung 20 und ein längs der
Achse des Kolbens 6 gebildetes zentrales Loch 21 in Verbindung
stehen. Die mehrfach vorgesehenen Speiseventile 17 haben Auslaßöffnungen
17b, die mit (nicht gezeigten) Einspritzdüsen von
zugeordneten Zylindern über entsprechende Einspritzröhren (nicht
gezeigt) in Verbindung sind.
Das Magnetventil 11 weist ferner ein Ventilgehäuse 22, das den
in diesem gebildeten Rückflußkanal 15 aufweist, und einen Eisenkern
24 mit einer auf diesen gewickelten Spule 23 auf. Die
Scheibe 31, die die in ihr gebildete Aussparung 30 aufweist,
ist in das Ventilgehäuse 22 an dessen dem Kolben 6 zugewandten
Ende eingeschraubt. Die Scheibe 31 hat ein zentrales Loch 31a,
das längs ihrer Achse gebildet ist und die Verbindung zwischen
der Druckkammer 12 und dem Rückflußkanal 15 herstellt. Ein
Nadelventil 34, das synchron mit einem Antriebselement 33 beweglich
ist, das durch einen durch die Spule 23 und den Eisenkern
24 gebildeten Elektromagnet angetrieben wird, ist so ausgebildet,
daß es das zentrale Loch 31a öffnet und schließt. Wenn
die Spule 23 nicht von Strom durchflossen wird, ruht das Nadelventil
34 in dem zentralen Loch 31a infolge der Rückstellkraft
der Feder 51, wodurch eine Verbindung zwischen der Druckkammer
12 und dem Rückflußkanal 15 unterbrochen ist. Wenn die Spule
23 von Strom durchflossen wird, wird das Nadelventil 34 durch
den Elektromagnet in Fig. 1 nach rechts bewegt. Dies bewirkt,
daß das zentrale Loch 31 geöffnet wird und daß der unter Druck
gesetzte Kraftstoff in den Rückflußkanal 15 überströmen kann.
Die Spule 23 wird durch die Steuerschaltung 9 so gesteuert, daß
sie wahlweise von Strom durchflossen und abgeschaltet wird.
Die Steuerschaltung 9 wird mit verschiedenen Eingangssignalen
versorgt, so daß mit einem Motorgeschwindigkeitssignal und einem
Referenzkurbelwinkelstellungssignal, das von einem elektromagnetischen
Aufnehmer (nicht gezeigt), der auf der Kurbelwelle
des Motors vorgesehen ist, geliefert wird, mit einem Gaspedalpositionssignal,
das von einem (nicht gezeigten)
Gaspedalpositionssensor erhalten wird, mit einem Einlaßdrucksignal,
das den Einlaßdruck des Motors anzeigt, und einem Einlaß-
Lufttemperatursignal, das die Temperatur der Einlaßluft
anzeigt, die von einem Einlaßdrucksensor bzw. einem Einlaß-Lufttemperatursensor
(von denen keiner gezeigt ist) erhalten
werden, die in einem (nicht gezeigten) Einlaßrohr oder Ansaugrohr
des Motors montiert sind, und mit einem Kühlmitteltemperatursignal,
das die Temperatur des Kühlmittels des Motors
anzeigt und von einem Kühlmitteltemperatursensor (nicht gezeigt),
der innerhalb eines (nicht gezeigten) Wassermantels
des Motors montiert ist, erhalten werden.
Die Steuerschaltung 9 weist eine Zentraleinheit (CPU), einen
Lesespeicher (ROM), in dem ein Einspritzsteuerprogramm, das im
einzelnen unten beschrieben ist, usw. gespeichert ist, und
einen Schreib-Lesespeicher (RAM) auf. Die Steuerschaltung 9
sendet Steuersignale an das Magnetventil 8, um die Kraftstoffzufuhr
zu blockieren und zum Magnetventil 11, um das Überströmen
von Kraftstoff in Abhängigkeit von den oben genannten Eingangssignalen
zu steuern, wodurch die Steuerung der Kraftstoffeinspritzperioden
oder der Mengen von eingespritztem Kraftstoff,
die Startzeiten der Kraftstoffeinspritzung usw. ausgeführt
wird.
Die Tätigkeit der Kraftstoffeinspritzpumpe vom Verteilertyp
mit der oben beschriebenen Konstruktion wird unten beschrieben.
Der Kolben 6 führt eine gleichzeitige drehende und hin- und
hergehende Bewegung gemeinsam mit der Drehung der Antriebswelle
aus. Während des Saughubs des Kolbens 6 (der Hub, bei dem der
Kolben 6 in Fig. 1 nach links bewegt wird) wird das Magnetventil
8 durch ein von der Steuerschaltung 9 gesendetes Steuersignal
geöffnet, um dadurch den Kraftstoffkanal 7 zu öffnen. Da ein
Saugschlitz 13, der einem der Zylinder entspricht, mit dem
Kraftstoffzufuhrkanal 14 bei einer vorbestimmten Drehwinkelstellung
des Kolbens 6 zusammentrifft, wird Kraftstoff aus dem
Saugraum 2 in die Druckkammer 12 über den Kraftstoffkanal 7,
den Kraftstoffzufuhrkanal 14 und den Saugschlitz 17 in der
genannten Reihenfolge angesaugt.
Während des Hubs des Kolbens 6, bei dem der Kraftstoff unter
Druck gesetzt und gefördert wird (der Hub, bei dem der Kolben
6 in Fig. 1 nach rechts bewegt wird), wird, solange wie das
Magnetventil 11 abgeschaltet ist und dem entsprechend die Feder
51 das Nadelventil 34 des Magnetventils 11 in einer Richtung
nach links vorspannt, um das Nadelventil 24 in einer das zentrale
Loch 31a blockierenden Stellung zu halten, der Kraftstoff
in der Druckkammer 12 unter Druck gesetzt. Wenn die Verteilungsöffnung
20 mit einem der Kraftstoffverteilungskanäle 19 entsprechend
einem der Zylinder bei einer vorbestimmten Drehstellung
des Kolbens 6 übereinstimmt, wird der in der Druckkammer
12 unter Druck gesetzte Kraftstoff zu einem der Speiseventile
17 über das zentrale Loch 21, die Verteilungsöffnung 20, einen
zugeordneten Kanal der Kraftstoffverteilungskanäle 19, 18 in
der beschriebenen Reihenfolge gefördert, und wird weiter über
das Speiseventil 17 und eines der zugeordneten Einspritzrohre
(nicht gezeigt) zu der (nicht gezeigten) Einspritzdüse des
entsprechenden Zylinders gefördert. Während dieses Druck- und
Lieferhubs wird, wenn das Magnetventil 11 mit Strom versorgt
wird, so daß das Nadelventil 34 nach rechts in Fig. 1 verschoben
wird, die Druckkammer 12 in Verbindung mit dem Rücklaufkanal
15 auf der Niederdruckseite gebracht, wodurch der Druck in der
Druckkammer 12 abfällt, um dadurch die Zufuhr von Kraftstoff
zur Einspritzdüse zu stoppen.
Die Steuerung der Kraftstoffeinspritzung durch selektives Öffnen
und Schließen des Magnetventils 11 zwecks Steuerung der Überströmung
von Kraftstoff wird in einer im Flußdiagramm 2 gezeigten
Weise ausgeführt.
Zuerst wird, wenn das in dem Flußdiagramm gezeigte Programm
bei Eingabe eines vorbestimmten Interrupt-Signals gestartet
wird, eine Zeitzählung durch einen Zeitzähler gestartet, der
innerhalb der Steuerschaltung 9 vorgesehen ist (Schritt 1).
Mit Bezug auf die Startzeit der Zeitzählung wird eine Startzeit
der Pilotinjektion tp₀ und deren Schlußzeit tp₁ bestimmt. Auf
der Basis einer vorbestimmten Zeitperiode T₁ von der Schlußzeit
der Pilotinjektion tp₁ zur Startzeit der Hauptinjektion tm₀
wird die Startzeit der Hauptinjektion tm₀ durch Verwendung der
Gleichung tm₀=tp₁+T₁ berechnet und dann wird die Schlußzeit
der Hauptinjektion tm₁ berechnet (Schritt 2). Diese berechneten
Zeitwerte (tp₀, tp₁, tm₀, tm₁) werden in ein Ausgangsvergleichsregister
innerhalb der Steuerschaltung 9 eingegeben (Schritt 3).
Die Startzeit und Schlußzeit der Pilotinjektion tp₀ und
tp₁ werden in bezug auf die optimale Kraftstoffmenge für die
Pilotinjektion Qp berechnet, die in der Form einer Periode der
Dauer der Pilotinjektion Tp bestimmt wird, die aus den in dem
ROM gespeicherten Daten gelesen wird und von Signalen abhängt,
die Betriebsbedingungen des Motors repräsentieren, die in die
Steuerschaltung 9 eingegeben werden, so wie die Bedingungen,
die für die Drehgeschwindigkeit des Motors, die Stellung des
Gaspedals, das für die Motorbelastung repräsentativ ist, die
Temperatur des Motors usw. (tp₁=tp₀+Tp) repräsentativ
sind. Die vorbestimmte Zeitperiode T₁ zwischen der Schlußzeit
der Pilotinjektion tp₁ und der Startzeit der Hauptinjektion
tm₀ wird als vorbestimmter Wert in Abhängigkeit von Signalen,
die Arbeitsbedingungen des Motors repräsentieren, berechnet
oder als ein konstanter Wert unabhängig von diesen Signalen
berechnet. Die vorbestimmte Zeitperiode T₁ ist vorzugsweise
auf einen solchen Wert gesetzt, daß sie eine Kompensation für
die Zeitlücke vom Zeitpunkt der Einspritzung von Kraftstoff in
einen Zylinder bis zum Zeitpunkt der Zerstäubung und Zündung
des Kraftstoffs schafft. Die Startzeit der Hauptinjektion tm₀
wird bestimmt als ein Zeitpunkt, bei dem die vorbestimmte Zeitperiode
T₁ seit der Schlußzeit der Pilotinjektion tp₁ abläuft,
d. h. tm₀=tp₁+T₁. Die Schlußzeit der Hauptinjektion tm₁
wird mit Bezug auf die Startzeit der Hauptinjektion tm₀ und
die optimale Kraftstoffmenge für die Hauptinjektion Qm berechnet,
die in der Form einer Periode der Zeitdauer der Hauptinjektion
Tm bestimmt wird. D. h., sie wird durch Verwendung der
Gleichung tm₁=tm₀+Tm berechnet. Die Summe der Kraftstoffmenge
für die Hauptinjektion Qm und die Kraftstoffmenge für
die Pilotinjektion Qp ist die Kraftstoffmenge, die für einen
Zyklus des Zylinders benötigt wird, und bei den Arbeitsbedingungen
des Motors optimale Wert der Summe wird aus dem ROM
gelesen.
Wenn der Zählwert des Zeitzählers in Übereinstimmung mit der
Startzeit der Pilotinjektion Tp₀ kommt, die im Schritt 3 gesetzt
worden ist (Schritt 4), wird das Magnetventil 11 abgeschaltet
und schließt, um die Pilotinjektion zu starten (Schritt 5).
Dann kommt der Zählwert des Zeitzählers in Übereinstimmung
mit der Schlußzeit der Pilotinjektion tp₁, die im Schritt 3
gesetzt worden ist (Schritt 6), und es wird das Magnetventil
11 eingeschaltet und geöffnet, um die Pilotinjektion zu beenden
(Schritt 7).
Wenn der Zählwert des Zeitzählers in Übereinstimmung mit der
Startzeit der Hauptinjektion tm₀ kommt, die im Schritt 3 gesetzt
worden ist (Schritt 8), d. h. wenn die vorbestimmte Zeitperiode
T₁ seit der Schlußzeit der Pilotinjektion tp₁ abgelaufen ist,
wird das Magnetventil 11 abgeschaltet und schließt wieder, um
die Hauptinjektion zu starten (Schritt 9). Wenn der Zählwert
des Zeitzählers in Übereinstimmung mit der Schlußzeit der Hauptinjektion
tm₁ kommt, die im Schritt 3 gesetzt worden ist
(Schritt 10), wird das Magnetventil 11 eingeschaltet und geöffnet,
um die Hauptinjektion zu beenden (Schritt 11).
Die Steuerung der Kraftstoffeinspritzung, d. h. die Steuerung
des Öffnens und Schließens des Magnetventils 11 wird unter
Bezugnahme auf Fig. 3 weiter erläutert. Das in Fig. 2 gezeigte
Programm wird durch das vorbestimmte Interrupt-Signal gestartet.
In Abhängigkeit von der Kraftstoffmenge für die Pilotinjektion
Qp ((c) in Fig. 3), die entsprechend den Arbeitsbedingungen des
Motors bestimmt wird, werden die Startzeit tp₀ und die Schlußzeit
tp₁ der Pilotinjektion gesetzt (wie bei (b) in Fig. 3
gezeigt ist). Die Pilotinjektion wird in Übereinstimmung mit
den gesetzten Werten tp₀ und tp₁ ausgeführt. Die Startzeit der
Hauptinjektion tm₀ wird mit Bezug auf die Schlußzeit der Pilotinjektion
tp₁ gesetzt, wie oben beschrieben. D. h., die Zeit,
die um die vorbestimmte Zeitperiode T₁ später liegt als die
Schlußzeit der Pilotinjektion tp₁, wird als die Startzeit der
Hauptinjektion tm₀ gesetzt ((b) in Fig. 3). Dann wird mit
Bezug auf die Kraftstoffmenge für die Hauptinjektion Qm, die
bereits wie auch die ermittelte Zeit tm₀ bestimmt wurde, die
Schlußzeit der Hauptinjektion tm₁ gesetzt.
Das Magnetventil 11 wird in Übereinstimmung mit den Zeitwerten
tp₀, tp₁, tm₀, tm₁, die wie oben gesetzt werden, gesteuert. D. h.,
es wird bei der Schlußzeit der Pilotinjektion tp₁ das Magnetventil
11 geöffnet, um dadurch die Pilotinjektion zu beenden,
und dann wird bei der Startzeit der Hauptinjektion tm₀, wenn
die vorbestimmte Zeitperiode T₁ seit der Schlußzeit der Pilotinjektion
tp₁ abläuft, das Magnetventil 11 geschlossen, um
dadurch die Hauptinjektion zu starten. Bei der Schlußzeit der
Hauptinjektion tm₁ wird das Magnetventil 11 geöffnet, um dadurch
die Hauptinjektion zu beenden. Somit wird gemäß dem Steuerverfahren
für die Kraftstoffeinspritzung gemäß der Erfindung die
Haupteinspritzung beim Ablauf einer vorbestimmten Zeitperiode
nach der Schlußzeit der Pilotinjektion gestartet, unabhängig
von der Zündzeit des Motors, wodurch verhindert wird, daß die
Startzeit der Hauptinjektion infolge von unterschiedlichen
Zündzeitpunkten des Motors sich ändert, wie dies bei konventionellen
Verfahren der Fall ist und es wird ermöglicht, daß eine
ausreichende Zeitperiode für die Hauptinjektion sichergestellt
wird, so daß die gesamte Kraftstoffmenge für die Einspritzung
für einen Zyklus stabil oder unverändert eingespritzt wird.
Daher kann die Steuerbarkeit der Einspritzung einer Kraftstoffeinspritzpumpe,
die die Funktion einer Piloteinspritzung aufweist,
verbessert werden.
Obwohl bei der oben beschriebenen Ausführungsform das erfindungsgemäße
Steuerverfahren für die Kraftstoffeinspritzung bei
einer Kraftstoffeinspritzpumpe vom Verteilertyp angewendet
wird, ist die Erfindung hierauf nicht beschränkt, und sie kann
natürlich auf eine Kraftstoffeinspritzpumpe vom in-line-Typ
angewendet werden, die mit einem Magnetventil für den Überlauf
des Kraftstoffs ausgestattet ist.
Claims (4)
1. Verfahren zum Steuern der Kraftstoffeinspritzung für eine
Kraftstoffeinspritzpumpe mit einer Hochdruckkammer (12),
die mit Kraftstoffeinspritzdüsen einer Verbrennungskraftmaschine
in Verbindung bringbar ist, wobei der Kraftstoff
in der Hochdruckkammer (12) unter Druck gesetzt wird und
der unter Druck gesetzte Kraftstoff von dort zu den Kraftstoffeinspritzdüsen
gefördert wird, mit einer Niederdruckkammer
(2), mit einem mit der Hochdruckkammer und
der Niederdruckkammer verbundenen Verbindungsweg, und mit
einem Magnetventil zum selektiven Verschließen und Öffnen
des Verbindungswegs, wobei während des Unterdrucksetzens
des Kraftstoffs in der Hochdruckkammer (12) das Magnetventil
(11) selektiv geschlossen und geöffnet wird, derart
daß eine Piloteinspritzung und anschließend eine Haupteinspritzung
ausgeführt werden, eine Startzeit (tp₀) und eine
Schlußzeit (tp₁) der Piloteinspritzung in Abhängigkeit von
Arbeitsbedingungen der Maschine bestimmt wird, gekennzeichnet
durch folgende Schritte:
- (1) Bestimmen eines Zeitpunkts, zu dem eine erste Zeitperiode (T₁) seit der Schlußzeit (tp₁) der Piloteinspritzung abgelaufen ist, als Startzeit (tm₀) der Haupteinspritzung;
- (2) Bestimmen eines weiteren Zeitpunktes, zu dem eine zweite Zeitperiode seit der Startzeit (tm₀) der Haupteinspritzung abgelaufen ist, als Schlußzeit (tm₁) der Haupteinspritzung; und
- (3) Antreiben des Magnetventils derart, daß es selektiv geschlossen und geöffnet wird, um die Kraftstoffeinspritzung durch die Kraftstoffeinspritzdüsen in Übereinstimmung mit der Startzeit (tp₀) und Schlußzeit (tp₁) der Piloteinspritzung und der Startzeit (tm₀) und Schlußzeit (tm₁) der Haupteinspritzung, die in den Schritten (1) bzw. (2) bestimmt werden, zu steuern.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
erste Zeitperiode (T₁) auf einen von Arbeitsbedingungen der
Maschine abhängigen Wert eingestellt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die erste Zeitperiode (T₁) auf einen konstanten Wert eingestellt
wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die Summe aus der Dauer einer Periode der
Piloteinspritzung zwischen der Startzeit (tp₀) und der
Schlußzeit (tp₁) der Piloteinspritzung und der zweiten
Zeitperiode auf optimale Werte für die Arbeitsbedingungen
der Maschine eingestellt wird.
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