DE3828591A1 - Einspritzventil fuer brennkraftmaschinen - Google Patents
Einspritzventil fuer brennkraftmaschinenInfo
- Publication number
- DE3828591A1 DE3828591A1 DE3828591A DE3828591A DE3828591A1 DE 3828591 A1 DE3828591 A1 DE 3828591A1 DE 3828591 A DE3828591 A DE 3828591A DE 3828591 A DE3828591 A DE 3828591A DE 3828591 A1 DE3828591 A1 DE 3828591A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- fuel
- vibration
- horn
- electrostrictive
- valve
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000002347 injection Methods 0.000 title claims description 78
- 239000007924 injection Substances 0.000 title claims description 78
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 title claims description 26
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims description 175
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 claims description 9
- 230000003321 amplification Effects 0.000 claims description 5
- 230000008602 contraction Effects 0.000 claims description 5
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 claims description 5
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims description 5
- 230000009471 action Effects 0.000 claims description 4
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 4
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 2
- 239000010408 film Substances 0.000 claims 1
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 claims 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 claims 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 21
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 13
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 11
- 238000000034 method Methods 0.000 description 11
- 230000008569 process Effects 0.000 description 9
- 238000000889 atomisation Methods 0.000 description 8
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 6
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 6
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 5
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 5
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 3
- 238000013461 design Methods 0.000 description 3
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 3
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 3
- 238000012549 training Methods 0.000 description 3
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 230000010358 mechanical oscillation Effects 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 230000004044 response Effects 0.000 description 2
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- 229910000906 Bronze Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001252 Pd alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010974 bronze Substances 0.000 description 1
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- KUNSUQLRTQLHQQ-UHFFFAOYSA-N copper tin Chemical compound [Cu].[Sn] KUNSUQLRTQLHQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000004069 differentiation Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 239000010445 mica Substances 0.000 description 1
- 229910052618 mica group Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003595 mist Substances 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
- B05B17/00—Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups
- B05B17/04—Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups operating with special methods
- B05B17/06—Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups operating with special methods using ultrasonic or other kinds of vibrations
- B05B17/0607—Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups operating with special methods using ultrasonic or other kinds of vibrations generated by electrical means, e.g. piezoelectric transducers
- B05B17/0623—Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups operating with special methods using ultrasonic or other kinds of vibrations generated by electrical means, e.g. piezoelectric transducers coupled with a vibrating horn
- B05B17/063—Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups operating with special methods using ultrasonic or other kinds of vibrations generated by electrical means, e.g. piezoelectric transducers coupled with a vibrating horn having an internal channel for supplying the liquid or other fluent material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
- B05B17/00—Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups
- B05B17/04—Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups operating with special methods
- B05B17/06—Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups operating with special methods using ultrasonic or other kinds of vibrations
- B05B17/0607—Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups operating with special methods using ultrasonic or other kinds of vibrations generated by electrical means, e.g. piezoelectric transducers
- B05B17/0623—Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups operating with special methods using ultrasonic or other kinds of vibrations generated by electrical means, e.g. piezoelectric transducers coupled with a vibrating horn
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/30—Controlling fuel injection
- F02D41/32—Controlling fuel injection of the low pressure type
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/30—Controlling fuel injection
- F02D41/38—Controlling fuel injection of the high pressure type
- F02D41/40—Controlling fuel injection of the high pressure type with means for controlling injection timing or duration
- F02D41/401—Controlling injection timing
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M69/00—Low-pressure fuel-injection apparatus ; Apparatus with both continuous and intermittent injection; Apparatus injecting different types of fuel
- F02M69/04—Injectors peculiar thereto
- F02M69/041—Injectors peculiar thereto having vibrating means for atomizing the fuel, e.g. with sonic or ultrasonic vibrations
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M69/00—Low-pressure fuel-injection apparatus ; Apparatus with both continuous and intermittent injection; Apparatus injecting different types of fuel
- F02M69/04—Injectors peculiar thereto
- F02M69/042—Positioning of injectors with respect to engine, e.g. in the air intake conduit
- F02M69/043—Positioning of injectors with respect to engine, e.g. in the air intake conduit for injecting into the intake conduit upstream of an air throttle valve
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/20—Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils
- F02D41/2096—Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils for controlling piezoelectric injectors
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M2200/00—Details of fuel-injection apparatus, not otherwise provided for
- F02M2200/21—Fuel-injection apparatus with piezoelectric or magnetostrictive elements
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
- H04R17/00—Piezoelectric transducers; Electrostrictive transducers
- H04R17/04—Gramophone pick-ups using a stylus; Recorders using a stylus
- H04R17/08—Gramophone pick-ups using a stylus; Recorders using a stylus signals being recorded or played back by vibration of a stylus in two orthogonal directions simultaneously
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/40—Engine management systems
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Fuel-Injection Apparatus (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft ein Kraftstoffzufuhrsystem für
Brennkraftmaschinen, insbesondere ein Kraftstoffzufuhrsystem,
das den Kraftstoff zumißt und zerstäubt.
Auf dem Gebiet der Brennkraftmaschinen für Kraftfahrzeuge
wird der Kraftstoff konventionell z. B. durch ein elektromagnetisches
Einspritzventil zugeführt. Dabei wird in
bekannter Weise ein Absperrorgan, das von einer Feder unter
der in einer Wicklung erzeugten EMK gehalten wird, nach
oben gezogen, um den Kraftstoff während der Einspritzung
desselben zuzumessen. Das konventionelle elektromagnetische
Einspritzventil spritzt den Kraftstoff mit einer Teilchengröße
von ca. 300 µm ein. Kraftstoff dieser Teilchengröße
wird zum Teil nicht von dem Gasstrom im Saugluftsystem mitgenommen
und lagert sich an der Wandung des Ansaugkrümmers
ab, ohne mitgenommen zu werden. Der so abgelagerte Kraftstoff
strömt in Form eines Flüssigkeitsfilms in den Zylinder,
was gelegentlich dazu führt, daß das Luft-Kraftstoff-
Verhältnis von einem Sollwert abweicht.
Bei bekannten vorgeschlagenen Vorrichtungen zur Kraftstoffzerstäubung
ist ein elektromagnetisches Einspritzventil mit
einer Vibrationsvorrichtung kombiniert, die Ultraschallschwingungen
erzeugt, so daß der eingespritzte Kraftstoff
einen Schwinger kontaktiert, wodurch die Kraftstoffzerstäubung
unterstützt wird. Ein solches Kraftstoffzufuhrsystem,
das den Kraftstoff unter Anwendung einer Vibrationsvorrichtung
zerstäubt, ist z. B. in JP-A-53-140417 und
JP-A-54-47926 angegeben.
Wie beschrieben, wird beim Stand der Technik der Kraftstoff
durch eine Kombination aus einem elektromagnetischen Einspritzventil
und einem Vibrationselement zugemessen und
zerstäubt. Dabei ergibt sich aber das Problem, daß durch
die größere Anzahl benötigter Teile das System sperrig wird
bzw. zu viel Platz benötigt. Ein weiteres Problem bei einem
elektromagnetischen Einspritzventil ist die lange Zeit, die
bis zum Anziehen des Ankers und zum Hochziehen des Ventilkörpers
nach Erregung des Magnetventils benötigt wird. Insbesondere
im Hochdrehzahlbetrieb der Brennkraftmaschine, in
dem Einspritzsignale in Abständen von einigen ms erzeugt
werden, neigt das Ventil dazu, für reduzierte Kraftstoffzufuhrmengen
mit Verzögerung zu öffnen. Zur Vermeidung
dieses Problems ist eine höhere Ansprechgeschwindigkeit
erforderlich.
Dementsprechend wird in US-PS 28 55 244, JP-A-52-25926 und
JP-A-54-10951 ein Kraftstoffzufuhrsystem angegeben, bei
dem der Kraftstoff einer Einspritzöffnung zugeführt wird,
die am Vorderende eines schwingungsverstärkenden Horns
gebildet ist, das von einem piezoelektrischen Element erregt
wird, wobei die Kraftstoffzufuhr durch einen im Horn
gebildeten Kraftstoffkanal erfolgt und der Kraftstoff in
zerstäubter Form in den Ansaugkrümmer eintritt.
Diese bisher vorgeschlagenen Systeme weisen ein Kugelventil
auf, das an der Einspritzöffnung des Horns befestigt ist,
und ein Impulsansteuersignal einer Frequenz, die gleich der
Schwingungsfrequenz des Horns ist, wird an das das Horn
treibende piezoelektrische Element angelegt, um dadurch die
Einspritzöffnung für die Kraftstoffeinspritzung zu öffnen.
Die vorgenannten bekannten Systeme regeln somit den Kraftstoffdurchsatz
eines Krafstoffzufuhrsystems durch Änderung
der Frequenz eines Impulsansteuersignals, das an ein piezoelektrisches
Element zum Ansteuern eines Horns angelegt
wird.
Diese bekannten Systeme weisen jedoch den Nachteil auf, daß
der quantitativ meßbare Bereich der Kraftstoffmenge, die in
Resonanz mit dem Horn eingespritzt wird, relativ eng ist.
Insbesondere, wenn die Motordrehzahl 2000-3000 U/min übersteigt,
macht es ein übergroßer Kraftstoffdurchsatz dem
System unmöglich, den Kraftstoff noch zu zerstäuben.
Dadurch, daß das Horn jeweils nur zum Zeitpunkt der Einspritzung
in Schwingung versetzt wird, wird der Kraftstoff,
der unmittelbar vor dem Schließen des Kugelventils eingespritzt
wird, nicht zerstäubt, und es besteht die Gefahr,
daß er große Kraftstoffteilchen enthält.
Aufgabe der Erfindung ist daher die Bereitstellung eines
Kraftstoffzufuhrsystems, bei dem einerseits der zumeßbare
Kraftstoffmengenbereich vergrößert und andererseits die
Zerstäubung des Kraftstoffs verbessert wird.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist gemäß der Erfindung ein
Krafstoffzufuhrsystem vorgesehen mit einem elektrostriktiven
Element zur Erzeugung einer mechanischen Schwingung,
indem eine elektrische Schwingung vorgegebener Frequenz
angelegt wird, und mit einem Horn mit einem inneren Kraftstoffdurchgang
und einer schwingungsverstärkenden Fläche
zur Verstärkung der mechanischen Schwingung am Auslaß des
Kraftstoffdurchgangs, wobei das elektrostriktive Element
und das Horn einstückig ausgeführt sind unter Bildung eines
Bausteins des Krafstoffzufuhrsystems, mit einer an einem
Teil des Kraftstoffdurchgangs angeordneten Feder, mit einem
einen Ventilsitz aufweisenden Ventil, mit dem ein Kraftstoffzumeßsystem
durch die Kraft der Feder in Druckkontakt
gebracht wird, wobei die Kennlinie der Feder derart ist,
daß sie durch ein Schwingungsübertragungssystem des Horns
angeregt wird und dadurch eine Kontraktionskraft erzeugt,
wenn die mechanische Schwingung einen vorbestimmten Amplitudenpegel
übersteigt, mit Mitteln zum Zumessen des Kraftstoffs,
wenn das Ventil vom Ventilsitz entsprechend der
Kontraktionskraft der Feder abgehoben ist, und mit Mitteln
zum Leiten des aus dem Auslaß des Kraftstoffdurchgangs eingespritzten
Kraftstoffs zu der schwingungsverstärkenden
Fläche nach dem Zumeßvorgang, wobei der eingespritzte
Kraftstoff an der schwingungsverstärkenden Fläche zerstäubt
wird.
Wenn bei dieser Ausbildung eine mechanische Schwingung
(Ultraschallschwingung) eines elektrostriktiven Elements
durch Anlegen einer elektrischen Schwingung an dieses erzeugt
wird und diese mechanische Schwingung durch ein
Schwingungsübertragungssystem, z. B. ein Horn oder eine
schwingungsverstärkende Fläche, auf eine Feder übertragen
wird, wird die Feder in einen Schwingungszustand angeregt.
Wenn dieser Schwingungspegel eine vorbestimmte Amplitude
übersteigt, erfolgt eine Kontraktion der Feder. Diese Kontraktion
der Feder, die eintritt, weil die Feder unter der
Anregung knickt, verschiebt den Ventilkörper und unterwirft
ihn einer Kraft, die ihn vom Ventilsitz trennt. Gleichzeitig
wird die Kraft auf den Druckkraftstoff im Kraftstoffdurchgang
ausgeübt, so daß dieser zwischen das Ventil und
den Ventilsitz strömt. Diese Arbeitskräfte vereinigen sich
und heben den Ventilkörper vom Ventilsitz ab. Der Kraftstoff
strömt auf einer kreisförmigen Bahn zwischen dem
Ventilkörper und dem Ventilsitz aus, während er zugemessen
wird, und wird dann aus dem Auslaß des Kraftstoffdurchgangs
eingespritzt. Dieser Kraftstoff wird zu der schwingungsverstärkenden
Fläche geführt und kontaktiert diese und wird
somit unter Ultraschallschwingungen zerstäubt.
Bei diesem System können die Zumessung und die Zerstäubung
des Kraftstoffs, die bisher als voneinander unabhängige
Funktionen durchgeführt wurden, mit einer einzigen Vorrichtung
durchgeführt werden. Dadurch, daß der Ventilkörper
sofort durch die Anregung des elektrostriktiven Elements
abgehoben werden kann, wird außerdem die Ansprechgeschwindigkeit
erhöht.
Der Kraftstoff wird nach der Zumessung ferner zu der
Schwingungsfläche des schwingungsverstärkenden Teils geführt
und somit in positiver Weise zerstäubt, was zu einer
ausreichenden Zerstäubungsleistung über einen großen Betriebsbereich
der Brennkraftmaschine und hoher Zerstäubungsfähigkeit
führt.
Gemäß einem anderen Aspekt der Erfindung wird ein Kraftstoffzufuhrsystem
angegeben, das an einer Brennkraftmaschine
angeordnet ist, mit einem am Ansaugkrümmer befestigten
Horn, das von einem piezoelektrischen Element angesteuert
und verschoben wird, mit einem Kraftstoffzufuhrkanal
im Horn, der am Ende des Ansaugkrümmers eine Einspritzöffnung
aufweist, mit einem an der Einspritzöffnung
angeordneten Ventil, und mit einer Ansteuersignal-Zuführeinheit,
die dem piezoelektrischen Element ein erstes Impulsansteuersignal
einer ersten Amplitude mit einer Frequenz,
die gleich der Schwingungsfrequenz des Horns ist,
und ein zweites Impulsansteuersignal einer Frequenz, die
niedriger als die Schwingungsfrequenz des Horns ist und
eine zweite Amplitude hat, die größer als die erste Amplitude
ist, zuführt.
Dabei werden einem piezoelektrischen Element, das die Verschiebung
des am Ansaugkrümmer angeordneten Horns ausführt,
eine erstes Impulsansteuersignal sowie ein zweites Impulsansteuersignal
mit verschiedenen Amplituden zugeführt,
wobei diese Signale synchron mit der Schwingungsfrequenz
des Horns erzeugt werden.
Infolgedessen wird die Einspritzöffnung am Ende des Horns
in den Ansaugkrümmer durch das Ventil verschlossen, und
daher wird kein Kraftstoff eingespritzt, wenn das erste
Impulsansteuersignal kleiner Amplitude angelegt wird,
obwohl das Horn ständig mit der Resonanzfrequenz schwingt.
Das zweite Impulsansteuersignal, dessen Frequenz niedriger
als die Resonanzfrequenz des Horns ist und dessen Amplitude
größer als die erste Amplitude des ersten Ansteuerimpulssignals
ist, wird dem ersten Impulsansteuersignal in vorbestimmtem
Abstand durch den Ansteuersignalerzeuger aufgeschaltet.
Wenn somit das zweite Impulsansteuersignal an das piezoelektrische
Element angelegt wird, werden die Schwingungen
des Horns verstärkt, und das Ventil wird von der Einspritzöffnung
getrennt, so daß die Einspritzöffnung geöffnet und
der Kraftstoff eingespritzt wird.
Wie oben erläutert, wird das Horn unter Schwingungen bei
der Resonanzfrequenz durch das piezoelektrische Element
gehalten, und daher wird der Kraftstoff immer im zerstäubten
Zustand zugeführt.
Ferner wird der Kraftstoffdurchsatz durch die Impulsdauer
des zweiten Impulsansteuersignals bestimmt.
Anhand der Zeichnung wird die Erfindung beispielsweise
näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 einen Schnitt durch ein System gemäß einer
Ausführungsform der Erfindung, das am Ansaugkrümmer
angeordnet ist;
Fig. 2A und 2B Schnittdarstellungen, die jeweils die Ausbildung
eines Absperrorgans bzw. Ventils im Betrieb
gemäß einer Ausführungsform der Erfindung
zeigen;
Fig. 3 ein Schaltbild, das die Auslegung eines Ansteuersignalerzeugers
nach der Erfindung
zeigt;
Fig. 4 ein Ablaufdiagramm für die Funktionsweise
einer Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 5 ein Impulsansteuersignal, das gemäß einer
Ausführungsform der Erfindung geteilt ist;
Fig. 6 einen Signalverlauf eines ersten Impulsansteuersignals,
in das ein zweites Impulsansteuersignal
gemäß einer Ausführungsform der Erfindung
eingefügt ist;
Fig. 7 die Beziehung zwischen der Einspritzmenge und
einer Einspritzimpulsdauer gemäß einer Ausführungsform
der Erfindung;
Fig. 8 und 9 Signalverläufe an verschiedenen Teilen des
Ansteuersignalerzeugers gemäß einer Ausführungsform
der Erfindung;
Fig. 10 ein Signalverlaufsdiagramm entsprechend dem
Betrieb der Zylinder einer Vierzylindermaschine
gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 11 einen Längsschnitt durch ein Einspritzventil
unter Anwendung eines Langevin-Wandlers, der
einen Gegenstand der Erfindung darstellt;
Fig. 12 eine auseinandergezogene Schnittdarstellung
eines ersten Beispiels des Langevin-Wandlers
nach der Erfindung;
Fig. 13 das Auftreten eines speziellen Beispiels eines
elektrostriktiven Elements, das mit dem ersten
Beispiel von Fig. 12 verwendet wird;
Fig. 14 eine perspektivische Explosionsansicht eines
Zwischenlage-Zustands des elektrostriktiven
Elements von Fig. 13;
Fig. 15 einen Schnitt durch einen Zwischenlage-Zustand
des elektrostriktiven Elements von Fig. 14;
Fig. 16 eine auseinandergezogene Schnittdarstellung
eines zweiten Beispiels eines Langevin-Wandlers;
Fig. 17 eine auseinandergezogene Schnittdarstellung
eines dritten Beispiels eines Langevin-Wandlers;
Fig. 18 einen Schnitt durch ein viertes Beispiel eines
Langevin-Wandlers;
Fig. 19A eine Perspektivansicht eines fünften Beispiels
eines Langevin-Wandlers;
Fig. 19B einen Teilschnitt, der dasselbe Beispiel
zeigt;
Fig. 19C eine allgemeine Schnittdarstellung desselben
Beispiels;
Fig. 20A bis 20D Diagramme von speziellen Beispielen des Aufbaus
der elektrischen Anschlüsse eines
Langevin-Wandlers;
Fig. 21A ein Kennliniendiagramm, das die Beziehung
zwischen einer angelegten Spannung eines elektrostriktiven
Elements und dessen mechanischer
Verschiebung zeigt;
Fig. 21B ein Kennliniendiagramm, das die Beziehung
zwischen der an ein elektrostriktives Element
angelegten mechanischen Verschiebung und
dessen Ausgangsspannung zeigt;
Fig. 22, 23, 24, 25, 26A, 26B, 26C Signalverläufe zur Erläuterung der Funktionsweise
des Langevin-Wandlers;
Fig. 27 das Blockschaltbild einer Auslegung eines
Resonanzfrequenz-Steuersystems unter Anwendung
eines Wandlerresonanzzustands-Monitorverfahrens
nach der Erfindung;
Fig. 28 einen Ablaufplan zur Erläuterung der Funktionsweise
des Resonanzfrequenz-Steuersystems;
Fig. 29 ein Signalverlaufsdiagramm zur Erläuterung der
Funktionsweise des Resonanzfrequenz-Steuersystems;
Fig. 30 ein Blockschaltbild eines weiteren Beispiels
des Resonanzfrequenz-Steuersystems;
Fig. 31A ein Ablaufdiagramm zur Erläuterung der Funktionsweise
des Resonanzfrequenz-Steuersystems
von Fig. 30;
Fig. 31B ein Signalverlaufsdiagramm, das den Zustand
zeigt, in dem eine angelegte Spannung V out und
eine Kontrollspannung V m gleichphasig sind;
Fig. 32 ein Schaltbild, das ein spezielles Beispiel
einer Phasenregelschaltung und einer Verstärkerschaltung
zeigt, die mit dem Resonanzfrequenz-
Steuersystem verwendet werden;
Fig. 33A bis 33E Signalverläufe, die die Funktionsweise der
Schaltung on Fig. 32 erläutern;
Fig. 34A bis 34D Diagramme, die die Beziehung zwischen der
Ausbildung der Schwingungsfläche am Vorderende
des Horns des Einspritzventils und dem Zerstäubungswinkel
zeigen;
Fig. 35 ein weiteres Beispiel eines Horns für das
Einspritzventil;
Fig. 36 ein weiteres Beispiel für das gleiche Horn;
und
Fig. 37 einen Schnitt durch eine Ausführungsform einer
Einpunkt-Einspritzdüse mit einem Einspritzventil
nach der Erfindung, das der Drosselklappe
vorgeschaltet ist.
Wie Fig. 1 zeigt, ist ein Horn 1 auf der Saugventilseite
eines Ansaugkrümmers 4 einer Brennkraftmaschine angeordnet.
Dieses Horn 1, das eine Einspritzöffnung 21 an dem im
Ansaugkrümmer 4 befindlichen Ende aufweist, ist auf der
Rohrwandung des Ansaugkrümmers 4 durch einen Flansch 22
befestigt.
Die ebene Fläche des Flanschs 22 ist in Kontakt mit dem
Ende eines piezoelektrischen Mehrlagen-Elements 5 gehalten,
das seinerseits mit einem Bolzen 13 und einer Mutter 7 über
einen Ring 6 an dem Horn 1 befestigt ist.
Das Horn 1 hat ferner einen Kraftstoffdurchgang 23 im Inneren,
und das Ende des Kraftstoffdurchgangs 23 ist mit einer
Einspritzöffnung 21 ausgebildet.
Die Einspritzöffnung 21 hat kleineren Innendurchmesser als
der Kraftstoffdurchgang 23. Die Einspritzöffnung 21 ist mit
einem Teil einer Kugel aus abriebfester Keramik versehen,
die in dem Kraftstoffdurchgang 23 liegt. Die Kugel 8 wird
von einer Feder 9 in Richtung zur Einspritzöffnung 21 beaufschlagt,
so daß eine Ventileinheit entsprechend Fig. 2A
gebildet ist.
Ferner weist das an der Einspritzöffnung 21 liegende Ende
des Horns 1 eine konische Schwingungsfläche 24 auf.
Das piezoelektrische Element 5 ist mit einem Ansteuersignalerzeuger
25 gemäß Fig. 3 verbunden. Ein von diesem
Ansteuersignalerzeuger 25 geliefertes Impulsansteuersignal
bewirkt wiederholte Verschiebungen des piezoelektrischen
Elements 5 in Axialrichtung, wodurch das Horn 1 in Schwingungen
versetzt wird.
Wie Fig. 3 zeigt, sind Ausgänge eines Luftmengendetektors,
der z. B. ein Luftdurchflußmengenmesser 14 oder ein Ansaugkrümmer-
Druckfühler im Ansaugweg ist, und eines Motordrehzahlfühlers 15,
der einen Kurbelwinkelfühler umfaßt,
mit einem Eingang eines Impulsdauer-Prozessors 16 verbunden,
dessen Ausgang wiederum mit einem Eingang eines
Impulsgenerators 17 verbunden ist.
Ein Ausgang dieses Impulsgenerators 17 ist mit der Basis
eines Transistors Tr₁ verbunden, dessen Kollektor eine
Spannung von einer Batterie 27 zugeführt wird.
Der Emitter des Transistors Tr₁ ist dagegen mit dem Kollektor
eines Transistors Tr₃ verbunden, dessen Basis mit einem
Ausgang eines Oszillators 18 verbunden ist.
Der Emitter des Transistors Tr₃ ist mit einer Elektrode des
piezoelektrischen Elements 5 verbunden, während dessen
andere Elektrode geerdet ist.
Ein Ausgang des Impulsgenerators 17 ist mit einem Eingang
eines Impulsumkehrers 19 verbunden, dessen Ausgang mit der
Basis des Transistors Tr₂ gekoppelt ist, dessen Kollektor
eine Spannung von einer Batterie 28 erhält.
Ein Ausgang des Oszillators 18 dagegen ist mit einem Eingang
des Impulsumkehrers 20 verbunden, dessen Ausgang wiederum
mit der Basis des Transistors Tr₄ verbunden ist.
Der Kollektor des Transistors Tr₄ ist mit dem Emitter des
Transistors Tr₂ verbunden. Der Emitter des Transistors Tr₄
ist mit einer Elektrode des piezoelektrischen Elements 5
verbunden.
Bei einer entsprechend ausgebildeten Ausführungsform bilden
die Feder 9 und die Kugel 8 eine Ventileinheit, und der
Ansteuersignalerzeuger besteht aus dem Luftdurchflußmengenfühler 14,
dem Drehzahlfühler 15, dem Impulsdauer-Prozessor 16,
dem Impulsgenerator 17, dem Oszillator 18, den Batterien
27, 28 den Transistoren Tr₁, Tr₂, Tr₃, Tr₄ und den
Impulsumkehrern 19, 20.
Nachstehend wird die Funktionsweise der so ausgelegten Ausführungsform
erläutert.
In Fig. 4 wird in Schritt S 1 ein Impulssignal e₃ mit einer
Frequenz von z. B. 33 kHz, die gleich der Resonanzfrequenz
des Horns gemäß Fig. 8(3) ist, erzeugt und an die Basis des
Transistors Tr₃ gelegt.
Gleichzeitig wird ein umgekehrtes Impulssignal e₄ (Fig. 8(4)),
das am Impulsumkehrer 20 invertiert wurde, an die
Basis des Transistors Tr₄ angelegt.
Wenn Schritt S 2 in Fig. 4 entscheidet, daß das Impulssignal
e₃ "H" ist, geht der Prozeß zu Schritt S 3, in dem der
Transistor Tr₃ ein- und der Transistor Tr₄ ausgeschaltet
wird.
Wenn Schritt S 2 entscheidet, daß das Impulssignal e₃ "L"
ist, geht der Prozeß zu Schritt S 4, so daß der Transistor
Tr₃ ab- und der Transistor Tr₄ eingeschaltet wird.
Bei der Schwingungsregelungsroutine von Fig. 4 wird der
vorstehen erläuterte Betrieb wiederholt durchgeführt.
In Schritt S 5 von Fig. 4 wird dann vom Luftdurchflußmengenmesser
14 die Saugluftmenge erfaßt, und die Motordrehzahl
wird vom Drehzahlfühler 15 erfaßt. Entsprechende Signale
werden dem Impulsdauer-Prozessor 16 zugeführt. In diesem
wird die Impulsdauer Ti in Schritt S 6 auf der Grundlage der
vorgenannten Fühlersignale mittels der folgenden Gleichung
errechnet:
wobei Kc eine Konstante, Q A eine Saugluftmenge und N eine
Motordrehzahl ist.
Auf der Basis des so erzielten Rechenergebnisses des Impulsdauer-
Prozessors 16 führt der Impulsgenerator 17 ein
Impulssignal mit der Impulsdauer Ti (Fig. 8(1)) an die
Basis des Transistors Tr₁, und zwar synchron mit der Motordrehzahl
N.
Wenn Schritt S 8 entscheidet, daß das Impulssignal e₁ "H"
ist, geht der Prozeß zu Schritt S 9, in dem der Transistor
Tr₁ ein- und der Transistor Tr₂ ausgeschaltet wird.
Wenn Schritt S 8 entscheidet, daß der Impuls e₁ "L" ist,
geht der Prozeß zu Schritt S 10, in dem der Transistor Tr₁
aus- und der Transistor Tr₂ eingeschaltet wird.
Die Kraftstoffmengen-Regelungsroutine von Fig. 4 führt
diese Operation wiederholt durch.
Somit wird während des durch D₁ und D₂ in Fig. 5 bezeichneten
Abschnitts, in dem das Impulssignal e₁ "H" ist, das
Signal von der Batterie 27 durch den Transistor Tr₁ an den
Kollektor des Transistors Tr₃ gelegt, und zwar während der
durch die Impulsdauer Ti vorgegebenen Zeitdauer.
Ein zweites Impulsansteuersignal mit einer Amplitude E₂
(Fig. 9(1)) tritt am Emitter des Transistors entsprechend
dem "H"-Pegel des Impulssignals e₃ auf, und dieses Signal
wird an das piezoelektrische Element 5 angelegt.
Ferner wird während des Abschnitts D₃, D₄ und D₅ von Fig. 5,
in dem das Impulssignal e₁ "L" ist, das Signal von der
Batterie 28 an den Kollektor des Transistors Tr₄ durch den
Transistor Tr₂ so lange angelegt gehalten, wie das Impulssignal
e₃ "H" ist.
Somit erscheint das erste Impulsansteuersignal mit einer
Amplitude E₁, die dem "H"-Pegel des Impulssignals e₄ entspricht,
am Emitter des Transistors Tr₄ und wird an das
piezoelektrische Element 5 gelegt.
Auf diese Weise werden dem piezoelektrischen Element 5 die
Impulsansteuersignale der Fig. 6 und Fig. 9(3) zugeführt.
Die Frequenz der vorgenannten Impulsansteuersignale ist
konstant und koinzidiert über den gesamten Bereich mit der
Resonanzfrequenz des Horns, so daß das Horn 1 immer mit der
Resonanzfrequenz schwingt.
Dagegen ist in dem Abschnitt, in dem das erste Impulsansteuersignal
angelegt wird, also in dem durch D₃, D₄ und D₅
von Fig. 5 bezeichneten Abschnitt, die Amplitude des ersten
Impulsansteuersignals so klein, daß entsprechend Fig. 2(a)
die Kugel 8 die Einspritzöffnung 21 durch die Vorspannkraft
der Feder 9 geschlossen hält, und es wird kein Kraftstoff
vom Kraftstoffzufuhrsystem zugeführt.
In den Abschnitten, in denen das zweite Impulsansteuersignal
angelegt wird, also während der Abschnitte D₁ und D₂
von Fig. 5, in denen das zweite Impulsansteuersignal große
Amplitude hat, bewirkt die Schwingung des Horns 1 mit der
Resonanzfrequenz, daß sich die Kugel 8 gegen die Kraft der
Feder 9 bewegt, so daß sich die Einspritzöffnung 21 öffnet
und Kraftstoff durch die Einspritzöffnung 21 in der in Fig. 2(b)
gezeigten Weise eingespritzt wird.
Der aus der Einspritzöffnung 21 durch den Kraftstoffdurchgang
23 im Horn 1 eingespritzte Kraftstoff wird durch die
Schwingungen mit der Resonanzfrequenz des Horns 1 zerstäubt.
Insbesondere wird er in wirksamer Weise durch die
konische Schwingungsfläche 24 zerstäubt, die am Rand der
Einspritzöffnung 21 ausgebildet ist.
Auf diese Weise wird der aus der Einspritzöffnung 21 eingespritzte,
hinreichend zerstäubte Kraftstoff mit der vom
Saugventil 2 (Fig. 1) angesaugten Luft vermischt und durch
die Drosselklappe 3 der Brennkraftmaschine zugeführt.
Wenn das Horn 1 so angeordnet ist, daß es derart zum Saugventil 2
gerichtet ist, daß der aus der Einspritzöffnung 21
eingespritzte Kraftstoff die Gesamtfläche des Saugventils 2
gleichmäßig bedecken kann, wird die Verdampfung des Kraftstoffs
am Saugventil unterstützt, und ein gleichförmiges
Gasgemisch wird der Brennkraftmaschine zugeführt.
Nach Fig. 7 kann durch Änderung der Impulsdauer Ti die Einspritzmenge
aus der Einspritzöffnung 21 genau dosiert
werden.
Durch Änderung der Amplitude des zweiten Impulsansteuersignals
ist es ferner möglich, einen optimalen Kraftstoffzufuhrzustand
für die Brennkraftmaschine durch Einstellen
einer Einspritzmengeneinheit zu bestimmen.
Von den Erfindern durchgeführte Messungen zeigen, daß
Kraftstoff mit einer Teilchengröße von weniger als 100 µm
der Brennkraftmaschine mit hoher Genauigkeit zuführbar ist,
wenn die Kugel einen Durchmesser von 3 mm und die Feder 9
eine Federkonstante von 100 g/mm hat.
Insbesondere angesichts der Tatsache, daß das Horn 1 mit
der Resonanzfrequenz schwingend gehalten wird, wird auch
der Kraftstoff, der unmittelbar vor dem Schließen oder Öffnen
des Ventils eingespritzt wird, in wirksamer Weise an
der konischen Schwingungsfläche 24 zerstäubt.
Selbst wenn ferner die Kraftstoffdurchflußmenge hoch ist,
wird der Kraftstoff vollständig durch das Horn 1, das mit
der Resonanzfrequenz schwingt, zerstäubt.
Wie aus der vorstehenden Erläuterung hervorgeht, wird das
Luft-Kraftstoff-Verhältnis auf einem gleichbleibenden Wert
gehalten, und der Kraftstoff wird der Brennkraftmaschine in
wirksamer Weise zugeführt, indem die Impulsdauer Ti in der
durch die Gleichung (1) angegebene Weise entsprechend den
Betriebsbedingungen der Brennkraftmaschine eingestellt
wird.
Fig. 10 zeigt den Fall, bei dem eine Ausführungsform der
Erfindung mit einem Vierzylindermotor verwendet wird, wobei
ein Zylinderunterscheidungssignal gemäß (1) erzeugt wird,
indem im Kurbelwinkelfühler Schlitze unterschiedlicher
Breite gebildet sind.
Dem ersten Zylinderhorn wird z. B. ein Impulssignal e₁ der
genannten Impulsdauer Ti zu einem Zeitpunkt zugeführt, der
um R gegenüber diesen Zylinderunterscheidungssignalen
verzögert ist.
Infolgedessen kann der Kraftstoff synchron mit dem Saughub
des ersten Zylinders eingespritzt werden.
Der Kraftstoff kann in genau der gleichen Weise auch in den
zweiten bis vierten Zylinder eingespritzt werden.
Vorstehend wurde eine Ausführungsform der Horn-Einspritzdüse
mit Feder und Kugel erläutert. Alternativ ist es auch
möglich, die Ventileinheit so auszulegen, daß sie nur eine
Kugel aufweist, die unter dem Kraftstoffdruck gegen die
Einspritzöffnung gedrückt wird, wobei keine Feder vorgesehen
und die Einspritzöffnung des Horns nach unten gerichtet ist.
Bei dieser Ausführungsform wird der Bereich der zumeßbaren
Kraftstoffdurchflußmenge einerseits vergrößert und andererseits
die Funktion der Kraftstoffzerstäubung verbessert, so
daß ein Kraftstoffzufuhrsystem erhalten wird, das der
Brennkraftmaschine ein zerstäubtes Gasgemisch gleichbleibender
Güte mit optimaler Einspritzrate zuführen kann.
Nachstehend wird eine spezielle Ausführungsform eines
Kraftstoffzufuhrsystems erläutert.
Zuerst wird die Konstruktion eines Wandlers 104 unter Bezugnahme
auf die Fig. 11-15 erläutert.
Der Wandler 104 ist ein Langevin-Wandler, bestehend aus
einem Horn 106 und einem elektrostriktiven Mehrlagen-Element 107,
und wird hier als Einspritzventil verwendet.
Dieses Einspritzventil wurde vor einiger Zeit entwickelt
für die Kraftstoffzufuhr zur Brennkraftmaschine eines
Kraftfahrzeugs, und seine Funktionsweise wird später erläutert.
Das elektrostriktive Mehrlagen-Element 107 ist am
einen Ende des Horns 106 mit einem Bolzen 116 befestigt. Es
besteht aus einer Anzahl aneinandergelegter elektrostriktiver
Elemente 107′, und ein Teil ist mit Elektroden 110,
111 zur Zuführung einer Spannung, einer Kontrollelektrode
112, einem elektrostriktiven Kontrollelement (Amplitudendetektor)
105 u. dgl. versehen. Bei dem elektrostriktiven
Mehrlagen-Element 107 gemäß der auseinandergezogenen
Schnittdarstellung von Fig. 12 sind die elektrostriktiven
Elemente 107′, auf denen die Elektroden gleicher Polarität
liegen, einander zugewandt angeordnet. Fig. 13 zeigt die
beiden Oberflächen und die Seiten der entsprechenden elektrostriktiven
Elemente 107′. Wie Fig. 13 zeigt, ist das
elektrostriktive Element 107′ scheibenförmig mit einer
mittigen Durchgangsbohrung 113, und beide Seiten sind mit
Silberelektroden 118 beschichtet. Die eine Silberelektrode
118 bildet eine positive und die andere eine negative Elektrode.
Diese Elektroden sind mit Aussparungen 119 versehen,
die nicht als Silberelektrode bearbeitet sind. Die Aussparungen 119
liegen auf der positiven und der negativen Elektrodenseite
an Stellen, die einander nicht zugewandt sind.
Die Seiten jedes elektrostriktiven Elements 107′ weisen
ebenfalls Silberelektroden 118 a, 118 b an Stellen, die den
Aussparungen 119 entsprechen, auf. Diese elektrostriktiven
Elemente 107′ liegen, wie Fig. 14 zeigt, in solcher Weise
aufeinander, daß die positiven Elektroden, die negativen
Elektroden, die Aussparungen an den positiven Elektroden
und die Aussparungen an den negativen Elektroden einander
jeweils entgegengesetzt zugewandt sind. Die so angeordneten
elektrostriktiven Elemente 107′ sind entsprechend Fig. 15
aneinandergelegt, wobei ihre jeweiligen Silberelektroden
118 a, 118 b in Reihe miteinander verbunden sind. Unter
diesen Bedingungen sind die Seiten der Aussparungen 119
durch ein elektrisch leitendes Material wie Lot miteinander
verbunden, wodurch es möglich wird, die elektrostriktiven
Elemente 107′ ohne Störungen zwischen den positiven und
negativen Elektroden miteinander zu verbinden. Unter erneuter
Bezugnahme auf Fig. 11 wird eine allgemeine Konfiguration
des Wandlers bzw. Meßwertumformers 104 erläutert.
Eine gemeinsame positive Elektrode 110 zum Anlegen einer
Spannung ist in einen Teil des elektrostriktiven Mehrlagen-
Elements 107 eingebaut, und am anderen Ende des Elements
ist eine gemeinsame negative Elektrode 111 vorgesehen. Die
Elektroden 110, 111 bestehen aus einem Werkstoff wie Phosphorbronzeblech.
Das Horn 106 ist mit der negativen Elektrode
geerdet.
Elektrostriktive Kontrollelemente 105, denen keine Spannung
aufgedrückt ist, sind in einen Teil des elektrostriktiven
Mehrlagen-Elements 107 eingebaut. Beim vorliegenden Beispiel
sind zwei elektrostriktive Kontrollelemente 105 vorgesehen.
Jedes elektrostriktive Kontrollelement 105 ist
ähnlich wie die elektrostriktiven Elemente 107′ aufgebaut
und ist gemeinsam mit der Kontrollelektrode 112 zwischen
die negative Elektrode 111, ein Zwischenstück 108 und eine
Mutter 109 eingefügt. Die Kontrollelektrode 112 ist zwischen
die positiven Elektroden der einander zugewandten
elektrostriktiven Elemente 105 eingefügt und durch eine
Zuleitung 125 elektrisch herausgeführt. Die resultierende
Schichtung des elektrostriktiven Mehrlagen-Elements 107,
der elektrostriktiven Kontrollelemente 105 und der Elektroden
110-112 ist auf einen am Horn 106 befindlichen Bolzen
116 durch eine Durchgangsöffnung aufgesetzt und mittels
der Mutter 109 über das Zwischenstück 108 befestigt. Das
andere Ende des Horns 106 hat stetig abnehmenden Durchmesser
und einen darin ausgebildeten Kraftstoffdurchgang 106 a.
Ein Teil des Kraftstoffdurchgangs 106 a enthält ein Stahlkugelventil 114
und eine Feder 115 (Federkonstante: ca.
0,3-1 kg/cm). Das Kugelventil 114 wird im Schließzustand
von der Feder 115 gegen einen Ventilsitz 106 b gedrückt,
wenn das elektrostriktive Element 107 entregt ist oder eine
niedrige Amplitude hat. Bei Anlegen einer Wechselspannung
an die Elektroden 110 und 111 wird das elektrostriktive
Mehrlagen-Element 107 verschoben. Diese Verschiebung wird
durch das Horn 106 verstärkt, wodurch am Vorderende des
Horns 106 eine Verschiebung mit vergleichsweise großer
Amplitude entwickelt wird. Insbesondere, wenn die Frequenz
der angelegten Spannung mit der Resonanzfrequenz des Horns
z. B. bei 30 kHz in Koinzidenz gebracht wird, erfolgt ein
stabiles Schwingen, wobei der Befestigungsflansch 104 a als
Schwingungsknoten wirkt. Aufgrund dieser Schwingung beginnt
der gesamte Wandler zu schwingen. Die Amplitude ist am
Vorderende des Horns ein Maximum von mehreren 10 µm. Bei
Auftreten einer ausreichend großen Amplitude, die eine
Einstellung im Horn 106 übersteigt, hebt das Kugelventil
114 ab und öffnet den Durchgang 106 a. Das Kugelventil 114
hebt aufgrund des Prinzips ab, daß unter starker Schwingung
einer auf die Feder 115 über das Horn 106 einwirkenden
Resonanzfrequenz die Feder 115 sich krümmt, und dieser
Krümmungseffekt wird mit der Kraft des Druckkraftstoffs im
Durchgang, der zwischen das Kugelventil 114 und den Ventilsitz
106 b zu gelangen trachtet, multipliziert. Dieser Ventilöffnungsvorgang
bewirkt, daß der Druckkraftstoff aus
einem Ende des Horns 106 durch den Durchgang 106 a eingespritzt
wird. Dabei wird der Kraftstoff mit einem Druck von
ca. 1-3 kg/cm² beaufschlagt, und jedes der elektrostriktiven
Elemente 107′ erhält eine Spannung von ca. ±75 V.
Zur Übertragung der Verschiebung des elektrostriktiven
Mehrlagen-Elements 107 auf das Horn 106 in wirksamer Weise
muß das elektrostriktive Mehrlagen-Element 107 in engem
Kontakt mit dem Horn 106 angeordnet sein. Zu diesem Zweck
ist das Horn 106 mit einer Drehkraft von mehr als einigen
10 kg · cm befestigt.
Nunmehr wird die allgemeine Funktionsweise des Resonanzfrequenz-
Steuersystems unter Einsatz des vorstehend erläuterten
Langevin-Wandlers unter Bezugnahme auf Fig. 27
erläutert.
Wie oben beschrieben, wird beim Anlegen einer Spannung vorbestimmter
Frequenz an die Elemente 107′ des elektrostriktiven
Mehrlagen-Elements 107 der Wandler 104 in mechanische
Schwingung versetzt, die auf das Horn 106 übertragen und
von diesem verstärkt wird. Die Resonanzfrequenz des elektrostriktiven
Elements 107 und des Horns 106 müssen koinzidieren,
um den gesamten Wandler in den Schwingungszustand
zu bringen. Wenn der Kraftstoff an der Einspritzdüse bzw.
dem entsprechenden Teil des Horns 106 sich absetzt, wird
durch dessen Masse die Wandlerbelastung jedoch geändert,
und infolgedessen ändert sich die Resonanzfrequenz des
Wandlers 104. Aus diesem Grund muß die Resonanzfrequenz des
Wandlers 104 ständig kontrolliert werden, und wenn sie
abweicht, muß die geänderte Resonanzfrequenz festgestellt
werden, so daß eine Spannung an die elektrostriktiven Elemente 107′
angelegt werden kann.
Bei dieser Ausführungsform wird der Schwingungszustand des
Wandlers 104 von den elektrostriktiven Kontrollelementen 105
und dem Mikrorechner 101 kontrolliert. Wenn dabei eine
mechanische Schwingung des Wandlers 104 an die elektrostriktiven
Kontrollelemente 105 geführt wird, wird von den
elektrostriktiven Kontrollelementen 105 eine der mechanischen
Schwingung des Wandlers 104 proportionale Ausgangsspannung
erzeugt. Eine an den elektrostriktiven Kontrollelementen
105 somit erfaßte Spannung wird als Information
in den Mikrorechner 101 eingegeben. Dieser kontrolliert
also, ob der Wandler 104 sich in einem Schwingungszustand
befindet, und wenn die Resonanzfrequenz abweicht, wird
durch den Frequenzregler 102 die an das elektrostriktive
Mehrlagen-Element 107 des Wandlers angelegte Spannung auf
die erforderliche Resonanzfrequenz geregelt.
Vor der Operation des Mikrorechners 101 werden die Charakteristiken
elektrostriktiver Elemente unter Bezugnahme auf
die Fig. 21-26 erläutert.
Fig. 21A zeigt die Beziehung zwischen einer Spannung V out ,
die an ein elektrostriktives Element angelegt wird, und der
mechanischen Verschiebung Δ l des elektrostriktiven Elements.
Mit steigender Spannung V out nimmt die Verschiebung
Δ l im wesentlichen linear zu. Fig. 21B zeigt eine Beziehung
zwischen der Verformung, d. h. der Verschiebung Δ l
eines elektrostriktiven Elements unter Einwirkung einer
mechanischen Kraft und einer in den Elektroden erzeugten
Spannung V m . Wenn das elektrostriktive Element mit einer
Druckkraft beaufschlagt wird, wird durch den elektrostriktiven
Effekt eine positive Spannung erzeugt. Die Beziehung
zwischen V m und Δ l ist im wesentlichen linear.
Fig. 22 zeigt eine chronologische Änderung der Verschiebung
Δ l des elektrostriktiven Elements 107 und eines elektrostriktiven
Kontrollelements 105 unter einer angelegten
Wechselspannung V out , die an das elektrostriktive Mehrlagen-
Element 107 gemäß der Ausführungsform angelegt ist,
wobei die Kontrollspannung V m der Verschiebung Δ l des
elektrostriktiven Kontrollelements 105 entspricht. Es sei
angenommen, daß sich die Spannung V out in positiver und
negativer Richtung mit der Zeit z. B. sinusförmig ändert.
Mit zunehmender Spannung V out nimmt auch die Verschiebung
Δ l des elektrostriktiven Elements zu. Eine Zunahme von Δ l
führt zur Beaufschlagung des elektrostriktiven Kontrollelements
mit einer Druckkraft, so daß eine negative Verschiebung
erfolgt unter Erzeugung einer positiven Spannung.
Wenn die Spannung V out abnimmt, ist der Fall umgekehrt.
Infolgedessen wird die Verschiebung Δ l des elektrostriktiven
Elements nach Maßgabe der Änderung von V m bestimmt.
Fig. 23 zeigt den Fall, daß eine Spannung größerer Amplitude
als im Fall von Fig. 22 angelegt wird. Wenn sich V out
in negativer Richtung ändert, sind die Änderungen von Δ l
und V m nicht linear, und zwar deshalb, weil die Charakteristik
eines elektrostriktiven Elements derart ist, daß
sich die Verschiebung Δ l nicht linear gegenüber einer
großen Änderung der negativen Spannung ändert. Wenn sich
V out in positiver Richtung ändert, ändern sich dagegen Δ l
und V m linear, so daß es möglich ist, den Wert von Δ l zu
bestimmen.
Fig. 24 zeigt eine chronologische Änderung von V out , Δ l
und V m , wobei sich die Spannung V out impulsförmig ändert.
Der Wert von Δ l kann auch in diesem Fall aus V m bestimmt
werden.
Fig. 25 zeigt eine chronologische Änderung der Verschiebung
Δ l eines elektrostriktiven Elements und der Verschiebung
Δ l h des Horns, das sich nicht im Resonanzzustand befindet.
Mit dem Anstieg von Δ l steigt Δ l h ebenfalls an. Wenn also
der Wert von Δ l einmal bekannt ist, kann auch Δ l h bestimmt
werden, und zwar auch bei im Resonanzzustand befindlichem
Horn.
Fig. 26A zeigt eine Beziehung zwischen der Amplitude A lh
des Horns im Resonanzzustand, der Frequenz f der an das
elektrostriktive Mehrlagen-Element 107 angelegten Spannung
und der Amplitude A l der Verschiebung des elektrostriktiven
Mehrlagen-Elements und der Amplitude der Kontrollspannung
A vm des dem Resonanzzustand des Horns zugeordneten elektrostriktiven
Kontrollelements. A lh und A vm steigen mit der
Resonanzfrequenz f R an, weil das elektrostriktive Kontrollelement
durch die Hornverschiebung verformt wird. Wenn
dabei die Frequenz f der angelegten Spannung so geregelt
wird, daß die Kontrollspannung A vm maximiert wird, kann der
Wert A lh maximiert werden. Wie Fig. 26C zeigt, ist im übrigen
die Verschiebung (Amplitude) des elektrostriktiven
Mehrlagen-Elements selbst der Amplitude der angelegten
Spannung proportional und wird daher nicht durch die Frequenz
f der angelegten Spannung beeinflußt.
Unter Bezugnahme auf die Fig. 28 und 29 wird der Operationsablauf
des Mikrorechners 101, des Frequenzreglers 102
und des Spannungsverstärkers 103 erläutert.
Fig. 28 ist ein Schema einer Frequenzregelungs-Routine für
die an das elektrostriktive Mehrlagen-Element 107 angelegte
Spannung. Der Mikrorechner 101 setzt als Anfangsschritt für
die Regelungs-Routine in Schritt 1001 den Zähler i auf
Null. Schritt 1011 erhöht dann die Regelungsroutine i.
Jedesmal, wenn i erhöht wird, wird eine Kontrollspannung
V mi,j an mehreren bis einigen hundert Stellen der Ausgangsspannung
V m , die am Amplitudendetektor (elektrostriktiven
Kontrollelement) 105 des Wandlers 104 erzeugt wird, abgetastet,
und die Amplitude A mi der Ausgangsspannung V m des
elektrostriktiven Kontrollelements 105 wird aus der Differenz
zwischen dem Höchst- und dem Niedrigstwert der abgetasteten
Kontrollspannungen V mi,j bestimmt (Schritte 1021
und 1031). Der Wert A mi wird ausgedrückt als
A mi = (V mi,j ) max - (V mi,j ) min.
Fig. 29 zeigt Signalverläufe, die die Bedingungen der
Schritte 1021 und 1031 darstellen. Wie gezeigt, wird die
Abtastzeit der Kontrollspannung V mi,j an einem Punkt mit
Δ ts angenommen, der aus dem Bereich zwischen 1 und 100 µs
bestimmt ist.
Es sei beispielsweise angenommen, daß Δ ts auf 100 µs gesetzt
ist und die Kontrollspannung V mi,j an 100 Punkten für
jeden Kontrollroutinevorgang zur Bestimmung von A mi abgetastet
wird. Eine Abtastzeit von 10 ms (=100 µs × 100)
wird dafür benötigt.
Infolgedessen wird der Frequenzsuchvorgang in Intervallen
von 10 ms durchgeführt. Dies ist nahezu ebenso häufig wie
Änderungen des Kraftstoffdurchsatzes und wird daher als den
Laständerungen hinreichend entsprechend angenommen. Wenn
eine häufigere Frequenzsuche gewünscht wird, wird Δ ts z. B.
auf 10 µs verringert, oder die Anzahl Abtastvorgänge wird
auf ca. 10 µs vermindert.
Im Fall einer kleinen Laständerung dagegen kann die Frequenzsuchzeit
verlängert werden, oder alternativ kann eine
Frequenzsuche durchgeführt werden, indem eine Abtastung in
vorbestimmten Zeitintervallen erfolgt. Z. B. wird Δ ts auf
100 µs, die Anzahl Abtastungen auf 100 und das Zeitintervall
auf 1000 µs gesetzt. Die Zeichen A m ₁, A m ₂, . . ., A mi - ₁,
A mi in Fig. 29 bezeichnen die Amplituden der Ausgangsspannung
V m , die aus der Kontrollspannung V mi,j jeweils bestimmt
wird, wenn die Zählzeit i in der Regelungsroutine
erhöht wird. Die Schritte 1041, 1061 vergleichen den momentanen
Wert von A mi mit dem vorhergehenden Abtastwert A mi - ₁
in jeder Regelungsroutine, und wenn A mi als größer ermittelt
wird, wird die Frequenz f der angelegten Spannung
gehalten (Schritt 1091). Wenn A mi gleich A mi-₁ ist, wird
die Frequenz f ebenfalls insoweit gehalten, als der spezielle
Wert von A mi nach Wiederholungen der Regelungsroutine
i bereits einen Höchstwert erreicht hat. Wenn dagegen
A mi verringert ist, wird f um Δ f erhöht (Schritt 1071).
Insbesondere wird bei einer Änderung der Frequenz f die
Kontrollspannung V mi,j in der nächsten Regelungsroutine i
wieder abgetastet, und die Resonanzfrequenz wird für jede
Regelungsroutine i abgesucht, bis die richtige Resonanzfrequenz
gefunden ist. Wenn die für die Suche veränderlich
geregelte Frequenz f eine vorgegebene Obergrenze f U der
Suchfrequenz erreicht, wird die Frequenz f wieder auf den
vorgegebenen unteren Grenzwert f L durch die Schritte 1051
und 1081 rückgestellt, so daß f wiederum um Δ f erhöht
wird, um eine Resonanzfrequenz zu suchen. Der Wert f L ist
auf einen niedrigeren Pegel gestellt als die ursprünglich
für den Wandler eingestellte Resonanzfrequenz, während f U
auf einen höheren Pegel als die ursprünglich eingestellte
Resonanzfrequenz des Wandlers eingestellt ist, so daß im
Fall einer Änderung der Resonanzfrequenz f die so geänderte
Resonanzfrequenz f abgesucht werden kann, indem sie innerhalb
des Bereichs von f U bis f L um Δ f erhöht wird.
Wenn z. B. die Referenz-Resonanzfrequenz 30 kHz ist, wird
f U auf 35 kHz, f L auf 25 kHz und Δ f auf 0,1 kHz eingestellt.
Auf diese Weise entscheidet der Mikrorechner 101, ob der
Wandler 104 sich im Resonanzzustand befindet, d. h. ob das
elektrostriktive Mehrlagen-Element 107 unter einer Resonanzfrequenz
arbeitet, und zwar auf der Grundlage der
Amplitude der Ausgangsspannung V m des elektrostriktiven
Kontrollelements 105. Bei der hier betrachteten Ausführungsform
wird der Resonanz-Kontrollvorgang so genützt, daß
bei einer Abweichung der anzulegenden Resonanzfrequenz die
nach der Änderung an das elektrostriktive Mehrlagen-Element
107 anzulegende Resonanzfrequenz abgesucht wird durch die
Frequenzregelungs-Operation des Mikrorechners 101 und den
Frequenzregeler 102, und diese spezielle Resonanzfrequenz-
Spannung wird dem elektrostriktiven Mehrlagen-Element 107
des Wandlers 104 zugeführt.
Wie vorstehend erläutert, sind bei der vorliegenden Ausführungsform
in das elektrostriktive Mehrlagen-Element 107
die elektrostriktiven Kontrollelemente 105 eingebaut, denen
keine Spannung aufgedrückt ist, so daß sie die Änderung der
mechanischen Schwingung des Wandlers direkt erfassen, was
eine Verbesserung der Genauigkeit der Resonanzkontrolle des
Wandlers ermöglicht. Durch diese Kontrolle eines Resonanzzustands
des Wandlers wird außerdem die Resonanzfrequenz
der an das elektrostriktive Mehrlagen-Element anzulegenden
Spannung mit höherer Genauigkeit nach Maßgabe der Laständerung
geregelt. Dadurch kann das Betriebsverhalten von
wandler-beaufschlagten Elementen wie dem Einspritzventil
verbessert werden.
Da ferner das elektrostriktive Kontrollelement in einfacher
Weise als Teil des elektrostriktiven Mehrlagen-Elements
eingebaut werden kann, werden die Montagevorgänge für die
Resonanzkontrollmittel des Wandlers vermindert und gleichzeitig
vereinfacht. Ferner können die elektrostriktiven
Kontrollelemente 105 lagenweise mit dem Mehrlagen-Element
107 mit Hilfe eines Bolzens und einer Mutter zusammengefügt
werden. Daher wird auch unter ungünstigen Umgebungsbedingungen
die Lebensdauer des Resonanz-Kontrollelements verbessert,
ohne daß eine Beeinträchtigung der gewünschten
Funktionen erfolgt.
Fig. 30 ist ein Diagramm, das eine Systemauslegung eines
Kontrollsystems gemäß einer anderen Ausführung zeigt. Dabei
sind gleiche oder gleichartige Teile wie bei dem vorhergehenden
Beispiel mit denselben Bezugszeichen versehen.
Ferner ist ein Phasenregler 130 zusätzlich zu den Bauteilen
der ersten Ausführungsform vorgesehen. Das Vorsehen des
Phasenreglers 130 ist notwendig, weil die Phasendifferenz
R zwischen der mechanischen Schwingung, die das Ausgangssignal
des Wandlers 104 bildet (d. h. der Ausgangsspannung
V m des elektrostriktiven Kontrollelements 105), und der
Resonanzfrequenz-Spannung V out , die an das elektrostriktive
Mehrlagen-Element 107 anzulegen ist, auf Null vermindert
werden muß, wenn der Wandler in Resonanz gehalten werden
soll. Insbesondere hat das Verstärkungssystem für die
Resonanzfrequenz-Spannung einen solchen Phasenverlauf, daß
eine Phasendifferenz zwischen V m und V out auftreten kann,
und daher wird die Phase von V out so geregelt, daß R zu
Null wird.
Diese Phasenregelung wird durch die Phasenkontrolloperation
des Mikrorechners 101 und die Phasenregelung des Phasenreglers 130
durchgeführt. Fig. 31A ist ein Phasenregelungs-
Ablaufplan.
Dabei wird zur Durchführung der Phasenregelung der Resonanzfrequenz-
Spannung der Regelungsroutine-Zähler i auf
Null gesetzt (Schritt 2001), und dann wird i erhöht
(Schritt 2011).
In Schritt 2021 tastet der Mikrorechner 101 eine Periode
der Kontrollspannung V m und der angelegten Spannung V out
ab, gefolgt von Schritt 2031, in dem V m mit V out verglichen
wird. Wenn die Phasendifferenz zwischen V m und V out Null
ist, wird die Phase der Resonanzfrequenz von V out gehalten
(Schritt 2051). Wenn die Phasendifferenz derart ist, daß V m
größer als V out ist, geht der Prozeß zu Schritt 2061 zur
Durchführung der Phasenvorrückungs-Regelung von V out , um
die Phasendifferenz auf Null zu verringern; wenn dagegen
die Phasendifferenz derart ist, daß V m kleiner als V out
ist, führt Schritt 2071 die Phasenverzögerungs-Regelung von
V out durch und bringt die Phasendifferenz R auf Null.
Diese Operationen der Phasendifferenz-Kontrolle, die Entscheidung
über die Notwendigkeit einer Phasenregelung und
die Berechnung einer Phasenregelungsgröße werden im Mikrorechner
101 durchgeführt, und aufgrund des resultierenden
Rechenwerts führt der Phasenregler 130 die Phasenregelung
durch. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist eine Additionsgrößeneinheit
der Phasenvorrückung oder -verzögerung
der Regelungsroutine vorgegeben, so daß der Regelungsroutine-
Zähler i für die Phasenregelung inkrementiert wird,
bis die Phasendifferenz Null ist.
Um z. B. V out koinzident mit V m zu machen, sei angenommen,
daß die Phase von V out vorgedrückt werden soll. Dabei sollte
die folgende Gleichung erfüllt werden:
wobei k eine Konstante ist. Dieser Wert V out kann in der
nachstehend genannten Weise in einen Digitalwert umgesetzt
werden zur Berechnung der Phasendifferenz-Regelung
des Mikrorechners 1:
V outi = V outi + GAIN(V outi - V outi - ₁)
Auf diese Weise wird die Phase vorgerückt. GAIN ist eine
Konstante, die den Betrag der Phasenvorrückung bestimmt.
D. h., GAIN wird geändert, bis die Phasendifferenz R auf
Null verringert ist.
Wenn dagegen die Phase von V out zu verzögern ist, muß die
folgende Beziehung gelten:
V out = V out + k ∫ V out dt
wobei k eine Konstante ist. Diese kann in folgender Weise
in einen Digitalwert umgesetzt werden:
Auf diese Weise wird die Phase verzögert. GAIN ist eine
Konstante zur Bestimmung der Größe der Phasenverzögerung.
Insbesondere wird GAIN geändert, bis die Phasendifferenz
R zu Null wird. Ferner ist n auf 10-100 gesetzt.
Bei dieser Ausführungsform ergibt sich zusätzlich zu der
bei der vorgenannten Ausführungsform erzielten Auswirkung
der Vorteil, daß aufgrund der Phasen-Charakteristiken eines
Verstärkersystems für die dem Wandler 104 zugeführte Spannung
eine Änderung der Phasendifferenz, die zwischen der
Resonanzfrequenz-Spannung V out und der Kontrollspannung V m
auftreten kann, kompensiert wird unter automatischer Erzielung
von Koinzidenz, wodurch der Wandler noch genauer in
Resonanz gehalten wird.
Fig. 32 ist ein Beispiel für die Auslegung einer speziellen
Schaltung des Phasenreglers 130, dessen Signalverläufe in
Fig. 33 gezeigt sind. Unter Bezugnahme auf die Fig. 32 und
33 wird ein spezieller Fall der Phasenregelung im einzelnen
erläutert.
Transistoren Tr₁, Tr₂, Tr₃ und Tr₄ in den jeweiligen Stufen
der Fig. 32 dienen der Verstärkung der Spannung V out , die
an das elektrostriktive Mehrlagen-Element 107 des Wandlers
104 angelegt ist, und ferner sind Transformatoren T₁, T₂
und T₃ vorgesehen. Der aus diesen Verstärkerelementen aufgebaute
Verstärker 103 dient der Verstärkung der Spannung
V out , die vorher auf die Resonanzfrequenz eingestellt ist
und dem elektrostriktiven Mehrlagen-Element 107 des Wandlers 104
zugeführt wird, um in dem Mehrlagen-Element 107
eine mechanische Schwingung zu erzeugen. Das Signal V m der
in das Mehrlagen-Element 107 eingebauten elektrostriktiven
Kontrollelemente 105 wird dem internen Anschluß 103′ des
Verstärkers zugeführt, und die an das elektrostriktive
Mehrlagen-Element 107 gelegte Spannung V out sowie das
Signal V m (Kontrollspannung) werden dem Phasenmonitor 101′
zugeführt. Das an den Eingang 103′ des Verstärkers geführte
Kontrollsignal V m wird durch die Transistoren Tr₁ bis Tr₄
und die Transformatoren T₁ bis T₃ verstärkt und wieder zum
Eingang des elektrostriktiven Mehrlagen-Elements 107 rückgeführt.
Die Amplitude der Spannung V m unterliegt ständigen
Änderungen mit der Last (z. B. dem Kraftstoffdurchsatz),
die an den Wandler angelegt wird, und daher würde ihr
direktes Anlegen an den Eingang 103′ eine ständige Änderung
der Eingangsleistung für den Wandler bedingen. Zur Dämpfung
dieser Änderung dient eine Z-Diode 131 (RD5A), die am Eingang
vorgesehen ist, um die Obergrenze der rückgeführten
Eingangsspannung zu halten (Fig. 33A). Ferner dient eine
nach dem Transistor Tr₃ angeordnete Z-Diode 132 als Begrenzer
und hält den Eingang des Transistors Tr₄ ungeachtet von
Änderungen des rückgeführten Eingangs konstant (Fig. 33B).
Der Ausgangskreis des Transistors Tr₄ bildet ein LC-Glied,
das auf die mechanische Resonanzfrequenz des Wandlers abgestimmt
ist. Die Spannung V out ₁, die unter der Einwirkung
des Begrenzers einen rechteckähnlichen Verlauf hat, wird in
dieser Stufe auf V out ₂ mit unveränderlicher Amplitude und
sinusförmigem Verlauf verstärkt (Fig. 33C). In der nächsten
Ansteuerstufe wird diese Spannung weiter auf V out ₃ verstärkt
(Fig. 33D), so daß V out durch den Ausgangstransformator
T₃ an den Wandler angelegt wird.
Bei diesem Verstärkungssystem hat der Verstärkerkreis seine
eigene Phasendifferenz, und daher entwickelt sich eine
Phasendifferenz zwischen der angelegten Spannung V out und
der Kontrollspannung V m . Bei dieser Ausführungsform wird
die Phasendifferenz R durch den Phasenmonitor 101′ überwacht,
und wenn eine Phasendifferenz R auftritt, wird ein
Stellwiderstand V R ₁ eines Phasenreglers 130, der in die
Verstärkerschaltung 131 eingebaut ist, aktiviert und regelt
die Phasendifferenz auf Null. Der Phasenreglerkreis 130 ist
eine Kombination aus dem Stellwiderstand V R ₁ und einem
Kondensator C.
Unter Bezugnahme auf die Fig. 16-20 werden nunmehr weitere
Beispiele der elektrostriktiven Mehrlagen-Elemente beschrieben,
die bei jeder der vorstehenden Ausführungsformen
einsetzbar sind. Dabei sind Teile, die den Teilen des Mehrlagen-
Elements nach Fig. 12 entsprechen, gleich bezeichnet.
Fig. 16 zeigt ein zweites spezielles Beispiel des elektrostriktiven
Mehrlagen-Elements 107. Dabei wird anstelle von
zwei elektrostriktiven Kontrollelementen 105 des ersten
Beispiels nur ein einziges elektrostriktives Element 105
verwendet. Eine Kontrollelektrode 112 ist zwischen die
positive Elektrode des Kontrollelements 105 und ein Isolierstück 120
geschaltet, und von ihr wird eine Kontrollspannung
V m abgenommen. Diese Konfiguration arbeitet mit
nur einem elektrostriktiven Kontrollelement 105, wodurch
Herstellungskosten eingespart werden.
Fig. 17 zeigt ein drittes Beispiel des elektrostriktiven
Mehrlagen-Elements 107. Dabei ist zusätzlich zu der Konstruktion
des Mehrlagen-Elements des zweiten Beispiels ein
Isolierstück 120 zwischen dem Mehrlagen-Element 107 und dem
Horn vorgesehen. Dabei wird der Abstand zwischen einer
gemeinsamen Elektrode 110 des elektrostriktiven Mehrlagen-
Elements 107 und dem Horn vergrößert, wodurch der Luftaustritt
von der positiven Elektrode zum Horn erschwert wird.
Infolgedessen kann an das elektrostriktive Mehrlagen-Element 107
eine vergleichsweise hohe Spannung angelegt
werden.
Fig. 18 zeigt ein viertes Beispiel des elektrostriktiven
Mehrlagen-Elements 107. Dabei ist ohne Zwischenschaltung
von Elektrodenplatten zwischen Elemente 107′ eine Vielzahl
von elektrostriktiven Elementen 107′ aneinandergelegt. Die
Zuleitungselektroden 118 a, 118 b entlang dem Außenumfang des
so gebildeten Mehrlagen-Elements 107 sind direkt mit einer
positiven Elektrode 121 und einer negativen Elektrode 122
verbunden. In diesem Fall entfallen die Elektrodenplatten
110, 111, wodurch die Konstruktion vereinfacht und das
elektrostriktive Mehrlagen-Element kleiner gebaut wird.
Die Fig. 19A, 19B und 19C zeigen ein fünftes Beispiel des
elektrostriktiven Mehrlagen-Elements 107. Dieses umfaßt
elektrostriktive Elemente 107′ mit einander zugewandten
positiven und negativen Elektroden, wobei zwischen jeweilige
Paare von einander gegenüberliegenden Elektroden eine
innere Elektrodenplatte eingeschaltet ist (die z. B. aus
einer Ag-Pd-Legierung besteht). Ferner ist ein Isolierglasstück
124 mit jeder zweiten inneren Elektrodenplatte 126
verbunden, an die eine gemeinsame Elektrodenzuleitung 118 a
(118 b) elektrisch angeschlossen ist. Diese Isolierglasstücke
124 und die Elektrodenzuleitungen 118 a, 118 b sind in
Übereinstimmung mit einer inneren Elektrodenplatte 126
(die inbesondere mit 126 b bezeichnet ist), die zwischen
die positiven Elektroden der elektrostriktiven Elemente
107′ eingefügt ist, und einer inneren Elektrodenplatte 126
angeordnet (die insbesondere mit 126 b bezeichnet ist), die
zwischen die negativen Elektroden eingefügt ist, wie Fig.
19B zeigt. Die jeweiligen Elektrodenzuleitungen 118 a, 118 b
sind mit einem positiven Elektrodendraht 121 bzw. einem
negativen Elektrodendraht 122 verbunden. Bei dieser Konstruktion
verhindert die Anwesenheit der Isolierglasstücke 124
eine Störung zwischen den Elektrodenzuleitungen 118 a
und 118 b, wodurch es möglich wird, die positiven Elektroden
bzw. die negativen Elektroden jeweils miteinander zu verbinden.
Wie Fig. 19C zeigt, kann ferner das elektrostriktive
Mehrlagen-Element 107 bereits vorher in eine Gruppe A
aus Spannungsanlegeelementen und eine Gruppe B aus elektrostriktiven
Kontrollelementen 105 unterteilt werden. Gruppe
A ist entsprechend der in Fig. 19A und 19B gezeigten Weise
aufgebaut, und Gruppe B hat ein Isolierglasstück 124, Kontroll-
Elektrodenzuleitungen 118 c, 118 d und Kontroll-Leiter
128, 129 wie im Fall der Gruppe A. Bei dieser Ausbildung
kann den elektrostriktiven Elementen 107′ der Gruppe A eine
Spannung der Resonanzfrequenz durch die Elektrodenelemente
121, 122, 118 a, 118 b aufgedrückt sein, und von den elektrostriktiven
Kontrollelementen 105 kann durch die Kontrollelemente
118 c, 118 c, 122′, 125 eine Kontrollspannung V m
abgeleitet werden. Diese Konstruktion vermindert die Dicke
jedes der elektrostriktiven Elemente, und diese Elemente
können gesintert sein, wodurch ihre Güte verbessert und
eine Niederspannungsansteuerung ermöglicht wird.
Die Fig. 20A-20D zeigen ein Beispiel für die Elektrodenanordnung
des elektrostriktiven Mehrlagen-Elements 107.
Fig. 20A zeigt ein elektrostriktives Mehrlagen-Element 107
mit einer Mehrzahl von elektrostriktiven Elementen 107′,
die aneinandergeschichtet sind, wobei gleichartige Elektroden
einander zugewandt und die Elektroden gleicher Polarität
durch einen Spannungsanlegeleiter 121 bzw. 122 miteinander
verbunden sind. Fig. 20B zeigt ein elektrostriktives
Mehrlagen-Element 107 aus einer Mehrzahl elektrostriktiver
Elemente 107′ und einem einzigen Kontrollelement 105 an
einem Ende, das nicht mit einem Spannungsanlegeleiter,
sondern mit Kontrollsignalleitern 125, 122′ verbunden ist.
Als Alternative zeigt Fig. 20C, daß das elektrostriktive
Mehrlagen-Element 107 ein Paar elektrostriktive Elemente
105 an seinen Enden aufweisen kann, denen keine Spannung
zugeführt wird und von denen eines mit einem Kontrolleiter
125, 122′ verbunden ist. In diesem letztgenannten Fall wird
durch das Vorhandensein der elektrostriktiven Kontrollelemente
105 der Abstand zwischen der positiven Elektrode des
elektrostriktiven Spannungsanlege-Elements 107′ und dem
Horn vergrößert, wodurch eine atmosphärische Entladung von
der positiven Elektrode zum Horn erschwert wird. Infolgedessen
kann das elektrostriktive Element mit einer vergleichsweise
hohen Spannung beaufschlagt werden.
Fig. 20 zeigt eine Ausführungsform, bei der ein elektrostriktives
Kontrollelement 105 an einem Ende des Mehrlagen-
Elements 107 angeordnet ist und die negative Elektrodenseite
des Kontrollelements 105 gegenüber dem Horn durch ein
Isolierglied 102, das z. B. aus Glimmer besteht, isoliert
ist. In diesem Fall ist das elektrostriktive Kontrollelement
105 gegenüber dem Horn elektrisch isoliert, und daher
wird ein Signal V m weniger durch Störsignale od. dgl. beeinflußt.
Wie oben beschrieben, umfaßt ein elektrostriktives Mehrlagen-
Element, das als Geber von mechanischen Schwingungen
eines Langevin-Wandlers verwendet wird, wenigstens ein als
Kontrollelement dienendes elektrostriktives Element, dem
keine Spannung zugeführt wird. Wenn eine mechanische
Schwingung des Wandlers auf dieses spezielle Kontrollelement
übertragen wird, wird dort eine der mechanischen
Schwingung proportionale Ausgangsspannung (elektrische
Schwingung) erzeugt. Die Amplitude der Ausgangsspannung
dieses Kontrollelements nimmt einen Höchstwert an, wenn der
gesamte Wandler, also die Kombination des elektrostriktiven
Mehrlagen-Elements und des Horns, in Resonanz schwingt.
Wenn also entschieden wird, ob die Amplitude der Ausgangsspannung
des Kontrollelements oder insbesondere eine Kontroll-
Ausgangsspannung einen Höchstwert annimmt, wird festgestellt,
ob sich der Wandler im Resonanzzustand befindet.
Durch Anwendung dieser Kontrolle eines Resonanzzustands ist
es möglich, eine Änderung des Resonanzzustands eines Wandlers,
die durch eine Änderung der den Wandler beaufschlagten
Last bewirkt ist, und somit eine Änderung der Resonanzfrequenz
einer an ein elektrostriktives Mehrlagen-Element
anzulegenden Spannung zu kontrollieren. Durch Anwendung
dieser Resonanz-Kontrollmethode ist es ferner möglich,
eine Resonanzfrequenz zu suchen, nachdem eine Änderung der
Spannung eingetreten ist, die an einen mechanischen Schwingungsgeber
(elektrostriktives Mehrlagen-Element) eines
Wandlers angelegt wird.
Gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist ferner ein elektrostriktives
Element zur Überwachung bzw. Kontrolle eines
Resonanzzustands als Teil eines elektrostriktiven Mehrlagen-
Elements ausgelegt, so daß die Montagearbeiten des
elektrostriktiven Kontrollelements vorteilhaft vereinfacht
werden. Gleichzeitig kann das Kontrollelement zusammen mit
einem elektrostriktiven Mehrlagen-Element fest an dem Horn
gesichert werden durch geeignete Befestigungsmittel wie
Bolzen und Muttern, und ein guter Befestigungszustand wird
somit aufrechterhalten, ohne daß auch unter ungünstigen
Umgebungsbedingungen das Kontrollelement abgelöst wird.
Nachstehend werden Mittel zum Fördern und Führen des Kraftstoffs
nach der Zumessung zu einer Schwingungsfläche, die
als Schwingungsverstärkungsabschnitt dient, im einzelnen
erläutert.
Wenn die Einspritzöffnung 21 geöffnet wird, da das Kugelventil
8 vom Ventilsitz abhebt (Fig. 2B), wird der Kraftstoff
durch die Einspritzöffnung und anschließend auf
V-förmigen Führungsbahnen (nachstehend auch als "Transportbahnen"
bezeichnet) 21 a, 221 b zu einer Schwingungsfläche 24
gefördert.
Dabei bewegt sich der Kraftstoff wellenförmig entlang der
Innenwand der Einspritzöffnung 21 und längs den Innenwandflächen
der Führungsbahnen 211, 21 b.
Infolgedessen wird ein Einspritzen des Kraftstoffs, ohne
daß dieser direkt aus der Einspritzöffnung zerstäubt wird,
wie es beim Stand der Technik häufig vorkommt, vermieden.
Die Führungsbahnen sind nicht unbedingt notwendig; wie Fig. 11
jedoch zeigt, kann der Sitz 106 auch nur mit der Schwingungsfläche
106 c über eine Bahn 106 a mit vorbestimmtem
Durchmesser und vorbestimmter Länge verbunden sein.
Wenn diese Bahn kurz ist, besteht die Gefahr, daß der
Kraftstoff direkt aus dem Auslaß am Vorderende eingespritzt
wird, wodurch eine schlechtere Zerstäubung erzielt wird. In
Abhängigkeit von der Teilchengröße des Kraftstoffs zeigen
durchgeführte Untersuchungen, daß die Länge der Bahn bevorzugt
10-15 mm betragen sollte, wenn die Teilchengröße
auf weniger als 10 µm verringert werden soll.
Die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen betreffen
einen sozusagen parabolischen Schwingungsflächentyp mit
konkaver Form am Vorderende des Horns. Die Form der Schwingungsfläche
ist jedoch nicht auf diese Ausbildung beschränkt.
Sie kann stattdessen flach sein, wie Fig. 34A
zeigt, oder konvex-halbkreisförmig, wie Fig. 34C zeigt,
wobei der gleiche Effekt erzielt wird. Jede dieser Formen
kann auf der Grundlage des Zerstäubungswinkels R gewählt
werden. Die Endfläche mit dem Horndurchmesser gleich dessen
Vorderende kann als Schwingungsfläche in der in Fig. 34D
gezeigten Weise beschützt werden.
Der Außendurchmesser des Horns, wie die Ausführungsformen
nach den Fig. 1 und 11 zeigen, kann so ausgebildet sein,
daß er sich vom Befestigungsflansch zur Schwingungsverstärkungsfläche
am Vorderende hin konisch verjüngt, oder dieser
spezielle Teil kann als Zylinder mit gleichbleibendem
Durchmesser ausgebildet sein.
Bei dem Beispiel nach Fig. 35 ist in die zentrale Bahn des
Horns 106 ein Abstandselement 411 eingesetzt, und es sind
drei Reduktionsbahnen 412 gebildet, auf die eine Ringbahn
410 zwischen dem Abstandselement 411 und dem Horn 106
folgt.
Da bei diesem Beispiel das Abstandselement 411 als das
gleiche Schwingungssystem wie das Horn ausgebildet ist,
erfolgt ein wellenförmiges Strömen von Kraftstoff auch
entlang der Umfangsfläche des Abstandselements 411, was die
Zuführung einer größeren Kraftstoffmenge zu der Schwingungsfläche
106 c am Vorderende des Horns ermöglicht.
Das Beispiel von Fig. 36 hat mehrere Kraftstoffbahnen 413
mit kleinem Durchmesser, deren Vorderenden sich zur Schwingungsfläche
106 c öffnen und die von einem flachen Ventilkörper 114
geöffnet bzw. verschlossen werden. Dabei hat die
Kraftstoffbahn geringere Länge, um eine kürzere Gesamtvorrichtung
zu erzielen. Es ist erforderlich, daß eine wellenförmige
Strömung des Kraftstoffs entlang den Innenflächen
der Kraftstoffbahnen 413 gebildet wird.
Das Abstandselement 411 kann unter Erzielung der gleichen
Wirkung ersetzt werden durch ein Stahlstück, in das eine
Spiralnut gefräst ist und das in die Führungsbahnen eingesetzt
ist.
Fig. 37 zeigt ein Beispiel eines Einspritzventils gemäß der
Erfindung in einem Einpunkt-Einspritzsystem mit aufstromseitiger
Einspritzung, wobei die einzige Einspritzeinheit
aufstrom von der Drosselklappe angeordnet ist.
Das Einspritzventil ist im wesentlichen mit demjenigen nach
Fig. 11 identisch mit folgenden Ausnahmen: Das Horn hat
über seine Gesamtlänge gleichförmigen Durchmesser, die
Schwingungsfläche des Horns am Vorderende hat im wesentlichen
denselben Durchmesser wie das Horn, und eine Kraftstoffüberströmbohrung
verläuft radial durch das Horn im
Bereich des Aufstromteils des Kugelventils.
Eine Einspritzdüse 507 eines Ansaugkrümmers 501 weist im
wesentlichen in der Mitte ein Gehäuse 506 auf. Das Einspritzventil
ist festgelegt, wobei sein Flansch von einem
elastischen Ring 521 und einem C-Ring 522 an einem an der
Innenwand des Gehäuses 506 gebildeten Verbindungsteil gehalten
ist.
Ein Deckel 507 a des Gehäuses 506 verschließt den oberen
Teil des Gehäuses 506 hermetisch. Der Deckel 507 a ist mit
einem Gummischlauch 524 versehen, dessen Vorderende mit
einem Clip 525 mit einem Kraftstoffeinlaß verbunden ist,
der sich zum oberen Ende des Einspritzventils F/I öffnet.
Das andere Ende des Gummischlauchs 524 ist an eine Kraftstofffzufuhröffnung
513 a eines Kraftstoffdruckreglers 513 angeschlossen, der an der Außenwand des Ansaugkrümmers befestigt
ist. Das Vorderende des Horns des Einspritzventils
F/I ragt von der unteren Öffnung des Gehäuses 506 in den
Ansaugkrümmer. Der Raum zwischen der Öffnung und dem Außenumfangsteil
des Horns ist mit einem Dichtring 526 abgedichtet.
Der untere Innenraum des Gehäuses 506 ist gegenüber dem
Saugluftkanal des Ansaugkrümmers durch den Dichtring 526
und den elastischen Ring 521 abgetrennt.
Der so abgetrennte Raum steht mit der Kraftstoffbahn aufstrom
vom Kugelventil in dem Horn über eine im Horn ausgebildete
Durchgangsöffnung in Verbindung.
Eine Kraftstoffrücklaufleitung 512 verbindet den Innenraum
des Gehäuses 506 mit einem externen Kraftstoffkanal, der
nicht gezeigt ist.
Die so ausgebildete Einspritzdüse 507 ist mit einem Drosselklappengehäuse
510 über eine Dichtung aus Isolierstoff
verbunden.
Eine Drosselklappe 509, die als Luftregelventil wirkt, ist
im Drosselklappengehäuse 510 angeordnet. Das Drosselklappengehäuse
510 ist über den Ansaugkrümmer 515 mit dem Motor
516 verbunden.
Der Kraftstoff tritt aus der Kraftstoffeinlaßöffnung 513 b
des Kraftstoffdruckreglers 513 aus und in den Gummischlauch
524 durch eine Kraftstoffzufuhrbohrung 513 a ein
und wird ferner einer Kraftstoffleitung zugeführt, die in
den zentralen Teil des Einspritzventils eingesetzt ist. Mit
513 c ist eine Rücklaufleitung des Kraftstoffdruckreglers
bezeichnet.
Soweit das Kugelventil geschlossen ist, läuft der Kraftstoff
in den von der Außenseite abgetrennten Raum des Gehäuses
über. Der in diesem Raum zurückbleibende Kraftstoff
wird durch die Rücklaufleitung 512 zu dem externen Kraftstoffkanal
zurückgeführt.
Wenn sich die Kugel vom Ventilsitz aufgrund der Schwingungen
des Horns abhebt, wird der Kraftstoff der Schwingungsfläche
am Vorderende des Horns über eine Führungsbahn zugeführt.
Der durch die Ultraschallschwingungen der Schwingungsfläche
feinzerstäubte Kraftstoff wird mit der im Ansaugkrümmer
strömenden Luft vermischt und dem Motor auf der Bahn um die
Drosselklappe zugeführt.
In Fig. 37 kann der Kraftstoff in Gegenrichtung strömen.
Insbesondere kann die Kraftstoffzuführöffnung 513 a des
Kraftstoffdruckreglers an die Leitung 512 angeschlossen und
zu dem abgetrennten Raum im Gehäuse, der Durchgangsöffnung 523,
der Kraftstoffleitung des Einspritzventils und dem
Gummischlauch 524 geführt sein. In diesem Fall ergibt sich
der Vorteil, daß die in dem das Kugelventil etc. aufnehmenden
Raum erzeugten Luftblasen im Kraftstoff sehr schnell
durch die Kraftstoffbahn abgeführt werden können.
Die Rücklaufleitung ist nicht unbedingt notwendig. In diesem
Fall können die Rücklaufleitung 512, der Dichtung 526
und die Durchgangsbohrung 523 von Fig. 37 entfallen.
Als Alternative kann die Kraftstoffleitung, die in den
zentralen Teil des Einspritzventils eingesetzt ist, als
Doppelleitung mit einer Zufuhr- und einer Abfuhrleitung
ausgebildet sein.
Gemäß einer weiteren Alternative kann das Kraftstoffleitrohr
im zentralen Teil des Einspritzventils aus einer massiven
Stange bestehen, der Hornabschnitt, der dem das
Kugelventil aufnehmenden Raum entspricht, ist mit einer
Durchgangsbohrung (im wesentlichen identisch mit der Durchgangsbohrung
von Fig. 37) zur Verbindung nach außen ausgebildet,
und der Kraftstoff aus dem Druckregler wird dem
abgetrennten Raum des Gehäuses 506 direkt zugeführt, wie
die Strichlinie in Fig. 37 zeigt, und wird von dort durch
das Durchgangsloch 523 in den das Kugelventil aufnehmenden
Raum geleitet.
Das Einspritzventil ist nicht auf die gerade Ausführung
nach Fig. 37 beschränkt, sondern kann jede der oben beschriebenen
Formen haben.
Insbesondere kann das Einpunkt-Einspritzsystem mit Aufstromeinspritzung
bevorzugt mit einem Einspritzventil ausgebildet
sein, das eine konvex-sphärische oder eine flache
Schwingungsfläche mit einem großen Kraftstoffausbreitungswinkel
aufweist.
Dagegen wird das parabolische Einspritzventil, bei dem der
Kraftstoffnebel konvergent ist, effektiv mit einem System
eingesetzt, bei dem der Kraftstoff zum Saugventil des
Motors eingespritzt wird.
Wenn ferner das Verhältnis der Länge der Kraftstofführungsbahn
abstrom vom Kugelventil zum Kugeldurchmesser mit
1,5-2,0 oder größer vorgegeben ist, entsteht an der Innenwand
der Kraftstoffbahn oder an der Schwingungsfläche ein
Flüssigkeitsfilm, der eine hinreichend wellige Strömung
bildet, so daß der aus der Einspritzöffnung direkt eingespritzte
Kraftstoff reduziert und der Schwingungsfläche
exakt zugeführt wird.
Bei der betrachteten Ausführungsform ist eine Halterung zur
Befestigung des Horns vorgesehen, die einen Schwingungsknoten
bildet, von dem ausgehend die Amplitude zum Vorderende
des Horns hin stetig vergrößert wird.
Infolgedessen hat der in der Kraftstoffbahn in dem Horn
strömende Kraftstoff eine höhere Geschwindigkeit, als wenn
er nur unter der Druckdifferenz ohne Schwingungen strömen
würde. Dies ist vermutlich darauf zurückzuführen, daß die
Haftung zwischen der Innenwandfläche der Bahn und dem
Kraftstoff durch die Schwingungen vermindert wird.
Wenn man diese Eigenschaft nützt, wird die Zeit für den
Transport des Kraftstoffs vom Einlaß der Kraftstoffbahn des
Horns zu deren Auslaß verkürzt, und infolgedessen wird die
zeitliche Verzögerung zwischen der Zumessung und der Einspritzung
in den Ansaugkrümmer minimiert.
Dieser Vorteil ist nicht auf die Ausbildung der genannten
Ausführungsform mit einem in der Mitte der Kraftstoffbahn
befindlichen Zumeßventil beschränkt, sondern auch auf ein
Kraftstoffzufuhrsystem anwendbar, das so ausgelegt ist, daß
der außerhalb des Horns zugemessene Kraftstoff durch den
Einlaß des Horns eingeleitet wird.
Claims (11)
1. Einspritzventil für Brennkraftmaschinen,
gekennzeichnet durch
einen Wandler (1, 5); und
eine den Wandler (1, 5) durchsetzende Kraftstofftransportbahn (23), wobei der Wandler (1, 5) derart ausgebildet ist, daß seine Schwingungsamplitude vom Kraftstoffeinlaß zum Kraftstoffauslaß (21) hin vergrößert wird.
einen Wandler (1, 5); und
eine den Wandler (1, 5) durchsetzende Kraftstofftransportbahn (23), wobei der Wandler (1, 5) derart ausgebildet ist, daß seine Schwingungsamplitude vom Kraftstoffeinlaß zum Kraftstoffauslaß (21) hin vergrößert wird.
2. Einspritzventil für Brennkraftmaschinen nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Auslaß der Kraftstofftransportbahn (23) zu der
Schwingungsfläche am Vorderende des Wandlers (1, 5) mündet
und der Kraftstoff an der Schwingungsfläche zerstäubt wird.
3. Einspritzventil für Brennkraftmaschinen,
gekennzeichnet durch
einen Wandler (1, 5) mit einer Schwingungsfläche zur Kraftstoffzerstäubung
an seinem Vorderende, eine im Wandler (1, 5)
ausgebildete Kraftstofftransportbahn (23), die zur
Schwingungsfläche mündet, und in der Kraftstofftransportbahn
(23) im Wandler angeordnete Ventilbetätigungsorgane
(8, 9), die aufgrund einer vorbestimmten Schwingung des
Wandlers (1, 5) öffnen.
4. Einspritzventil für Brennkraftmaschinen nach Anspruch 3,
gekennzeichnet durch
Mittel zur Bildung eines dünnen Kraftstoffilms zwischen den
Ventilbetätigungsorganen (8, 9) und der Schwingungsfläche,
um den geraden Verlauf des Kraftstoffs aus der zur Schwingungsfläche
mündenden Kraftstoffbahn über die Schwingungsfläche
zu begrenzen, wodurch der Kraftstoff in Form eines
Dünnfilms der Schwingungsfläche zuführbar ist.
5. Kraftstoffzufuhrsystem für Brennkraftmaschinen, mit
einem Einspritzventil, dessen Einspritzöffnung sich gegenüber
einer Drosselklappe einer Brennkraftmaschine aufstrom
der Drosselklappe öffnet,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Einspritzventil einen Wandler (104) mit einer die
Einspritzöffnung umgebenden Schwingungsfläche sowie Schwingungsreglermittel
zur Regelung der Schwingungen des Wandlers
(104) nach Maßgabe der Betriebsbedingungen der Brennkraftmaschine
aufweist.
6. Kraftstoffzufuhrsystem für Brennkraftmaschinen nach
Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Schwingungsreglermittel die Schwingungen des Wandlers
(104) nach Maßgabe der Saugluftmenge der Brennkraftmaschine
regeln.
7. Einspritzventil für Brennkraftmaschinen,
gekennzeichnet durch
ein elektrostriktives Element (107), das bei Beaufschlagung mit einer elektrischen Schwingung vorgegebener Frequenz eine mechanische Schwingung erzeugt;
ein Horn (106) mit einer inneren Kraftstoffbahn und einem Schwingungsverstärkungsabschnitt zur Verstärkung der mechanischen Schwingungen an der Austrittsseite der Kraftstoffbahn;
eine Feder (115), die in einem Teil der Kraftstoffbahn des Horns (106) angeordnet ist;
ein Ventilglied (114) eines Kraftstoffzumeßsystems, das mit dem Ventilsitz unter der Einwirkung der Feder (115) in Anpreßkontakt steht, wobei die Kennlinie der Feder (115) derart ist, daß bei Erregung durch ein Schwingungsübertragungssystem des Horns (106) eine Federkontraktionskraft erzeugt wird, wenn die mechanischen Schwingungen einen vorbestimmten Amplitudenwert erreichen, wobei die Federkontraktionskraft das Ventilglied (114) vom Ventilsitz trennt unter Zumessung des Kraftstoffs; und
Kraftstoffleitmittel zum Leiten des aus dem Anlaß der Kraftstoffbahn nach dem Zumessen zur Schwingungsverstärkungsfläche eingespritzten Kraftstoffs, wobei der eingespritzte Kraftstoff an der Schwingungsverstärkungsfläche zerstäubt wird.
ein elektrostriktives Element (107), das bei Beaufschlagung mit einer elektrischen Schwingung vorgegebener Frequenz eine mechanische Schwingung erzeugt;
ein Horn (106) mit einer inneren Kraftstoffbahn und einem Schwingungsverstärkungsabschnitt zur Verstärkung der mechanischen Schwingungen an der Austrittsseite der Kraftstoffbahn;
eine Feder (115), die in einem Teil der Kraftstoffbahn des Horns (106) angeordnet ist;
ein Ventilglied (114) eines Kraftstoffzumeßsystems, das mit dem Ventilsitz unter der Einwirkung der Feder (115) in Anpreßkontakt steht, wobei die Kennlinie der Feder (115) derart ist, daß bei Erregung durch ein Schwingungsübertragungssystem des Horns (106) eine Federkontraktionskraft erzeugt wird, wenn die mechanischen Schwingungen einen vorbestimmten Amplitudenwert erreichen, wobei die Federkontraktionskraft das Ventilglied (114) vom Ventilsitz trennt unter Zumessung des Kraftstoffs; und
Kraftstoffleitmittel zum Leiten des aus dem Anlaß der Kraftstoffbahn nach dem Zumessen zur Schwingungsverstärkungsfläche eingespritzten Kraftstoffs, wobei der eingespritzte Kraftstoff an der Schwingungsverstärkungsfläche zerstäubt wird.
8. Einpritzventil für Brennkraftmaschinen nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Ventilglied ein Kugelventil ist, das in einen Teil der inneren Kraftstoffbahn des Horns (106) eingebaut ist,
daß die Schwingungsverstärkungsfläche als halbkreisförmiger Becher ausgebildet ist, und
daß die Kraftstoffleitmittel eine Zweigleitung aufweisen, die vom Auslaß der Kraftstoffbahn abzweigt und längs der Tangentialrichtung des Innenumfangsteils der halbkreis-becherförmigen Schwingungsverstärkungsfläche verläuft.
daß das Ventilglied ein Kugelventil ist, das in einen Teil der inneren Kraftstoffbahn des Horns (106) eingebaut ist,
daß die Schwingungsverstärkungsfläche als halbkreisförmiger Becher ausgebildet ist, und
daß die Kraftstoffleitmittel eine Zweigleitung aufweisen, die vom Auslaß der Kraftstoffbahn abzweigt und längs der Tangentialrichtung des Innenumfangsteils der halbkreis-becherförmigen Schwingungsverstärkungsfläche verläuft.
9. Kraftstoffzufuhrsystem für Brennkraftmaschinen,
gekennzeichnet durch
ein am Ansaugkrümmer befestigtes Horn (106), das unter Ansteuerung durch ein piezoelektrisches Element verschiebbar ist;
eine im Horn (106) ausgebildete Kraftstoffzufuhrbahn mit einer Einspritzöffnung (21) an ihrem Ende im Ansaugkrümmer; ein an der Einspritzöffnung (21) befindliches Ventilglied (114); und
einen Ansteuersignalerzeuger, der dem piezoelektrischen Element ein erstes Impulsansteuersignal einer ersten Amplitude mit einer Frequenz gleich der Resonanzfrequenz des Horns (106) und ein zweites Impulsansteuersignal einer zweiten Amplitude, die größer als die erste Amplitude ist, mit einer niedrigeren Frequenz als der Resonanzfrequenz des Horns (106) zuführt, wobei das zweite Impulsansteuersignal in das erste Impulsansteuersignal eingefügt ist.
ein am Ansaugkrümmer befestigtes Horn (106), das unter Ansteuerung durch ein piezoelektrisches Element verschiebbar ist;
eine im Horn (106) ausgebildete Kraftstoffzufuhrbahn mit einer Einspritzöffnung (21) an ihrem Ende im Ansaugkrümmer; ein an der Einspritzöffnung (21) befindliches Ventilglied (114); und
einen Ansteuersignalerzeuger, der dem piezoelektrischen Element ein erstes Impulsansteuersignal einer ersten Amplitude mit einer Frequenz gleich der Resonanzfrequenz des Horns (106) und ein zweites Impulsansteuersignal einer zweiten Amplitude, die größer als die erste Amplitude ist, mit einer niedrigeren Frequenz als der Resonanzfrequenz des Horns (106) zuführt, wobei das zweite Impulsansteuersignal in das erste Impulsansteuersignal eingefügt ist.
10. Kraftstoffzufuhrsystem für Brennkraftmaschinen nach
Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß an dem die Einspritzöffnung aufweisenden Ende des Horns
(106) eine konische Schwingungsfläche ausgebildet ist.
11. Einspritzventil für Brennkraftmaschinen,
gekennzeichnet durch
ein elektrostriktives Element (107), das bei Beaufschlagung mit einer Spannung vorbestimmter Frequenz eine mechanische Schwingung hervorruft;
ein Horn (106) zur Verstärkung der mechanischen Schwingung bei Übertragung derselben vom elektrostriktiven Element (107) auf das Horn; und
einen Langevin-Wandler (104), der einen mechanischen Schwingungszustand annimmt, wenn die Frequenz der an das elektrostriktive Element (107) angelegten Spannung mit der Resonanzfrequenz des Horns (106) koinzident ist;
wobei das elektrostriktive Element (107) ein elektrostriktives Mehrlagen-Element mit einer Mehrzahl von aneinandergelegten elektrostriktiven Einzelelementen (107′) ist und das Mehrlagen-Element (107) wenigstens ein elektrostriktives Kontrollelement (105) aufweist, dem keine Spannung aufgedrückt ist, wobei das elektrostriktive Kontrollelement (105) mit der mechanischen Schwingung des Wandlers (104) beaufschlagt ist und daraus eine Ausgangsspannung erzeugt, die der mechanischen Schwingung proportional ist, und wobei der Langevin-Wandler (104) Mittel zur Überwachung von Änderungen des Resonanzzustands des Wandlers (104) auf der Basis der Amplitude der Ausgangsspannung aufweist.
ein elektrostriktives Element (107), das bei Beaufschlagung mit einer Spannung vorbestimmter Frequenz eine mechanische Schwingung hervorruft;
ein Horn (106) zur Verstärkung der mechanischen Schwingung bei Übertragung derselben vom elektrostriktiven Element (107) auf das Horn; und
einen Langevin-Wandler (104), der einen mechanischen Schwingungszustand annimmt, wenn die Frequenz der an das elektrostriktive Element (107) angelegten Spannung mit der Resonanzfrequenz des Horns (106) koinzident ist;
wobei das elektrostriktive Element (107) ein elektrostriktives Mehrlagen-Element mit einer Mehrzahl von aneinandergelegten elektrostriktiven Einzelelementen (107′) ist und das Mehrlagen-Element (107) wenigstens ein elektrostriktives Kontrollelement (105) aufweist, dem keine Spannung aufgedrückt ist, wobei das elektrostriktive Kontrollelement (105) mit der mechanischen Schwingung des Wandlers (104) beaufschlagt ist und daraus eine Ausgangsspannung erzeugt, die der mechanischen Schwingung proportional ist, und wobei der Langevin-Wandler (104) Mittel zur Überwachung von Änderungen des Resonanzzustands des Wandlers (104) auf der Basis der Amplitude der Ausgangsspannung aufweist.
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62208312A JP2521300B2 (ja) | 1987-08-24 | 1987-08-24 | 燃料供給装置 |
JP62212706A JP2521301B2 (ja) | 1987-08-28 | 1987-08-28 | 燃料供給装置 |
JP27328987A JPH0681359B2 (ja) | 1987-10-30 | 1987-10-30 | ランジユバン型振動子の共振状態監視法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3828591A1 true DE3828591A1 (de) | 1989-03-09 |
DE3828591C2 DE3828591C2 (de) | 1997-09-18 |
Family
ID=27328863
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE3828591A Expired - Fee Related DE3828591C2 (de) | 1987-08-24 | 1988-08-23 | Einspritzventil für Brennkraftmaschinen |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US5025766A (de) |
DE (1) | DE3828591C2 (de) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3838353A1 (de) * | 1988-11-11 | 1990-05-17 | Rexroth Mannesmann Gmbh | Elektrischer verstaerker zum ansteuern von ventilen |
US5172311A (en) * | 1988-11-11 | 1992-12-15 | Mannesmann Rexroth Gmbh | Electrical amplifier for controlling valves |
WO2008151958A2 (de) * | 2007-06-12 | 2008-12-18 | Continental Automotive Gmbh | Verfahren und vorrichtung zum betreiben eines einspritzventils, computerprogramm und einspritzventil |
Families Citing this family (21)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2996483B2 (ja) * | 1990-04-05 | 1999-12-27 | キヤノン株式会社 | 振動型モータ |
US5271226A (en) * | 1992-04-24 | 1993-12-21 | The United States Of America, As Represented By The Secretary Of Commerce | High speed, amplitude variable thrust control |
FR2792369B1 (fr) * | 1999-04-15 | 2001-05-11 | Renault | Dispositif d'injection de carburant pour moteur a combustion interne |
BE1013168A3 (fr) * | 1999-12-03 | 2001-10-02 | Univ Catholique De Louvain Hal | Pulverisateur comprenant une extremite active de forme specifique et extremite active de pulverisateur utltrasonique. |
US6392327B1 (en) * | 2000-03-29 | 2002-05-21 | James L. Sackrison | Sonic transducer and feedback control method thereof |
US6400066B1 (en) * | 2000-06-30 | 2002-06-04 | Siemens Automotive Corporation | Electronic compensator for a piezoelectric actuator |
FR2816008B1 (fr) | 2000-10-27 | 2003-02-07 | Renault | Dispositif d'injection de carburant pour moteur a combustion interne |
US6675775B2 (en) * | 2002-04-10 | 2004-01-13 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | System and method for delivering combustible liquids |
DE10237408A1 (de) * | 2002-08-16 | 2004-02-19 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zum Betrieb einer Brennkraftmaschine |
FR2854439B1 (fr) * | 2003-04-30 | 2007-04-06 | Renault Sa | Dispositif d'injection de carburant pour moteur a combustion interne |
DE10346243A1 (de) * | 2003-10-06 | 2005-04-28 | Bosch Gmbh Robert | Hochdruckzulauf für ein Common Rail Injektor |
US20050145715A1 (en) * | 2003-12-31 | 2005-07-07 | Koegler John M.Iii | Drop ejector for ejecting discrete drops of liquid |
US20080265052A1 (en) * | 2007-04-30 | 2008-10-30 | Ke-Ming Quan | Method of using an ultrasonic spray apparatus to coat a substrate |
US20080265056A1 (en) * | 2007-04-30 | 2008-10-30 | Ke-Ming Quan | Ultrasonic spray apparatus to coat a substrate |
US20080265055A1 (en) * | 2007-04-30 | 2008-10-30 | Ke-Ming Quan | Ultrasonic nozzle |
US7926467B2 (en) * | 2007-04-30 | 2011-04-19 | Caterpillar Inc. | Droplet generator for engine system |
US7780095B2 (en) | 2007-07-13 | 2010-08-24 | Bacoustics, Llc | Ultrasound pumping apparatus |
US7753285B2 (en) | 2007-07-13 | 2010-07-13 | Bacoustics, Llc | Echoing ultrasound atomization and/or mixing system |
US20090108095A1 (en) * | 2007-10-30 | 2009-04-30 | Victoriano Ruiz | Anti-coking fuel injection system |
IT1393824B1 (it) * | 2009-04-20 | 2012-05-11 | Zobele Holding Spa | Atomizzatore di liquidi con dispositivo di vibrazione piezoelettrico a circuito elettronico di controllo perfezionato e relativo metodo di azionamento. |
US8906301B2 (en) * | 2009-09-15 | 2014-12-09 | General Electric Company | Combustion control system and method using spatial feedback and acoustic forcings of jets |
Citations (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2855244A (en) * | 1955-06-03 | 1958-10-07 | Bendix Aviat Corp | Sonic liquid-spraying and atomizing apparatus |
DE2123635A1 (de) * | 1970-05-14 | 1971-11-25 | Plessey Handel Investment Ag | Wandler |
DE2032433B2 (de) * | 1970-06-30 | 1972-12-21 | Siemens AG, 1000 Berlin u. 8000 München | Piezoelektrisches schwingsystem, insbesondere fuer fluessigkeitszerstaeubung |
DE2304525A1 (de) * | 1972-02-01 | 1973-08-16 | Plessey Handel Investment Ag | Brennstoffeinspritzdueseneinrichtung |
DE2318779A1 (de) * | 1972-04-15 | 1973-10-25 | Plessey Handel Investment Ag | Kraftstoffeinspritzsystem |
JPS5225926A (en) * | 1975-08-20 | 1977-02-26 | Plessey Handel Investment Ag | Fuel injection device |
GB1515002A (en) * | 1975-03-05 | 1978-06-21 | Plessey Co Ltd | Fuel atomizers |
JPS53140417A (en) * | 1977-05-12 | 1978-12-07 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | Fuel feed system employing hollow cylindrical ultrasonic vibrator |
JPS5410951A (en) * | 1977-06-27 | 1979-01-26 | Sato Takeo | Device for preventing loadless operation of pump motor |
JPS5447926A (en) * | 1977-09-22 | 1979-04-16 | Nippon Soken Inc | Fuel injection device for internal combustion engine |
DE3010985A1 (de) * | 1980-03-21 | 1981-10-01 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Kraftstoff-einspritzduese mit zusaetzlicher kraftstoff-zerstaeubung |
US4389999A (en) * | 1980-08-18 | 1983-06-28 | Rockwell International Corporation | Ultrasonic check valve and diesel fuel injector |
DE3202597A1 (de) * | 1982-01-27 | 1983-08-04 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Vorrichtung zum zerstaeuben von fluessigkeiten |
DE3209139A1 (de) * | 1982-03-12 | 1983-09-15 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Muendungsventil fuer einen ultraschall-fluessigkeitszerstaeuber |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4301968A (en) * | 1976-11-08 | 1981-11-24 | Sono-Tek Corporation | Transducer assembly, ultrasonic atomizer and fuel burner |
IT1121343B (it) * | 1978-06-24 | 1986-04-02 | Plessey Handel Investment Ag | Iniettore di carburante |
JPS5848225B2 (ja) * | 1979-01-09 | 1983-10-27 | オムロン株式会社 | 超音波液体霧化装置の霧化量制御方式 |
IL60236A (en) * | 1979-06-08 | 1985-07-31 | Sono Tek Corp | Ultrasonic fuel atomizer |
DE3008618A1 (de) * | 1980-03-06 | 1981-09-10 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Kraftstoffversorgungsanlage |
DE3036721C2 (de) * | 1980-09-29 | 1983-09-01 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Ultraschall-Flüssigkeitszerstäuber |
US4469974A (en) * | 1982-06-14 | 1984-09-04 | Eaton Corporation | Low power acoustic fuel injector drive circuit |
US4541564A (en) * | 1983-01-05 | 1985-09-17 | Sono-Tek Corporation | Ultrasonic liquid atomizer, particularly for high volume flow rates |
JPS61138558A (ja) * | 1984-12-11 | 1986-06-26 | Toa Nenryo Kogyo Kk | 超音波噴射ノズル用振動子 |
JPS6294713A (ja) * | 1985-10-18 | 1987-05-01 | Ngk Spark Plug Co Ltd | チエツク弁付超音波噴霧装置 |
-
1988
- 1988-08-17 US US07/233,038 patent/US5025766A/en not_active Expired - Fee Related
- 1988-08-23 DE DE3828591A patent/DE3828591C2/de not_active Expired - Fee Related
-
1990
- 1990-11-27 US US07/618,472 patent/US5099815A/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2855244A (en) * | 1955-06-03 | 1958-10-07 | Bendix Aviat Corp | Sonic liquid-spraying and atomizing apparatus |
DE2123635A1 (de) * | 1970-05-14 | 1971-11-25 | Plessey Handel Investment Ag | Wandler |
DE2032433B2 (de) * | 1970-06-30 | 1972-12-21 | Siemens AG, 1000 Berlin u. 8000 München | Piezoelektrisches schwingsystem, insbesondere fuer fluessigkeitszerstaeubung |
DE2304525A1 (de) * | 1972-02-01 | 1973-08-16 | Plessey Handel Investment Ag | Brennstoffeinspritzdueseneinrichtung |
DE2318779A1 (de) * | 1972-04-15 | 1973-10-25 | Plessey Handel Investment Ag | Kraftstoffeinspritzsystem |
GB1515002A (en) * | 1975-03-05 | 1978-06-21 | Plessey Co Ltd | Fuel atomizers |
JPS5225926A (en) * | 1975-08-20 | 1977-02-26 | Plessey Handel Investment Ag | Fuel injection device |
JPS53140417A (en) * | 1977-05-12 | 1978-12-07 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | Fuel feed system employing hollow cylindrical ultrasonic vibrator |
JPS5410951A (en) * | 1977-06-27 | 1979-01-26 | Sato Takeo | Device for preventing loadless operation of pump motor |
JPS5447926A (en) * | 1977-09-22 | 1979-04-16 | Nippon Soken Inc | Fuel injection device for internal combustion engine |
DE3010985A1 (de) * | 1980-03-21 | 1981-10-01 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Kraftstoff-einspritzduese mit zusaetzlicher kraftstoff-zerstaeubung |
US4389999A (en) * | 1980-08-18 | 1983-06-28 | Rockwell International Corporation | Ultrasonic check valve and diesel fuel injector |
DE3202597A1 (de) * | 1982-01-27 | 1983-08-04 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Vorrichtung zum zerstaeuben von fluessigkeiten |
DE3209139A1 (de) * | 1982-03-12 | 1983-09-15 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Muendungsventil fuer einen ultraschall-fluessigkeitszerstaeuber |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
DE-Z.: ELEKTRONIK 1979, Heft 10, S. 83-86 * |
US-Z.: Automotive Engineering, July 1984, S. 60-62 * |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3838353A1 (de) * | 1988-11-11 | 1990-05-17 | Rexroth Mannesmann Gmbh | Elektrischer verstaerker zum ansteuern von ventilen |
US5172311A (en) * | 1988-11-11 | 1992-12-15 | Mannesmann Rexroth Gmbh | Electrical amplifier for controlling valves |
WO2008151958A2 (de) * | 2007-06-12 | 2008-12-18 | Continental Automotive Gmbh | Verfahren und vorrichtung zum betreiben eines einspritzventils, computerprogramm und einspritzventil |
WO2008151958A3 (de) * | 2007-06-12 | 2009-03-05 | Continental Automotive Gmbh | Verfahren und vorrichtung zum betreiben eines einspritzventils, computerprogramm und einspritzventil |
US8459571B2 (en) | 2007-06-12 | 2013-06-11 | Continental Automotive Gmbh | Method and device for operating an injection valve, computer program and injection valve |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US5099815A (en) | 1992-03-31 |
US5025766A (en) | 1991-06-25 |
DE3828591C2 (de) | 1997-09-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE3828591A1 (de) | Einspritzventil fuer brennkraftmaschinen | |
EP0361480B1 (de) | Für Verbrennungskraftmaschine vorgesehene Kraftstoff-Einspritzdüse mit steuerbarer Charakteristik des Kraftstoffstrahls | |
DE3124854C2 (de) | Hochdruckeinspritzsystem mit Ultraschall-Zerstäubung | |
DE2600890C3 (de) | Ultraschallgenerator mit einem Ultraschallwandler | |
DE69518896T2 (de) | Piezoelektrischer Wandler | |
DE69321025T2 (de) | Flüssigkeitströpfchen-Erzeuger | |
DE19903555C2 (de) | Vorrichtung zur Steuerung eines Piezoelement-Einspritzventils | |
DE102004009373B4 (de) | Piezobetätigungsglied-Antriebsschaltung | |
DE2348395C3 (de) | Vorrichtung zur dosierten Einführung von Brennstoff aus einem Brennstoffvorrat in den Luftstrom des Ansaugkanals einer Brennkraftmaschine | |
DE2321721A1 (de) | Einrichtung zur abgasentgiftung von brennkraftmaschinen | |
EP0241697A1 (de) | Kraftstoffeinspritzvorrichtung für Brennkraftmaschinen | |
EP0238942B1 (de) | Sensorgesteuertes hydraulisches System mit elektroviskosen Flüssigkeiten | |
EP3278444B1 (de) | Verfahren zur steuerung eines ultraschallmotors und entsprechende steueranordnung | |
DE2123635A1 (de) | Wandler | |
DE2701422A1 (de) | Brennstoffeinspritzvorrichtung | |
DE3039624C2 (de) | ||
DE2811470A1 (de) | Brennstoffeinspritz-steuersystem fuer brennkraftmaschinen | |
EP2129897B1 (de) | Ansteuerschaltung und ansteuerverfahren für ein piezoelektrisches element | |
DE3939547C2 (de) | Vorrichtung zur Kraftstoffeinspritzung in Brennkraftmaschine | |
DE19948061A1 (de) | Kraftstoffeinspritzventil im Zylinder | |
DE3627325A1 (de) | Elektrische druckumwandlungs-steuervorrichtung | |
DE69030385T2 (de) | Vorrichtung zur regelung der voreinspritzung | |
DE102015004602B4 (de) | Ultraschallmotor und Verfahren zum Betreiben eines Ultraschallmotors | |
DE102013203836A1 (de) | Piezoelektrisches Ultraschall-Vibrationselement | |
DE3212942A1 (de) | Stromtreiberschaltung fuer einen elektromechanischen steller |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |