DE3911145C1 - - Google Patents
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D31/00—Use of speed-sensing governors to control combustion engines, not otherwise provided for
- F02D31/001—Electric control of rotation speed
- F02D31/007—Electric control of rotation speed controlling fuel supply
- F02D31/009—Electric control of rotation speed controlling fuel supply for maximum speed control
-
- 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
- F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
- F02D41/04—Introducing corrections for particular operating conditions
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D2250/00—Engine control related to specific problems or objectives
- F02D2250/38—Control for minimising smoke emissions, e.g. by applying smoke limitations on the fuel injection amount
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- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen elektronischen Drehzahl
regler für eine luftverdichtende Brennkraftmaschine, gemäß den
im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmalen.
Mit der elektronischen Dieselregelung (s. Automobil-Industrie
5/86 "Elektronische Dieselregelung", S. 653 ff.) ist eine prä
zise Vorgabe der Kraftstoffeinspritzmenge für jede vom Fahrer
geforderte Fahrleistung unter Berücksichtigung von Umweltkri
terien und Kriterien für zulässige Betriebsbereiche der Brenn
kraftmaschine erreicht. Im System melden Systemsensoren den
Regelstangenweg, die Einspritzpumpendrehzahl, die Stellung des
Fahrpedals, die Ladeluft- und Kraftstofftemperatur sowie den
Ladedruck an ein elektronisches Steuergerät. Die aus diesen
Signalen gebildete Korrekturgröße dient als Maß für die Fest
legung der zulässigen Einspritzmassen, welche im Datenmodul
gespeichert sind.
Je nach Drehzahl der Brennkraftmaschine und Korrekturgröße ist
entweder die Abgastemperatur, die Schwärzungszahl (Rauch) oder
der Spitzendruck die begrenzende Größe. Im Vollastmengenkenn
feld (Bild 13 der genannten Druckschrift) sind die begrenzenden
Flächen, wie Rauchgrenze, entsprechend gekennzeichnet. Durch
die genaue Einhaltung der vorgegebenen Rauchgrenzkurven sind
die Rauchemissionen gegenüber denjenigen bei üblichen
Ausführungen ohne rauchbegrenzende Maßnahmen
verringert. Durch die Limitierung der Rauchgrenze ergeben sich
jedoch im Höhenbetrieb nicht die erwünschten Fahrleistungen.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, Maßnahmen am
elektronischen Drehzahlregler zu treffen, durch die die Lei
stungsfähigkeit der Brennkraftmaschine auch in der Höhe best
möglich ausgenutzt werden kann.
Zur Lösung der Aufgabe dienen die im Kennzeichen des Patent
anspruchs 1 angegebenen Merkmale.
Dadurch, daß die Rauchgrenzkurve in Abhängigkeit vom Betrieb in
der Höhe angehoben wird, ohne in den Bereich der unzulässigen
Rauchemission vorzudringen, ist für den jeweils vorhandenen
Betriebszustand die optimale Ausnutzung der Leistungsfähigkeit
der Brennkraftmaschine erreichbar. Es wird also die sich mit
dem elektronischen System im Höhenbetrieb sonst üblicherweise
verringernde Schwärzungszahl an zulässige Werte angepaßt. Die
niedriger ausfallende Schwärzungszahl bzw. die sichtbare
Schwärzung im Höhenbetrieb bezogen auf den gleichen Luftüber
schuß für die Verbrennung beruht auf der Tatsache, daß für die
Sichtbarkeit der Schwärzung meßtechnisch dasselbe Abgasvolumen
erfaßt und bezüglich der Partikel ausgewertet wird. Bezogen auf
das ausgewertete Volumen ist deshalb die geprüfte Abgasmasse
bzw. deren Partikelinhalt aufgrund der bei zunehmender Höhe
geringeren Luftdichte kleiner als in Meereshöhe, für welche die
Zuordnung der Kraftstoff- und Luftmasse für gleichen Rauch bei
der bekannten, eingangs genannten elektronischen Regelung be
zogen ist.
In den Unteransprüchen sind noch förderliche Weiterbildungen
angegeben.
Die Erfindung wird anhand eines in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispieles näher erläutert:
Beim elektronischen Drehzahlregler für luftverdichtende
selbstzündende Brennkraftmaschinen wird die eingespritzte
Kraftstoffmasse in Abhängigkeit von der jeweiligen Luftmasse
drehzahlspezifisch vorgegeben. Der Einsatz der Elektronik für
die Regelung derartiger Brennkraftmaschinen sowie die Anwendung
der erfindungsgemäßen Maßnahme, die Rauchgrenzkurve höhenab
hängig in Anpassung an eine konstante Rauchemission
kraftstoffmassenkorrigierend zu verändern, und zwar durch den
Anbau einer barometrischen Höhendose, wirkt sich hinsichtlich
des Kraftstoffverbrauches und der Leistung optimal aus. Die
Höhendose ist Signalgeber, dessen Signale vom elektronischen
Steuergerät erfaßt und für die Verschiebung der Rauchgrenzkurve
aufbereitet werden.
Da die sichtbare Schwärzung (sichtbarer Rußpartikelinhalt) in
Meereshöhe z.B. die Schwärzungszahl von 3,0 hat, diese sichtbare
Schwärzung jedoch aufgrund der mit zunehmender Höhe geringeren
Luftdichte bei gleichem Abgasvolumen abnimmt und bei ca. 2000 m
über der Meereshöhe eine Schwärzungszahl von ca. 2,5 aufweist,
kann die Rauchgrenze höhenabhängig immer so verschoben werden,
daß sich eine und dieselbe Schwärzungszahl von ca. 3,0 ergibt,
d.h., daß z.B. in dem gezeigten Diagramm die Rauchgrenzkurve in
Abhängigkeit von Kraftstoff- und Luftmasse von einer zulässigen
Schwärzungszahl = SZ auf eine zulässige Schwärzungszahl = SZzul.
bei einer bestimmten Höhenzunahme angehoben wird.
Für die Ermittlung der in der Brennkraftmaschine befindlichen
Luftmasse kann der ohnehin vorhandene Absolutdruckmesser ver
wendet werden, um den Barometerstand für die Verschiebung der
Rauchgrenzkurve zu bestimmen. Hierzu kann die Speicherung des
Druckverlaufes über einen längeren Zeitraum, z.B. 10 bis 15
Minuten, vorgesehen sein, in dem immer wieder durch die im
Fahrbetrieb nicht vermeidbare Gaswegnahme infolge von Gang
wechseln oder anderen Gegebenheiten der absolute Umgebungsdruck
erfaßt wird. Durch eine Minimalwertauslesung kann der im Zeit
raum von ca. 15 Minuten jeweils kleinste vorhandene gewesene
Druck als Maß für die Verschiebung der Rauchgrenzkurve verwen
det werden.
Claims (3)
1. Elektronischer Drehzahlregler für eine luftverdichtende
Brennkraftmaschine, mit Sensoren für die Erfassung der Be
triebswerte wie Ladelufttemperatur, Ladeluftdruck, Drehzahl,
Fahrgeschwindigkeit, mit einem Absolutdruckmesser sowie mit
einem die Betriebswerte erfassenden elektronischen Steuergerät,
welches aus den Betriebswerten und unter Berücksichtigung von
abgespeicherten Grenzwerten, wie Rauchgrenzkurven, einen Re
gelweg bildet,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Rauchgrenzkurven bei sinkendem Atmosphärendruck in An
passung an eine konstante Rauchemission
kraftstoffmassenkorrigierend zu höheren Werten verschoben wer
den.
2. Drehzahlregler nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß als Signalgeber für die Korrektur der Rauchgrenzkurven eine
barometrische Höhendose vorgesehen ist.
3. Drehzahlregler nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der für die Bestimmung der Luftmasse vorhandene Absolut
druckmesser mit zur Ermittlung des Druckverlaufes herangezogen,
dieser über einen definierten Zeitraum gespeichert wird, und
durch Minimalwertauswahl über diesen Zeitraum der jeweils
kleinste Druck als Maß für die Verschiebung der Rauchgrenzkur
ven verwendet wird.
Priority Applications (3)
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EP90103821A EP0391062B1 (de) | 1989-04-06 | 1990-02-27 | Elektronischer Drehzahlregler für eine luftverdichtende Brennkraftmaschine |
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Applications Claiming Priority (1)
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DE3911145A DE3911145C1 (de) | 1989-04-06 | 1989-04-06 |
Publications (1)
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Family Applications (1)
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Country Status (3)
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- 1990-04-06 US US07/505,691 patent/US5086739A/en not_active Expired - Fee Related
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