DE3914723C1 - IC engine tuning system - incorporates test stand with brake and iterative optimisation procedure is performed - Google Patents

IC engine tuning system - incorporates test stand with brake and iterative optimisation procedure is performed

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DE3914723C1
DE3914723C1 DE19893914723 DE3914723A DE3914723C1 DE 3914723 C1 DE3914723 C1 DE 3914723C1 DE 19893914723 DE19893914723 DE 19893914723 DE 3914723 A DE3914723 A DE 3914723A DE 3914723 C1 DE3914723 C1 DE 3914723C1
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Bernd Dr.-Ing. 7000 Stuttgart De Busenthuer
Ulrich Dipl.-Ing. 7053 Kernen De Augustin
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Daimler Benz AG
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    • F02M59/447—Details, components parts, or accessories not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M59/02 - F02M59/42; Pumps having transducers, e.g. to measure displacement of pump rack or piston means specially adapted to limit fuel delivery or to supply excess of fuel temporarily, e.g. for starting of the engine
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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur erstmaligen Ein­ stellung einer Brennkraftmaschine gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Es sind Prüfstände für Brennkraftmaschinen bekannt, bei denen die aus der Serienfertigung stammenden Motoren Mes­ sungen unterzogen werden (vgl. H. Buschmann, P. Koeßler: Taschenbuch für den Kraftfahrzeugingenieur; Deutsche Ver­ lagsanstalt, Stuttgart; 7. Auflage, 1963; Seite 805-808). So werden z.B. bei Vollast (entsprechend Vollförderung der Einspritzpumpe bei Dieselmotoren) und über eine Leistungs­ bremse einstellbaren verschiedenen Motordrehzahlen diverse Betriebsparameter der Brennkraftmaschine, wie z.B. Dreh­ zahl, Last, Kraftstoff- und Luftverbrauch gemessen.
Ferner ist aus der ATZ 85 (1983) 9, Seiten 539, 540, 543, 544, 547 und 548 die Einstellung von Diesel-Brennkraftma­ schinen mit elektronischem Regler bekannt. Über einen Ju­ stierknopf am elektronischen Dieselregler kann innerhalb des Toleranzbandes eine Mengenanpassung vorgenommen werden. Diese Mengenanpassung beschränkt sich jedoch auf eine Parallelverschiebung der Betriebskennlinien innerhalb des Toleranzbandes. Eine un­ terschiedliche Anpassung an unterschiedliche Betriebskenn­ größen bei unterschiedlichen Betriebspunkten ist nicht möglich.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Verfahren der oben genannten Art zu schaffen, mit Hilfe dessen die durch To­ leranzen unterschiedlichen Brennkraftmaschinen aus der Serienproduktion automatisch auf eine für sie optimierte Vollastkraftstoffmenge eingestellt werden.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeich­ nenden Teil des Patentanspruchs 1 genannten Merkmale ge­ löst. Weitere Ausgestaltungen und Vorteile der Erfindung gehen aus dem Unteranspruch und der Beschreibung hervor.
Aus der Serienfertigung kommende Diesel-Brennkraftmaschi­ nen mit elektronischer Vollastangleichung werden auf einen bekannten mit Meßeinrichtungen und einer Leistungsbremse versehenen Prüfstand zum Probelauf gegeben. Mittels dieser Leistungsbremse wird eine wählbare Motordrehzahl einge­ stellt und konstant gehalten. Unter ständiger Messung der Betriebskenngrößen der Brennkraftmaschine wird diese in Richtung Vollast gefahren. Bei Erreichen vorgegebener, über Optimierungsprogramme ausgewählter Grenzwerte für einzelne Betriebskenngrößen oder eine Kombination solcher innerhalb des Toleranzbandes für die Vollastcharakteristik der Brennkraftmaschine, wird die zu diesem Betriebspunkt gehörige Position des Vollastanschlags am Einspritzpumpen­ regler der Brennkraftmaschine gespeichert. Dieser Vorgang wird anschließend für verschiedene, wählbare andere Dreh­ zahlwerte wiederholt. Wenn auf diese Weise die optimierte Vollastcharakteristik einer Brennkraftmaschine ermittelt wurde, werden die gespeicherten Werte für die Anschlagpo­ sitionen dauerhaft in einem Permanentspeicher abgespei­ chert, der im Einspritzpumpenregler dieser Brennkraftma­ schine zum Einsatz kommt. Anschließend erfolgt ein Test­ lauf der Brennkraftmaschine mit den zuvor ermittelten Da­ ten, die im Speicher des Einspritzpumpenreglers abgelegt wurden, unter Überprüfung der Einhaltung der zuvor vorge­ gebenen Grenzwerte für die Betriebskenngrößen.
Ein Ausführungsbeispiel sei nachstehend anhand der Zeich­ nung beschrieben.
Die einzige Figur zeigt schematisch einen Prüfstandsaufbau mit einer Diesel-Brennkraftmaschine 1 mit ihrer Einspritz­ pumpe 2 und daran angebautem Einspritzpumpenregler 3 mit elektronischer Angleichvorrichtung. Über eine Leitung 4 wird der Brennkraftmaschine Kraftstoff zugeführt und über eine Auspuffleitung 5 verlassen die Abgase die Brennkraft­ maschine. Im ersten Verfahrensschritt steuert der Prüf­ standsrechner 6 die mit der Brennkraftmaschine 1 gekuppel­ te Leistungsbremse 7, mit Hilfe derer an der Brennkraft­ maschine 1 eine vorgegebene Drehzahl eingestellt und kon­ stant gehalten wird. In einem nächsten Verfahrensschritt betätigt der Prüfstandsrechner 6 über die Ansteuerung des Einspritzpumpenreglers 3 die Regelstange der Brennkraft­ maschine in Richtung Vollast. Der elektronische Vollastan­ schlag wird im folgenden Verfahrensschritt ebenfalls in Richtung Vollast verfahren. Gleichzeitig werden kontinu­ ierlich die Betriebskenngrößen der Brennkraftmaschine 1 gemessen. Ein Fühler 8 nimmt die der Brennkraftmaschine 1 zugeführte Kraftstoffmenge Q b auf, ein weiterer Fühler 9 die Drehzahl n. Desweiteren erhält der Prüfstandsrechner 6 von der Leistungsbremse 7 ein Drehmomentsignal m und von geeigneten Sensoren 10 in der Abgasleitung 5 Informationen über den Gehalt an CO, HC, NO x und über die Schwärzungs­ zahl SZ. Es sind noch weitere Betriebskenngrößen als Ein­ gangssignale für den Prüfstandsrechner 6 denkbar, so z.B. die der Brennkraftmaschine 1 zugeführte Luftmasse Q L oder bei aufgeladenen Motoren die Ladelufttemperatur T L und der Ladedruck p L . Während des Verstellvorganges des Anschlages in Richtung Vollast vergleicht der Prüfstandsrechner 6 kontinuierlich die gemessenen Werte der Betriebskenngrößen mit vorgegebenen Grenzwerten für bestimmte Betriebskenn­ größen an Betriebspunkten innerhalb des zulässigen Tole­ ranzbereichs der Vollastcharakteristik der Brennkraftma­ schine 1. Über eine Anwahl 11 können im Prüfstandsrechner verschiedene Optimierungsprogramme ausgewählt werden, die unterschiedliche Grenzwerte für die Betriebskenngrößen festlegen. So können z.B. für Motoren, die in Länder mit besonderen Abgasvorschriften geliefert werden sollen, die Abgaswerte als Grenzwerte mit höchster Priorität festge­ legt werden. Für andere Motoren kann wiederum der Kraftstoffverbrauch den geeigneten Grenzwert darstellen. Es sind auch aus der geeigneten Kombination von einzelnen Betriebskenngrößen gewonnene Grenzwerte vorstellbar. Er­ reichen die gemessenen Werte der Betriebskenngrößen die über die Anwahl 11 der jeweiligen Optimierungsprogramme bestimmten Grenzwerte, so wird die augenblickliche An­ schlagposition im Prüfstandsrechner gespeichert.
Dieser geschilderte Verfahrensablauf wird für eine vorge­ gebene Anzahl von Drehzahlwerten, die wie oben beschrieben vom Prüfstandsrechner 6 über die Leistungsbremse 7 einge­ stellt werden, wiederholt, so daß zu jedem vorgegebenen Drehzahlwert schließlich ein bestimmter Wert für die An­ schlagposition im Prüfstandsrechner 6 gespeichert ist. Im daran anschließenden und letzten Verfahrensschritt werden diese Werte zusammen mit anderen Daten für den Einspritz­ pumpenregler 3 mit Hilfe eines EPROM-Programmiergerätes 12 in ein EPROM eingebrannt, das anschließend in den Ein­ spritzpumpenregler 3 eingesetzt wird. Zur Kontrolle des Einstellvorgangs wird die Brennkraftmaschine nun an ausge­ wählten Betriebspunkten mit den im EPROM gespeicherten Werten betrieben und die Einhaltung der vorgegebenen Grenz­ werte für die Betriebskenngrößen überwacht.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es auf einfache Weise möglich, für in Serie gefertigte Brennkraftmaschinen eine auf die jeweilige Brennkraftmaschine optimierte Ein­ stellung (individuelle Vollastcharakteristik) ohne me­ chanische Eingriffe vorzunehmen, die die Fertigungstoleranzen von Brennkraftmaschine, Einspritzsy­ stem und eventuellem Abgasturbolader berücksichtigt.
Das beschriebene Verfahren ist keinesfalls beschränkt auf Diesel-Brennkraftmaschinen mit mechanisch betätigter Ein­ spritzpumpe und elektronischer Vollastangleichung, sondern läßt sich genauso auf Diesel-Brennkraftmaschinen mit voll­ elektronischer Regelung anwenden.

Claims (2)

1. Verfahren zur erstmaligen Einstellung einer serienmäßig hergestellten Brennkraftmaschine mit einer Einspritzpumpe und elektronisch verstellbarem Vollastanschlag auf einem mit einer Leistungsbremse versehenen Prüfstand auf nach wählbaren Betriebskenngrößen optimierte Vollastkraftstoff­ menge bei vorgegebenen Betriebspunkten gekennzeichnet durch folgende Schritte:
  • a) Einstellen einer wählbaren Motordrehzahl (n) mittels der Leistungsbremse (7),
  • b) Verfahren der Regelstange der Einspritzpumpe in Vollaststellung,
  • c) Verfahren des elektronischen Vollastanschlages in Richtung Vollast bei gleichzeitiger Messung der Be­ triebskenngrößen bis zum Erreichen vorgegebener Grenz­ werte der Betriebskenngrößen,
  • d) Speichern dieser Anschlagposition,
  • e) Wiederholung der Schritte a) bis d) für weitere Mo­ tordrehzahlwerte,
  • f) dauerhaftes Abspeichern dieser gespeicherten Werte für die Anschlagpositionen in einem Permanentspeicher im Einspritzpumpenregler (3) der Brennkraftmaschine (1).
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß nach erfolgter Einstellung ein Testlauf der Brennkraft­ maschine mit den im Einspritzpumpenregler der Brennkraft­ maschine gespeicherten Werten unter Überprüfung der Ein­ haltung der vorgegebenen Grenzwerte der Betriebskenngrößen vorgenommen wird.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0598683A1 (de) * 1992-11-17 1994-05-25 IVECO FIAT S.p.A. Methode zur Einstellung eines elektronischen Kontrollsystems zur Kraftstoffeinspeisung einer Dieselmaschine, installiert in einem Fahrzeug
WO2000020755A1 (de) * 1998-10-02 2000-04-13 Ficht Gmbh & Co. Kg Verfahren zum elektronischen trimmen einer einspritzvorrichtung
EP1452848A1 (de) * 2003-02-28 2004-09-01 AVL List GmbH Verfahren zur Steuerung eines Antriebsmotorprüfstandes

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