DE4108809A1

DE4108809A1 - Vorverstellregelungsvorrichtung fuer einen dieselmotor

Info

Publication number: DE4108809A1
Application number: DE19914108809
Authority: DE
Inventors: Hiroaki Fujino
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1990-03-20
Filing date: 1991-03-18
Publication date: 1991-09-26
Anticipated expiration: 2011-03-19
Also published as: JPH03271526A; JP2840370B2; DE4108809C2

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorverstellregelungsvorrichtung zur Einstellung der Größe einer Vorverstellung einer Kraft stoffeinspritzeinstellung bei einem Dieselmotor.

Allgemein sind bei einem Dieselmotor, wie beispielsweise in dem offengelegten japanischen Gebrauchsmuster Nr. 60-38 146 beschrieben, zur Erreichung zweier Ziele, d. h. "Verbesserung des Anlaßverhaltens" bei kaltem Motor und des "Verfahrens zur Unterdrückung von Halbfehlzündungen unmittelbar nach dem An lassen", eine Starttiming-Vorverstelleinrichtung zum Vorstel len einer Kraftstoffeinspritzeinstellung beim Anlassen eines Motors entsprechend einer Kühlmitteltemperatur und eine Nach glüheinrichtung zur Beibehaltung der Bestromung einer Glühker ze über eine vorbestimmte Zeitdauer von der vollständigen Ver brennung des Motors zur Unterstützung der Verbrennung vorgese hen.

Die speziellen Steueraufgaben dieser Einrichtungen sind wie folgt. Bei einem herkömmlichen Steuerbetrieb bei der Startti ming-Vorverstelleinrichtung, wie in Fig. 6 gezeigt, wird, wenn die Kühlmitteltemperatur beim Anlassen des Motors niedri ger liegt, die Größe einer Vorverstellung erhöht, und nachdem der Motor angelassen ist, wird die Größe der Vorverstellung allmählich verringert, bis die Motorkühlmitteltemperatur eine vorbestimmte Temperatur (beispielsweise 50°C) erreicht.

Bei einem Steuervorgang in der Nachglüheinrichtung, wie durch eine ausgezogene Linie in Fig. 7 angedeutet, wird, wenn eine Motorkühlmitteltemperatur gleich oder niedriger als eine vor bestimmte Temperatur (beispielsweise gleich oder niedriger als 30°C), eine vorbestimmte Nachglühspannung (beispielsweise 5 V) weiter angelegt nachdem der Motor perfekt verbrennt, um da durch Einlaßluft zur Unterstützung der Verbrennung vorzuwär men. Beim Anlassen des Motors wird eine gesamte Batteriespan nung (beispielsweise 12 V) an die Glühkerze angelegt.

Unter der Kraftstoffeinspritzeinstellungs-Vorverstellsteuerung und der Nachglühsteuerung wie oben beschrieben kann das An laufverhalten eines kalten Motors verbessert werden und eine Halbfehlzündung unmittelbar nach dem Anlassen des Motors kann vermieden werden.

Allgemein wird die Nachglühspannung abhängig von der Batterie spannung festgelegt. Aus diesem Grund wird, wenn eine Batte riespannung aus irgendeinem Grund unter eine Nennspannung fällt, die Nachglühspannung ebenfalls mit der Abnahme der Bat teriespannung verringert, wie durch eine gestrichelte Linie in Fig. 7 angedeutet ist.

Wenn die Nachglühspannung aufgrund der Abnahme der Batterie spannung verringert ist, ist auch die Glühkerzentemperatur herabgesetzt. Hierdurch kann eine Vorverstellung durch die Vorverstelleinrichtung nach Anlassen des Motors nicht in aus reichendem Maße die Verbrennung unterstützen. Auf diese Weise wird das Anlaßverhalten bzw. die Anlaßleistung konsequenter weise beeinträchtigt oder es tritt eine Halbfehlzündung auf.

Die Erfindung wurde unter Berücksichtigung der obigen Situa tion gemacht und zielt darauf ab, eine Vorverstellregelungs vorrichtung für einen Dieselmotor verfügbar zu machen, der zuverlässig nach dem Anlassen des Motors Halbfehlzündungen selbst in einem Zustand verhindern kann, bei dem die Batterie spannung unterhalb einer Nennspannung gesunken ist.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die im Anspruch 1 gekennzeichneten Merkmale gelöst. Bevorzugte Merkmale, die die Erfindung vorteilhaft weiterbilden, sind den nachgeordneten Patentansprüchen zu entnehmen.

In vorteilhafter Weise ist gemäß der Erfindung ein Dieselmotor vorgesehen, der folgende Einrichtungen aufweist:
Eine Starttiming-Vorverstelleinrichtung zum Vorverstellen ei ner Kraftstoffeinspritzeinstellung entsprechend einer Kühlmit teltemperatur beim Anlassen des Motors; eine Glüheinrichtung zur Aufrechterhaltung der Bestromung einer Glühkerze während einer Zeitdauer von der vollständigen Verbrennung des Motors bis zu dem Zeitpunkt, zu dem die Motorkühlmitteltemperatur auf eine vorbestimmte Temperatur erhöht ist; und eine Vorverstell regelungsvorrichtung zur Regelung der Größe einer Vorverstel lung seitens der Starttiming-Vorverstelleinrichtung entspre chend einem Wert einer an die Glühkerze anzulegenden Nachglüh spannung.

In vorteilhafter Weise wird gemäß der Erfindung selbst dann, wenn der Einlaßluftvorwärmeffekt durch eine Glühkerze aufgrund der Abnahme der Nachglühspannung verringert wird, die Größe der Vorverstellung einer Kraftstoffeinspritzeinstellung in Übereinstimmung mit der Abnahme der Nachglühspannung korri giert und eine schlechte Verbrennung, die durch den ver schlechterten Einlaßluftvorwärmeffekt verursacht wird, kann kompensiert werden. Demzufolge können durch eine schlechte Verbrennung verursachte Halbfehlzündungen vermieden werden.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung sind dem anschließenden Beschreibungsteil zu entnehmen, in dem die Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert wird, wobei in den Zeichnungen gleiche Bezugs zeichen dieselben oder ähnliche Teile durchgehend bezeichnen. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Schnittansicht einer Anord nung einer Anlaßvorrichtung als Ausführungsbei spiel einer Vorverstellregelungsvorrichtung für einen Dieselmotor gemäß der Erfindung;

Fig. 2 eine graphische Darstellung des Zusammenhangs zwischen einer Kühlmitteltemperatur und der Größe einer Vorverstellung bei Berücksichtigung eines Leistungsverhältnisses als Parameter;

Fig. 3 eine graphische Darstellung zur Festlegung des Zusammenhangs zwischen einem Leistungsverhält nis und einer Nachglühspannung;

Fig. 4 eine graphische Darstellung, die Änderungen der Kühlmitteltemperatur über die Zeit zeigt, wenn ein kalter Motor angelassen und im lastfreien Zustand warmläuft;

Fig. 5 eine graphische Darstellung, die Änderungen in der Größe der Vorverstellung über die Zeit zeigt, wenn eine Nachglühspannung als Parameter berücksichtigt wird;

Fig. 6 eine graphische Darstellung, die den herkömm lichen Zusammenhang zwischen einer Kühlmittel temperatur und der Größe einer Vorverstellung zeigt;

Fig. 7 eine graphische Darstellung eines herkömmlichen Einstellzustandes einer Nachglühspannung;

Fig. 8 eine Längsschnittansicht eines Aufbaus einer Kraftstoffeinspritzpumpe als weiteres Ausfüh rungsbeispiel einer Vorverstellungregelungsvor richtung für einen Dieselmotor gemäß der Erfin dung;

Fig. 9 eine Schnittansicht eines Aufbaus eines hydrau lischen Timers, der bei der Kraftstoffein spritzpumpe gemäß Fig. 8 verwendet wird;

Fig. 10A eine Schnittansicht eines Aufbaus eines Förder ventils, das bei der Kraftstoffeinspritzpumpe gemäß Fig. 8 verwendet wird;

Fig. 10B eine Querschnittsansicht des Förderventils längs der Schnittlinie I-I in Fig. 10A; und

Fig. 11 eine graphische Darstellung eines Steuerkurven profils einer Steuerkurvenfläche, die an der Kraftstoffeinspritzpumpe gemäß Fig. 8 vorgese hen ist.

Eine Anlaßvorrichtung für einen Motor, an dem eine Anordnung eines Ausführungsbeispiels einer Vorverstellregelungsvorrich tung für einen Dieselmotor gemäß der Erfindung eingesetzt wird, wird nachfolgende unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 5 beschrieben.

Gemäß Fig. 1 ist eine Anlaßvorrichtung 41 dieses Ausführungs beispiels mit einer Kraftstoffeinspritzpumpe A eines (nicht dargestellten) Dieselmotors verbunden und steuert in geeigne ter Weise die Kraftstoffeinspritzeinstellung der Pumpe. Kurz gesagt verstellt die Anlaßvorrichtung beim Anlassen eines kal ten Motors eine Kraftstoffeinspritzeinstellung vor und ver schiebt die Kraftstoffeinspritzeinstellung in eine Verzöge rungsrichtung, wenn die Kühlmitteltemperatur ansteigt. Hinzu kommt als ein kennzeichnendes Merkmal der Erfindung, daß die Anlaßvorrichtung 41, wenn eine Batteriespannung absinkt, eine Verschiebungs- bzw. Verstellgeschwindigkeit der Kraftstoffein spritzeinstellung in Richtung auf die Verzögerungsseite derart verringert, daß die Kraftstoffeinspritzeinstellung auf der Vorverstellseite selbst dann bleibt, wenn die Kühlmitteltempe ratur zunimmt.

Genauer gesagt, besitzt die Kraftstoffeinspritzpumpe A eine Timer- bzw. Verstellwelle 40, die mit einem (in Fig. 1 nicht gezeigten, jedoch in der später noch zu beschreibenden Fig. 8 mit der Bezugszahl 23 bezeichneten) hydraulischen Timer zur Einstellung eines Kraftstoffeinspritztimings bzw. einer Kraft stoffeinspritzeinstellung verbunden ist. Die Verstellwelle 40 ist mit einem Rollenring 28 des hydraulischen Timers 23 zur gemeinsamen Drehung mit diesem Verbunden, wie später noch de tailliert beschrieben wird. Wenn bei diesem Ausführungsbei spiel die Verstellwelle 40 in Fig. 1 im Uhrzeigersinn ver schwenkt wird, wird eine Kraftstoffeinspritzeinstellung in eine Vorverstellrichtung verschoben, d. h. vorverstellt. Wenn die Verstellwelle 40 in Fig. 1 gegen den Uhrzeigersinn ver schwenkt wird, wird eine Kraftstoffeinspritzeinstellung in einer Verzögerungsrichtung verschoben, d. h. verzögert.

Die Anlaßvorrichtung 41 dieser Ausbildungsform besitzt einen Betätigungshebel 43, der einstückig an der oben erwähnten Ver stellwelle 40 montiert ist, wobei er stets mittels einer Feder 42 in Richtung einer Verschwenkung in die Vorverstellrichtung vorgespannt ist. Wenn der Betätigungshebel 43 verschwenkt wird, kann ein Kraftstoffeinspritztiming bzw. eine Kraftstoff einspritzeinstellung der Kraftstoffeinspritzpumpe A vorver stellt oder zurückgestellt werden.

Die Anlaßvorrichtung 41 besitzt eine Hülse 45, die seitlich neben dem Betätigungshebel 43 angeordnet ist und deren Inneres als Kühlmittelkammer 44 ausgebildet ist, durch die ein Motor kühlmittel strömt. Die Hülse 45 besitzt einen offenen Endab schnitt, der auf den Betätigungshebel 43 weist. Ein Kolbenele ment 46 ist gleitend verschiebbar in dem offenen Endabschnitt der Hülse 45 in einem flüssigkeitsdichten Zustand aufgenommen. Genauer gesagt, bildet der Innenraum der Hülse 45, der von dem Kolbenelement 46 geschlossen ist, die Kühlmittelkammer 44.

Ein Thermowachs 47, das sich bei der Zunahme der Temperatur eines durch die Kühlmittelkammer 44 strömenden Motorkühlmit tels ausdehnt, ist in der Kühlmittelkammer 44 untergebracht. Eine Kolbenstange 50 ist einstückig an dem Kolbenelement 46 nach außen vorstehend angeformt, d. h. es steht Richtung auf den Betätigungshebel 43 vor. Das distale Ende der Kolbenstange 50 ist als Betätigungselement 50a für den Betätigungshebel 43 ausgebildet. Der Betätigungshebel 43 befindet sich stets in Berührung mit dem distalen Ende des Betätigungselements 50a aufgrund der Vorspannkraft der Feder 42.

Ein Kühlmitteleinführdurchgang 51 für das durch einen (nicht dargestellten) Kühler gekühlte Kühlmittel aus einem (nicht dargestellten) Kühlmittelkanal zu der Kühlmittelkammer 44 und ein Kühlmittelauslaßdurchgang 52 zum Zurückführen des Kühlmit tels in die Kühlmittelkammer 44 zu dem Kühlmittelkanal sind mit dem anderen Endabschnitt der Hülse 45 verbunden, d. h. einem Endabschnitt gegenüber der Seite des Betätigungshebels 43.

Ein elektromagnetisches Tauchmagnetventil 53 zur Steuerung des Durchflusses eines in den Kühlmitteleinführdurchgang 51 einge führten Kühlmittels auf einen willkürlichen Wert ist in der Mitte des Weges längs des Kühlmitteleinführdurchganges 51 ein gesetzt, wie in Fig. 1 gezeigt. Das elektromagnetische Tauch magnetventil 53 wird von einem Ventilkörper 53a gebildet, der zwischen einer geschlossenen Stellung in dem Kühlmittelein führdurchgang 51 liegend und zum vollständigen Verschließen des Durchgangs 51 und einer Öffnungsstellung zum vollständigen Öffnen des Durchgangsgangs 51 bewegbar ist, und aus einem elektromagnetischen linearen Tauchmagneten 53b, der mit dem Ventilkörper 53a verbunden ist, um den Ventilkörper 53a hin- und herzubewegen, um ihn in einer willkürlichen Stellung zwi schen der offenen und geschlossenen Stellung anhalten zu kön nen.

Eine Regelungseinheit 38 für das Steuern der Größe des Vorste hens des Ventilkörper 53a ist mit dem elektromagnetischen Tauchmagnetventil 53 verbunden. Wie später noch detailliert beschrieben wird, veranlaßt der Tauchmagnet 53b nicht den Ven tilkörper 53a überhaupt vorzustehen, wenn, wie detailliert noch später beschrieben wird, gemäß einem Steuerverhalten des elektromagnetischen Tauchmagnetventils 53 in der Regelungsein heit 38 ein 0%-Vorstehsignal von der Regelungseinheit 38 an das elektromagnetische Tauchmagnetventil 53 abgegeben wird. Genauer gesagt, bleibt der Ventilkörper 53a in der Ausgangs stellung und öffnet vollständig den Kühlmitteleinführdurch gang 51. Wenn ein 100%-Vorstehsignal abgegeben wird, veranlaßt der Tauchmagnet 53b den Ventilkörper 53a, um eine maximale Größe vorzustehen. Genauer gesagt, steht der Ventilkörper 53a in die geschlossene Stellung vor und verschließt vollständig den Kühlmitteleinführdurchgang 51. Wenn ein 50%-Vorstehsignal von der Regelungseinheit 38 abgegeben wird, veranlaßt der Tauchmagnet 53b den Ventilkörper 53a in einer Mittelstellung zwischen der offenen und geschlossenen Stellung vorzustehen, wodurch der Durchsatz des durch den Kühlmitteleinführdurchgang 51 strömenden Kühlmittels auf 50% dessen beschränkt, der er reicht wird, wenn das 0%-Vorstehsignal abgegeben wird.

Genauer gesagt beträgt bei diesem Ausführungsbeispiel, wenn die Größe des Vorstehens bei dem elektromagnetischen Tauchma gnetventil 53 auf 0% eingestellt ist, falls eine Motordrehzahl 1000 Umdrehungen pro Minute beträgt, der Durchsatz des durch den Kühlmitteleinführdurchgangs 51 strömenden Kühlmittels etwa 6,4 Liter pro Minute. Wenn die Größe des Vorstehens 22% ist, liegt der Durchsatz etwa bei 0,5 Liter pro Minute. Wenn die Größe des Vorstehens auf 45% eingestellt wird, beträgt der Durchsatz etwa 3,5 Liter pro Minute. Wenn die Größe des Vor stehens auf 66% eingestellt ist, beträgt der Durchsatz etwa 2,2 Liter pro Minute.

Da der Durchsatz des Kühlmittels willkürlich auf der Grundlage der Größe des Vorstehens des elektromagnetischen Tauchmagnet ventils 53 bestimmt werden kann, kann auch die Größe der Wär me, die von dem Kühlmittel auf das Thermowachs 47 pro Zeitein heit ausgeübt wird, gesteuert werden. Hierdurch wird die Größe der Vorverstellung einer Kraftstoffeinspritzeinstellung, deren Größe durch die Größe der thermischen Ausdehnung des Thermowa chses bestimmt ist, durch die Kühlmitteltemperatur definiert, wobei der Durchsatz des Kühlmittels als Parameter berücksich tigt wird, wie in Fig. 2 gezeigt.

Gemäß Fig. 1 ist eine Glühkerze 54 so angeordnet, daß sie auf eine (nicht dargestellte) Brennkammer des Dieselmotors weist. Die Glühkerze 54 wärmt Einlaßluft vor, um die Verbrennung zu unterstützen. Genauer gesagt liegt ein Anschluß der Glühkerze an Masse, und deren anderer Anschluß ist mit einem Anschluß an der Batterie 56 über eine Glühspannungseinstellschaltung 55 verbunden. Grundsätzlich liefert die Nachglühspannungs-Ein stellschaltung 55 eine Glühspannung, die der vollen Batterie spannung (beispielsweise 12 V) entspricht, an die Glühkerze 54 beim Anlassen des Motors (d. h. vor Erreichen einer vollstän digen Verbrennung des Motors), und legt weiterhin die Nach glühspannung V_AF von 5 V an, wenn die Motorkühlmitteltemperatur gleich oder niedriger als beispielsweise 33°C nach dem Anlas sen des Motors ist (d. h. nach dem vollständigen Verbrennen des Motors).

Die Nachglühspannungs-Einstellschaltung 55 stellt die Nach glühspannung V_AF auf 5/12 der Gesamtbatteriespannung ein. Der Ausgang der Nachglühspannung V_AF aus der Nachglühspannungs-Ein stellschaltung 55 wird an die Glühkerze 54 gelegt und auch an die Regelungseinheit 38. Als weiteres kennzeichnendes Merkmal der Erfindung gibt die Regelungseinheit 38 das oben erwähnte Vorstehsignal an das elektromagnetische Tauchmagnetventil 53 auf der Grundlage des Eingangs der Nachglühspannung V_AF.

Wenn die Nachglühspannung V_AF bei diesem Ausführungsbeispiel 5 V als eingestellte Spannung, wie in Fig. 3 gezeigt, be trägt, stellt die Regelungseinheit 38 die Größe des Vorstehens auf 0% ein. Wenn die Nachglühspannung V_AF unter die Einstell spannung absinkt und 3,5 V wird, stellt die Regelungseinheit 38 die Größe des Vorstehens auf 66% ein. Hierdurch wird bei diesem Ausführungsbeispiel die Vorstehgröße des elektromagne tischen Tauchmagnetventils 53 auf der Grundlage der Nachglüh spannung V_AF definiert, der Durchsatz des Kühlmittels in dem Kühlmitteleinführdurchgang 51 wird auf der Grundlage der Größe des Vorstehens definiert, und die Größe der Vorverstellung der Kraftstoffeinspritzeinstellung wird auf der Grundlage der Kühlmitteltemperatur unter Verwendung des Durchsatzes des Kühlmittels als Parameter definiert.

Demzufolge wird bei diesem Ausführungsbeispiel, selbst wenn die Kühlmitteltemperatur 20°C beträgt, die Größe der Vorver stellung, falls die Nachglühspannung V_AF 5 V als Nennspannung beträgt, auf etwa 4,5 Kurbelwinkel (°CA) eingestellt. Falls in diesem Fall die Nachglühspannung V_AF 3,5 V beträgt, wird die Größe der Vorverstellung auf etwa 9°CA als maximale Größe der Vorverstellung eingestellt. Wenn die Kühlmitteltemperatur bis auf 50°C erhöht ist, wird, falls die Nachglühspannung V_AF 5 V als Nennspannung beträgt, die Größe der Vorverstellung auf 0°CA eingestellt, d. h. ein nicht vorverstellter Zustand wird eingestellt. Falls die Nachglühspannung V_AF 3,5 V beträgt, wird die Größe der Vorverstellung auf etwa 4,5°CA eingestellt.

Wenn bei diesem Ausführungsbeispiel der Dieselmotor im last freien Zustand warmläuft, d. h. im Leerlaufzustand belassen wird, ändert sich die Kühlmitteltemperatur über der Zeit, wie in Fig. 4 gezeigt. Wenn demzufolge der kalte Motor angelassen wird, ändert sich die Größe der Vorverstellung der Kraftstoff einspritzeinstellung bei der Kraftstoffeinspritzpumpe A über der Zeit, mit der Nachglühspannung V_AF als Parameter, wie in Fig. 5 gezeigt.

Wenn der kalte Motor bei einer Anordnung gemäß dieser Ausbil dungsform angelassen wird, wird 9°CA als maximale Größe der Vorverstellung ohne Rücksicht auf die Nachglühspannung V_AF ein gestellt, und als Ergebnis kann eine gute Anlaßleistung des Motors garantiert werden.

Wenn die Batterie 56 eine Nennspannung von 12 V als Batterie spannung liefert, gibt die Nachglühspannungs-Einstellschaltung 55 eine Nennspannung von 5 V als Nachglühspannung V_AF ab. In diesem Zustand kann die Kühlkerze 54 eine Wärmemenge abgeben, die ausreicht, um die Einlaßluft vorzuwärmen und die Verbren nung zu unterstützen. Wenn die Nachglühspannung V_AF abgegeben wird, liefert die Regelungseinheit 38 das 0%-Vorstehsignal an das elektromagnetische Tauchmagnetventil 53 und hierdurch wer den die Vorverstellkennlinien in Abhängigkeit von der Kühlmit teltemperatur der Anlaßvorrichtung 41 definiert, wie durch eine ausgezogene Linie in Fig. 2 angedeutet ist. Wenn demzu folge, wie durch eine ausgezogene Linie in Fig. 5 angedeutet, der Motor in einem lastfreien Zustand warmläuft, nimmt die Größe der Vorverstellung seitens der Anlaßvorrichtung 41 von der maximalen Vorstehgröße (9°CA) mit der Zeit ab. Genauer gesagt wird die Größe der Vorverstellung, wenn der Motor eine vollständige Verbrennung aufweist, 0 aufgrund einer relativ frühen Einstellung, und daraufhin wird die Kraftstoffein spritzeinstellung derart zurückgestellt, daß eine Motorlei stung in zufriedenstellender Weise erreicht und ein Motor schütteln bzw. -schwingen unterdrückt werden kann.

Die Batteriespannung kann unterhalb einer Nennspannung auf grund irgendeiner Ursache abnehmen, beispielsweise zu starke Abkühlung oder Ermüdung der Batterie 56, und der Ausgang der Nachglühspannung V_AF auf der Nachglühspannungs-Einstellschal tung 55 kann unter eine Nennspannung fallen. Beispielsweise wird angenommen, daß die Nachglühspannung V_AF auf 4,5 V abge sunken ist. In diesem Fall stellt die Regelungseinheit 38 die Vorstehgröße auf 22% auf der Grundlage der Nachglühspannung V_AF von 4,5 V, wie in Fig. 3 gezeigt. Hierdurch wird der Durch satz der Kühlmittelströmung durch den Kühlmitteleinführdurch gang 51 verringert und die dem Thermowachs 47 pro Zeiteinheit zugeführte Wärmemenge wird durch die Abnahme des Durchsatzes herabgesetzt. Genauer gesagt wird, da die Wärmemenge, die dem Thermowachs 47 pro Zeiteinheit zugeführt wird, selbst bei der selben Kühlmitteltemperatur verringert ist, ein Vorstehvorgang der Kolbenstange 50, die einstückig an den Kolbenelement 46 montiert ist, welches durch das Thermowachs 47 nach außen ge drückt wird, d. h. ein Verschiebevorgang in eine Rückstellrich tung, im Vergleich zu einem Fall verzögert, in dem die Größe des Vorstehens 0% beträgt. Dies bedeutet, daß die Verschiebe geschwindigkeit verringert wird.

Hierdurch wird, wie durch eine unterbrochene Linie in Fig. 2 angedeutet, die Größe der Vorverstellung in Richtung auf die Hochtemperaturseite der Kühlmitteltemperatur im Vergleich zu einem normalen Zustand verschoben, der durch eine ausgezogene Linie angedeutet ist. Demgemäß können Vorverstellkennlinien erhalten werden, bei denen die Größe der Vorverstellung für dieselbe Kühlmitteltemperatur im Vergleich zu der bei dem nor malen Zustand verringert wird. Bei diesem Ausführungsbeispiel kann die Abnahme der Einlaßluft vor Erwärmungsleistung der Glühkerze 54, die durch eine Abnahme der Nachglühspannung V_AF unterhalb der Nennspannung verursacht wird, durch eine Zunahme der Korrektur der Größe der Vorverstellung der Kraftstoffein spritzeinstellung kompensiert werden. Auf diese Weise kann bei diesem Ausführungsbeispiel selbst dann, wenn die Batteriespan nung sinkt und demgemäß die Nachglühspannung V_AF fällt, die Anlaufleistung des Motors garantiert werden, und nach dem An lassen des Motors kann eine Halbfehlzündung vermieden werden.

Wie sich aus der obigen Beschreibung ergibt, wird, wenn die Nachglühspannung V_AF weiter unterhalb von 4,5 V abnimmt, eine zunehmende Korrekturgröße der Vorverstellgröße in Abhängigkeit mit der Abnahme der Nachglühspannung erhöht, und das Abnehmen der Nachglühspannung V_AF kann zuverlässig kompensiert werden.

Die dargestellte Erfindung ist nicht auf die obige Ausbil dungsform begrenzt. Es können vielmehr verschiedenartige Ände rungen und Modifikationen im Rahmen des Erfindungsbereichs vorgenommen werden.

Beispielsweise wird bei dem obigen Ausführungsbeispiel eine Abnahme der Nachglühspannung V_AF durch eine Zunahme der Korrek turgröße der Vorverstellgröße bei der Anlaßvorrichtung 41 kom pensiert. Die Erfindung ist jedoch nicht auf diese Anordnung beschränkt. Wie in Fig. 8 anhand eines weiteren Ausführungs beispiels der Erfindung gezeigt, kann ein Abnehmen der Nach glühspannung V_AF auch durch einen Vorverstelleinstellvorgang bei der Kraftstoffeinspritzpumpe selbst kompensiert werden.

Nachfolgend wird die Anordnung einer weiteren Ausbildungsform, bei der eine Vorverstellregelungsvorrichtung gemäß der Erfin dung bei einer Kraftstoffeinspritzpumpe A verwendet wird, un ter Bezugnahme auf die Fig. 8 bis 11 detailliert beschrie ben.

In Fig. 8 bezeichnet das Bezugszeichen A eine Kraftstoffein spritzverteilerpumpe (nachfolgend vereinfacht als Pumpe be zeichnet) gemäß dieser Ausbildungsform. Der allgemeine Aufbau und die Wirkungsweise der Pumpe A, der Aufbau und die Wir kungsweise im Zusammenhang mit einer Zweistufensteuerung und der Aufbau und die Wirkungsweise der charakteristischen Eigen schaften der Erfindung wird nachfolgend beschrieben.

I. Allgemeiner Aufbau und Wirkungsweise der Pumpe A

Da der Aufbau der Pumpe A Fachleuten bekannt ist, wird er im folgenden kurz beschrieben.

I-1. Kraftstoffansaug- und Druckzuführbetrieb

Kraftstoff wird aus einem (nicht dargestellten) Tank mittels einer Förderpumpe 2 eingesaugt, welche durch eine Antriebswel le 1 angetrieben wird, die mit einer (nicht dargestellten) Kurbelwelle verbunden ist, und einer Pumpenkammer 3 zugeführt. Gleichzeitig werden von der Antriebswelle 1 eine Plankurven scheibe 4 und ein Tauchkolben 5 in Drehung versetzt. Eine Tauchkolbenfeder 6 drückt den Tauchkolben 5 und die Plankur venscheibe 4 gegen eine Rolle 7, deren Stellung mittels eines (später zu beschreibenden) hydraulischen Timers 23 variabel ist.

Wenn die Antriebswelle 1 gedreht wird, wird auch die Plankur venscheibe 4 gedreht. Wenn eine Aufwärtsneigung eines Steuer profils 8, das auf der Oberfläche der Plankurvenscheibe 4 ge bildet ist, von der Rolle 7 beaufschlagt wird, werden der Tauchkolben 5 und die Plankurvenscheibe 4 nach rechts in Fig. 8 gegen die vorspannende Kraft der Tauchkolbenfeder 6 ver setzt. Diese Hubbewegung des Tauchkolbens 5 wird als Aufwärts hub definiert. Wenn andererseits eine Abwärtsneigung des Steu erprofils 8 von der Rolle 7 beaufschlagt wird, werden der Tauchkolben 5 und die Plankurvenscheibe 4 nach links in Fig. 8 verlagert. Diese Hubbewegung des Kolbens 5 wird als Abwärts hub definiert.

Eine Ansaugnut 10 und eine Verteilungsnut 12 sind in dem Tauchkolben 5 gebildet. Die Ansaugnut 10 kommuniziert mit ei nem Zuführloch 9, das mit der Pumpenkammer 3 nur beim Abwärts hub in Verbindung steht, d. h. der linken Hubbewegung (Fig. 8 des Tauchkolbens 5). Die Verteilungsnut 12 kommuniziert mit einem Verteilungskanal 11 nur beim Abwärtshub, d. h. der rech ten Hubbewegung (Fig. 8) des Tauchkolbens 5.

Bei dem Abwärtshub des Kolbens 5 wird das Volumen einer Druck zuführkammer 13 erhöht. Zu dieser Zeit wird Kraftstoff von der Pumpenkammer 3 in Richtung auf die Druckzuführkammer 13 über das Zuführloch 9 und die Ansaugnut 10 angesaugt. Wenn der Tauchkolben 5 weiter aus diesem Zustand gedreht wird, wird ein Verbindungszustand zwischen dem Zuführloch 9 und der Ansaugnut 10 abgeschnitten und die Verteilungsnut 12 kommuniziert ihrer seits mit dem Verteilungskanal 11. Wenn der Tauchkolben 5 wei ter gedreht wird, beginnt sich der Tauchkolben 5 längs der Aufwärtsneigung des Steuerprofils der Plankurvenscheibe 4 nach oben zu bewegen und ein Druckzuführvorgang für den Kraftstoff aus der Druckzuführkammer 13 zu dem Verteilungskanal 11 über die Verteilungsnut 12 wird begonnen.

Wenn der Tauchkolben 5 weiter nach oben bewegt wird und eine Absteuerbohrung bzw. ein Loch 14 des Tauchkolbens zu der Pumpenkammer 3 offen ist, strömt Hochdruckkraftstoff in der Druckzuführkammer 13 in die Pumpenkammer 3, und der Innendruck der Druckzuführkammer 13 wird herabgesetzt, wodurch der Kraft stoffdruckzuführbetrieb abgeschlossen wird.

I-2 Kraftstoffverteilung

Um Kraftstoff jeweiligen Zylindern während einer Umdrehung des Tauchkolbens 5 unter Druck zuzuführen und zu verteilen, weist die Plankurvenscheibe 4 dieselbe Zahl von Kammprofilen 8 wie die Zahl an Zylindern auf. Der Tauchkolben 5 besitzt dieselbe Zahl von Saugnuten 10 wie die Zahl der Zylinder, und dieselbe Zahl an Verteilungskanälen enthält wie die Zahl an Zylindern. Demzufolge vollzieht der Tauchkolben 5 wiederholt Kraftstoff ansaug- und Kraftstoffdruckzuführvorgänge, wobei die Häufig keit während einer Umdrehung der Zahl der Zylinder entspricht. Genauer gesagt wird Kraftstoff unter Druck von einer Vertei lungsnut 12 über den zugehörigen Verteilungskanal 11 zuge führt.

I-3 Kraftstoffeinspritzmengensteuerung

Die Kraftstoffeinspritzmenge wird als Produkt aus Quer schnittsfläche und Druckzuführhub des Tauchkolbens 5 defi niert, d. h. eines Hubs des Tauchkolbens 5 von dem Anfang des Druckzuführbetriebs bis zu dessen Ende. Der Druckzuführhub kann geändert werden, in dem die Stellung eines Steuerrings 15 längs der Axialrichtung des Tauchkolbens 5 bewegt wird. Genau er gesagt nimmt, wenn der Steuerring 15 in Fig. 8 nach links bewegt wird, der Druckzuführhub ab, und hierdurch nimmt die Kraftstoffeinspritzmenge ab. Wenn der Steuerring 15 stattdes sen in Fig. 8 nach rechts bewegt wird, nimmt der Druckzuführ hub zu und hierdurch wird die Kraftstoffeinspritzmenge erhöht.

Die Lagesteuerung des Steuerrings 15 und die Steuerung der Kraftstoffeinspritzmenge werden mittels eines Reglers 16 durchgeführt.

Der Regler 16 wird von einer Reglerwelle 17 gehalten und ist in einem Halter 18 angeordnet, der über Zahnräder seitens der Antriebswelle 1 in Drehung versetzt wird. Der Regler 16 be sitzt ein Fliehkraftgewicht 19, das durch die Zentrifugalkraft bei Drehung der Antriebswelle 1 in eine durch einen Pfeil X angegebenen Richtung verlagert wird, eine Reglerhülse 20, die entsprechend einer Drehung der Antriebswelle 1, d. h. einer Zunahme der Motordrehzahl, beim Versetzen des Fliehkraftge wichts 19 in X-Richtung in Fig. 8 nach rechts bewegt wird, und eine Reglerhebelanordnung 21, die in Kontakt mit der Reg lerhülse 20 steht, die im Uhrzeigersinn um einen Hebeldreh punkt M bei der Bewegung der Reglerhülse 20 in einer durch einen Pfeil Y angegebenen Richtung gedreht wird, die über eine Feder mit einem Beschleunigungshebel L verbunden ist, der bei Niederdrücken eines (nicht dargestellten) Gaspedals gedreht wird, und die im Gegenuhrzeigersinn um den Hebeldrehpunkt M bei Niederdrücken des Gaspedals gedreht wird.

Die Reglerhebelanordnung 21 und der Steuerring 15 sind mitein ander über ein Kugelgelenk 22 verbunden. Wenn der Regler 16 den oben erwähnten Aufbau besitzt, wird, wenn die Größe des Niederdrückens des Gaspedals größer wird, d. h. wenn die Bela stung größer wird, der Steuerring 15 in Fig. 8 nach rechts bewegt und demzufolge die Kraftstoffeinspritzmenge erhöht. Wenn andererseits die Größe des Niederdrückens des Gaspedals konstant ist, wenn die Motordrehzahl zunimmt, d. h. wenn die Last abnimmt, wird der Steuerring 15 in Fig. 8 nach links bewegt und demzufolge die Kraftstoffeinspritzmenge verringert.

I-4 Kraftstoffeinspritztimingsteuerung

Die Aufbauten und Wirkungsweisen des hydraulischen Timers 23 und eines Lastabfühltimers 39 zur Steuerung des Kraftstoffein spritztimings bzw. der Kraftstoffeinspritzeinstellung wird nachfolgend beschrieben.

I-4a Hydraulischer Timer

Der durch die Pumpe A unter Druck gesetzte Kraftstoff wird un ter Druck einer Kraftstoffeinspritzdüse 1 über ein Einspritz rohr 32 zugeführt. Aus diesem Grund tritt eine Differenz des Timings des Druckzuführbeginns des Kraftstoffs im Einspritz rohr 23 und im Timing des Kraftstoffeinspritzbeginns aus der Kraftstoffeinspritzdüse 1, d. h. eine Verzögerung des Timings des Kraftstoffeinspritzbeginns gegenüber dem Timing des Druck zuführbeginns auf. Die Verzögerung des Kraftstoffeinspritzti mings bzw. der Kraftstoffeinspritzeinstellung gegenüber dem Druckzuführbeginntimings bzw. der Druckzuführbeginneinstellung wird durch einen Winkel ausgedrückt und der Verzögerungswinkel des Kraftstoffeinspritztimings bzw. der Kraftstoffeinspritz einstellung wird in großem Maße geändert, wenn die Drehzahl zunimmt, falls angenommen wird, daß das Druckzuführbe ginntiming bzw. die Druckzuführbeginneinstellung der Pumpe A konstant ist. Um demzufolge das Kraftstoffeinspritzbeginnti ming konstant zu machen, muß das Druckzuführbeginntiming bwz. die Druckzuführbeginneinstellung vorverstellt werden, wenn die Drehzahl zunimmt, und zu diesem Zweck ist der hydraulische Timer 23 vorgesehen.

Das Druckzuführbeginntiming bzw. die Druckzuführbeginneinstel lung ist durch ein Timing bzw. durch eine Einstellung defin iert, bei dem bzw. der der Tauchkolben 5 sich nach oben zu bewegen beginnt, d. h. einem Timing, bei dem die Rolle 7 be ginnt, die Aufwärtsneigung des Steuerprofils der Plankurven scheibe 4 vergleichsweise hochzulaufen. Aus diesem Grund kann das Druckzuführbeginntiming bzw. die Druckzuführbeginneinstel lung durch Änderung der relativen Lage der Rolle 7 bezüglich des Steuerprofils 8 längs der Umfangsrichtung der Plankurven scheibe 4 gesteuert werden.

Die Lageänderungssteuerung der Rolle 7 wird durch den hydrau lischen Timer 23 durchgeführt, der in die Pumpe A integriert ist. Wie in Fig. 9 gezeigt, weist der hydraulische Timer 23 einen Timerkolben 24 auf, der sich längs einer Richtung senk recht zu der Antriebswelle 1 erstreckt. Der Timerkolben 24 ist in einem Zylinder 26 längs seiner Erstreckungsrichtung glei tend verschiebbar angeordnet. In dem Zylinder 26 wirkt ein Innendruck der Pumpenkammer 3 zur Verlagerung des Kolbens 24 nach links (Fig. 9) auf die rechte Endfläche (Fig. 9) des Timerkolbens 24 und eine vorspannende Kraft einer Timerfeder 25 zum Verlagern des Kolbens 24 nach rechts (Fig. 9) wirkt auf die linke Endfläche (Fig. 9) des Timerkolbens 24. Hier durch gleitet der Timerkolben 24 in dem Zylinder 26 entspre chend einem Gleichgewicht zwischen dem Innendruck der Pumpen kammer 3 und der Vorspannkraft der Timerfeder 25. Bei Bewegung des Timerkolbens 24 wird ein Rollenring 28 zum Halten der Rol len 7 über einen Gleitbolzen 27 gedreht. Bei der Drehung des Rollenrings 28 wird die relative Lage der Rolle 7 bezüglich des Steuerprofils 8 geändert.

Wenn die Drehzahl der Pumpe A erhöht wird, und der Innendruck in der Pumpenkammer 3 vergrößert wird, wird der Kolben 24 nach links (Fig. 9) in dem Zylinder 26 gegen die Vorspannkraft der Timerfeder 25 bewegt und der Rollenring 28 im Uhrzeigersinn in Fig. 9 verschwenkt. Die Schwenkbewegung des Rollenrings 28 im Uhrzeigersinn ist entgegengesetzt zu der Drehrichtung der An triebswelle 1, da die Richtung der Antriebswelle 1 im Gegen uhrzeigersinn erfolgt, wie durch einen Pfeil in Fig. 9 ange geben ist. Hierdurch wird das Druckzuführbeginntiming bzw. die Druckzuführbeginneinstellung vorverstellt. Wenn andererseits die Drehzahl der Pumpe A herabgesetzt wird und der Innendruck der Pumpenkammer 3 sich verringert, überwindet die Vorspann kraft der Timerfeder 25 den Innendruck. Demzufolge wird der Timerkolben 24 in Fig. 9 nach rechts bewegt und der Rollen ring 28 wird in Fig. 9 im Gegenuhrzeigersinn verschwenkt. Die im Gegenuhrzeigersinn erfolgende Verschwenkungsbewegung des Rollenrings 28 erfolgt in derselben Richtung wie die Drehrich tung der Antriebswelle 1 und hierdurch wird das Druckzuführ beginntiming bzw. die Druckzuführbeginneinstellung verzögert.

I-4b Lastabfühltimer 39

Wenn das Kraftstoffeinspritztiming bzw. die Kraftstoffein spritzeinstellung vorverstellt wird, nimmt allgemein eine Aus gangsleistung zu, und dementsprechend nimmt auch die Geräusch entwicklung zu. Als Anforderungen von einer Fahrzeugseite her wird eine Abgabeleistung von einem hohen Belastungszustand als wichtig betrachtet, während ein niedriges Geräusch bei einem niedrigen bzw. unbelasteten Zustand als wichtig erachtet wird. Um derartigen Anforderungen zu genügen, muß das Druckzuführ beginntiming bzw. die Druckzuführbeginneinstellung beim nied rigen bzw. nicht belasteten Zustand in einer Verzögerungsrich tung verschoben werden, und bei einem hohen Belastungszustand muß das Druckzuführtiming in Vorverstellrichtung verschoben werden. Aus diesem Grund ist der Lastabfühltimer 39 vorgese hen.

Wie in Fig. 8 gezeigt, wird der Lastabfühltimer 39 durch in der Reglerhülse 20 gebildeten Öffnung 29 und einen Verbin dungskanal 30 gebildet, der sich durch das Innere der Regler welle 17 erstreckt und mit einem Kraftstoffansaugkanal P kom muniziert.

Bei Verringerung einer Last wird der Steuerring 15 in einer Richtung bewegt, um die Kraftstoffeinspritzmenge zu verrin gern d. h. die Reglerhülse 20 wird in Fig. 8 nach rechts be wegt und die Öffnungen 29 der Reglerhülse kommunizieren mit dem Verbindungskanal 30 in der Reglerwelle 17. Hierdurch fließt Kraftstoff in der Pumpenkammer 3 teilweise in den An saugkanal P, und der Innendruck der Pumpenkammer 3 wird ver ringert. Demzufolge überwindet die Vorspannkraft der Timerfe der 25 (Fig. 9) den Innendruck der Pumpenkammer 3, und der Timerkolben 24 wird nach rechts in Fig. 9 bewegt. Demzufolge wird der Rollenring 28 in derselben Richtung wie die Drehrich tung der Antriebswelle 1 gedreht, wie durch einen Pfeil in Fig. 9 angegeben, und das Druckzuführbeginntiming bzw. die Druckzuführbeginneinstellung wird in die Verzögerungsrichtung verschoben. Auf diese Weise kann eine niedrige Geräuschpege lung beim Niedriglastzustand bzw. beim lastfreien Zustand ge währleistet werden.

Wenn andererseits die Belastung erhöht wird und der Steue rungsring 15 in einer Richtung zur Erhöhung der Kraftstoffein spritzmenge bewegt wird, d. h. die Reglerhülse 20 in Fig. 8 nach links bewegt wird, wird eine Verbindung zwischen den Öff nungen 29 der Reglerhülse 20 und dem Verbindungskanal 30 in der Reglerwelle 17 unterbrochen. Hierdurch wird der Innendruck in der Pumpenkammer 3 erhöht und der Timerkolben 24 wird in Fig. 9 nach links bewegt. Demzufolge wird der Rollenring 28 in eine Richtung entgegengesetzt zu der Drehrichtung der An triebswelle 1 verschwenkt, und das Druckzuführbeginntiming bzw. die Druckzuführbeginneinstellung wird in die Vorverstell richtung verschoben. Auf diese Weise kann eine hohe Abgabelei stung bei einem hohen Belastungszustand gewährleistet werden.

Selbst wenn die Motordrehzahl konstant ist, kann aufgrund der Wirkungsweise des Lastabfühltimers 39 mit dem oben erwähnten Aufbau das Kraftstoffeinspritztiming bzw. die Kraftstoffein spritzeinstellung in Vorverstellrichtung verschoben werden, wenn eine Last zunimmt.

I-5 Förderventil 31

Kraftstoff, der in den Verteilungskanal 11 mittels des Druck zuführhubes des Tauchkolbens 5 eingeführt ist, öffnet ein För derventil 31 bei einem vorbestimmten Druck und wird unter Druck in das Kraftstoffeinspritzrohr 32 eingeführt. Wie in den Fig. 8 und 3A gezeigt, besteht das Förderventil 31 aus einem Ventilkörper 33, der gleitend verschiebbar in dem Anschlußend bereich des Verteilungskanals 11 längs der Axialrichtung ange ordnet ist, einem Ventilsitz 34 zur Unterbrechung einer Ver bindung des Kraftstoffs von dem Verteilungskanal 11 zu dem Kraftstoffeinspritzrohr 32, wenn der Ventilkörper 33 mit die sen in Berührung gebracht ist, und zur Herstellung einer Ver bindung für den Kraftstoff, wenn der Ventilkörper 33 von die sem beabstandet ist und aus einer Ventilfeder 35 für das Vor spannen des Ventilkörpers 33 in einer Richtung zum Kontaktie ren des Ventilsitzes 34. Wenn der Druck des Kraftstoffs, wel cher unter Druck in den Verteilungskanal 11 eingeführt wird, die gesamte Wirkung der Vorspannkraft der Ventilfeder 35 und des Restdrucks des in dem Einspritzrohr 32 verbleibenden Kraftstoffs überwindet, kann der Kraftstoff ein Beabstanden des Ventilkörpers 33 von dem Ventilsitz 34 zum Öffnen des För derventils 31 veranlassen und in das Kraftstoffeinspritzrohr 32 eingeführt werden.

Wenn der Tauchkolben 5 weiter nach oben bewegt wird und der Einspritzhub nahe seinem Ende ist, wird der Druck in dem Tauchkolben 5, d. h. der Verteilungskanal 11, unverzüglich verringert. Hierdurch überwiegt die Vorspannkraft der Ventil feder 35 und der Ventilkörper 33 wird gegen den Ventilsitz 34 gedrückt, um auf diese Weise das Förderventil 31 zu schließen. Demzufolge hat das Vorderventil 31 die Funktion, eine Umkehr strömung des Kraftstoffs beim Saughub des Tauchkolbens 5 zu verhindern, und den Kraftstoff in dem Kraftstoffeinspritzrohr 32 auf einem Restdruck zu halten, um dadurch eine Einspritz verzögerung zu vermeiden.

Ein Kolben 36 mit einer Außenfläche, die gleitend verschiebbar längs einer Innenfläche des Verteilungskanals 11 ist, ist ein stückig an der Mitte des Ventilkörpers 33 gebildet. Aufgrund des Vorsehens des Kolbens 36 wird Kraftstoff in dem Kraft stoffeinspritzrohr 32 in einer Volumengröße eingezogen, die einer Hubbewegung aus einem Zustand entspricht, bei dem der Ventilsitz 34 den Kolben 36 bei Veränderung des Kraftstoffein spritzvorgangs umgibt, bis der Ventilkörper 33 vollständig auf dem Ventilsitz 34 sitzt. Der Druck in dem Kraftstoffeinspritz rohr 32 wird durch die Einziehmenge des Kraftstoffs übermäßig verringert und die Düse I kann in zufriedenstellender Weise unmittelbar nach dem Kraftstoffeinspritzvorgang abgestellt werden.

I-6 Kraftstoffeinspritzdüse

Wenn der unter Druck in das Kraftstoffeinspritzrohr 32 über das Förderventil 31 eingeführte Kraftstoff einen vorbestimmten Druck erreicht, wird er in einen zugehörigen Zylinder des Mo tors über die Einspritzdüse I eingespritzt. Der Aufbau der Einspritzdüse I ist den Fachleuten bekannt und deren Beschrei bung wird hier weggelassen.

II. Aufbau und Wirkungsweise der zweistufigen Steuerkurve und zugeordnete Abschnitte

Da die zweistufige Steuerkurve und ihre zugeordneten Abschnit te den Fachleuten bekannt sind, werden sie nachfolgend nur kurz beschrieben.

Die Plankurvenscheibe 4 ist als zweistufige Steuerkurve derart ausgebildet, daß jedes Steuerprofil 8 einen Bereich besitzt, der einen kleinen Steuerwinkel als Bereich 8a mit einem gerin gen Anstieg einer Neigung (Aufwärts- oder Abwärtsneigung) auf weist und einen Bereich 8b besitzt, der einen großen Steuer winkel als Bereich mit einem großen Anstieg aufweist, wie in Fig. 11 gezeigt.

Eine kleine Abflachung 36a ist auf dem Außenumfang des Kolbens 36 des Förderventils 31 gebildet, wie in den Fig. 10A und 10B gezeigt. Da die Abflachung 36a vorgesehen ist, kann ein Kraft stoffdruckzuführvorgang über die Abflachung 37a in einem Nied riglastbereich bzw. Freilastbereich mit einer geringen Kraft stoffeinspritzmenge fortgesetzt werden. Demgemäß wird eine Fördermenge des Ventilkörpers 33, d. h. des Kolbens 36, ver ringert. Auf diese Weise wird die Einziehmenge bei Vollendung des Kraftstoffeinspritzvorgangs verringert und der Restdruck in dem Krafteinspritzrohr 32 dementsprechend erhöht. Da ande rerseits der Effekt der Abflachung 36 in einem Lastbereich mit einer großen Kraftstoffeinspritzmenge verloren ist, wird die Fördermenge des Ventilkörpers 33, d. h. des Kolbens 36, er höht. Auf diese Weise kann die Einzugsmenge bei Vollendung des Kraftstoffeinspritzvorgangs erhöht werden und der Restdruck in dem Kraftstoffeinspritzrohr 32 dementsprechend herabgesetzt werden.

Da in dem Niedriglastbereich bzw. lastfreien Bereich die Größe der Aufwärtsbewegung des Tauchkolbens 5, die für eine Erhöhung des Kraftstoffdrucks bis zum nächsten Injektionshubes erfor derlich wird, verringert wird, wird als Ergebnis ein Kraft stoffeinspritzvorgang in dem kleinen Anstiegsbereich 8a des Steuerprofils 8 vorgenommen. Da dieser Bereich 8a einem Be reich mit einer niedrigen Steuerkurvendrehzahl entspricht, kann die Kraftstoffeinspritzmenge während einer Zündverzöge rungsphase verringert werden. Hierdurch kann die Verbrennung moderat gestaltet und im Leerlauf die Geräuschentwicklung ver ringert werden.

Da die Größe der Aufwärtsbewegung des Tauchkolbens 5, die zur Erhöhung eines Kraftstoffdrucks bis zum nächsten Injektionshub benötigt wird, in einem Hochlastbereich erhöht wird, wird der Kraftstoffeinspritzvorgang in dem großen Anstiegsbereich 8b des Steuerprofils 8 vorgenommen. Da dieser Bereich 8b einem Bereich mit einer hohen Steuerkurvendrehzahl entspricht, kann eine ausreichende Kraftstoffeinspritzmenge gewährleistet und demzufolge eine ausreichende Ausgangsleistung im Hochlastzu stand gewährleistet werden.

III. Aufbau und Wirkungsweise charakteristischer Merkmale der Erfindung

III-1 Wie bereits im Abschnitt II beschrieben, ist bei der Pumpe A dieses Ausführungsbeispiels zur Verringerung der Leer laufgeräuschentwicklung die zweistufige Steuerkurve als Plan kurvenscheibe 4 ausgebildet, und die kleine Abflachung 36a ist auf dem Kolben 36 des Förderventils 31 gebildet. Auf diese Weise wird in einem Niedriglastbereich bzw. lastfreien Bereich mit einer kleinen Kraftstoffeinspritzmenge der Restdruck in dem Kraftstoffeinspritzrohr 32 erhöht, während in einem Hoch lastbereich in einer großen Kraftstoffeinspritzmenge der Rest druck in dem Kraftstoffeinspritzrohr 32 verringert wird.

Wenn eine Belastung konstant ist, kann der Kraftstoff durch die Abflachung 36a in einem niedrigen Drehzahlbereich unter Druckzuführung bleiben, und ein Druckzuführvorgang des Kraft stoffs durch die Abflachung 36a wird in einem hohen Drehzahl bereich unterdrückt. Hierdurch besitzt die Abflachung 36a die Funktion, einen hohen Restdruck in dem Kraftstoffeinspritzrohr 32 im niedrigen Drehzahlbereich beizubehalten und den Rest druck in dem Kraftstoffeinspritzrohr 32 im hohen Drehzahlbe reich niedrig zu drücken. Wenn eine konstante Last bei Zunahme der Motordrehzahl vorliegt, wird demzufolge das Kraftstoffein spritztiming bzw. die Kraftstoffeinspritzeinstellung von dem kleinen Anstiegsbereich 8a zu dem großen Anstiegsbereich 8b der Plankurvenscheibe 4 verschoben und hierdurch das Kraft stoffeinspritztiming bzw. die Kraftstoffeinspritzeinstellung verzögert.

Wenn auf der anderen Seite die Motordrehzahl erhöht wird, wird das Druckzuführbeginntiming bzw. die Druckzuführbeginneinstel lung des Kraftstoffs in Vorverstellrichtung durch den hydrau lischen Timer 23 verschoben. Das Druckzuführbeginntiming bzw. die Druckzuführbeginneinstellung des Kraftstoffs wird eben falls durch den Lastabfühltimer 39 in Vorverstellrichtung ver schoben. Die Größe der Voreilung des Druckzuführbeginntimings bzw. der Druckzuführbeginneinstellung ist bei einem hohen Lastzustand groß, jedoch klein bei einem Niedriglastzustand. Wenn die Motordrehzahl erhöht wird, wird als Ergebnis das Kraftstoffeinspritztiming bzw. die Kraftstoffeinspritzeinstel lung zeitweise in Verzögerungsrichtung verschoben und dann in die Vorverstellrichtung durch den wechselseitigen Effekt der kleinen Abflachung 36a des Kolbens 36 des Förderventils 31, des hydraulischen Timers 23 und des Lastabfühltimers 39 zurückgeführt.

Bei diesem Ausführungsbeispiel ist ein Ventil 37 zur Unterbre chung des Betriebs (Effekts) des Lastabfühltimers 39 derart angeordnet, daß eine Verringerung der Nachglühspannung V_AF, die durch einen Abfall der Batteriespannung verursacht wird, durch eine zunehmende Korrekturgröße einer Vorverstellgröße kompen siert wird, wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel beschrie ben.

Das Lastabfühlunterbrechungsventil 37 weist dieselbe Anordnung wie das elektromagnetische Tauchmagnetventil 53 bei der ersten Ausbildungsform auf. Genauer gesagt ist das Unterbrechungsven til 37 in der Mitte längs des Verbindungskanals 30 derart an geordnet, daß es den Verbindungskanal 30, der den Lastab fühltimer 39 bildet, mit einem willkürlichen Maß schließt und die Wirkungsweise des Lastabfühltimers willkürlich begrenzt. Das Unterbrechungsventil 37 schließt/öffnet den Verbindungs kanal 30 mit einem willkürlichen Öffnungsmaß auf der Grundlage einer Vorstehgröße eines eingegebenen Steuersignals. Eine Re gelungseinheit 38 zur Steuerung des Unterbrechungsventils 37 ist in derselben Weise wie in der ersten Ausführungsform an geordnet.

Wenn die Nachglühspannung V_AF unterhalb eines Nennwertes sinkt, liefert, wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel, die Rege lungseinheit 38 ein Steuersignal an das Unterbrechungsventil 37, welches eine Vorstehgröße entsprechend der Spannungsabnah me aufweist. Bei Empfang des Steuersignals schließt das Unter brechungsventil 37 den Verbindungskanal 30 des Lastabfühlti mers 39. Hierdurch wird der Lastabfühltimer auf eine vorgege bene Größe unterbrochen.

Wenn der Lastabfühltimer 39 auf diese Weise unterbrochen ist, nimmt der Innendruck der Pumpenkammer 3 zu, und auf die Wir kung des hydraulischen Timers 23 hin wird die Kraftstoffein spritzeinstellung in eine Vorverstellrichtung verschoben. Hierdurch kann bei diesem Ausführungsbeispiel selbst bei Ab fall der Nachglühspannung V_AF unter einen Nennwert die Größe der Vorverstellung entsprechend der Abnahme der Nachglühspan nung erhöht werden, um auf diese Weise denselben Effekt wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel zu erreichen.

Claims

1. Dieselmotor mit:
einer Starteinstellungs-Vorverstelleinrichtung (41, 45 46, 47, 50) für das Vorverstellen einer Kraftstoffein spritzeinstellung in Abstimmung mit einer Kühlmitteltem peratur beim Anlassen des Motors; und mit einer Nachglüh einrichtung (55) zur Beibehaltung der Bestromung einer Glühkerze während einer Zeitdauer von einer vollständigen Verbrennung des Motors bis zur Erhöhung der Motorkühlmit teltemperatur auf eine vorbestimmte Temperatur; gekennzeichnet durch:
eine Vorverstellregelungseinrichtung (38, 53) zur Steue rung der Größe einer Vorverstellung durch die Startein stellungs-Vorverstelleinrichtung in Abstimmung mit einem Wert einer der Glühkerze (54) zugeführten Nachglühspan nung (V_AF).

2. Dieselmotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Vorverstellregelungseinrichtung (38, 53) die Größe der zu erhöhenden Vorverstellung in Abstimmung mit einer Abnahme der Nachglühspannung (V_AF) korrigierbar ist.

3. Dieselmotor nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Vorverstellregelungseinrichtung (38, 53) eine maximale Größe der Vorverstellung, wenn die Kühlmit teltemperatur nicht höher als eine vorbestimmte Tempera tur ist, definierbar ist, die Größe der Vorverstellung allmählich verringerbar ist, wenn die Kühlmitteltempera tur von der vorbestimmten Temperatur aus erhöht wird, und eine Abnahme der Größe der Vorverstellung entsprechend einer Abnahme der Nachglühspannung (V_AF) unterdrückbar ist.

4. Dieselmotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Starteinstellungs-Vorverstelleinrichtung ein Thermowachs (47), das sich bei einer Zunahme der Motor kühlmitteltemperatur ausdehnt, und einen Betätigungshebel (50) aufweist, durch den eine Kraftstoffeinspritzeinstel lung in eine Verzögerungsrichtung bei Ausdehnung des Thermowachses (47) verschiebbar ist.

5. Dieselmotor nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zu der Vorverstellregelungseinrichtung (38, 53) eine Strömungsgrößeneinstelleinrichtung (53) zur Einstellung des Durchsatzes des zu dem Thermowachs (47) geführten Motorkühlmittels auf einen willkürlichen Wert und eine Durchsatzsteuereinrichtung (38) für die Steuerung des durch die Strömungsgrößeneinstelleinrichtung (53) einge stellten Durchsatzes zur Abnahme in Abstimmung mit einer Abnahme der Nachglühspannung (V_AF) gehören.

6. Dieselmotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zu der Vorverstellregelungseinrichtung (38, 53) ein Lastabfühltimer (39), der in einer Kraftstoffeinspritz pumpe (A) zur Steuerung eines Druck in einer Pumpenkammer (3) der Kraftstoffeinspritzpumpe zwecks Bildung der Größe der Vorverstellung der Kraftstoffeinspritzeinstellung ein Unterbrechungsventil (37) zur Unterbrechung des Be triebs des Lastabfühltimers zwecks Verschiebung der Kraftstoffeinspritzeinstellung in eine Verzögerungsrich tung, und eine Unterbrechungsventil-Regelungseinrichtung (38) zur Steuerung des Verschiebevorgangs zu der Verzöge rungsseite in dem Unterbrechungsventil (33) auf der Grundlage der Nachglühspannung (V_AF) gehören.

7. Dieselmotor nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Unterbrechungsventil-Regelungseinrichtungen (38) der Verschiebevorgang zu der Verzögerungsseite in dem Unterbrechungsventil (37) zwecks Unterdrückung in Übereinstimmung mit einer Abnahme der Nachglühspannung (V_AF) korrigierbar ist.