DE4323967C2 - Brennstoffeinspritzbeginnsteuerung für Dieselmotoren - Google Patents
Brennstoffeinspritzbeginnsteuerung für DieselmotorenInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine
Brennstoffeinspritzbeginnsteuerung für Dieselmotoren gemäß dem
Oberbegriff des Patentanspruchs 1 bzw. 2.
Bei einer solchen, aus der JP-A 60-132038 bekannten
Brennstoffeinspritzbeginnsteuerung für Diesemotoren wird eine
Spritzverstellung mittels eines Taktsteuerkolbens vorgenommen.
Zur Erfassung der Position des Taktsteuerkolbens ist eine Sensor
vorgesehen. Ein Tastverhältnissteuerventil öffnet und schließt
einen Hydraulikkanal, der zum Taktsteuerkolben führt. Die
Steuerung wird so ausgeführt, daß die Position des
Taktsteuerkolbens einer Zielposition entspricht. Die
Zielposition des Taktsteuerkolbens bestimmt den Betriebstakt
einer Tauchkolbenpumpe, die Brennstoff ansaugt und diesen einer
Brennstoffeinspritzdüse zuführt. Der Brennstoffeinspritzbeginn
wird dabei immer konstant beibehalten, unabhängig von der
Viskosität des Brennstoffs. In der Praxis verschiebt sich
jedoch der Brennstoffeinspritzbeginn, wenn sich die
Brennstoffviskosität ändert, auch wenn der Taktsteuerkolben auf
der Zielposition gehalten wird. Der Grund dafür liegt darin,
daß sich die Leckverluste der Tauchkolbenpumpe ändern, wenn
sich die Brennstoffviskosität ändert.
Eine gleichartige Brennstoffeinspritzbeginnsteuerung ist aus
der JP-A 61-14448 bekannt.
Aus "Audi Turbodiesel Motor mit Direkteinspritzung, Teil 3:
Thermodynamikentwicklung und Fahrzeugergebnisse, in MTZ, 1990,
Band 51, Heft 1, Seiten 4 bis 11" ist eine
Einspritzbeginnsteuerung bekannt, bei der
Spritzbeginnregelungkennfelder oder -tabellen verwendet werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße
Brennstoffeinspritzsteuerung für Dieselmotoren so zu
verbessern, daß unabhängig von der Viskosität des verwendeten
Brennstoffs ein hohes Drehmoment bei geringen Emission erzielt
wird.
Diese Aufgabe wird durch die in den kennzeichnenden Teilen der
in den Patentansprüchen 1 und 2 angegebenen Merkmalen gelöst.
Erfindungsgemäß umfaßt in einer ersten Ausführungsform die
Brennstoffeinspritzbeginnsteuerung eine Steuereinrichtung, in
der eine erste Tabelle eingegeben ist, die eine Zielposition
des Taktsteuerkolbens in Abhängigkeit von
Motorbetriebsbedingungen angibt, wenn ein Brennstoff mit einer
ersten Viskosität verwendet wird, eine zweite Tabelle
eingegeben ist, die eine Zielposition des Taktsteuerkolbens in
Abhängigkeit von den Motorbetriebsbedingungen angibt, wenn ein
Brennstoff mit einer zweiten Viskosität verwendet wird, und
eine dritte Tabelle eingegeben ist, die eine Öffnung des
Steuerventils entsprechend der durch die erste Tabelle
angegebene Zielposition angibt, wenn ein Brennstoff mit der
ersten Viskosität verwendet wird. Die tatsächliche Viskosität
wird mittels einer Einrichtung bestimmt und in Abhängigkeit
davon die erste bzw. zweite Tabelle ausgewählt. Die Öffnung des
Steuerventils wird solcherart eingestellt, daß die
tatsächliche Position des Taktsteuerkolbens der durch die
ausgewählte Tabelle angegebenen Zielposition entspricht. Mit
dieser Steuerung ist es auf einfache Weise möglich, die
Viskosität des Brennstoffs einzubeziehen, so daß eine optimale
Motorleistung bei geringer Emission möglich ist.
Erfindungsgemäß ist in einer zweiten Ausführungsform der
Erfindung eine Steuereinrichtung vorgesehen, in der eine erste
Tabelle, die eine Zielposition des Taktsteuerkolbens in
Abhängigkeit von den Motorbetriebsbedingungen angibt, wenn ein
Brennstoff mit einer ersten Viskosität verwendet wird, eine
zweite Tabelle eingegeben, die eine Öffnung des Steuerventils
abgibt, die der durch die erste Tabelle angegebene
Zielposition, entspricht, wenn ein Brennstoff mit der ersten
Viskostität verwendet wird und wobei die Steuereinrichtung eine
Einrichtung aufweist zum Berechnen einer Differenz zwischen der
Öffnung des Steuerventils, wenn die nachgewiesene Position des
Taktsteuerkolbens gleich der durch die erste Tabelle
angegebenen Zielposition ist und der Öffnung, die durch die
zweite Tabelle angegeben wird. Eine weitere Einrichtung
korrigiert die durch die erste Tabelle angegebene Zielposition
und die Öffnung des Steuerventils wird solcherart eingestellt,
daß die tatsächliche Position des Taktsteuerkolbens der
korrigierten Zielposition entspricht. Auch bei dieser
Ausführungsform ist es möglich, durch die Einbeziehung der
Brennstoffviskosität eine optimale Motorleistung bei geringer
Emission zu erzielen.
Die Erfindung wird anhand der Zeichnungen näher beschrieben.
Darin zeigt
Fig. 1 ein schematisches Diagramm einer Brennstoffeinspritzsteuerung
gemäß einer ersten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 eine graphische Darstellung des Inhalts einer Taktsteuerkolben-Zielpositionstabelle
für Standardbrennstoff entsprechend
der ersten Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 3 eine graphische Darstellung des Inhalts einer Taktsteuerkolben-Zielpositionstabelle
für leichten Brennstoff entsprechend
der ersten Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 4 eine Kennlinie zur Beurteilung der Art des Brennstoffs,
mit welcher die Steuer versorgt wird;
Fig. 5 ein Flußdiagramm zur Beschreibung des Steuervorgangs
der Steuerung;
Fig. 6 eine graphische Darstellung einer zweiten Ausführungsform
der Erfindung, wobei die Differenz des
Einschaltverhältnisses des einem Steuerventil zugesandten
Impulses gezeigt ist, wenn Standardbrennstoff
bzw. ein leichter Brennstoff verwendet werden;
Fig. 7 eine graphische Darstellung gemäß der zweiten Ausführungsform
der Erfindung, wobei ein Korrekturkoeffizient
der Zielposition des Taktsteuerkolbens entsprechend
der Differenz des Tastverhältnisses festgelegt
wird, und
Fig. 8 ein Flußdiagramm zur Beschreibung des Steuervorgangs
gemäß der zweiten Ausführungsform der Erfindung.
In Fig. 1 der Zeichnungen weist eine Verteilereinspritzpumpe
11 für einen Dieselmotor eine Niederdruckübertragungspumpe 13
auf, eine Hochdruck-Tauchkolbenpumpe 26, eine Antriebswelle
12, die sich in einer feststehenden Übereinstimmung zur Drehung des Motors dreht, um so
diese Pumpe anzutreiben, und einen Taktsteuerkolben 29, der
den Brennstoffzufuhrzeitraum der Hochdruck-Tauchkolbenpumpe
26 steuert.
Die Niederdruckübertragungspumpe 13 liefert Brennstoff von
einen Behälter (nicht gezeigt) zu einer Pumpkammer 15. Brennstoff von der
Pumpkammer 15 wird der Hochdruck-Tauchkolbenpumpe 26 über
eine Einlaßöffnung 16 zugeführt.
Die Hochdruck-Tauchkolbenpumpe 26 weist einen Tauchkolben
18 auf, an welchem eine Nockenscheibe 19 befestigt ist. Der
Tauchkolben 18 ist über einen Verbinder 14 mit der voranstehend
erwähnten Antriebswelle 12 verbunden. Der Verbinder 14 veranlaßt
den Tauchkolben 18 und die Antriebswelle 12 zu einer
gemeinsamen Drehung, und läßt eine Relativverschiebung in
der Axialrichtung in bezug auf die Antriebswelle 12 zu. Die
Nockenscheibe 19 wird immer in der Zeichnung nach links gedrückt,
durch die Rückführkraft einer Feder 21. Stirnnocken
20 in gleicher Anzahl wie die Anzahl der Motorzylinder sind
in der Nockenscheibe 19 ausgebildet. Rollen 23, die auf diesen
Stirnnocken 20 ablaufen, werden durch einen Rollenring
22 gehaltert. Die Rollen 23 sind in gleicher Entfernung angeordnet,
so daß jede Rolle 23 gleichzeitig auf jedem Stirnnocken
20 abrollt. Der Rollenring 22 ist mit einem Taktsteuerkolben
29 verbunden, so daß er sich entsprechend der
Kolbenbewegung dreht. Die Abschnitte des Taktsteuerkolbens
29 und der Übertragungspumpe 13, die in Fig. 1 gezeigt sind,
sind jeweils um 90° in bezug auf die anderen, in Fig. 1 gezeigten
Abschnitte gedreht, und zwar zur Erleichterung der
Beschreibung.
Wenn sich die Antriebswelle 12 dreht, so dreht sich die
Nockenscheibe 19 zusammen mit dieser, und jedesmal, wenn die
Stirnnocken 20 die Rollen 23 überholen, bewegt sich der Tauchkolben
18 in der Axialrichtung um einen vorbestimmten Nockenhub
vorwärts und rückwärts, während sich der Nocken dreht.
Verteilungsöffnungen 24 mit gleicher Anzahl wie die Motorzylinder
sind in dem Gehäuse 10 gegenüberliegend dem Tauchkolben
18 vorgesehen. Ein Kanal 28, der mit der Einlaßöffnung
16 verbunden ist, ist in den Tauchkolben 18 ausgebildet. Der
Kanal 28 öffnet sich zum Außenumfang des Tauchkolbens 18 hin,
und die Öffnung verbindet die Verteilungsöffnungen 24 abhängig
von der Drehlage des Tauchkolbens 18.
Wenn sich der Tauchkolben 18 dreht und die Vorwärts- und Rückwärtsrichtung
bewegt, wird Brennstoff von der Einlaßöffnung
16 unter Druck den Verteileröffnungen 24 über den Kanal 28
zugeführt, entsprechend dem Drehwinkel des Tauchkolbens 18,
und Brennstoff wird in einen Zylinder über ein Verteilerventil
25 von einer nicht dargestellten Einspritzdüse aus eingespritzt.
Eine Überlauföffnung 30, welche den Kanal 28 zur Pumpenkammer
15 hin öffnet, ist in dem Tauchkolben 18 vorgesehen, und
die Brennstoffeinspritzmenge von der Einspritzdüse wird durch
die Position einer Steuermuffe 31 eingestellt, welche diese
Überlauföffnung 30 öffnet und schließt. Die Steuermuffe 31
bewegt sich entsprechend der Betätigung eines Gaspedals des
Motors über ein nicht dargestelltes Kabel und einen Steuerhebel
32.
Sie wird weiterhin über die Wirkung einer Fliehkraftreglereinrichtung
33 gesteuert, der von der Antriebswelle 12 angetrieben
wird, wird in der Axialrichtung abhängig von der
Gaspedalbetätigung und der Motordrehzahl verschoben, und erhöht
bzw. verringert die Menge des eingespritzten Brennstoffs.
Der Betriebstakt der Hochdruck-Tauchkolbenpumpe 26 wird durch die
Drehposition des Rollenrings 22 eingestellt, welcher die Rollen
23 haltert. Der Rollenring 22 ändert den Drehwinkel entsprechend
der Axialverschiebung des Taktsteuerkolbens 29.
Eine Druckkammer 35 und eine hintere Druckkammer 36 sind an
beiden Enden des Taktsteuerkolbens 29 ausgebildet. Die Druckkammer
35 ist mit der Zufuhrseite der Übertragungspumpe 13
über die Pumpkammer 15 verbunden, und die rückwärtige Druckkammer
36 ist an die Saugseite der Übertragungspumpe 13 angeschlossen.
Wenn der Druck der Druckkammer 35 ansteigt, wird daher der
Taktsteuerkolben 29 in der Axialrichtung gegen die Kraft einer
Feder 39 verschoben. Diese bewegt den Rollenring 22 in
der entgegengesetzten Richtung zur Drehrichtung des Tauchkolbens
18, und stellt den Verdichtungsbeginn
der Tauchkolbenpumpe 26 vor.
Ein Tastverhältnis-Steuerventil 40 ist in einem Kanal 37 vorgesehen,
der die Druckkammer 35 und die hintere Druckkammer
36 verbindet, als Einrichtung zum Steuern des Drucks in der
Druckkammer 35. Die Öffnung dieses Steuerventils 40 nimmt ab,
wenn das eingegebene Impulstastverhältnis abnimmt, wodurch
die Brennstoffmenge verringert wird, die an die Niederdruckseite
abgegeben wird, und der Winkel des Taktsteuerkolbens
29 vorgestellt wird. Im Gegensatz hierzu nimmt, wenn das
Tastverhältnis zunimmt, die Öffnung zu, und der Winkel
des Taktsteuerkolbens 29 wird verzögert.
Der an das Steuerventil 40 ausgegebene Impuls wird durch eine
Steuereinheit 41 gesteuert. Signale von einen Pumpendrehzahlsensor
42 zur Ermittlung der Drehzahl der Tauchkolbenpumpe
26 sowie von einem Sensor 43 zur Erfassung der Position des
Taktsteuerkolbens 29 werden der Steuereinheit 41 eingegeben.
Die Steuereinheit 41 steuert das Treiberimpuls-Tastverhältnis,
welches an das Steuerventil 40 geschickt wird, innerhalb
eines Bereiches von 0 bis 100% auf der Grundlage dieser
Signale, und daher wird die Position des Taktsteuerkolbens 29
auf den Zielwert, auf der Grundlage der
Motordrehzahl gesteuert.
Allerdings ändert sich der Einspritzbeginn des Brennstoffs entsprechend
dessen Viskosität, so daß im Falle von Brennstoffen
mit niedriger Viskosität die Einspritzcharakteristik infolge
eines Brennstofflecks verzögert ist. Um diese Schwankung des
Brennstoffeinspitzbeginns zu verhindern, ist die Steuereinheit
41 mit einer Tabelle der Taktsteuerkolben-Zielposition T versehen,
deren Inhalt in den Fig. 2 und 3 gezeigt ist. Fig. 2 ist eine
graphische Darstellung der Beziehung zwischen der Motordrehzahl
und der Taktsteuerkolben-Zielposition T, wenn schwerer Brennstoff
gemäß der Spezifikation in JIS 2 verwendet wird, und
Fig. 3 ist eine graphische Darstellung der Beziehung zwischen
der Motordrehzahl und der Taktsteuerkolben-Zielposition T, wenn
leicher Brennstoff entsprechend der Spezifikation in JIS 3
verwendet wird. In der nachstehenden Beschreibung wird der
Brennstoff mit den in Fig. 2 gezeigten Eigenschaften als Standardbrennstoff
bezeichnet, und der Brennstoff mit den Eigenschaften
von Fig. 3 als leichter Brennstoff.
Um die Art des Brennstoffs aus dem Treiberimpuls-Tastverhältnis
festzulegen, welches an die Steuereinheit 40 bei
der Positionssteuerung des Taktsteuerkolbens 29 geschickt
wird, ist die Steuereinheit 41 mit einer Kennlinie
oder einem Kennlinienfeld gemäß Fig. 4 versehen, welche bzw.
welches die Beziehung zwischen der Taktsteuerkolben-Zielposition T,
dem Tastverhältnis und dem verwendeten Brennstoff
angibt.
Das Steuerventil 40 steuert den Zufuhrdruck der Brennstoffpumpe
13 und stellt die Position des Taktsteuerkolbens 29 ein.
Da sich der Abgabedruck der Übertragungspumpe 13 abhängig
von der Brennstoffviskosität ändert, ändert sich der auf den
Taktsteuerkolben 29 wirkende Brennstoffdruck abhängig von der
Viskosität, selbst wenn die Öffnung des Steuerventils 40 dieselbe
ist, und daher verschiebt sich der Taktsteuerkolben 29
aus seiner Zielposition.
Die Steuereinheit 41 kompensiert das Taktverhältnis des
Impulssignals, welches zum Steuerventil 40 geschickt wird,
auf der Grundlage des Meßsignals entsprechend der aktuellen
Position des Taktsteuerkolbens 29, und steuert den Taktsteuerkolben
29 in die Zielposition.
Wenn sich die Viskosität des verwendeten Brennstoffs
ändert, ändert sich mit anderen Worten daher das
Tastverhältnis des Impulssignals entsprechend, welches zum
Steuerventil 40 geschickt wird. Auf diese Weise ist es möglich,
die Viskosität des Brennstoffs zu ermitteln, und daher
die Art des Brennstoffs, und zwar aus diesem Tastverhältnis.
Bei der vorliegenden Ausführungsform wird das Tastverhältnis
des dem Steuerventil 40 zugeführten Impulssignals mit
dem voranstehend erwähnten, spezifizierten Wert auf der Kennlinie
von Figuren verglichen, um so die Brennstoffart zu ermitteln,
und dann wird die Zielposition des Taktsteuerkolbens 29
dadurch umgeschaltet, daß die Tabelle
entsprechend entweder Fig. 2 oder Fig. 3 ausgewählt wird.
Der Steuervorgang zur Beurteilung der Art des Brennstoffs und
zum Umschalten der Taktsteuerkolben-Zielposition wird nunmehr
unter Bezug auf Fig. 5 beschrieben.
Zuerst wird in Schritten 1 und 2 die Drehzahl der Tauchkolbenpumpe
26 und die Position des Taktsteuerkolbens 29 eingelesen,
und dann wird in einem Schritt 3 die Motordrehzahl berechnet.
In den Schritten 4 und 5 ergibt sich aus Fig. 2 die Taktsteuerkolben-Zielposition
entsprechend der Motordrehzahl, und ein festgelegtes
Tastverhältnis entsprechend dieser Position
ergibt sich aus Fig. 4. Dieses festgelegte Tastverhältnis
wird dann mit dem momentanen Tastverhältnis
verglichen.
Wenn das momentane Tastverhältnis kleiner als das
festgelegte Tastverhältnis ist, so wird der Brennstoff
als leichter Brennstoff angesehen, und im Gegensatz
wird, wenn das momentane Verhältnis größer als das festgelegte
Verhältnis ist, der Brennstoff als Standardbrennstoff angesehen.
Im Falle leichten Brennstoffs ist die Abgabemenge der
Übertragungspumpe 13 groß, und der Auslaßdruck ist verhältnismäßig
niedrig, und daher ist der erzeugte Druck in der Druckkammer
35 bei derselben Steuerventilöffnung niedrig. Die
Steuereinheit 41 korrigiert daher das Impulssignal auf der
Grundlage des Positionserfassungssignals von dem Taktsteuerkolben
29 so, daß die Öffnung des Steuerventils 40 verringert
wird, also das Tastverhältnis verringert wird.
Daher ist in diesem Fall das Tastverhältnis kleiner
als das festgelegte Tastverhältnis bei derselben
Motordrehzahl, und es wird beurteilt, daß leichter Brennstoff
verwendet wird.
Um die Schwankung der Viskosität infolge der Brennstofftemperatur
auszugleichen und eine stabile Steuerung sicherzustellen
wird ein gewisses Ausmaß an Hysterese des Tastverhältnis
in Richtung auf die niedrige Seite bei dem festgelegten,
grundlegenden Tastverhältnis zugelassen, wie durch
die gestrichelte Linie in Fig. 4 angedeutet ist.
Im Schritt 5 wird, wenn beurteilt wird, daß der verwendete
Brennstoff ein Standardbrennstoff ist, eine Taktsteuerkolben-Zielposition
T in einem Schritt 6 ermittelt, auf der Grundlage der Motordrehzahl
zu diesem Zeitpunkt aus der Tabelle entsprechend
Fig. 2, und wenn beurteilt wird, daß der verwendete Brennstoff
ein leichter Brennstoff ist, so ergibt sich die Taktsteuerkolben-Zielposition
T aus der Tabelle entsprechend Fig. 3.
In einem Schritt 8 wird die Öffnung des Steuerventils 40 gesteuert,
und die Position des Taktsteuerkolbens 29
wird so gesteuert, daß die tatsächliche Position des Taktsteuerkolbens
gleich der Zielposition T ist.
Durch Umschaltung der eingesetzten Taktsteuerkolben-Zielpositionstabelle abhängig
von der Art des verwendeten Brennstoffs werden daher
Abweichungen des Brennstoffeinspritzbeginns infolge des Brennstoffaustritts
in der Tauchkolbenpumpe 26 korrigiert.
Bei konventionellen Geräten, bei denen nur
die Position des Taktsteuerkolbens 29 auf die Zielposition gesteuert wird, die ohne Berücksichtigung
des Unterschieds in der Brennstoffviskosität definiert wurde,
ändert sich die beim Verdichtungsschritt des Tauchkolbens
18 austretende Leckverlust-Brennstoffmenge in Abhängigkeit von der
Brennstoffviskosität, selbst wenn der Takt, mit welchem der
Tauchkolben 18 seine Vorwärts- und Rückwärtsbewegung durchführt,
über den Taktsteuerkolben 29 auf dem Zielwert gehalten
wird. Der Zeitpunkt, bei welchem ein Anstieg des Zufuhrdrucks
des Brennstoffs auftritt, der von der Tauchkolbenpumpe 26 dem
Zufuhrventil 25 zugeführt wird, ändert sich daher, und der
Beginn der Brennstoffeinspritzung von den Einspritzdüsen in die
Zylinder zeigt eine Abweichung.
Bei der vorliegenden Ausführungsform wird die Zielposition des
Taktsteuerkolbens 29 abhängig von der verwendeten Brennstoffart
umgeschaltet, Variationen des Brennstoffeinspritzbeginns
werden abhängig von der Brennstoffviskosität korrigiert, und
es wird ein geeigneter Brennstoffeinspritzbeginn dauernd aufrechterhalten.
Nachstehend wird eine zweite Ausführungsform der Erfindung
unter Bezug auf die Fig. 6 bis 8 beschrieben. Bei dieser Ausführungsform
korrigiert die Steuereinheit 41 die Taktsteuerkolben-Zielposition
entsprechend der Brennstoffviskosität,
statt die vorbestimmten Tabellen umzuschalten, nachdem die
Viskosität des verwendeten Brennstoffs aus dem Tastverhältnis
des Impulssignals berechnet wurde, welches dem Steuerventil
40 zugeführt wird.
In diesem Fall weist die Steuereinheit 41 ein Kennlinienfeld
auf, welches in Fig. 6 dargestellt ist, zur Berechnung der
Differenz X zwischen dem Tastverhältnis unter Verwendung
von Standardbrennstoff bei der Steuerung
des Steuerventils 40, auf der Grundlage der Tabelle für die
Taktsteuerkolben-Zielposition T, wenn Standardbrennstoff verwendet
wird, entsprechend Fig. 2, und dem Tastverhältnis für den
momentan verwendeten Brennstoff. Weiterhin ist eine Tabelle
entsprechend Fig. 7 vorgesehen, aus welcher ein Korrekturkoeffizient
K berechnet wird, um die Taktsteuerkolben-Zielposition T auf der
Grundlage dieser Differenz X zu korrigieren.
Das Verfahren zur Korrektur der Taktsteuerkolben-Zielposition
in diesem Fall wird nunmehr unter Bezug auf Fig. 8 beschrieben.
Zuerst wird in einem Schritt 1 die Pumpenumdrehungsgeschwindigkeit
eingelesen, und in einem Schritt 2 die Position des
Taktsteuerkolbens 29 eingelesen, und dann wird in einem
Schritt 3 die Motordrehzahl Ne berechnet.
Im Schritt 9 wird abhängig von der Charakteristik gemäß Fig. 2
nach der Taktsteuerkolben-Zielposition T entsprechend dieser
Motordrehzahl gesucht.
Im Schritt 10 wird die Differenz X zwischen dem momentanen
Steuereinschaltverhältnis für den momentan verwendeten
Brennstoff und dem spezifizierten, grundlegenden
Tastverhältnis entsprechend der Taktsteuerkolben-Zielposition T aus
dem Kennlinienfeld von Fig. 6 berechnet. Diese Differenz X
ändert sich entsprechend der Brennstoffviskosität.
Im Schritt 11 wird der Korrekturkoeffizient K aus der Tabelle
entsprechend Fig. 7 gesucht, auf der Grundlage dieser berechneten
Differenz X. Der Korrekturkoeffizient K ändert sich
entsprechend der Tastverhältnisdifferenz X. Dann
wird im Schritt 12 die Taktsteuerkolben-Zielposition aus T × K
berechnet.
Bei dieser zweiten Ausführungsform kann die Zielposition des
Taktsteuerkolbens 29 entsprechend der Brennstoffviskosität fein
gesteuert werden. Auf diese Weise kann ein geeigneter Brennstoffeinspritzbeginn
aufrechterhalten werden, unabhängig nicht
nur von der Art des Brennstoffs, sondern auch von der Wirkung
der Brennstofftemperatur und anderen Faktoren, die sich in
Abhängigkeit der Betriebsbedingungen ändern.
Claims (2)
1. Brennstoffeinspritzbeginnsteuerung für Dieselmotoren, mit
einer Einspritzdüse zum Einspritzen von Brennstoff in das Innere des Motors, einer Niederdruck-Übertragungspumpe (13), die in einer feststehenden Übereinstimmung zur Motordrehung arbeitet, einer Hochdruck-Tauchkolbenpumpe (26), welche von der Niederdruck-Übertragungspumpe (13) ausgestoßenen Brennstoff ansaugt und diesen der Brennstoffeinspritzdüse zuführt, einem Taktsteuerkolben (29) zur Einstellung des Betriebstaktes der Hochdruck-Tauchkolbenpumpe (26) entsprechend der Position desselben, die durch einen zugeführten Steuerdruck gesteuert wird, einem Steuerventil (40), welches den Steuerdruck entsprechend seiner Öffnung einstellt, einer Abtasteinrichtung (43) zur Erfassung der tatsächlichen Position des Taktsteuerkolbens (29), und einer Einrichtung (41) zum Steuern der Öffnung des Steuerventils (40) auf der Grundlage der nachgewiesenen Position des Taktsteuerkolbens (29), dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (41) umfaßt:
eine erste Tabelle, die eine Zielposition des Taktsteuerkolbens (29) in Abhängigkeit von den Motorbetriebsbedingungen angibt, wenn ein Brennstoff mit einer ersten Viskosität verwendet wird,
eine zweite Tabelle, die eine Zielposition des Taktsteuerkolbens (29) in Abhängigkeit von den Motorbetriebsbedingungen angibt, wenn ein Brennstoff mit einer zweiten Viskosität verwendet wird,
eine dritte Tabelle, die eine Öffnung des Steuerventils (40) entsprechend der durch die erste Tabelle angegebenen Zielposition angibt, wenn ein Brennstoff mit einer ersten Viskosität verwendet wird,
eine Einrichtung (S5) zur Bestimmung der Viskosität des Brennstoffs auf der Grundlage des Vergleiches zwischen der Öffnung des Steuerventils (40), wenn die nachgewiesene Position des Taktsteuerkolbens (29) gleich der durch die erste Tabelle angegebenen Zielposition ist, und der durch die dritte Tabelle angegebenen Öffnung,
eine Einrichtung (S6, S7) zum Auswählen einer Tabelle entsprechend der Brennstoffviskosität, wobei die Tabelle durch die Bestimmungseinrichtung aus der ersten bzw. zweiten Tabelle ausgewählt wird, und
eine Einrichtung (S8) zum Einstellen der Öffnung des Steuerventils (40) solcherart, daß die tatsächliche Position des Taktsteuerkolbens (29) gleich der durch die ausgewählte Tabelle angegebenen Zielposition ist.
einer Einspritzdüse zum Einspritzen von Brennstoff in das Innere des Motors, einer Niederdruck-Übertragungspumpe (13), die in einer feststehenden Übereinstimmung zur Motordrehung arbeitet, einer Hochdruck-Tauchkolbenpumpe (26), welche von der Niederdruck-Übertragungspumpe (13) ausgestoßenen Brennstoff ansaugt und diesen der Brennstoffeinspritzdüse zuführt, einem Taktsteuerkolben (29) zur Einstellung des Betriebstaktes der Hochdruck-Tauchkolbenpumpe (26) entsprechend der Position desselben, die durch einen zugeführten Steuerdruck gesteuert wird, einem Steuerventil (40), welches den Steuerdruck entsprechend seiner Öffnung einstellt, einer Abtasteinrichtung (43) zur Erfassung der tatsächlichen Position des Taktsteuerkolbens (29), und einer Einrichtung (41) zum Steuern der Öffnung des Steuerventils (40) auf der Grundlage der nachgewiesenen Position des Taktsteuerkolbens (29), dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (41) umfaßt:
eine erste Tabelle, die eine Zielposition des Taktsteuerkolbens (29) in Abhängigkeit von den Motorbetriebsbedingungen angibt, wenn ein Brennstoff mit einer ersten Viskosität verwendet wird,
eine zweite Tabelle, die eine Zielposition des Taktsteuerkolbens (29) in Abhängigkeit von den Motorbetriebsbedingungen angibt, wenn ein Brennstoff mit einer zweiten Viskosität verwendet wird,
eine dritte Tabelle, die eine Öffnung des Steuerventils (40) entsprechend der durch die erste Tabelle angegebenen Zielposition angibt, wenn ein Brennstoff mit einer ersten Viskosität verwendet wird,
eine Einrichtung (S5) zur Bestimmung der Viskosität des Brennstoffs auf der Grundlage des Vergleiches zwischen der Öffnung des Steuerventils (40), wenn die nachgewiesene Position des Taktsteuerkolbens (29) gleich der durch die erste Tabelle angegebenen Zielposition ist, und der durch die dritte Tabelle angegebenen Öffnung,
eine Einrichtung (S6, S7) zum Auswählen einer Tabelle entsprechend der Brennstoffviskosität, wobei die Tabelle durch die Bestimmungseinrichtung aus der ersten bzw. zweiten Tabelle ausgewählt wird, und
eine Einrichtung (S8) zum Einstellen der Öffnung des Steuerventils (40) solcherart, daß die tatsächliche Position des Taktsteuerkolbens (29) gleich der durch die ausgewählte Tabelle angegebenen Zielposition ist.
2. Brennstoffeinspritzbeginnsteuerung für Dieselmotoren, mit
einer Einspritzdüse zum Einspritzen von Brennstoff in das
Innere des Motors, einer Niederdruck-Übertragungspumpe (13),
die in einer feststehenden Übereinstimmung zur Motordrehung
arbeitet, einer Hochdruck-Tauchkolbenpumpe (26), welche von
der Niederdruck-Übertragungspumpe (13) ausgestoßenen Brennstoff
ansaugt und diesen der Brennstoffeinspritzdüse zuführt,
einem Taktsteuerkolben (29) zur Einstellung des
Betriebstaktes der Hochdruck-Tauchkolbenpumpe (26) entsprechend
der Position desselben, die durch einen zugeführten
Steuerdruck gesteuert wird, einem Steuerventil (40), welches
den Steuerdruck entsprechend seiner Öffnung einstellt, einer
Abtasteinrichtung (43) zur Erfassung der tatsächlichen Position
des Taktsteuerkolbens (29), und einer Einrichtung
(41) zum Steuern der Öffnung des Steuerventils (40) auf der
Grundlage der nachgewiesenen Position des Taktsteuerkolbens
(29), dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (41)
umfaßt:
eine erste Tabelle, die eine Zielposition des Taktsteuerkolbens (29) in Abhängigkeit von den Motorbetriebsbedingungen angibt, wenn ein Brennstoff mit einer ersten Viskosität verwendet wird,
eine zweite Tabelle, die eine Öffnung des Steuerventils (40) angibt, die der durch die erste Tabelle angegebenen Zielposition entspricht, wenn ein Brennstoff mit einer ersten Viskosität verwendet wird,
eine Einrichtung (S10) zum Berechnen einer Differenz zwischen der Öffnung des Steuerventils (40), wenn die nachgewiesene Position des Taktsteuerkolbens (29) gleich der durch die erste Tabelle angegebenen Zielposition ist und der Öffnung, die durch die zweite Tabelle angegeben wird,
eine Einrichtung (S11, S12) zum Korrigieren der durch die erste Tabelle angegebenen Zielposition, und
eine Einrichtung zum Einstellen der Öffnung des Steuerventils (40) solcherart, daß die tatsächliche Position des Taktsteuerkolbens (29) gleich der korrigierten Zielposition ist.
eine erste Tabelle, die eine Zielposition des Taktsteuerkolbens (29) in Abhängigkeit von den Motorbetriebsbedingungen angibt, wenn ein Brennstoff mit einer ersten Viskosität verwendet wird,
eine zweite Tabelle, die eine Öffnung des Steuerventils (40) angibt, die der durch die erste Tabelle angegebenen Zielposition entspricht, wenn ein Brennstoff mit einer ersten Viskosität verwendet wird,
eine Einrichtung (S10) zum Berechnen einer Differenz zwischen der Öffnung des Steuerventils (40), wenn die nachgewiesene Position des Taktsteuerkolbens (29) gleich der durch die erste Tabelle angegebenen Zielposition ist und der Öffnung, die durch die zweite Tabelle angegeben wird,
eine Einrichtung (S11, S12) zum Korrigieren der durch die erste Tabelle angegebenen Zielposition, und
eine Einrichtung zum Einstellen der Öffnung des Steuerventils (40) solcherart, daß die tatsächliche Position des Taktsteuerkolbens (29) gleich der korrigierten Zielposition ist.
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