JP2587331B2 - 内燃機関のシリンダーに供給される混合気あるいは燃料量を制御する方法 - Google Patents

内燃機関のシリンダーに供給される混合気あるいは燃料量を制御する方法

Info

Publication number
JP2587331B2
JP2587331B2 JP3208908A JP20890891A JP2587331B2 JP 2587331 B2 JP2587331 B2 JP 2587331B2 JP 3208908 A JP3208908 A JP 3208908A JP 20890891 A JP20890891 A JP 20890891A JP 2587331 B2 JP2587331 B2 JP 2587331B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
stroke
cylinder
internal combustion
combustion engine
inlet valve
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP3208908A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH04262033A (ja
Inventor
ゲリンガー ベルンハルト
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Daimler Benz AG
Original Assignee
Daimler Benz AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Daimler Benz AG filed Critical Daimler Benz AG
Publication of JPH04262033A publication Critical patent/JPH04262033A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2587331B2 publication Critical patent/JP2587331B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D35/00—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for
    • F02D35/0007—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for using electrical feedback
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L13/00—Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations
    • F01L13/0015—Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations for optimising engine performances by modifying valve lift according to various working parameters, e.g. rotational speed, load, torque
    • 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
    • F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1497—With detection of the mechanical response of the engine
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B3/00—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
    • F02B3/06—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、請求項１の前提項に記
載したような内燃機関のシリンダーに供給される混合気
あるいは燃料量を制御するための方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】ドイツ公開公報３８３１６６３は内燃機
関用の燃料噴射システムを開示している、そこでは内燃
機関のシリンダーに供給される燃料の実際値は計量装置
中のバルブ手段のストロークの移動を測定して得られて
おり、供給されるべき燃料量はその実際値を考慮してエ
ンジンパラメーターを関数として制御装置中で決められ
かつそれは作動信号として計量装置に伝達されている。
【０００３】特に内燃機関のアイドリングモードすなわ
ち低負荷、低速度時においては、充填あるいは噴射量に
関して個々のシリンダー間における差が顕著に現われ
る。個別制御によってこれらの差を補償するため、この
個別制御の精度を上げようとすると、非常に高い要求を
設定しなければならない。実際値を決めるためにこのバ
ルブ手段のストロークあるいはストローク特性を得るに
はそれは特に非常に高価なものとなり、したがって量産
エンジンについては十分な精度が出せるところにまでは
至っていない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】したがって本発明の目
的は混合気あるいは燃料量の計量のための一般的なタイ
プの制御装置を簡単でかつ安価なセンサーを使って計量
される量の実際値が高い精度で求めることができるよう
に改良することである。
【０００５】
【問題を解決するための手段】本発明のこの目的は請求
項１および４の特徴部分にあげた特徴によって達成され
る。その他の効果および特徴は従属項および以下の説明
から自ら理解されるであろう。
【０００６】各シリンダーに供給される混合気量（混合
気圧縮型内燃機関の場合において）あるいは燃料量（空
気圧縮型内燃機関の場合において）の実際値を得るため
に計量装置中に設けられているバルブ手段のストローク
の継続時間が計測される。この目的のために、バルブ手
段の所定のストロークしきい値についてのオーバーシュ
ーティングが位置センサーを使って検出される。このし
きい値のオーバーシューティングとそれに続くバルブ手
段の閉成の際のこのしきい値のアンダーシューティング
間の継続時間すなわちストローク継続時間は送り込まれ
る混合気あるいは燃料量の実際値の尺度である。この実
際値は内燃機関の全てのシリンダーについて得られ、そ
して各シリンダーへの充填あるいは噴射量の相違を補償
するためにバルブ手段の対応する操作によって内燃機関
の全てのシリンダーについて同一の値となるように制御
される。
【０００７】
【実施例】以下に図面を参照して本発明の一実施例を説
明する。
【０００８】図１には制御回路が概略的に示されてお
り、ここでは一例として４シリンダーの内燃機関が示さ
れている。１で示されている内燃機関のシリンダーの数
は特定のものに限定されるものではなくいかなる数をも
取ることができる。各シリンダー２にはそれぞれ位置セ
ンサー３が割り当てられており、この位置センサー３は
それぞれのシリンダーに割り当てられている混合気ある
いは燃料量計量装置のバルブ手段（図面を簡単にするた
めここでは示されていない）のストロークが特定の値を
オーバーシュートおよびその次にアンダーシュートした
時信号線４を介して電子制御装置５に信号を出力する。
ストロークの継続時間は各シリンダーについての２つの
信号（オーバーシューティングおよびアンダーシューテ
ィング）の時間差から求められる。電子制御装置５を使
って、ストローク継続時間およびしたがって各シリンダ
ーについての充填あるいは燃料量の実際値が求められ、
かつそのストローク継続時間は内燃機関１の全てのシリ
ンダー２について同一値に制御される。この目的のため
に、電子制御装置５で決められた駆動信号が各シリンダ
ー２に割り当てられた作動要素７に信号線６を介して伝
えられ、そしてその作動要素７はそれぞれのシリンダー
についての充填あるいは燃料量の個別制御を行う。この
ようにして、内燃機関の全てのシリンダーについての好
ましい均等化が計られる。混合気圧縮型内燃機関の場合
においては、（混合気）計量装置のバルブ手段は各シリ
ンダーに割り当てられた入口弁である。その入口弁のそ
れぞれの所には位置センサー３が配置されており、その
位置センサー３はその弁が所定のストローク値をオーバ
ーシュートしかつアンダーシュートした時信号を発生す
る。このストロークについてのしきい値は自由に選ぶこ
とができる。しかしそれはバルブのストローク特性の立
ち上がり（１１）および立ち下がり傾斜部１２のすぐ上
であることが望ましい。これらの弁は例えばソレノイド
弁制御の形式で作動要素７を介して個別に制御される。
【０００９】空気圧縮型の内燃機関においては、ここで
は混合気の代わりに燃料量が計量されるのだが、計量装
置は噴射装置でありかつバルブ手段は例えば燃料量を計
量する制御可能なニードル弁によって実現されている。
【００１０】制御の精度をあげるために、電子制御装置
５で処理されているその他の動作パラメーター８例えば
エンジン温度Ｔ、外気圧力Ｐ、エンジン速度ｎおよびエ
ンジン負荷Ｍを関数としてバルブ手段のストローク継続
時間の調整をさらに行うことができる。
【００１１】図２は内燃機関の２つの入口弁を例に使っ
て時間ｔに対するストロークｈを示している。上に述べ
たように、各バルブについて位置センサーが配置されて
いる。もし第１のバルブのストローク特性９の弁ストロ
ークｈが特定のしきい値ｈs をオーバーシュートする
と、位置センサーは時間信号ｔ1 を電子制御装置５に出
力する。このバルブが閉じる際には、このストロークｈ
が再びしきい値ｈs を通過しそして再び信号（ｔ2 ）を
電子制御装置５に出力する。ストローク継続時間の正確
な決定のためには、このしきい値ｈs はできるだけ低い
位置に定められる。図２に示したようにストローク特性
中の立ち上がり傾斜部１１のすぐ上の値がここでは有効
であることが確認された。これらの２つの信号から、第
１の弁のストローク継続時間である時間差△ｔ1 が電子
制御装置５で計算される。ストロークの形状はほんの少
しのずれしか示しておらずかつ材料の違いおよび温度お
よび圧力の影響によって開閉の瞬時だけが分散するに過
ぎないので、継続時間Δｔ1 およびかくしてストローク
の継続時間は十分に正確なシリンダーへの充填の尺度で
ある。同一の図面にもう一つの例として内燃機関の第２
の弁のストローク特性１０が示されている。ここでもま
た上に述べた方法と類似な手法で、ストロークｈがしき
い値ｈs を通過する瞬時ｔ1 およびｔ2 が計測されそし
て電子制御装置５においてそれらから時間差Δｔ2 が求
められる。差Δｔ1 、Δｔ2 の値および内燃機関の残り
のシリンダーについてのそれぞれの時間差の値は一般的
に異なっている。しかしながらこの電子制御装置におい
てこのストローク継続時間について均一な値が、必要に
応じてその他の運転パラメーターを関数として決められ
る、そしてその値は例えば電磁気的に制御可能な弁のよ
うなバルブ手段の作動要素に出力される。このようにし
て特に不安定なアイドリング領域においても個別に制御
可能な弁を介してシリンダーへの均一な充填が達成でき
る。
【００１２】以上の説明は図３に示したストローク特性
９および１０にも同様に適用される。しかしながら図２
とは違って、ここで示したのは入口弁のストローク特性
ではなく内燃機関の２つのシリンダーへの電子ディーゼ
ル噴射に関するニードルストロークの特性である。異な
った立ち上がり傾斜部１１を有する異なったストローク
特性なのでこの場合には比較的低い位置にストロークし
きい値ｈs を定めることが可能であった。ここで使われ
るエンジンは空気圧縮型の内燃機関なので、ストローク
継続時間Δｔ1 、Δｔ2 等は計量されかつ送り込まれる
燃料の量である。ここでもまた、一例として図２で混合
気圧縮内燃機関を使ってすでに明らかにしたように本発
明の制御方法を使って計量して送り込まれる可変量（＝
燃料噴射量）を全てのシリンダーについて均一な値に調
節することが可能である。もちろんここでの制御の目的
のためにその他の運転パラメーターが同様に利用でき
る。
【００１３】
【発明の効果】本発明によれば純粋にストロークを計測
し、次に時間積分を行ってストローク特性を求めるのに
代えて、位置センサーを使いかつストローク継続時間を
求めることによってシリンダーへの充填あるいは燃料量
を決定するので精度が向上しかつ特にコストの点で有利
である。これはこのようなセンサーは例えばクランクの
角度位置を検出するためのセンサーとしてすでに広く利
用されている。この方法の制御精度はかくしてまたそれ
によって高められる。
【図面の簡単な説明】
【図１】一例として４シリンダー内燃機関に使用される
制御回路の概略的な構造を示している。
【図２】時間を関数とした内燃機関の２つのシリンダー
の弁ストローク特性を示している。
【図３】時間を関数としたディーゼル噴射の弁手段のス
トローク特性を示している。
【符号の説明】
１ エンジン ２ シリンダー ３ 位置センサー ７ 作動要素

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 内燃機関のシリンダーへの混合気量を可
    変に計量するための入口弁、入口弁のストロークの計測
    によって供給されるその混合気量の実際値を得るための
    装置、およびその入口弁の動きを制御するための装置を
    利用している内燃機関のシリンダーへ供給される混合気
    量を制御する方法において、各シリンダー（２）に割当
    てられた入口弁についてのストローク継続時間（Δ
    ｔ １ 、Δｔ ２ 等）は入口弁のストローク特性の立ち上が
    り傾斜部（１１）の上のストローク領域にあるストロー
    ク（ｈ）についての所定のしきい値（ｈ ｓ ）のオーバー
    シューティングからその所定のストロークしきい値（ｈ
    ｓ ）のアンダーシューティングまでの時間差を求めるこ
    とによって決められ、かつこの継続時間がすべての入口
    弁について同一の値に制御されることを特徴とする方
    法。
  2. 【請求項２】 ストローク持続時間（Δｔ １ 、Δｔ
    ２ 等）はエンジンの運転パラメーター（８）を関数とし
    て制御されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
  3. 【請求項３】 各入口弁についてそれぞれ位置センサー
    （３）が設けられており、この位置センサーは入口弁が
    所定のストロークをオーバーシュートした時あるいはア
    ンダーシュートした時それぞれ信号を発生することを特
    徴とする請求項１および２のいずれか１つに記載の方
    法。
JP3208908A 1990-08-01 1991-07-26 内燃機関のシリンダーに供給される混合気あるいは燃料量を制御する方法 Expired - Lifetime JP2587331B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4024369.9 1990-08-01
DE4024369A DE4024369A1 (de) 1990-08-01 1990-08-01 Verfahren zur regelung der den zylindern einer brennkraftmaschine zugefuehrten gemisch- bzw. kraftstoffmenge

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH04262033A JPH04262033A (ja) 1992-09-17
JP2587331B2 true JP2587331B2 (ja) 1997-03-05

Family

ID=6411415

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3208908A Expired - Lifetime JP2587331B2 (ja) 1990-08-01 1991-07-26 内燃機関のシリンダーに供給される混合気あるいは燃料量を制御する方法

Country Status (4)

Country Link
US (1) US5127384A (ja)
EP (1) EP0471169B1 (ja)
JP (1) JP2587331B2 (ja)
DE (2) DE4024369A1 (ja)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0663521B1 (de) * 1993-12-16 2002-08-07 Volkswagen Aktiengesellschaft Verfahren zur Gewinnung von Triggersignalen für die Regelung der Energie-umsetzung im Brennraum einer Brennkraftmaschine
EP0833043A1 (de) 1996-09-26 1998-04-01 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft, Patentabteilung AJ-3 Betriebsverfahren für eine mehrzylindrische Brennkraftmaschine
DE19934503C1 (de) * 1999-07-22 2000-12-14 Siemens Ag Verfahren zum Bestimmen des Hubes eines Ventils, insbesondere eines Gaswechselventils einer Brennkraftmaschine
DE10046221A1 (de) * 2000-09-19 2002-10-02 Bayerische Motoren Werke Ag Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung der zylinderselektiven Füllung bei Verbrennungsmotoren mit variablem Ventiltrieb
JP3797119B2 (ja) * 2001-02-27 2006-07-12 日産自動車株式会社 内燃機関の吸気制御装置
ES2239252T3 (es) * 2001-11-26 2005-09-16 Ina-Schaeffler Kg Procedimiento y dispositivo para igualar el llenado de los cilindros de un motor de combustion multicilindro.
DE102013207838B3 (de) * 2013-04-29 2014-09-11 Mtu Friedrichshafen Gmbh Gemischverdichtender Gasmotor und Verfahren zur Gleichstellung von mindestens zwei Zylindern eines gemischverdichtenden Gasmotors

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61135952A (ja) * 1984-12-06 1986-06-23 Diesel Kiki Co Ltd 電子式燃料噴射装置

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5465222A (en) * 1977-11-04 1979-05-25 Nissan Motor Co Ltd Electronic control fuel injector for internal combustion engine
JPS5713241A (en) * 1980-06-30 1982-01-23 Diesel Kiki Co Ltd Fuel injector
US4280465A (en) * 1980-07-16 1981-07-28 Brunswick Corporation Throttle control for an electronic fuel-injection control circuit
JPS5915644A (ja) * 1982-07-19 1984-01-26 Nissan Motor Co Ltd 燃料噴射式内燃機関の燃料噴射量検出装置および電子燃料噴射量制御装置
JPS5999043A (ja) * 1982-11-30 1984-06-07 Diesel Kiki Co Ltd 内燃機関用制御装置
DE3426799A1 (de) * 1984-07-20 1986-01-23 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Einrichtung zur regelung der einer brennkraftmaschine einzuspritzenden kraftstoffmenge
JPH07116975B2 (ja) * 1985-05-23 1995-12-18 株式会社ゼクセル 燃料噴射装置
IT1187977B (it) * 1986-03-21 1987-12-23 Weber Spa Trasduttore non lineare della posizione di una valvola di controllo della portata di aria addotta ai cilindri di un motore endotermico
DE3633107A1 (de) * 1986-04-10 1987-10-15 Bosch Gmbh Robert Kraftstoffeinspritzvorrichtung fuer brennkraftmaschinen
JP2521086B2 (ja) * 1987-04-06 1996-07-31 株式会社ゼクセル 燃料噴射ポンプの制御装置
JPH0199948U (ja) * 1987-12-24 1989-07-05
DE3831663A1 (de) * 1988-09-17 1990-03-22 Pierburg Gmbh Brennstoffeinspritzsystem
JP2688953B2 (ja) * 1988-11-11 1997-12-10 株式会社いすゞセラミックス研究所 電磁力駆動バルブ制御装置

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61135952A (ja) * 1984-12-06 1986-06-23 Diesel Kiki Co Ltd 電子式燃料噴射装置

Also Published As

Publication number Publication date
EP0471169A3 (en) 1992-12-02
EP0471169A2 (de) 1992-02-19
EP0471169B1 (de) 1994-03-02
US5127384A (en) 1992-07-07
DE4024369A1 (de) 1992-02-06
JPH04262033A (ja) 1992-09-17
DE59101082D1 (de) 1994-04-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3831563A (en) Electronic fuel metering apparatus for internal combustion engine
US4205377A (en) Control system for internal combustion engine
US4611562A (en) Method and system for internal combustion engine oxygen sensor heating control which provide sensor heating limited for reliable operation
US5115782A (en) Method for controlling a spark-ignition engine without a throttle flap
US4561402A (en) Method and system for internal combustion engine oxygen sensor heating control, synchronizing heater voltage detection with heater energization, and calculating power loss
US4333440A (en) Apparatus for controlling recirculated exhaust gas quantities in self-igniting internal combustion engines
JPS6411812B2 (ja)
US5893347A (en) Method for delivering a small quantity of fuel with a hydraulically-actuated injector during split injection
US4694809A (en) Method and system for internal combustion engine oxygen sensor heating control with time smoothing
US4610233A (en) Fuel injection system for internal combustion engine
US5615657A (en) Method and apparatus for estimating intake air pressure and method and apparatus for controlling fuel supply for an internal combustion engine
US3776208A (en) Fuel injection apparatus for spark plug-ignited internal combustion engines
US4911131A (en) Fuel control apparatus for internal combustion engine
JP2587331B2 (ja) 内燃機関のシリンダーに供給される混合気あるいは燃料量を制御する方法
KR930008806B1 (ko) 엔진의 점화시기 제어장치
US5386810A (en) System and method for controlling a solenoid-valve-controlled fuel-metering device, particularly for a diesel gasoline engine
US4960097A (en) Air-fuel ratio control system for two-cycle engine
US4475505A (en) System for controlling idling rpm by synchronous control of supplementary air
US5261374A (en) Method and apparatus for controlling a solenoid-valve-controlled fuel-metering system
US4603669A (en) Fuel injection pump having voltage variation compensation
Shayler et al. Fuel transport characteristics of spark ignition engines for transient fuel compensation
US5941213A (en) Control system for internal combustion engines
US5495841A (en) Device and method of correcting the fuel amount supplied to Otto engines
US5101797A (en) Control system for a diesel internal combustion engine
KR920005851B1 (ko) 연료 제어 장치