JPH06167233A - 内燃機関制御方法および装置 - Google Patents

内燃機関制御方法および装置

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JPH06167233A JP5209061A JP20906193A JPH06167233A JP H06167233 A JPH06167233 A JP H06167233A JP 5209061 A JP5209061 A JP 5209061A JP 20906193 A JP20906193 A JP 20906193A JP H06167233 A JPH06167233 A JP H06167233A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 電源電圧が低下した場合でも、調節装置が始
動燃料量に必要な位置に達するようにし、内燃機関を確
実に始動させる。 【構成】 内燃機関100の始動時に、第1のステップ
において内燃機関出力を定める燃料ポンプ110の調節
装置(コントロールラック)112が、燃料制御装置1
32により設定された始動位置を占めるように駆動され
る。次のステップにおいてスタータ制御装置136によ
りスタータ160が駆動される。出力を定める調節装置
と機能的に結合している遮断装置114は、回転数Nが
所定値NSより大きくなる安全条件が満たされた場合に
初めて遮断を解除し燃料供給を可能にする。電源電圧が
低い場合でも調節装置は、始動位置に達しており、確実
な始動が可能になる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、内燃機関、特にディー
ゼル式内燃機関の制御方法と装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】内燃機関を制御するこの種の方法と装置
が、DE−OS3209433(US−A451655
0)から知られている。同公報には始動過程の間に内燃
機関、特にディーゼル式内燃機関を制御する方法と装置
が記載されている。そこに記載されている方法において
は、燃料量は回転数と時間条件に従って設定される。
【0003】この方法と装置は、回転数センサが故障す
ると、許容できない運転状態がもたらされるという欠点
がある。回転数センサが故障した場合には、回転数信号
が所定の限界値に達せず、その結果、噴射すべき燃料量
が継続的に増加してしまう。それによって内燃機関の許
容できない運転状態がもたらされる。
【0004】さらにDE−OS2945484(US−
A4402290)からは遮断装置が知られており、こ
の遮断装置によって通常許容できない運転状態が発生し
た場合に内燃機関を停止させることができる。実施例に
おいては回転数が所定の値を越えた場合に初めて始動燃
料量が供給される。この方法は、まず始動装置が作動さ
れ、その後始動燃料量が供給されるという欠点がある。
これにより特に供給電圧が低下した場合には、調節装置
が始動燃料量に必要な位置に到達できなくなる。すなわ
ちバッテリが十分能力がない場合、特に温度が低い場合
には、始動が不可能になるという場合が発生する。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、内燃
機関の制御方法において従来技術の欠点を除去し、内燃
機関を確実に始動させることができる内燃機関の制御方
法および装置を提供することである。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、本発明によれば、内燃機関、特にディーゼル式内燃
機関を制御する方法であって、内燃機関を始動させる場
合に第1のステップにおいて出力を定める調節装置が、
始動位置をとるように駆動され、次のステップにおいて
スタータが駆動され、出力を定める調節装置と機能的に
結合されている遮断装置は、安全条件が満たされた後に
初めて遮断を解除する構成が採用されている。
【0007】更に、本発明によれば、内燃機関、特にデ
ィーゼル式内燃機関を制御する装置であって、内燃機関
の始動の際に第1のステップにおいて第1の手段により
出力を定める調節装置が、始動位置を占めるように駆動
され、次のステップにおいて第2の手段によりスタータ
が駆動され、安全条件が満たされた後に初めて出力を定
める調節装置と機能的に結合されている遮断装置が第3
の手段により遮断解除される構成も採用されている。
【0008】
【作用】独立請求項の特徴を有する本発明方法と装置
は、従来技術に比較して、電源電圧が低下した場合でも
内燃機関が確実に始動することができるという利点を有
する。
【0009】本発明の好ましい実施例が、従属請求項に
記載されている。
【0010】
【実施例】以下、図面に示す実施例を用いて本発明を詳
細に説明する。
【0011】以下においては、本発明方法をディーゼル
式内燃機関の例で説明する。しかしまた他の内燃機関に
も使用することもできる。その場合には対応する要素が
駆動される。ディーゼル式内燃機関の場合には出力を定
める調節装置(アクチュエータ)としてコントロールロ
ッド(ラック)ないしは調節レバーが使用される。外部
着火式内燃機関の場合には、出力を定める調節装置とし
て絞り弁が挙げられる。
【0012】図1には、本発明装置がブロック図で示さ
れている。内燃機関100には燃料ポンプ110から1
つあるいは複数の燃料パイプを介して燃料が計量され
る。燃料ポンプは特に調節装置112と遮断装置114
を有する。調節装置と特に遮断装置114は燃料ポンプ
に配置することもあるいは分離して配置することもでき
る。
【0013】調節装置112と遮断装置114には電子
制御装置130から信号が供給される。燃料量制御装置
132は調節装置112に信号を供給する。安全装置1
34は遮断装置114に信号を供給する。
【0014】さらに電子制御装置は、スタータ160に
信号を供給するスタータ制御装置136を有する。電子
制御装置はさらに温度値を検出するセンサ142および
内燃機関の回転数を検出するセンサ144と接続されて
いる。
【0015】さらに制御装置130には操作部材152
と154から信号が供給される。これらの操作部材はア
クセルペダル154の位置に関する信号とスイッチ15
2の位置を示す信号を出力する。
【0016】本装置は次のように動作する。燃料ポンプ
110は燃料を必要な噴射圧力に圧縮する。内燃機関に
供給される燃料量は調節装置112によって定められ
る。そのために燃料量制御装置132はセンサ信号と操
作部材(アクセルペダル)154の位置に従って対応す
る燃料量信号を計算する。始動時には、操作部材154
の位置は通常は考慮されない。
【0017】燃料ポンプ110は吸引室とポンプ本体
(シリンダとプランジャ)に区別されている。吸引室は
比較的低い圧力の下で燃料で満たされる。ポンプ本体に
おいて燃料は、供給に必要な比較的高い圧力に圧縮され
る。遮断装置14によって燃料供給が遮断、ないしは許
可される。すなわち例えば遮断装置は吸引室とポンプ本
体間の接続を遮断する。このような遮断は、内燃機関を
停止させる場合、ないしは所定の安全条件を越えた場合
に行われる。内燃機関の作動ないし停止は操作部材15
2の対応する操作によって運転者に知らされる。
【0018】操作部材152が操作されて、それにより
運転者が内燃機関を始動させようとすることが示された
場合には、スタータ制御装置136によりスタータ16
0に信号が供給する。スタータはそれに基づいて内燃機
関を駆動する。この始動過程前に燃料量制御装置132
は1つあるいは複数の温度値、回転数と場合によっては
時間条件に従って始動燃料量QSを出力する。続いてこ
の信号が調節装置112に供給される。普通はこの始動
燃料量QSは通常運転における燃料量信号より大きい。
【0019】燃料計量を制御する公知の方法において
は、通常はまず調節装置を駆動することによって対応し
た始動燃料量が出力され、次にスタータ160が作動さ
れる。この方法は特に、回転数センサの故障時には計量
される始動燃料量が場合によっては連続して増大すると
いう欠点がある。というのは所定の回転数に達した場合
に初めて始動プロセスが停止され、始動燃料量が減少さ
れるからである。内燃機関がいわゆる始動完了回転数に
達しない場合には、始動燃料量が維持されあるいはさら
に増大される。この始動燃料量の連続的な増大は内燃機
関の許容できない運転状態をもたらす恐れがある。
【0020】従って公知の方法においては、少なくとも
2つの回転数センサが設けられている。一方の回転数セ
ンサが故障した場合には第2の回転数センサによって確
実な回転数検出が保証される。スタータ作動後の許容で
きない運転状態は、回転数を冗長に検出することによっ
てほぼ防止することができる。しかしこの種の問題解決
はコストがかかる。というのは2つの回転数センサが必
要になるからである。
【0021】他の公知の方法においては第2の回転数セ
ンサは必要ではない。この方法においては、スタータ作
動後に回転数しきい値を越えた場合に初めて始動燃料量
が可能になる。この場合には、スタータを作動させるの
に大きなエネルギが必要になる、という欠点がある。従
って、バッテリ電圧の低下がもたらされる。バッテリ電
圧が著しく低下した場合には、特に、使用できるエネル
ギがもはや十分ではなくなり、調節装置を所定の位置へ
移動させることができなくなってしまう場合が生じる。
【0022】電源電圧がこのように低くなった場合に
は、調節装置が始動燃料量に対応する位置に達せず、そ
れによって噴射ポンプ110が所定の始動燃料量QSを
噴射できない場合が発生する。その場合には内燃機関の
始動が不可能になる。
【0023】内燃機関の停止は通常は遮断装置114に
よって行われる。内燃機関を始動させるために操作部材
152を新たに操作する場合には、遮断装置114は閉
じた状態にある。従って公知の装置においては始動の場
合には通常まず遮断装置が開放される。
【0024】図2のフローチャート図に示すように、本
発明によれば、始動の場合に以下のような処理が行われ
る。第1のステップ200において操作部材152の位
置に基づいて、運転者が内燃機関を始動させようとして
いることが判別された後に、第2のステップ210にお
いて燃料量制御装置132によって少なくとも温度に関
係して始動燃料量QSが設定される。この燃料量信号が
調節装置112に供給される。調節装置112はその後
それに対応した位置をとる。燃料の計量はまだ行われな
い。というのは遮断装置が燃料供給の遮断をまだ解除し
ないからである。
【0025】次に他のステップ220においてスタータ
160が作動される。ステップ230において安全装置
134が安全条件が満たされていることを検出した場合
には、安全装置は遮断装置114へ信号を供給し、その
信号によって遮断装置が開放される(遮断が解除され
る)。安全条件としては特に、回転数Nが所定のしきい
値NSを越えたかどうかの判断が設けられる。この回転
数しきい値NSは、ほぼクランキング回転数に相当する
ように選択される。例えば、クランキング回転数の約9
0%にされる。これはスタータ160により内燃機関が
駆動される場合に回転数センサにより検出される回転数
である。
【0026】クランキング回転数に達したということ
は、回転数センサが正確に動作していることを意味して
いる。クランキング回転数に達しない場合には、回転数
センサないしはスタータが故障している。第1の場合に
は安全上問題になる非常状態があり、燃料供給が許可さ
れてはならない。スタータが故障している場合には燃料
供給を行なう必要はない。というのはスタータが故障し
ていれば始動はできないからである。
【0027】ステップ240に続いて通常の制御を有す
るステップ250が設けられる。回転数が回転数しきい
値NSより低い場合には、時間判断260が行われる。
この時間判断によって、待機時間がまだ経過していない
ことが検出された場合には、再度ステップ230におい
て回転数Nがしきい値NSより大きいかどうかが調べら
れる。時間判断260により待機時間が経過しているこ
とが明らかにされた場合には、ステップ270において
適当な表示装置を用いて運転者に内燃機関の始動が不可
能であることが知らされる。表示装置としては、例えば
チェックランプが使用される。
【0028】個々の要素の作動順序をこのように選択す
ることによって、回転数センサが正確に動作している場
合にのみ燃料供給が許可されることが保証される。さら
に、供給電圧が低い場合でも、調節装置112が対応す
る位置に到達できることが保証される。
【0029】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、電源電圧が低下した場合でも、調節装置が始
動燃料量に必要な位置に達することが保証される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明装置の概略構成を示すブロック図であ
る。
【図2】本発明方法の動作の流れを説明するフローチャ
ート図である。
【符号の説明】
100 内燃機関 110 燃料ポンプ 112 調節装置 114 遮断装置 130 電子制御装置 132 燃料量制御装置 134 安全装置 136 スタータ制御装置 142 温度センサ 144 回転数センサ 152、154 操作部材 160 スタータ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 マルティン グローサー ドイツ連邦共和国 7015 コルンタール シュテッティナーシュトラーセ 37

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 内燃機関、特にディーゼル式内燃機関を
    制御する方法であって、内燃機関を始動させる場合に第
    1のステップにおいて出力を定める調節装置が、始動位
    置をとるように駆動され、 次のステップにおいてスタータが駆動され、 出力を定める調節装置と機能的に結合されている遮断装
    置は、安全条件が満たされた後に初めて遮断を解除する
    ことを特徴とする内燃機関の制御方法。
  2. 【請求項2】 遮断装置は、回転数がしきい値より大き
    いときに遮断を解除することを特徴とする請求項1に記
    載の方法。
  3. 【請求項3】 しきい値はクランキング回転数より小さ
    いかあるいはそれと等しいことを特徴とする請求項1あ
    るいは2に記載の方法。
  4. 【請求項4】 時間条件が満たされた後に回転数条件が
    満たされたことが調べられることを特徴とする請求項1
    から3までのいずれか1項に記載の方法。
  5. 【請求項5】 表示装置を用いて運転者に、内燃機関の
    始動が不可能であることが知らされることを特徴とする
    請求項1から4までのいずれか1項に記載の方法。
  6. 【請求項6】 内燃機関、特にディーゼル式内燃機関を
    制御する装置であって、内燃機関の始動の際に第1のス
    テップにおいて第1の手段により出力を定める調節装置
    が、始動位置を占めるように駆動され、 次のステップにおいて第2の手段によりスタータが駆動
    され、 安全条件が満たされた後に初めて出力を定める調節装置
    と機能的に結合されている遮断装置が第3の手段により
    遮断解除されることを特徴とする内燃機関の制御装置。
  7. 【請求項7】 出力を定める調節装置により、内燃機関
    に供給される燃料量が定められることを特徴とする請求
    項6に記載の装置。
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