SE518396C2 - Bränsleinsprutningssystem för förbränningsmotor - Google Patents

Description

30 35 518 396 2 att ett sådant tillräckligt högt bränsleinsprutningstryck (t.ex. flera tiotal av atmosfärstrycket) kan erhållas.

Som en högtrycksbränslepump används emellertid en bränslepump av den motordrivna typen. Dess tillförsel- tryck motsvarar därför en motorhastighet (antalet motor- varv). Vid tiden för start av en motor är antalet motor- varv litet så att högtrycksbränslepumpen har ett extremt lågt tillförseltryck. Högtrycksbränslepumpen, mellan en lågtrycksbränslepump och en bränsleinsprutningsventil, stör omvänt ett bränsleflöde, och ett bränsletryck vid bränsleinsprutningsventilen misslyckas att nå ens en tillförseltrycknivå hos lågtrycksbränslepumpen.

Vidare är, efter initieringen av en motors start- funktion, antalet motorvarv generellt lågt och högtrycks- bränslepumpens tillförseltryck är lågt. Bränslet är där- igenom vid en låg trycknivå. En styrenhet driver i enlig- het därmed bränsleinsprutningsventilen i ett lågtrycks- tillstånd. Vid utgången av en förbestämd tid efter initieringen av motorns startfunktion ökar generellt antalet motorvarv, varvid högtrycksbränslepumpens till- förseltryck blir högre och bränslet bringas till en hög- trycksnivå. Styrenheten driver därför bränsleinsprut- ningsventilen i ett högtryckstillstånd.

Beroende på motorns tillstånd eller miljö, t.ex. vid försök att starta vid en extremt låg temperatur, kanske antalet motorvarv emellertid inte kan att öka ens då den förbestämda tiden har förflutit. I kontrast till detta kan antalet motorvarv öka även innan den förbestämda tiden går ut. En disharmoni uppstår därför mellan ett (lågtryckstillstånd hos bränsleinsprutningsventilen bränsletryck och ett styrtillstånd eller högtryckstillstànd) vid styrenheten. Som ett resultat kan inte en riktig bränsleinsprutning utföras, därigenom görs det svårt att upprätthålla stabil förbränning.

I syfte att göra det möjligt att erhålla ett för- bestämt bränsletryck även då högtrycksbränslepumpens tillförseltryck inte är tillräckligt, som vid en förbrän- »ao ao 10 15 20 25 30 35 518 39-6 3 ningsmotorstart och vidare för att möjliggöra bra för- bränningsprestanda i motorn i enlighet med ett bränsle- tryck, har därför ett bränslematningssystem för en för- bränningsmotor såsom det som visas i figur 5 blivit före- slaget, t.ex. i den offentliggjorda japanska patentansök- HEI 7-83134 eller liknande.

I figur 5 visas bränsleinsprutningsventiler (injek- ningen (Kokai) nr. torer) 1, en bränsletank 2, en bränsleledning 3 anordnad mellan bränsleinsprutningsventilerna 1 och bränsletanken 2, en lágtrycksbränslepump 4 anordnad i bränsleledningen 3 i ett läge uppströms pà en sida av bränsletanken 2, och en högtrycksbränslepump 5 anordnad mellan làgtrycksbräns- lepumpen och bränsleinsprutningsventilerna 1. Illustre- rade är också bränslefiltren 6, 7 som är anordnade i bränsleledningens inloppsdelar, en backventil 8, en làgtrycksreglerventil 9 som en làgtrycksreglerenhet och en högtrycksreglerventil 10 som en högtrycksreglerenhet.

Detta bränslematningssystem för en förbränningsmotor används pà en cylinderinsprutad bensinmotor i vilken bränsle sprutas in direkt i cylindrarna. Såsom illu- streras i figur 5 innefattar bränsleledningen 3 en mat- ningsledning 3A för matning av bränsle från bränsletanken 2 till injektorerna 1 och en returledning 3B för äter- föring av bränsle, som inte har sprutats in genom injek- torerna l, till bränsletanken 2. Vidare matas injektor- erna l med bränsle genom en tillförselledning lA. Denna tillförselledning 1A skall också i sig själv här anses som en del av bränsleledningen 3.

Làgtrycksbränslepumpen 4 är en elektriskt driven matningspump anordnad i bränsleledningens 3 matningsled- ning 3A i ett läge uppströms denna inuti bränsletanken 2 och drivs i samverkan med en motorstart och stannas vid tidpunkten för en motoravstängning. Den kan alstra ett förbestämt tillförseltryck oavsett motorhastighet, och trycksätter bränsle från atmosfärstrycknivà till omkring flera gànger atmosfärstrycket eller sä. 10 15 20 25 30 35 518 396 H o u u u ø ø . nu Högtrycksbränslepumpen 5 tjänar till att trycksätta bränslet, som har tillförts från làgtrycksbränslepumpen 4, till flera tiotal gånger atmosfärstrycket eller så.

Som denna högtrycksbränslepump 5 används en pump av den motordrivna typen (härefter kallad "motordriven pump").

Självklart arbetar högtrycksbränslepumpen i direkt sam- band med ett motorarbete och alstrar ett tryck i enlighet med en motorhastighet.

För övrigt placeras backventilen 8 i matningsled- ningen 3A mellan làgtrycksbränslepumpen 4 och högtrycks- bränsleupmpen 5. Medelst denna backventil 8 bibehålls bränsletrycket som tillförs från làgtrycksbränsle- pumpen 4.

Vidare anordnas mellan bränsleledningens 3 mat- ningsledning 3A och återföringsledning 3B làgtrycksreg- lerventilen (lågtrycksregulatorn) 9 för att reglera ett tillförseltryck från làgtrycksbränslepumpen 4 till ett förbestämt tryck (t.ex. 0,33 MPa, nämligen omkring 3 atm eller så).

I ett läge direkt nedströms injektorerna 1 anordnas 10 för att reglera ett tillförseltryck från högtrycksbränslepumpen 5 till ett förutbestämt tryck (t.ex. en högtrycksreglerventil (högtrycksregulator) 5 MPa, nämligen 50 atm eller så).

En sidoledning (härefter kallad den "första sidoled- ningen") 11 anordnas ledande förbi högtrycksbränslepumpen 5. I denna första sidoledning ll anordnas en backventil 12 för att tillåta bränsleöverföring enbart från en upp- strömssida till en nedströmssida hos matningsledningen 3A. Denna backventil 12 öppnar den första sidoledningen ll när högtrycksbränslepumpen 5 inte arbetar för fullt och stänger den första sidoledningen ll när högtrycks- bränslepumpen 5 arbetar för fullt. (härefter kallad den 13 anordnas dessutom ledande förbi högtrycks- En sidoledning "andra sidoled- ningen ") reglerventilen 10. Denna sidoledning 13 förses med en solenoidstyrd riktningsreglerventil (bränsletryckregler- 10 1.5 20 25 30 35 518 396 ventil) 14. Denna solenoidstyrda riktningsreglerventil 14 öppnas vid tidpunkten för en motorstart och förblir stängd efter starten.

I ett läge precis nedströms den solenoidstyrda rikt- ningsreglerventilen 14 anordnas en mynning 15 sà att, även då àterföringsledningen 3B fortfarande är öppen kort efter motorstarten, ett bränsletryck nära ett förbestämt tryck, som regleras medelst làgtrycksreglerventilen 9, kan erhållas. Denna andra sidoledning 13 möjliggör töm- ning av ànga (àngbubblor), som finns i bränsleledningen 3 omkring injektorerna 1, i ett initialsteg av en motor- start.

En styrenhet 30 reglerar sedan den solenoidstyrda riktningsreglerventilen 14 så att den solenoidstyrda riktningsreglerventilen 14 magnetiseras och öppnas vid tidpunkten för en startfunktion och avmagnetiseras och stängs i ett normalt användningstillstànd.

Vid tidpunkten för en startfunktion sätts också en injektorutmatning och en dödtid för injektorn pá läg- tryckssidan.

På grund av beskaffenheten som beskrivits ovan kan bränsleförsörjningsreglering utföras, t.ex. sàsom visas i figur'6.

Först fastställs det ifall motorn är i ett tjuv- stannat eller avstannat tillstànd (stalled state) eller inte (steg S401). Om den inte är i ett avstannat till- stånd fastställs det dà ifall en tändningsnyckelström- ställare 16 har vridits till ett startmotor-pàläge eller inte (steg S402). vridits till Om tändningsnyckelströmställaren 16 har startmotor-pàläget ställs ett startarbets- (steg S403). (dvs igång- tillstànd in och en timer àterställs till O I detta fall, dragning) av motorn, aktiveras làgtrycksbränslepumpen 4 samtidigt med en start och högtrycksbränslepumpen 5 på samma gàng, varvid styr- enheten 30 magnetiserar den solenoidstyrda riktningsreg- lerventilen 14 för att öppna den andra sidoledningen 13 (steg 404) och driver också bränsleinsprutningsventilerna 10 15 20 25 30 35 518 396 6 o o a n n ~ | an 1 under reglering i ett visst arbetstillstånd. Nämligen väljs en injektorutmatning för ett làgtryckstillstånd (steg S405) och en dödtid för injektorn väljs för låg- tryckstillstàndet (steg S406).

Sedan, om en motorhastighet fastställs till att vara större än ett förbestämt värde (t.ex. 430 rpm), fast- ställs starttillståndet till att ha avslutats. Rutinen går således vidare från steg S402 till steg S407, där det fastställs ifall en motorhastighet har överskridit en 1000 rpm) motorhastigheten fastställs till att vara högre än den (1000 rpm) första referenshastighet (t.ex. eller inte. Om första referenshastigheten (steg S408).

En fastställelse i steg S409 utförs då, dvs det fastställs ifall timerns räkning har uppnått ett för- börjar timern att räkna bestämt värde eller inte. Om timerns räkning inte har uppnått det förbestämd värdet går rutinen vidare till steg S410 för att fastställa ifall motorhastigheten har överskridit en andra referenshastighet (t.ex. 2000 rpm) eller inte.

Om motorhastigheten inte har överskridit den andra (2000 rpm) stegen S404-S406 tills timerns räkning uppnår det för- referenshastigheten fortsätter förfarandet i bestämda värdet förflutit).

I detta tillstånd tillförs bränslet - vilket har tillförts från lågtrycksbränslepumpen (matningspumpen) 4 (nämligen, tills en förbestämd tid har och sedan har reglerats till ett förbestämt làgtrycks- värde genom den nedströms anordnade lågtrycksregler- ventilen (lågtrycksregulatorn) 9 - till bränsleinsprut- ningsventilerna (injektorerna) 1 och allt överskott av bränsle återförs till bränsletanken. Lågtrycksbränsle- pumpen 4 bringas omgående till en tillförseltrycksnivå av ett förbestämt tryck (flera atmosfärer) efter start. Kort efter motorstarten ökar emellertid inte motorhastigheten så att högtrycksbränslepumpen 5 inte kan alstra ett till- räckligt tillförseltryck. 10 l5 20 25 30 35 518 396 7 Kort efter motorstarten fungerar snarare högtrycks- bränslepumpen 5 därför som ett motstànd till bränsle- strömningens överföring genom bränsleledningen 3 under tillförseltrycket från lågtrycksbränslepumpen 4. I detta system tillförs bränsle emellertid mot bränsleinsprut- ningsventilerna l genom den första sidoledningen ll, som är anordnad parallellt med högtrycksbränslepumpen 5. Från bränsleinsprutningsventilerna l kan därför en bränslein- sprutning utföras vid ett bränsletryck liknande ett tryck reglerat medelst lågtrycksreglerventilen 9.

Kort efter motorstarten är den bränslemängd som behövs för förbränning generellt liten så att en puls- längd för bränsleinsprutning är kort. Vidare är en tids- styrning av en puls för bränsleinsprutning tillräcklig om den sker enbart i en insugningstakt, såsom vid den kon- ventionella flerpunktsinsprutningen (multipoint injection, MPI). Eftersom injektorutmatningen och död- tiden för injektorn för lågtryckstillståndet väljs i enlighet därmed och bränsleinsprutningen då utförs kan motorhastigheten ökas jämnt även vid ett bränsletryck liknande trycknivån som regleras medelst lågtrycksregler- ventilen 9 i den màn bränsletrycket är stabilt.

Som en konsekvens av en ökning av motorhastigheten ökar högtrycksbränslepumpens 5 tillförseltakt progressivt och högtrycksbränslepumpens tillförseltryck ökar också jämnt. Då motorhastigheten har överskridit den andra (2000 rpm), tid har förflutit med en motorhastighet som är större än referenshastigheten eller då en förbestämd den första referenshastigheten (1000 rpm), men inte högre än den andra referenshastigheten (2000 rpm), går program- met vidare från steg S409 eller steg S410 till steg S411 och styrenheten 30 stänger den solenoidstyrda riktnings- reglerventilen 14 för att driva bränsleinsprutningsven- tilerna 1 under styrning i ett normalfunktionstillstånd (dvs, högtryckstillståndet). En injektorutmatningen för (S412) för injektorn för högtryckstillståndet väljs (steg S413). högtryckstillståndet väljs nämligen och en dödtid lO l5 20 25 30 35 518 396 Sedan àterställs timern till 0 (steg S414). Efter detta fortsätter förfarandet enligt stegen S411-S414 sä länge som motorn inte stannar.

Som ett resultat tillförs bränsle frän làgtrycks- bränslepumpen (matningspumpen) 4 och trycksättes då till ett högt tryck genom högtrycksbränslepumpen 5. Vidare tillförs bränslet, som har reglerats till ett förbestämt högtrycksvärde medelst högtrycksreglerventilen (hög- trycksregulatorn) 10, till bränsleinsprutningsventilerna (injektorerna) 1 och allt bränsleöverskott àterförs till bränsletanken.

I enlighet därmed ökar högtrycksbränslepumpens 5 tillförseltryck progressivt bränsletrycket pä högtrycks- bränslepumpens 5 nedströmssida utan att förloras, varvid bränsletrycket höjs till eller förbi trycket som regleras medelst högtrycksreglerventilen 10. Vidare kan, pà grund av valet av injektorutmatning för högtryckstillstàndet och dödtiden för injektorn för högtryckstillstàndet, bränsleinsprutning utföras riktigt.

Högtrycksbränslepumpens 5 tillförseltryck stiger till en tillräcklig nivà såsom beskrivits ovan, varigenom det görs möjligt att utföra bränsleinsprutning från V bränsleinsprutningsventilerna 1 vid ett högt bränsletryck likartat det tryck som regleras medelst högtrycksregler- ventilen 10. Motorhastigheten ökar därför jämnt kort efter en motorstart. Det är därför möjligt att erhålla ett högt bränsleinsprutningstryck, vilket behövs för avkortning av bränsleinsprutningsvaraktigheten (dvs bränsleinsprutningens pulslängd) eller vilket behövs för ett motsvarande överladdningstryck under överladdning, t.ex. i en cylinderinsprutad förbränningsmotor.

Vidare stängs den solenoidstyrda riktningsreglerven- tilen 14, vilken sörjer för att öppna eller stänga den andra sidoledningen 13 efter det att den förbestämda tiden (en relativt kort tid) har förflutit, och en äng- tömning har blivit fullständigt genomförd. Dä är det därför möjligt att höja bränsletrycket till ett tryck 10 15 20 25 30 35 s1a 3969 išfïif reglerat medelst högtrycksreglerventilen 10, varigenom det görs möjligt att erhålla ett tillräckligt bränslein- sprutningstryck, t.ex. under en höghastighetsanvändning eller liknande.

För övrigt, enligt den ovan beskrivna konventionella ställs ett specifikt varvid den solenoidstyrda riktnings- tekniken (se figur 5 och figur 6), arbetstillstånd in, reglerventilen 14 öppnas, och vid start tillförsäkras en strömningsöverföring på injektorernas 1 nedströmssida för bränslet som tillförts från lågtrycksbränslepumpen 4.

Bränslet tillåts därför att stabilt strömma vid ett lågt (ångbubblor) som finns i bränsleledningen 3 omkring injektorerna 1 i tryck. Vid denna bränsleströmning töms ånga ett initialsteg av en motorstart.

Icke desto mindre är en situation tänkbar där den solenoidstyrda riktningsreglerventilen 14 kan bli icke fullt arbetande eller icke-arbetande på grund av en ur- koppling, kärvande av den solenoidstyrda riktningsregler- ventilen 14 eller liknande. Då den solenoidstyrda rikt- ningsreglerventilen 14 ställs in i ett slutet läge av en fjäderkraft, då ingen elektricitet tillförs, förblir den andra sidoledningen 13 sluten i en sådan situation, dvs vid händelse av en urkoppling eller den solenoidstyrda riktningsreglerventilen 14 kärvande, så att bränsle- trycket inte kan regleras till ett lågt tryck. När en driftsignal tillförs till den solenoidstyrda riktnings- reglerventilen 14 sänds emellertid samtidigt en signal till injektorerna för att styra deras driftvaraktighet till en bränsleinsprutningsventils driftvaraktighet motsvarande ett lågt bränsletryck (dvs en varaktighet längre än den för en högtryckstid). Även om bränsle- trycket verkligen har stigit aktiveras således injek- torerna motsvarande ett tryck lägre än bränsletrycket.

Bränslet sprutas därför inte in i en passande mängd, vilket leder till problemet att startprestandan försämras eller, i värsta fall, det inte längre blir genomförbart att utföra en start. 10 15 20 25 30 35 518 39610 Med tanke på föregående problem har föreliggande uppfinning blivit förverkligad. Ett syfte med förelig- gande uppfinning är därför att åstadkomma ett bränsle- matningssystem för en förbränningsmotor, vilket gör det möjligt att utföra bra förbränning i motorn även när en fastställningsenhet för bränsletryck, såsom en bränsle- trycksreglerventil, blir verkningslös.

Sammanfattning av uppfinningen Ett bränslematningssystem enligt föreliggande upp- finning för en förbränningsmotor innefattar därför: en lågtrycksbränslepump anordnad mellan en bränsleinsprut- ningsventil som är placerad i förbränningsmotorn, och en bränsletank; en bränsleledning beskaffad som en åter- cirkulerande krets som sträcker sig från bränsletanken till bränsleinsprutningsventilen och som vidare återgår från bränsleinsprutningsventilen till bränsletanken; en högtrycksbränslepump anordnad i bränsleledningen mellan lågtrycksbränslepumpen och bränsleinsprutningsventilen och som drivs medelst förbränningsmotorn; en högtrycks- reglerenhet anordnad i bränsleledningen på högtrycks- bränslepumpens nedströmssida för att reglera ett bränsle- tryck som tillförs från högtrycksbränslepumpen; en bränsletrycksreglerventil anordnad i en sidoledning, vilken sträcker sig från högtrycksreglerenhetens upp- strömssida till dess nedströmssida, för att öppna eller stänga sidoledningen i enlighet med ett arbetstillstånd hos förbränningsmotorn; en lågtrycksreglerenhet för att reglera, vid öppnande av sidoledningen medelst bränsle- tryckreglerventilen, ett bränsletryck i bränsleledningen på sidoledningens uppströmssida till ett tryck lägre än ett tryck som regleras medelst högtrycksreglerenheten; en felpåvisningsenhet för att påvisa ett fel i bränsletryck- reglerventilen och en resulterande begränsning av en öpp- ning av sidoledningen; och en ändríngsenhet för drift- varaktighet för att ändra, vid pàvisning av ett fel -1- «-u~ . u 10 15 20 25 30 35 s1a 39611 n o | » o ø . nu medelst felpåvisningsenheten, bränsleinsprutningsven- tilens driftvaraktighet i enlighet med ett förbestämt bränsletryck som är högre än ett tryck som är reglerat medelst lågtrycksreglerenheten.

På grund av denna beskaffenhet är det en fördel att, även då bränsletryckreglerventilen utvecklar ett fel på grund av en urkoppling eller liknande, bränsleinsprut- ningsventilens driftvaraktighet kan ställas in mot- svarande ett bränsletryck högre än ett reglerat tryck medelst lågtrycksreglerenheten och förbränningen i motorn kan utföras riktigt.

Företrädesvis kan bränslematningssystemet vidare innefatta en rotationshastighetssensor för påvisning av rotationshastighet hos högtrycksbränslepumpen eller hos ett roterande element som roterar synkront med högtrycks- bränslepumpen, varvid det förbestämda bränsletrycket upp- skattas från rotationshastigheten som påvisas medelst rotationshastighetssensorn_ För denna beskaffenhet är det en fördel att, även då bränsletryckreglerventilen utvecklar ett fel på grund av en urkoppling eller liknande, förbränningsmotorns arbets- tillstånd, med andra ord bränsleinsprutningsventilens driftvaraktighet, passande kan ställas in motsvarande ett bränsletryck och förbränningen i motorn kan utföras rik- tigt. Ändringsenheten för driftvaraktighet kan företrädes- vis förses med en bränsletrycksuppskattningsenhet för uppskattning av bränsletrycket på basis av rotations- hastigheten som påvisas medelst rotationshastighetssen- sorn, så att bränsleinsprutningsventilens driftvaraktig- het kan ändras i enlighet med det bränsletryck som upp- skattats medelst bränsletrycksuppskattningsenheten.

Liknande den ovannämnda fördelen har denna beskaf- fenhet medfört fördelen att, även då bränsletryckreg- lerventilen utvecklar ett fel på grund av urkoppling eller liknande, förbränningsmotorns arbetstillstånd, med andra ord bränsleinsprutningsventilens driftvaraktighet, va: un 10 15 20 25 30 35 518 396 12 n q . n | ~ | u» passande kan ställas in motsvarande ett bränsletryck och förbränningen i motorn kan utföras riktigt.

Företrädesvis kan ändringsenheten för driftvar- aktighet ändra bränsleinsprutningsventilens driftvar- aktighet på basis av en rotationshastighet som påvisas medelst rotationshastighetssensorn vid påvisning av ett fel medelst felpåvisningsenheten under användning av en rotationshastighets-bränsleinsprutningsventils driftvar- aktighetskarta (drive duration map) inställd i förväg på basis av ett förhållande mellan rotationshastighet och bränsletryck.

På grund av denna beskaffenhet kan bränsleinsprut- ningsventilens driftvaraktighet ställas in direkt ut- gående från rotationshastigheten, vilket leder till fördelen att reglerlogiken kan förenklas.

Vidare kan bränsletryckreglerventilen företrädesvis öppnas under en förbestämd tidsperiod vid en förbrän- ningsmotorstart.

På grund av denna beskaffenhet, även då bränsle- tryckreglerventilen utvecklar ett fel i den förbestämda tidsperioden vid förbränningsmotorstarten, kan förbrän- ningsmotorns arbetstillstånd, nämligen bränsleinsprut- ningsventilens driftvaraktighet, passande ställas in mot- svarande ett bränsletryck, varigenom det görs möjligt att undvika en sådan situation att förbränningens startför- måga försämras och att, i värsta fall, det inte längre Detta leder till fördelen att startförmåga av åtminstone en miniminivå kan blir genomförbart att utföra en start. tillförsäkras.

Bränsleinsprutningsventilens driftvaraktighet kan företrädesvis ändras medelst ändringsenheten för drift- varaktighet i åtminstone den förbestämda perioden.

På grund av denna beskaffenhet, även då bränsle- tryckreglerventilen utvecklar ett fel i den förbestämda tidsperioden vid en förbränningsmotorstart, kan förbrän- ningsmotorns arbetstillstånd, dvs bränsleinsprutnings- ventilens driftvaraktighet, passande inställas motsva- uun »n 10 15 20 25 30 35 518 396 13 rande ett bränsletryck, varigenom det görs möjligt att undvika en sådan situation att förbränningens startför- i värsta fall, måga försämras och att, det inte längre blir genomförbart att utföra en start. Startförmåga av åtminstone en miniminivå tillförsäkras därför. Då den förbestämda perioden har förflutit kan dessutom bränsle- insprutningsventilens driftvaraktighet ställas in rätt motsvarande ett högt bränsletryck. Dessa leder till fördelen att förbränningen i motorn kan utföras riktigt.

Ett annat bränslematningssystem enligt föreliggande uppfinning för en förbränningsmotor innefattar: en låg- trycksbränslepump anordnad mellan en bränsleinsprutnings- ventil placerad i förbränningsmotorn och en bränsletank; en bränsleledning beskaffad såsom en återcirkulerande krets som sträcker sig från bränsletanken till bränslein- sprutningsventilen och vidare återvänder från bränslein- sprutningsventilen till bränsletanken; en högtrycks- bränslepump anordnad i bränsleledningen mellan lågtrycks- bränslepumpen och bränsleinsprutningsventilen och som drives medelst förbränningsmotorn; en högtrycksregler- enhet anordnad i bränsleledningen på högtrycksbränsle- pumpens nedströmssida för reglering till ett första reglerat tryck, ett bränsletryck avgivet från högtrycks- bränslepumpen; en bränslereglerventil anordnad i en sidoledning, vilken sträcker sig från högtrycksregler- enhetens uppströmssida till dess nedströmssida, för öppnande eller stängande av sidoledningen i enlighet med förbränningsmotorns arbetstillstånd; en lågtrycksregler- enhet för att reglera, vid öppnandet av sidoledningen medelst bränsletryckreglerventilen, ett bränsletryck i bränsleledningen på sidoledningens uppströmssida till ett andra reglerat tryck, lägre än det första reglerade trycket, medelst högtrycksreglerenheten; en inställ- ningsenhet för driftvaraktighet för att ställa in en första driftvaraktighet som en bränsleinsprutningsventils driftvaraktighet, motsvarande det första reglerade trycket, och en andra driftvaraktighet som en bränslein- 10 15 20 25 30 35 518 396 14 sprutningsventils driftvaraktighet, motsvarande det andra reglerade trycket, varvid den andra driftvaraktigheten är längre än den första driftvaraktigheten; en felpåvis- ningsenhet för påvisning av ett fel i bränsletryckreg- lerventilen och en resulterande begränsning av en öppning av sidoledningen; och en ändringsenhet för driftvaraktig- heten för att ändra, vid påvisning av ett fel medelst felpåvisningsenheten, bränsleinsprutningsventilens drift- varaktighet till en tredje driftvaraktighet, som hamnar mellan den första driftvaraktigheten och den andra drift- varaktigheten.

Denna beskaffenhet medför fördelen att, medan den tillåter förenkling av reglerlogiken, bränsleinsprut- ningsventilens driftvaraktighet kan bringas till väsent- lig överensstämmelse med bränsletrycket och att förbrän- ningen i motorn kan utföras riktigt.

Företrädesvis kan ändringsenheten för driftvarak- tighet ändra bränsleinsprutningsventilens driftvaraktig- het till den tredje driftvaraktigheten, då en förbestämd tid har föruflutit efter påvisning av ett fel medelst felpåvisningsenheten.

Denna beskaffenhet leder till fördelen att reglerlo- giken kan förenklas ytterligare.

Ett ytterligare bränslematningssystem enligt före- liggande uppfinning för en förbränningsmotor innefattar: en lågtrycksbränslepump anordnad mellan en bränslein- sprutningsventil placerad i förbränningsmotorn och en bränsletank; en bränsleledning beskaffad såsom en åter- cirkulerande krets som sträcker sig från bränsletanken till bränsleinsprutningsventilen och som vidare återgår från bränsleinsprutningsventilen till bränsletanken; en högtrycksbränslepump anordnad i bränsleledningen mellan lågtrycksbränslepumpen och bränsleinsprutningsventilen och som drivs medelst förbränningsmotorn; en rotations- hastighetssensor för påvisning av en rotationshastighet hos högtrycksbränslepumpen eller hos ett roterande ele- ment som roterar synkront med högtrycksbränslepumpen; en 10 15 20 25 30 35 518 39615 .fluvø- o fastställningsenhet för bränsletryck för direkt eller indirekt fastställning av bränsletrycket i bränsleled- ningen på högtrycksbränslepumpens nedströmssida i en- lighet med ett värde väsentligen korrelerat med bränsle- trycket i bränsleledningen på högtrycksbränslepumpens nedströmssida; en inställningsenhet för driftvaraktighet för inställning av bränsleinsprutningsventilens driftvar- aktighet på basis av resultaten från en fastställning medelst fastställningsenheten för bränsletryck; en felpávisningsenhet för påvisning av ett fel i åtminstone fastställningsenheten för bränsletryck; och en ändrings- enhet för driftvaraktighet för att ändra, vid påvisning av ett fel medelst felpåvisningsenheten, bränsleinsprut- ningsventilens driftvaraktighet på basis av resultaten av en påvisning medelst varvhastighetssensorn.

På grund av denna beskaffenhet är det en fördel att, även då fastställningsenheten för bränsletryck utvecklar ett fel trycksbränslepumpens drifttillstånd, med andra ord bräns- pà grund av en urkoppling eller liknande, hög- leinsprutningsventilens driftvaraktighet, kan ställas in rätt motsvarande ett bränsletryck och förbränningen i motorn kan utföras riktigt.

Vidare kan fastställningsenheten för bränsletryck förses med en bränsletryckreglerventil som kan växla bränsletrycket till flera nivåer i bränsleledningen på högtrycksbränslepumpens nedströmssida.

För denna beskaffenhet ändras bränsletrycket medelst bränsletryckreglerventilen och ett lämpligt bränsletryck kan väljas i enlighet med ett användningstillstànd. Detta leder till en fördel att förbränningen i motorn kan ut- föras riktigt.

Företrädesvis kan fastställningsenheten för bränsle- tryck förses med en bränsletryckssensor för påvisning av ett bränsletryck i bränsleledningen på högtrycksbränsle- pumpens nedströmssida.

Denna beskaffenhet gör det möjligt att ställa in bränsleinsprutningsventilens driftvaraktighet i enlighet ena av 10 15 20 25 30 35 518 39616 u : | a o | nu med bränsletrycket utan att ändra bränsletrycket, vilket leder till fördelen att förbränningen i motorn kan ut- föras riktigt.

Kort beskrivning av ritningarna Figur 1 är ett schematiskt blockdiagram som visar ett bränslematningssystem enligt en första utföringsform av föreliggande uppfinning för en förbränningsmotor; Figur 2 är ett flödesschema som illustrerar bränsle- matningssystemets funktion enligt den första utförings- formen av föreliggande uppfinning för en förbrännings- motor; Figur 3 är ett schematiskt blockdiagram som visar ett bränslematningssystem enligt en andra utföringsform av föreliggande uppfinning för en förbränningsmotor; Figur 4 är ett flödesschema som illustrerar bränsle- matningssystemets funktion enligt den andra utförings- formen av föreliggande uppfinning för förbränningsmotorn; Figur 5 är ett schematiskt blockdiagram som visar ett konventionellt bränslematningssystem för en förbrän- ningsmotor; och Figur 6 är ett flödesschema som illustrerar det kon- ventionella bränslematningssystemets funktion för för- bränningsmotorn.

Beskrivning av föredragna utföringsformer I det följande kommer vissa utföringsformer av upp- finningen att beskrivas med hänvisning till ritningarna.

Först kommer bränslematningssystemet enligt den första utföringsformen av föreliggande uppfinning för en förbränningsmotor att beskrivas. Figur 1 är ett schema- tiskt blockdiagram och figur 2 är dess flödesschema som illustrerar dess funktion. Systemet enligt den första ut- föringsformen av föreliggande uppfinning har väsentligen -v« 10 15 20 25 30 35 518 396 17 | u u u v n nu samma beskaffenhet som den ovan beskrivna konventionella tekniken (se figur 5 och figur 6) med undantag av regler- enhetens beskaffenhet. Systemet är särskilt avsett för en bensinmotor av fyrtaktstyp som förbränningsmotor, speci- ellt till en cylinderinsprutad bensinmotor i vilken bränsle sprutas in direkt i cylindrarna. Såsom illust- rerats i figur 1 förses en bränsleledning 3, som sträcker sig mellan bränsleinsprutningsventiler (injektorer) och en bränsletank 2, med en lågtrycksbränslepump (matnings- pump) 4 och en högtrycksbränslepump (5).

För övrigt är bränsleledningen 3 sammansatt av en matningsledning 3A för matning av bränsle från bränsle- tanken 2 till bränsleinsprutningsventilerna 1 och en returledning 3B för återföring av bränsle, som inte har sprutats in medelst bränsleinsprutningsventilerna 1, till bränsletanken 2. Vidare matas bränsleinsprutningsven- tilerna 1 med bränsle genom en tillförselledning 1A.

Denna tillförselledning 1A skall i sig själv också häri anses som en del av bränsleledningen 3.

Bränsleinsprutningsventilerna 1 datorstyrs vid deras användning medelst en styrenhet (ECU) 30 som reglerenhet.

Närmare bestämt sätter styrenheten 30 igång bränsle- insprutningsventilerna 1 medelst en pulsström i enlighet med information såsom en motorhastighet Ne och en införd luftmängd för att utföra bränsleinsprutning så att en önskad bränsleinsprutningsmängd kan ernås vid en önskad tidsstyrning.

Denna tidsstyrning av bränsleinsprutningen ställs in baserat på en vevaxelvinkel. Faktiskt är det emellertid en svarsfördröjning tills en bränsleinsprutning verkligen sker som följer efter aktiveringen av varje bränslein- sprutningsventil 1 (detta kallas en "dödtid för injek- torn"). Tidsstyrningen av bränsleinsprutningen ställs därför in med tanke på dödtiden för injektorn. Å andra sidan ställs bränsleinsprutningsmängden in baserat på en pulsbredd hos den ovan beskrivna pulsströmmen. Denna -.. ~f«- l0 15 20 25 30 35 518 396 18 pulsbredd ställs in som en injektorutmatning motsvarande en bränsleinsprutnings målmängd.

Lågtrycksbränslepumpen 4 är en matarpump anordnad i bränsleledningens 3 matningsledning 3A i ett läge upp- ströms denna inuti bränsletanken 2 och varvid en elekt- riskt driven pump används. När den drivs tillför den bränslet i bränsletanken 2 mot matningsledningens 3A nedströmssida medan filtrering av bränslet sker medelst ett bränslefilter 6. Trycksättningen av bränslet medelst lågstrycksbränslepumpen 4 vid denna tidpunkt kan sträcka sig från atmosfärstrycksnivå till flera gånger atmosfärs- trycket eller så. Vidare drivs lågtrycksbränslepumpen 4 i samverkan med en motorstart och stannas vid tiden för ett motorstopp. Naturligtvis kan den alstra ett förbestämt tillförseltryck oavsett motorhastighet (rotationshastighet hos motorn).

Högtrycksbränslepumpen 5 sörjer för trycksättning av bränslet, som har tillförts från lågtrycksbränslepumpen 4, till flera tiotal gånger atmosfärstrycket eller så.

Eftersom denna högtrycksbränslepump 5 är en pump av den motordrivna typen (härefter kallad den "motordrivna pumpen"), mer fördelaktig som en högtryckspump än en elektrisk driven pump avseende pumpeffektivitet och kost- nad, används t.ex. en fram- och àtergàende kompressions- pump. Högtrycksbränslepumpen är givetvis utformad att arbeta i direkt samband med ett motorarbete och att alstra ett tillförseltryck i enlighet med en motorhastig- het.

För övrigt placeras en backventil 8 och ett bränsle- filter 7 i matningsledningen 3A mellan lågtrycksbränsle- pumpen 4 och högtrycksbränslepumpen 5. Trycket på bräns- let som tillförs från lågtrycksbränslepumpen 4 bibehålls medelst backventilen 8. Vidare filtreras bränslet ytter- ligare medelst bränslefiltret 7.

Vidare anordnas mellan bränsleledningens 3 matnings- ledning 3A och returledning 3B, dvs. mellan en del av matningsledningen 3A, vilken är en del nedströms bränsle- 10 15 20 25 30 35 518 396 19 filtret 7 och är på en uppströmssida av högtrycksbränsle- pumpen 5, och returledningens 3B nedersta nedströmsdel en làgtrycksreglerventil (lågtrycksregulator) 9 som en låg- trycksreglerenhet för reglering av ett tillförseltryck från lâgtrycksbränslepumpen 4 till ett förinställt tryck (t.ex. 3 atmosfärer). Denna lågtrycksreglerventil 9 för- blir stängd tills tillförseltrycket från làgtrycks- bränslepumpen 4 överskrider det förinställda trycket (t.ex. 3 atmosfärer). Då tillförseltrycket överskrider det förinställda trycket återförs bränslet i en kvantitet ekvivalent med ett övertryck direkt till bränsletankens 2 sida, varvid bränsletrycket som skall matas till hög- trycksbränslepumpen 5 stabiliseras omkring det förin- ställda trycket. Självfallet inställs làgtrycksbränsle- pumpen 4 för att ge ett tillförseltryck lika med eller högre än det förinställda trycket så att det förinställda trycket kan erhållas.

I ett läge direkt nedströms bränsleinsprutningsven- tilerna 1, närmare bestämt i den översta uppströmsdelen hos bränsleledningens 3 returledning 3B, anordnas en hög- trycksreglerventil (högtrycksregulator) 10 som en hög- trycksreglerenhet för att reglera ett tillförseltryck från högtrycksbränslepumpen 5 till ett förinställt tryck (t.ex. 50 atmosfärer). Denna högtrycksreglerventil 10 förblir stängd tills tillförseltrycket från högtrycks- bränslepumpen 5 överskrider det förinställda trycket (t.ex. 50 atmosfärer). Då tillförseltrycket överskrider det förinställda trycket återförs bränslet med en mängd som är ekvivalent med ett övertryck till bränsletankens 2 sida, varvid bränsletrycket vid bränsleinsprutningsven- tilerna l stabiliseras vid ett förbestämt tryck.

För att tillåta matning av bränslet, vilket strömmar genom bränsledningens 3 försörjningsledning 3A, till bränsleinsprutningsventilerna 1 genom att leda förbi hög- trycksbränslepumpen 5, förses bränsleförsörjningssystemet i denna utföringsform med en sidoledning (härefter kallad "den första sidoledningen") som sammanbinder högtrycks- . Quq- 10 15 20 25 30 35 518 396 20 bränslepumpens 5 uppströmsdel och nedströmsdel med varandra. I denna första sidoledning 11 anordnas en back- ventil 12 för att tillåta bränsleöverföring enbart från en uppströmssida till en nedströmssida av matningsled- ningen 3A. Denna backventil 12 öppnar den första sido- ledningen ll när högtrycksbränslepumpen 5 inte arbetar för fullt och bränsletrycket är lägre än på högtrycks- bränslepumpens 5 nedströmssida än på dess uppströmssida, och stänger den första sidoledningen 11 när högtrycks- bränslepumpen 5 arbetar för fullt och bränsletrycket blir högre på högtrycksbränslepumpens 5 nedströmssida än på dess uppströmssida.

För att tillåta en tömning av bränslet, som finns runt bränsleinsprutningsventilerna 1, mot bränsletanken 2 genom att leda förbi högtrycksreglerventilen 10, förses också bränslematningssystemet i denna utföringsform med en sidoledning (härefter kallad "den andra sidoled- ningen") 13 som sammanbinder högtrycksreglerventilens 10 uppströmsdel och dess nedströmsdel med varandra. Denna andra sidoledning 13 anordnas för att tömma ut ånga (ång- bubblor), som finns i bränsleledningen 3 i närheten av bränsleinsprutningsventilerna 1, i ett initialsteg vid en motorstart. Följaktligen förses den andra sidoledningen 13 med en solenoidstyrd riktningsreglerventil (bränsle- tryckreglerventil) 14 för att öppna eller stänga den andra sidoledningen 13 och också med en bränsletryckshål- lande anordning 15 kapabel att upprätthålla bränsle- trycket vid en förbestämd nivå på den andra sidoled- ningens 13 uppströmssida, dvs, i bränsleinsprutnings- ventilens 1 område.

Den solenoidstyrda riktningsreglerventilen 14 ut- formas för att öppna den andra sidoledningen 13 när den är magnetiserad och aktiverad och för att stänga den andra sidoledningen 13 när den är avmagnetiserad och avaktiverad. Den solenoidstyrda riktningsreglerventilen 14 är PÅ/AV-styrd medelst styrenheten 30. Den solenoid- styrda riktningsreglerventilen 14 är utformad att stänga 10 15 20 25 30 35 518 396 21 den andra sidoledningen 13 medelst en fjäderkraft när den inte är försörjd med elektricitet. Den solenoidstyrda riktningsreglerventilen 14 är också utformad på sådant sätt att, när den försörjs med elektricitet, en kraft anbringas i motsatt riktning till fjäderkraften och den andra sidoledningen 13 öppnas. Den solenoidstyrda rikt- ningsreglerventilen 14 förses också med en strömställare 17, vilken kan sättas på eller stängas av svarande mot öppnande eller stängande av den solenoidstyrda riktnings- reglerventilen 14.

Med denna styrenhet 30 utförs reglering för att öppna den solenoidstyrda riktningsreglerventilen 14 i ett särskilt arbetstillstånd och för att stänga den sole- noidstyrda riktningsreglerventilen 14 i ett normalt arbetstillstånd. I denna utföringsform definieras det särskilda användningstillståndet baserat på en motor- hastighet (en rotationshastighet hos motorn) Ne och en tidpunkt (ett timertillstànd). Detta särskilda arbets- tillstånd kan delas in i ett arbetstillstånd för start och det andra arbetstillståndet. För övrigt är det ut- format för att erhålla motorhastigheten Ne från en motor- hastighetssensor 33 och tiden från en timer 35.

I arbetstillståndet för start öppnas den solenoid- styrda riktningsreglerventilen 14, injektorutmatningen ställs in på lågtryckssidan och dödtiden för injektorn ställs också in på lågtryckssidan. Dessa inställningar utförs medelst en inställningsenhet för driftvaraktighet 34, vilken kommer att beskrivas nedan.

Arbetstillståndet för start kan fastställas, t.ex. baserat på en motorhastighet. Närmare beskrivet fast- ställer bestämmer styrenheten att motorn skall anses vara i starttillstàndet när motorhastigheten Ne fortfarande är 430 rpm) efter att, svarande på en signal från en tändningsnyckelströmstäl- lare 16, till ett startläge och ett startförfarande initierats. Då lägre än ett förbestämt värde (t.ex. tändningsnyckelströmställaren 16 har vridits motorhastigheten Ne ökar till det förbestämda värdet 10 15 20 25 30 35 518 39622 eller högre skall motorn anses ha läm- nat starttillståndet.

Det andra arbetstillståndet (nämligen 430 sNe) (som följer efter läm- nandet av arbetstillståndet för start) kan delas in i en situation där motorhastigheten Ne är lägre än en första (Ne< 1000) och en annan situation där motorhastigheten Ne har (1000 rpm) (l000sNe).

Då motorhastigheten Ne har uppnått den första refe- (1000 rpm) att börja räkna vid tidpunkten för uppnåendet av rota- referenshastighet (i denna utföringsform 1000 rpm) nått den första referenshastigheten renshastigheten (l0O0sNe) bringas timern 35 tionshastigheten. Om motorhastigheten Ne förblir vid samma nivå som den första referenshastigheten tillåts timern 35 att fortsätta räkningen tills timerns 35 räk- ning uppnår ett förbestämt värde (tills en förbestämd tid såsom den förbestämda perioden har förflutit).

Följaktligen kan situationen där motorhastigheten Ne har uppnått den första referenshastigheten (l000sNe) vidare delas in i en situation som räcker tills timerns 35 räkning uppnår det förbestämda värdet (nämligen under timerräkning) och en annan situation som börjar efter timerns 35 räkning har uppnått det förbestämda värdet (med andra ord efter slutet av timerräkningen).

Efter det att timerns 35 räkning har uppnått det förbestämda värdet (efter slutet av timerräkningen) stänges den solenoidstyrda riktningsreglerventilen l4, varvid injektorutmatningen ställs in på högtryckssidan och dödtiden för injektorn också ställs in på högtrycks- sidan. För övrigt utförs också dessa inställningar medelst inställningsenheten för driftvaraktighet 34 som kommer att beskrivas nedan. Å andra sidan kan situationen i vilken timern fort- farande räknar efter att ha uppnått motorhastigheten Ne vid den första referenshastigheten vidare delas in i en situation där motorhastigheten Ne inte har uppnått en andra referenshastighet (i denna utföringsform 2000 rpm) (l000sNes2000) och en annan situation där motorhastig- 10 15 20 25 30 35 sm seg., heten Ne har uppnått den andra referenshastigheten 2000sNe).

I situationen då motorhastigheten Ne inte har upp- nått den andra referenshastigheten (lO0OsNes2000) fort- sätter ett tillstànd liknande det vid tiden för arbets- tillståndet för start, nämligen ett tillstànd i vilket den solenoidstyrda riktningsreglerventilen l4 öppnas och injektorutmatningen ställs in på lågtryckssidan, och död- tiden för injektorn också förblir på lågtryckssidan.

I situationen där motorhastigheten Ne har uppnått (2000sNe) sidan, den solenoidstyrda riktningsreglerventilen 14, den andra referenshastigheten sluts, à andra varvid injektorutmatningen ställs in på högtryckssidan och dödtiden för injektorn också ställs in på högtrycks- sidan, även om den förbestämda tiden inte har förflutit (med andra ord även om timern fortfarande räknar). För övrigt utförs också dessa inställningar medelst inställ- ningsenheten för driftvaraktighet 34 vilken kommer att beskrivas nedan.

Under stoppande av motorn (medan motorn förblir stillastående) stänges den solenoidstyrda riktningsreg- lerventilen 14.

Förresten sker detta för att tillförsäkra en ström- ningsöverföring av bränslet, vilket har tillförts från lågtrycksbränslepumpen 4, på injektorernas 1 nedströms- sida vid start för att uppnå en stabil bränsleströmning vid lågt tryck och vidare för att tillåta tömning av ånga (ångbubblor), som finns i bränsleledningen 3 i injek- torernas 1 närhet, genom bränsleflödet i ett initialsteg av en motorstart, som det särskilda arbetstillståndet ställts in såsom beskrivits ovan för att öppna den sole- noidstyrda riktningsreglerventilen 14 och också för att ställa in injektorutmatningen och dödtiden för injektorn på lågtryckssidorna.

Efter en start är det önskvärt att höja bränsle- trycket så snabbt som möjligt och att utföra bränslein- sprutningen vid ett högt tryck. Högtrycksbränslepumpen 5 10 15 20 25 30 35 518 396 24 šïï* '* drivs emellertid medelst motorn så att, om motorhastig- heten inte blir hög, högtrycksbränslepumpens 5 till- förseltryck inte ökar och bränsleinsprutningen inte kan utföras vid ett högt tryck. I motsats till detta kan högtrycksbränslepumpen 5 bli ett hinder mot en bränsle- tillförsel från lågtrycksbränslepumpen 4. För att klara av detta problem anordnas den första sidoledningen 11 och backventilen 12 såsom beskrivits ovan.

Såvida inte högtrycksbränslepumpens 5 tillförsel- tryck ökar såsom nämnts ovan stör högtrycksreglerventilen 10, anordnad nedströms injektorerna 1, bränsleström- ningen. Det är därför varken möjligt att mata lågtrycks- bränsle av tillräcklig mängd eller att uttömma ånga som finns i närheten av injektorerna 1. Följaktligen sätts den solenoidstyrda riktningsreglerventilen 14 på för att öppna den andra sidoledningen 13 så att en bränsleöver- föring kan tillsäkras på injektorernas 1 nedströmssida för att uppnå en tillräcklig tillförselkvantitet bränsle vid ett lågt tryck och också för att tillåta tömning av ånga som finns i närheten av injektorerna 1.

För att bibehålla ett konstant bränsletryck (det låga bränsletrycket reglerat medelst lågtrycksregulatorn 9) även då den andra sidoledningen 13 öppnas anordnas bränsletryckbehållaranordningen 15 för att bibehålla bränsletrycket.

Då högtrycksbränslepumpens 5 tillförseltryck har blivit högre är det önskvärt att snabbt övergå till ett bränsleinsprutningstillstånd vid ett högt tryck såsom avses. Denna ökning av högtrycksbränslepumpens 5 till- förseltryck motsvarar emellertid en ökning i motorhastig- het och förfluten tid.

Med andra ord, då motorhastigheten ökar tillräck- ligt, ökar självklart också högtrycksbränslepumpens 5 tillförseltryck. Vidare ökar, då motorhastigheten ökar i en viss utsträckning fastän det fortfarande inte är till- räckligt, högtrycksbränslepumpens 5 tillförseltryck mot- :nu .n 10 15 20 25 30 35 nu 518 396 25 šïï* 'E svarande en tid under vilken ovannämnda tillstånd bibe- hålls.

Såsom har beskrivits ovan har därför den andra refe- renshastigheten ställts in som en referens för en till- räcklig ökning av motorhastigheten, varvid den första referenshastigheten har ställts in som en referens till en ökning av motorhastigheten även om ökningen inte är tillräcklig, och en referenstid (förinställd tid) som förväntas att uppnå en ökning av högtrycksbränslepumpens 5 tillförseltryck i tillståndet ovan (i det tillstånd då fastställs.

Styrenheten 30 i denna utföringsforms system förses 31 för fast- ställning av ett fel i den solenoidstyrda riktningsreg- den första referenshastigheten har nåtts) också med en funktion (felpåvisningsenhet) lerventilen 14 och en funktion (inställningsenhet för bränsleinsprutningsventilens driftvaraktighet) 34 för in- ställning av injektorernas 1 driftvaraktighet. Denna in- ställningsenhet för driftvaraktighet 34 förses med en funktion (ändringsenhet för bränsleinsprutningsventilens driftvaraktighet) driftvaraktighet på basis av resultaten från en påvisning 32 för ändring av injektorernas 1 medelst felpàvisningsenheten 31.

Felpàvisningsenheten 31 påvisar ett fel hos den solenoidstyrda riktningsreglerventilen 14 genom att fastställa ifall den solenoidstyrda riktningsreglerven- tilen 14 lämnas stängd eller inte vid tiden för en motor- start. Närmare bestämt påvisar felpàvisningsenheten ett fel hos den solenoidstyrda riktningsreglerventilen 14 genom att fastställa ifall strömställaren 17, anordnad på den solenoidstyrda riktningsreglerventilen 14, är PÅ eller AV vid tiden för en motorstart.

Inställningsenheten för bränsleinsprutningsventilens driftvaraktighet het) enlighet med motorns. (inställningsenheten för driftvaraktig- 34 ställer in injektorernas l driftvaraktighet i I denna utföringsform ställs injek- torutmatningen in på högtryckssidan (första driftvarak- tigheten) motsvarande ett bränsletryck (första regler- 10 15 20 25 30 35 sm 39626 e u ø | - nu trycket) som regleras medelst högtrycksreglerventilen 10, under det att injektorutmatningen på lågtryckssidan (andra driftvaraktigheten) ställs in motsvarande ett bränsletryck (andra reglertrycket) som regleras medelst lågtrycksreglerventilen 9.

Dödtiden för en injektor ställs också in med in- ställningsenheten för driftvaraktighet 34. Injektorutmat- ningen på lågtryckssidan ställs in på en längre tid än injektorutmatningen på högtryckssidan. Ändringsenheten för bränsleinsprutningsventilens driftvaraktighet (ändringsenheten för driftvaraktighet) 32, vilken anordnas i inställningsenheten för driftvar- aktighet 34, för bränsletryck) förses med en funktion (uppskattningsenhet 32A för uppskattning av ett bränsle- tryck på basis av en motorhastighet (motorns rotations- hastighet), som har påvisats medelst motorhastighets- sensorn (hastighetssensorn) 33, då den solenoidstyrda riktningsreglerventilen 14 påvisas medelst felpåvis- ningsenheten 31 att ha blivit lämnad stängd. Ändringsen- heten för driftvaraktighet 32 ändrar bränsleinsprutnings- ventilernas driftvaraktighet, dvs en injektorutmatning i enlighet med ett bränsletryck uppskattat medelst upp- skattningsenheten för bränsletryck 32A.

Närmare bestämt iordningställes i förväg en karta som utvisar ett förhållande mellan motorhastigheten Ne och bränsletrycket p. Då den solenoidstyrda riktningsreg- lerventilen 14 påvisas att ha varit lämnad stängd räknas bränsletrycket p ut med hänvisning till kartan. En hög- tryckstidsinjektorutmatning rättas sedan medelst det således uträknade bränsletrycket p för att beräkna en bränsleinsprutningspulsbredd.

Såsom karta som utvisar förhållandet mellan motor- hastighet Ne och bränsletryck p används en som har ett sådant förhållande som visas i tabell 1. 10 15 20 25 30 518 396 27 TABELL 1 Ne (rpm) 100 200 300 400 Bränsletryck p (MPa) 0.5 1.0 1.5 2.0 Såsom visas i tabell 1 anses bränsletrycket p vara 0.5 MPa när motorhastigheten Ne är 100 rpm, bränsle- trycket p anses vara 1.0 MPa när motorhastigheten Ne är 200 rpm, bränsletrycket p anses vara 1.5 MPa när motor- hastigheten Ne är 300 rpm och bränsletrycket p anses vara 2.0 MPa när motorhastigheten Ne är 400 rpm.

För rättning av varje injektorutmatning används (1): Injektorutmatning = högtryckstidsinjektor- 1n följande formel utmatning x (p/5) (högtryckstid: 5 MPa) . . . . . . . _. (1) Injektorutmatningen rättas nämligen genom att föra in i formeln (1) ett bränsletryck p beräknat med hänvis- ning till kartan.

Eftersom bränslematningssystemet för förbrännings- motorn enligt den första utföringsformen av föreliggande uppfinning konstrueras som beskrivits ovan fungerar det t.ex. som visas i flödesschemat i figur 2.

Närmare bestämt, fast- ställs det först ifall motorn är i ett avstannat till- såsom illustrerats i figur 2, stånd eller inte (steg S201). Om den inte är i ett av- stannat tillstànd bestäms det då ifall tändningsnyckel- strömställaren 16 har placerats i ett startläge eller inte (steg S202). Om tändningsnyckelströmställaren 16 är i startläget fastställs motorn vara i startarbetstill- ståndet och timern 35 àterställs till 0 (steg S203).

Vid denna tidpunkt aktiveras lågtrycksbränslepumpen 4 och högtrycksbränslepumpen 5 i samverkan med en motor- start (nämligen igàngdragning) och vid samma tid sätter styrenhet 30 igång den solenoidstyrda riktningsregler- 10 15 20 25 30 35 518 39628 ventilen 14 för att öppna den andra sidoledningen 13 (steg S204).

Därefter fastställs det ifall den solenoidstyrda riktningsreglerventilen 14 har utvecklat några fel eller inte på grund av en urkoppling eller liknande, med andra ord ifall den andra sidoledningen 13 har lämnats sluten eller inte (steg S205).

Om den andra sidoledningen 13 har lämnats stängd ändras en injektorutmatning i enlighet med en motor- hastighet (steg S206 och steg S207). Ett bränsletryck p som uppskattas från kartan över motorhastigheten Ne och bränsletrycket p beräknas nämligen (steg S206) och injek- torutmatningen ändras genom att rätta den med detta upp- skattade bränsletryck p (steg S207).

Detta gör det möjligt att spruta in rätt bränsle- mängd från varje injektor även om den solenoidstyrda riktningsreglerventilen 14 utvecklar ett fel. En för- sörjning av luft och bränsle i ett passande luft- /bränsleförhållande uppnås således, och även om tömning av ånga inte utförs snabbt kan förbränning på en gene- rellt acceptabel stabilitetsnivå utföras. Genom efter- följande insprutningar av bränsle vid ett högt bränsle- tryck kan motorn bringas till normalt arbete.

Då den solenoidstyrda riktningsreglerventilen 14 anses ha utvecklat ett fel genom en urkoppling eller lik- nande ges en varning till en operatör, t.ex. genom att slå larm eller att sätta på en varningslampa (steg S208).

Om den solenoidstyrda riktningsreglerventilen 14 arbetar normalt och den andra sidoledningen 13 är öppen går rutinen vidare från stegen S204, S205, till stegen S209, S210 och bränsleinsprutningsventilerna 1 drivs under reglering i det särskilda arbetstillstàndet. En injektorutmatning för ett làgtryckstillstànd väljs nämligen (steg S209) och en dödtid för injektorn för làgtryckstillståndet väljs (steg S210).

När motorhastigheten då överskrider det förbestämda värdet (t.ex. 430 rpm), fastställs det att starttill- 10 15 20 25 30 35 518 39629 n 1 o Q | | oo ståndet har avslutats och rutinen går vidare från steg S202 till S211, där det fastställs ifall motorhastigheten har överskridit den första referenshastigheten (t.ex. 1000 rpm) eller inte. Om motorhastigheten är högre än den (t.ex. 1000 rpm) timern 35 att börja räkna (S212).

Då verkställs ett fastställande av steg S213, dvs det fastställs ifall timerns 35 räkning har nått det första referenshastigheten bringas förbestämda värdet eller inte. Om timerns 35 räkning inte har nått det förbestämda värdet, går rutinen vidare till steg S214 för att fastställa ifall motorhastigheten har överskridit den andra referenshastigheten eller inte 2000 rpm).

Om motorhastigheten inte har överskridit den andra 2000 rpm) med stegen S204 till S210 tills timerns 35 räkning uppnår (t.ex. referenshastigheten (t.ex. fortsätter arbetet det förbestämda värdet (med andra ord tills den för- bestämda tiden har förflutit).

I detta tillstànd matas bränslet som har tillförts från lågtrycksbränslepumpen (matningspumpen) 4 och sedan reglerats till ett förbestämt lågtrycksvärde medelst ned- strömslågtrycksreglerventilen (lågtrycksregulatorn) 9 1 och all kvarvarande bränslemängd återförs till bränsletanken. till bränsleinsprutningsventilerna (injektorerna) Lågtrycksbränslepumpen 4 bringas snabbt till en till- förseltrycknivå av ett förbestämt tryck (flera atmos- färer) efter en start, men strax efter motorstarten ökar inte motorhastigheten. Högtrycksbränslepumpen 5 alstrar därför inte ett tillräckligt tillförseltryck.

Strax efter motorstarten fungerar följaktligen hög- trycksbränslepumpen 5 snarare som ett motstånd mot över- föring av en bränsleström genom bränsleledningen 3 under tillförseltrycket från lågtrycksbränslepumpen 4. Enligt denna utföringsforms system matas bränslet emellertid mot bränsleinsprutningsventilerna 1 genom den första sidoled- ningen ll, anordnad parallellt med högtrycksbränslepumpen 5. Från bränsleinsprutningsventilerna 1 kan bränslein- s 10 15 20 25 30 35 s1s sego . « v ~ « u nu sprutningen därför utföras vid ett bränsletryck likartat ett tryck som regleras medelst làgtrycksreglerventilen 9.

Strax efter motorstarten är bränslekvantiteten som behövs för förbränning generellt liten så att en puls- bredd för bränsleinsprutning är kort. Vidare är en puls- tidsstyrning för bränsleinsprutningen tillräcklig om den sker enbart i en insugningstakt såsom i den konventio- nella "multipoint"-insprutningen (MP1). Eftersom injek- torutmatningen och dödtiden för injektorn för làgtrycks- tillstàndet väljs i enlighet därmed och bränsleinsprut- ningen då utförs kan motorhastigheten ökas jämnt även vid ett bränsletryck likartat trycknivån som regleras medelst làgtrycksreglerventilen 9 i den mån bränsletrycket är stabilt.

Som tidigare nämnts är det givetvis möjligt att tillsäkra förbränning vid en generellt acceptabel stabilitetsnivà och att öka motorhastigheten, även då den solenoidstyrda riktningsreglerventilen 14 är ur funktion.

Då motorhastigheten ökar ökar följaktligen hög- trycksbränslepumpens 5 tillförseltakt och högtrycks- bränslepumpens 5 tillförseltryck ökar också jämnt. Då motorhastigheten har överskridit den andra referens- (2000 rpm) bestämd period) har förflutit på en hastighetesnivå ovan hastigheten eller då en förbestämd tid (för- den första referenshastigheten (1000 rpm), fastän motor- hastigheten inte har överskridit den andra referens- hastigheten (2000 rpm), går rutinen vidare från steg S213 eller steg S214 till steg S215 där styrenheten 30 till- låter den andra sidoledningen 13 att förbli sluten, utan att utföra magnetisering av den solenoidstyrda rikt- ningsreglerventilen 14, och driver bränsleinsprutnings- ventilerna 1 under reglering i det normala arbetstill- ståndet (nämligen högtryckstillståndet). Injektorutmat- ningen för högtryckstillståndet väljs (steg S216) och dödtiden för injektorn för högtryckstillståndet väljs (steg S217). Timern 35 àterställs då till 0 (steg S218). .uu nu 10 l'5 20 25 30 35 518 396 31 Därefter fortsätter arbetet i stegen S215-S218 så länge som motorn inte stannar.

Som ett resultat matas bränslet som har tillförts från lägtrycksbränslepumpen (matningspumpen) 4, trycksatt till ett högt tryck medelst högtrycksbränslepumpen 5 och sedan reglerat till ett förbestämt högtrycksvärde medelst högtrycksreglerventilen (högtrycksregulatorn) 10, till bränsleinsprutningsventilerna (injektorerna) 1 och all kvarvarande brånslemängd återförs till bränsletanken.

Följaktligen ökar högtrycksbränslepumpens 5 till- förseltryck progressivt bränsletrycket på högtrycks- bränslepumpens 5 nedströmssida utan att tappas, varigenom bränsletrycket höjs till en nivå som är högre än trycket som är reglerat medelst högtrycksreglerventilen 10.

Vidare kan, pà grund av valet av injektorutmatning för högtryckstillstàndet och dödtiden för injektorn för högtryckstillstándet, bränsleinsprutning utföras riktigt.

Det är följaktligen fördelen att en passande drift- varaktighet kan ställas in för injektorerna 1 i enlighet med ett arbetstillstånd hos motorn, dvs ett bränsletryck, även då den solenoidstyrda riktningsreglerventilen 14 har utvecklat ett fel genom en urkoppling eller liknande,. Även då den solenoidstyrda riktningsreglerventilen 14 har utvecklat ett fel, speciellt vid tiden för en motorstart, kan en passande injektorutmatning ställas in i enlighet med motorns arbetstillstånd, dvs ett bränsle- tryck. Detta gör det möjligt att förhindra att motorn får försämrad startförmàga och vidare från att inte längre kunna genomföra en start, vilket leder till fördelen att miniminivån för startförmågan kan tillsäkras.

En beskrivning kommer närmast att göras av en modi- fiering av den första utföringsformen.

Detta system har väsentligen samma beskaffenhet som det ovan beskrivna systemet enligt den första utförings- formen men skiljer sig i det att, för att beräkna en injektorutmatning från en motorhastighet Ne, det är ut- 10 15 20 25 30 35 513 39532 ' rustat med en karta som utvisar förhållandet mellan motorhastighet Ne och injektorutmatning.

Förfarandet för bränsleförsörjningsreglering i detta system skiljer sig vidare i det att de två stegen (steg S206 och steg S207) för beräkning av en injektorutmatning från en motorhastighet Ne i flödesschemat (se figur 2), som illustrerar förfarandet för bränsleförsörningsreg- lering medelst det ovan beskrivna systemet i den första utföringsformen, ändras till ett enda steg (i vilket en injektorutmatning beräknas direkt från en motorhastighet Ne med hänvisning till en karta som utvisar ett förhål- lande mellan motorhastigheten Ne och injektorutmatning- en).

Kartan som utvisar förhållandet mellan motorhastig- het Ne och injektorutmatning är utarbetad såsom visas i tabell 2.

TABELL 2 100 2.5 200 3.0 300 4.0 400 5.0 Ne (rpm) Injektorutmatning (cnf/ms) Såsom visas i tabell 2 anses injektorutmatningen vara 2.5 ca?/ms när motorhastigheten Ne är 100 rpm, in- jektorutmatningen anses vara 3.0 cmz/ms när motorhastig- heten Ne är 200 rpm, injektorutmatningen anses vara 4.0 cmz/ms när motorhastigheten Ne är 300 rpm och injek- torutmatningen anses vara 5.0 cm?/ms när motorhastigheten Ne är 400 rpm. Även då den solenoidstyrda riktningsreglerventilen 14 har utvecklat ett fel på grund av en urkoppling eller liknande är det därför möjligt att ställa in en injek- torutmatning (driftvaraktighet hos bränsleinsprutnings- ventilerna) i enlighet med ett bränsletryck som är högre än ett tryck reglerat medelst lågtrycksreglerventilen 9, vilket leder till fördelen att förbränningen i motorn kan utföras riktigt. Eftersom en injektorutmatning kan 10 15 20 25 30 35 518 396 33 beräknas direkt från en motorhastighet Ne är det vidare en annan fördel att reglerlogiken kan förenklas.

I denna utföringsforms bränslematningssystem för förbränningsmotorn ändras injektorernas 1 driftvarak- tighet på basis av resultaten av en påvisning medelst motorhastighetssensorn 33 som en hastighetssensor.

Hastighetssensorn är emellertid inte begränsad till denna och kan vara beskaffad exempelvis som en som är avsedd att påvisa en rotationshastighet hos högtrycksbränsle- pumpen eller ett roterande element som roterar synkront med högtrycksbränslepumpen.

Närmast kommer en beskrivning att göras av bränsle- matningssystemet i enlighet med den andra utföringsformen av föreliggande uppfinning för förbränningsmotorn. Figur 3 är dess schematiska diagram och figur 4 är dess flödes- schema som illustrerar dess funktion.

Denna utföringsforms bränslematningssystem för för- bränningsmotorn skiljer sig från det ovan beskrivna systemet enligt den första utföringsformen genom änd- ringsenheten för driftvaraktighet som är anordnad i in- ställningsenheten för driftvaraktighet hos styrenheten.

Det vill säga att ändringsenheten för driftvaraktighet som är anordnad i inställningsenheten för driftvaraktig-. het ändrar bränsleinsprutningsventilernas driftvaraktig- het i enlighet med en tid som förflutit efter påvisning av en urkoppling i stället för ändring av bränslein- sprutningsventilernas driftvaraktighet i enlighet med en motorhastighet Ne.

Såsom illustreras i figur 3 förses detta system med en andra timer 36 som tillägg till de första timern 35.

Den andra timern 36 räknar den tid som förflutit efter påvisning av en urkoppling medelst en felpåvisningsenhet 31 och börjar räkna när en solenoidstyrd riktningsreg- lerventil 14 medelst felpàvisningsenheten 31 påvisas ha blivit lämnad stängd (när en urkoppling påvisas).

För övrigt liknar den första timern 35 timern 35 som används i den ovan beskrivna första utföringsformen och .no .n 10 15 20 25 30 35 513 396 34 _3122? räknar den tid som förflutit efter det att motorhastig- heten Ne har uppnått den första referenshastigheten. Ett förbestämt värde tl (nämligen en förbestämd tid), vilken används för fastställning av den första timerns 35 räk- är detsamma som det förbestämda värdet ning, (nämligen den förbestämda tiden) som används för fastställandet av timerns 35 räkning i den ovan beskrivna första utförings- formen.

Liksom den ovan beskrivna första utföringsformen ut- för en inställningsenhet för driftvaraktighet 34 en in- ställning av en injektorutmatning (en andra driftvar- aktighet) på lågtryckssidan och en injektorutmatning (en första driftvaraktighet) på högtryckssidan. I denna ut- föringsform utförs också inställning av en injektorut- matning för ett övergångstryck (en tredje driftvaraktig- het). Dessutom utförs också en inställning av dödtiden för en injektor för övergångstrycket. Övergàngstryckets injektorutmatning, som ställs in medelst inställningsenheten för driftvaraktighet 34, ställs in i förväg som ett fast värde, t.ex. av en stor- lek som faller mellan injektorutmatningen på högtrycks- sidan och injektorutmatningen på lågtryckssidan [nämligen av en storlek som motsvarar ett bränsletryck (t.ex. 2 till 3 MPa) (t.ex. 0,33 Mpa) i làgtryckstillstàndet och ett bränsletryck (t.ex. 5 MPa) i högtryckstillståndetl som faller mellan ett bränsletryck Vidare väljs denna övergångstrycksinjektorutmatning medelst en ändringsenhet för driftvaraktighet 32 som är anordnad i inställningsenheten för driftvaraktighet 34, då den andra timerns 36 räkning har uppnått ett för- bestämt värde tg. Det förbestämda värdet tz kan ställas in i enlighet med motorns kylmedelstemperatur eller lik- nande, fastän det är inställt som ett fast värde i denna utföringsform.

Därför är det utformat så att den andra timerns 36 räkning kommer att matas in i ändringsenheten för drift- varaktighet 32, vilken anordnas i inställningsenheten för u: fn .- v-v- n lO 15 20 25 30 35 513 396 35 šïï= " driftvaraktighet 34, för att bestämma ifall denna räkning har nått det förbestämda värdet tg eller inte (med andra ord ifall en förbestämd tid har förflutit eller inte).

Om den andra timerns 36 räkning inte har uppnått den förbestämda tiden t2 är ändringsenheten för driftvarak- tighet 32 utformad att välja injektorutmatning på låg- tryckssidan.

Då bränslematningssystemet enligt denna utförings- form är beskaffad såsom ovan arbetar det som illustrerats i flödesschemat i figur 4.

Såsom illustreras i figur 4 fastställs det nämligen först om motorn är i ett avstannat tillstånd (steg S401).

Om den inte är i ett avstannat tillstånd fastställs det då ifall tändningsnyckelströmställaren 16 har blivit placerad i startläget eller inte (steg S402). Om tänd- ningsnyckelströmställaren 16 är i startläget fastställs motorn att vara i startarbetstillståndet, och rutinen går vidare till steg S403, där den första timern 35 och den andra timern 36 återställs till 0. Då den första timern 35 och den andra timern 36 redan har àterställts är för övrigt detta steg endast till för att fastställa att dessa timers har återställts.

Vid denna tidpunkt aktiveras lågtrycksbränslepumpen 4 och högtrycksbränslepumpen 5 i samverkan med en motor- start (nämligen igångdragning) och samtidigt sätter styr- enheten 30 igång den solenoidstyrda riktningsreglerven- tilen 14 för att öppna den andra sidoledningen 13 (steg S404).

Sedan fastställs det om den solenoidstyrda rikt- ningsreglerventilen 14 har utvecklat några fel eller inte på grund av en urkoppling eller liknande, med andra ord ifall den andra sidoledningen 13 har lämnats stängd eller inte (steg S405).

Om den andra sidoledningen 13 har lämnats stängd börjar den andra timern 36 att räkna (steg S406). Rutinen går sedan vidare till steg S407, där det bestäms ifall den andra timerns 36 räkning har nått det förbestämda 10 15 20 25 30 35 518 396 36 1 | . - . n värdet tg eller inte (ifall den förbestämda tiden har förflutit eller inte sedan påvisningen av en urkoppling).

Om den andra timerns 36 räkning inte har uppnått det förbestämda värdet tg som ett resultat av fastställandet ovan fastställs det att bränsletrycket fortfarande är lågt. Därför går rutinen vidare till steg S409 och S410 som kommer att beskrivas härefter, varvid injektorutmat- ningen pà lågtryckssidan och dödtiden för injektorn på lågstryckssidan väljs.

Om den andra timerns 36 räkning har uppnått det för- bestämda värdet tzställs, å andra sidan, övergångs- tryckets injektorutmatning in i enlighet med motorns (steg S419) övergångsdödtiden för injektorn väljs (S420). särdrag och de hos bränslesystemet väljs och Då den solenoidstyrda riktningsreglerventilen 14 anses ha utvecklat ett fel genom en urkoppling eller lik- nande ges en varning till en operatör, t.ex. genom att låta ett larm gå eller genom att tända en varningslampa (steg S408).

Om den solenoidstyrda riktningsreglerventilen 14 arbetar normalt och den andra sidoledningen 13 är öppen går rutinen vidare från stegen S404, S405 till stegen S409, S410 och bränsleinsprutningsventilerna 1 drivs under reglering i det särskilda arbetstillståndet. Det vill säga att injektorutmatningen på lågtryckssidan väljs (steg S409) och dödtiden för injektorn på lågtryckssidan (steg S410).

Då motorhastigheten sedan överskrider det förbe- 430 rpm), fastställs det att start- tillståndet har avslutats och rutinen går vidare från steg S402 till steg S411, där det fastställs ifall motor- hastigheten har överskridit den första referenshastig- väljs stämda värdet (t.ex. heten eller inte (t.ex. 1000 rpm).

Om motorhastigheten inte har överskridit den första referenshastigheten (t.ex. 1000 rpm) som ett resultat av fastställandet ovan repeteras den ovan beskrivna proces- sen från steg S403 till steg S410, steg S419 och steg 10 15 20 25 30 35 518 396 3 7 S420.

Om motorhastigheten har överskridit den första referenshastigheten (1000 rpm) à andra sidan, den första timern 35 att räkna (steg S412).

Dä verkställs ett fastställande av steg S413, dvs. börjar, att det fastställs ifall den första timerns 35 räkning har uppnått det fastställer värdet tl eller inte [ifall den förbestämda tiden (förbestämda perioden) har för- flutit eller inte]. Om den första timerns 35 räkning inte har uppnått det förbestämda värdet tl gär rutinen vidare till steg S414 för att fastställa ifall motorhastigheten 2000 har överskridit den andra referenshastigheten (t.ex. rpm) eller inte inte.

Om motorhastigheten inte har överskridit den andra referenshastigheten (t.ex. 2000 rpm) som ett resultat av bestämningen ovan repeteras den ovan beskrivna processen från stegen S404 till S410, steg S419 och S420 tills första timerns 35 räkning uppnår det förbestämda värdet) tl.

I detta tillstànd matas bränslet, som har tillförts från làgtrycksbränslepumpen (matningspumpen) 4 och sedan reglerats till ett förbestämt làgtrycksvärde medelst den nedströms belägna làgtrycksreglerventilen (làgtrycksregu- latorn) 9, till bränsleinsprutningsventilerna (injek- torerna) 1, och all kvarvarande bränslemängd àterförs till bränsletanken. Làgtrycksbränslepumpen 4 bringas snabbt till en tillförseltrycksnivà av ett förbestämt tryck (flera atmosfärer) efter en start, men strax efter motorstarten ökar inte motorhastigheten. Högtrycks- bränslepumpen 5 alstrar därför inte ett tillräckligt tillförseltryck.

Följaktligen fungerar högtrycksbränslepumpen 5 strax efter motorstarten snarare som ett motstånd mot över- föring av en bränsleström genom bränsleledningen 3 under tillförseltrycket från làgtrycksbränslepumpen 4. I enlighet med denna utföringsforms system matas bränslet emellertid mot bränsleinsprutningsventilerna 1 genom de -i _-.~. w. 10 15 20 25 30 35 518 396 38 . - | : ; n första sidoledningen 11 som är anordnad parallellt med högtrycksbränslepumpen 5. Från bränsleinsprutningsven- tilerna 1 kan därför bränsleinsprutning utföras vid ett bränsletryck liknande ett tryck som regleras medelst låg- trycksreglerventilen 9.

Strax efter motorstarten är bränslemängden som be- hövs för förbränning vanligtvis liten så att pulsbredden för bränsleinsprutningen är kort. Vidare är en puls- tidsstyrning för bränsleinsprutning tillräcklig om den sker enbart i en insugningstakt såsom i den konventio- nella "multipoint"-insprutningen MPI. Då injektorutmat- ning och dödtiden för injektorn för lågtryckstillståndet väljs i enlighet därmed och bränsleinsprutningen då ut- förs kan motorhastigheten ökas jämnt även vid ett bränsletryck liknande trycknivån som regleras medelst lågtrycksreglerventilen 9, stabilt. i den mån bränsletrycket är Såsom tidigare nämnts, är det självklart möjligt att tillsäkra förbränning på en generellt acceptabel stabili- tetsnivå och att öka motorhastigheten, även då den sole- noidstyrda riktningsreglerventilen 14 inte fungerar.

Allteftersom motorhastigheten ökar ökar följakt- ligen, högtrycksbränslepumpens 5 tillförseltakt och hög- trycksbränslepumpens 5 tillförseltryck ökar också jämnt.

Då motorhastigheten har överskridit den andra referens- hastigheten (2000 rpm) eller då en förbestämd tid har förflutit vid en hastighetsnivå över den andra referens- hastigheten (1000 rpm), fastän motorhastigheten inte har överskridit den andra referenshastigheten (2000 rpm), går där styrenheten 30 till- låter den andra sidoledningen 13 att förbli stängd, rutinen vidare till steg S415, utan att utföra igångsättning av den solenoidstyrda riktnings- reglerventilen 14, och driver bränsleinsprutningsven- tilerna 1 under reglering i det normala arbetstillståndet (dvs högtryckstillstàndet).

Det vill säga att injektorutmatning för högtrycks- tillståndet väljs (steg S416) och dödtiden för injektorn 10 15 20 25 30 35 518 39539 för högtryckstillståndet väljs (steg S417). Den första timern 35 och den andra timern 36 återställs då till 0 (steg S418).

Därefter fortsätter bearbetningen av stegen S415- S418 så länge som motorn inte stannar.

Som ett resultat matas bränslet, som har tillförts från lågtrycksbränslepumpen 4, trycksatt till ett högt tryck genom högtrycksbränslepumpen 12 och sedan reglerat till ett förbestämt högtrycksvärde medelst högtrycksreg- lerventilen 10 till injektorerna 1 och all kvarvarande bränslemängd återförs till bränsletanken.

Följaktligen ökar högtrycksbränslepumpens 5 till- förseltryck progressivt bränsletrycket på högtrycks- bränslepumpens 5 nedströmssida utan att förloras, varvid bränsletrycket höjs till en nivå som är högre än trycket som regleras medelst högtrycksreglerventilen lO. På grund av valet av injektorutmatning på högtryckssidan och död- tiden för injektorn på högtryckssidan kan bränslein- sprutningen vidare utföras riktigt.

Därigenom finns fördelar att, medan man tillåter förenkling av styrsystemet och dess logik, injektorernas 1 driftvaraktighet kan bringas till väsentlig överens- stämmelse med ett bränsletryck för att tillförsäkra god förbränning i motorn, även då den solenoidstyrda rikt- ningsreglerskivan 14 utvecklar ett fel på grund av en urkoppling eller liknande.

Eftersom injektorutmatningen för övergångstrycket ställs in som ett fast värde enligt denna utföringsforms bränslematningssystem för förbränningsmotorn reduceras förhållandet mellan bränsletrycket och injektorutmat- ningen i jämförelse med det i den första utföringsformen.

Förhållandet mellan bränsletryck och injektorutmatning förutsatt att flertalet in- jektorutmatningar för övergångstrycket ställs in motsva- kan emellertid förbättras, rande bränsletrycken och de många injektorutmatningar för övergångstrycket ändras stegvis ett och ett mot hög- u un: .u u I c 10 15 20 25 30 35 s1s see 40 tryckssidan i enlighet med tiden som förflutit efter påvisningen av ett fel medelst felpåvisningsenheten 31. Även då bränsletryckreglerventilen 14 utvecklar ett fel och bränsletrycket ökar trots att motorn är i låg- tryckstillståndet är det därför möjligt att göra så att injektorutmatningen mer exakt motsvarar bränsletrycket.

En riktig bränslekvantitet kan därigenom sprutas in från varje injektor och därigenom uppnå en försörjning av luft och bränsle vid ett passande luft/bränsle-förhållande.

Närmast kommer en beskrivning att göras av den tredje utföringsformen av föreliggande uppfinning.

Jämfört med de ovan beskrivna bränslematnings- systemen enligt de första och andra utföringsformerna för förbränningsmotorer skiljer sig bränslematningssystemet enligt denna utföringsform för förbränningsmotorn genom fastställandet av bränsletrycket som skall sprutas in från injektorerna 1 (dvs bränsletrycket i bränsleled- ningen på högtrycksbränslepumpens nedströmssida). Det vill säga att bränsletrycket bestäms baserat på drift- tillståndet hos bränsletryckreglerventilen i varje av de ovan beskrivna första och andra utföringsformerna. I stället för detta anordnas dessutom en bränsletrycks- sensor som innefattar en bränsletryckbestämningsanordning i denna utföringsform, varvid ett bränsletryck bestäms baserat på påvisad information från bränsletrycksensorn.

I denna utföringsform påvisar bränsletrycksensorn direkt trycket på bränslet som skall sprutas in från in- jektorerna 1 (dvs bränsletrycket i bränsleledningen på högtrycksbränslepumpens nedströmssida). Även om den inte visas i ritningarna förses en ECU enligt denna utföringsforms system med en bränsletrycks- bestämningsenhet, vilken bestämmer bränsletrycket på basis av information som direkt påvisas medelst bränsle- trycksensorn. För övrigt är fastställningsanordningen för bränsletryck sammansatt med fastställningsenheten för bränsletryck och bränsletrycksensorn hos ECU innefattas däri. u: u 10 15 20 25 30 35 o e 1 | o o u n. 518 396 41 Motsvarande bränsletrycket som fastställs vid fast- ställningsenheten för bränsletryck hos ECU på basis av den påvisade informationen från bränsletrycksensorn ställs en injektordriftvaraktighet in medelst en in- ställningsenhet för driftvaraktighet.

I denna utföringsform är inställningsenheten för driftvaraktighet sammansatt med en ändringsenhet för driftvaraktighet innefattad däri. Medelst denna ändrings- enhet för driftvaraktighet kan injektorns driftvaraktig- het ändras på basis av påvisningsresultat från en påvis- ningsenhet för rotationshastighet, vilken kommer att beskrivas härefter, då bränsletrycksensorn som innefattar påvisningsanordningen för bränsletryck utvecklar en för- summelse på grund av en urkoppling eller liknande.

Med anledning av ändamålet ovan förses detta systems ECU med en felpåvisningsenhet. Medelst denna felpàvis- ningsenhet påvisas ett fel, såsom det orsakat genom en urkoppling, i bränsletrycksensorn som innefattar fast- ställningsanordningen för bränsletryck.

Det är också utformat så att ändringsenheten för driftvaraktighet matas med påvisningsinformation från på- visningsenheten för rotationshastighet. Denna enhet för rotationshastighet är exempelvis en motorhastighetssensor som påvisar en rotationshastighet hos ett roterande ele- ment som roterar synkront med högtrycksbränslepumpen.

Vidare utformas ändringsenheten för driftvaraktighet att ändra en injektors driftvaraktighet medelst ett bränsletryck som är förinställt på förhand i enlighet med en rotationshastighet som påvisas medelst motorhastig- hetssensorn som påvisningsenheten för rotationshastighet.

Då bränslematningssystemet enligt denna utförings- form för förbränningsmotorn är beskaffad såsom beskrivits ovan är det en fördel att, även då bränsletryckssensorn, vilken innefattar bränsletryckbestämningsanordningen, ut- vecklar ett fel på grund av en urkoppling eller liknande, ett bränsletryck ställs in i enlighet med ett arbetstill- stånd hos högtrycksbränslepumpen och därigenom gör det :nu .n 10 15 20 25 30 35 m 396.2 möjligt att ställa in en riktig injektordriftvaraktighet och följaktligen att utföra bra bränsle i motorn.

Vidare påvisas bränsletrycket direkt medelst bräns- letrycksensorn. Det är följaktligen en fördel att, utan att ändra bränsletrycket, en passande injektordriftvar- aktighet kan ställas in i enlighet med bränsletrycket och att god förbränning kan utföras i motorn.

I denna utföringsform är påvisningsenheten för rota- tionshastighet i form av motorhastighetssensorn som pà- visar en rotationshastighet hos det roterande elementet, som roterar synkront med högtrycksbränslepumpen. Påvis- ningsenheten för rotationshastighet är emellertid inte begränsad till en sådan sensor utan kan vara en för direkt påvisning av rotationshastigheten hos högtrycks- bränslepumpen.

Vidare utformas fastställningsanordningen för bränsletryck i denna utföringsform att fastställa ett bränsletryck på basis av information som direkt påvisas medelst bränsletrycksensorn. Fastställningsningsanord- ningen för bränsletryck är emellertid inte begränsad till ett sådant utförande. Den kan t.ex. utformas för att in- direkt fastställa ett bränsletryck på basis av aktive- ringstillstàndet hos bränsletryckreglerventilen, som kan I detta fall kan aktiveringstill- ståndet hos bränsletryckreglerventilen indikeras som ett ändras i flera steg. värde väsentligen motsvarande ett bränsletryck i bränsle- ledningen på högtrycksbränslepumpens nedströmssida.

Indirekt fastställande av bränsletrycket på basis av aktiveringstillståndet hos bränsletryckreglerventilen, såsom beskrivits ovan, gör det möjligt att välja ett pas- sande bränsletryck i enlighet med ett arbetstillstånd, vilket leder till fördelen att bra förbränning kan ut- föras i motorn.

Då en bränsletrycksensor används, såsom i denna ut- föringsform, är inte ett bränslematningssystem för en förbränningsmotor begränsat till ett sådant som har ett bränsleledningsarrangemang såsom visas i de ovan beskriv- un. n» 10 15 20 sm ses 43 ;tt= -1I=- | a u - | n 1 eller fig. 3). Det är möjligt att exempelvis använda ett na första eller andra utföringsformerna (se fig. bränsleledningsarrangemang som inte är försett med en högtrycksregulator, en làgtrycksregulator och liknande och som gradvis kan ändra bränsletrycket.

Vidare kan det också övervägas att utföra reglering för att uppnå ett önskat luft/bränsleförhàllande genom en utformning för att utföra reglering av luftförsörjnings- tillståndet till motorn i stället för eller dessutom för att reglera bränsleförsörjningstillstàndet till motorn, styrt genom bränsleinsprutningsreglering.

Industriell användbarhet Användning av föreliggande uppfinning i ett bränsle- matningssystem för en förbränningsmotor, som kan utföra bränsleinsprutning vid ett relativt högt bränsletryck och som är utrustat med en fastställningsanordning för bränsletryck (t.ex. en bränsletryckreglerventil, en bränsletrycksensor eller liknande), gör det möjligt att utföra god förbränning i motorn, även då fastställnings- anordningen för bränsletryck utvecklar ett fel på grund av en urkoppling eller liknande. Motorns startprestanda kan därför signifikant förbättras.

Claims (11)

10 15 20 25 30 35 518 396 44 PATENTKRAV

1. Bränslematningssystem för en förbränningsmotor innefattande: en làgtrycksbränslepump (4) anordnad mellan en (1), och en bränsletank som är placerad i förbrän- (2); beskaffad såsom en àtercirku- bränsleinsprutningsventil ningsmotorn, en bränsleledning (3) lerande krets som sträcker sig från bränsletanken (2) till bränsleinsprutningsventilen (1) och som vidare àter- gàr fràn bränsleinsprutningsventilen (1) till bränsletanken (2); en högtrycksbränslepump (5) anordnad i bränsleled- ningen (3) mellan làgtrycksbränslepumpen (4) och bränsle- insprutningsventilen (1) och som drivs medelst förbrän- ningsmotorn; (10) anordnad i bränsleled- ningen på högtrycksbränslepumpens (5) nedströmssida för en högtrycksreglerenhet reglering av trycket på bränsle som tillförs från hög- (5): en bränsletryckreglerventil (14) anordnad i en sido- trycksbränslepumpen ledning (13), vilken sträcker sig från en uppströmssida till en nedströmssida hos högtrycksreglerenheten (10), för att öppna eller stänga sidoledningen (13) i enlighet med ett arbetstillstånd hos förbränningsmotorn; en làgtrycksreglerenhet (9) för att reglera, vid öppnande av sidoledningen (13) medelst bränsletryck- reglerventilen (14), ett bränsletryck i bränsleledningen (13) är lägre än ett tryck som regleras medelst högtrycksreg- pà sidoledningens uppströmssida till ett tryck som lerenheten (10), k ä n n e t e c k n a t a v att systemet vidare innefattar: (31) bränsletryckreglerventilen (14) och en resulterande en felpàvisningsenhet för att påvisa ett fel i strypning av en öppning hos sidoledningen (l3); och (32) för att ändra, vid pàvisning av ett fel medelst felpàvisnings- en ändringsenhet för driftvaraktighet 10 15 20 25 30 35 518-396 45 enheten (31), bränsleinsprutningsventilens (1) drift- varaktighet i enlighet med ett förbestämt bränsletryck, som är högre än ett tryck som regleras medelst làgtrycks- reglerenheten (9).

2. Bränslematningssystem enligt patentkrav 1, vidare innefattande: en rotationshastighetssensor (33) för att påvisa en rotationshastighet hos högtrycksbränslepumpen eller hos ett roterande element som roterar synkront med högtrycks- bränslepumpen, varvid det förbestämda bränsletrycket uppskattas från rotationshastigheten som påvisas medelst rotations- hastighetssensorn (33).

3. Bränslematningssystem enligt patentkrav 2, k ä n n e t e c k n a t a v att àndringsenheten för driftvaraktighet het för bränsletryck (32A) tryck pà basis av en rotationshastighet som påvisas (33), driftvaraktighet i en- (32) är försedd med en uppskattningsen- för att uppskatta ett bränsle- medelst rotationshastighetssensorn och ändrar bränsleinsprutningsventilens (1) lighet med bränsletrycket som uppskattas medelst upp- skattningsenheten för bränsletryck (32A).

4. Bränslematningssystem enligt patentkrav 2, k ä n n e t e c k n a t a v att àndringsenheten för driftvaraktighet (32) ändrar bränsleinsprutningsventilens (1) driftvaraktighet pà basis av rotationshastigheten som påvisas medelst rotationshastighetssensorn (33) vid pà- visning av ett fel medelst felpàvisningsenheten (31) under användning av en rotationshastighet-bränsleinsprut- ningsventildriftvaraktighetskarta, som på förhand är in- ställd pà basis av ett förhållande mellan en rotations- hastighet och ett bränsletryck.

5. Bränslematningssystem enligt något av patent- kraven l-4, k ä n n e t e c k n a t a v att bränsle- tryckreglerventilen (14) öppnas under en förbestämd tidsperiod vid en förbränningsmotorstart.

6. Bränslematningssystem enligt patentkrav 5, lO 15 20 25 30 35 518 396 4 6 k ä n n e t e c k n a t a v att bränsleinsprutningsven- tilens (1) driftvaraktighet ändras medelst ändringsen- heten för driftvaraktighet (32) under åtminstone den förbestämda perioden.

7. Bränslematningssystem för en förbränningsmotor innefattande: en làgtrycksbränslepump (4) anordnad mellan en (l). och en bränsletank bränsleinsprutningsventil som är placerad i (2): en bränsleledning (3) beskaffad såsom en àtercirku- förbränningsmotorn, lerande krets som sträcker sig fràn bränsletanken (2) till bränsleinsprutningsventilen (1) och som vidare äter- vänder fràn bränsleinsprutningsventilen (1) till bränsle- (2): en högtrycksbränslepump (5) anordnad i bränsleled- tanken ningen (3) mellan làgtrycksbränslepumpen (4) och bränsle- insprutningsventilen (1) och som drivs medelst förbrän- ningsmotorn; en högtrycksreglerenhet (10) anordnad i bränsle- ledningen pà högtrycksbränslepumpens (5) nedströmssida för att till ett första reglerat tryck reglera ett tryck pà bränslet som tillförs fràn högtrycksbränslepumpen (5); (14) ledning (13), som sträcker sig från en uppströmssida till en bränsletryckreglerventil anordnad i en sido- en nedströmssida hos högtrycksreglerenheten (10), för att öppna eller stänga sidoledningen (13) i enlighet med ett arbetstillstånd hos förbränningsmotorn; en làgtrycksreglerenhet (9) för att reglera, vid öppnande av sidoledningen (13) medelst bränsletryckreg- lerventilen (14), ett bränsletryck i bränsleledningen pà sidoledningens (13) uppströmssida till ett andra reglerat tryck, som är lägre än det första reglerade trycket genom högtrycksreglerenheten (10), k ä n n e t e c k n a t a v att systemet vidare innefattar: en inställningsenhet (34) för driftvaraktighet för inställning av en första driftvaraktighet såsom en bräns- leinsprutningsventils (1) driftvaraktighet motsvarande lO 15 20 25 30 35 s1a 39647 det första reglerade trycket och en andra driftvaraktig- het sásom bränsleinsprutningsventilens (1) driftvaraktig- het motsvarande det andra reglerade trycket, varvid den andra driftvaraktigheten är längre än den första drift- varaktigheten; en felpàvisningsenhet (31) för att pàvisa ett fel i bränsletryckreglerventilen (14) och en resulterande strypning av en öppning hos sidoledningen (l3); och (32) för att ändra, vid påvisning av ett fel medelst felpàvisnings- drift- en ändringsenhet för driftvaraktighet enheten (31), bränsleinsprutningsventilens (1) varaktighet till en tredje driftvaraktighet, som faller mellan den första driftvaraktigheten och den andra drift- varaktigheten.

8. Bränslematningssystem enligt patentkrav 7, k ä n n e t e c k n a t driftvaraktighet (1) driftvaraktighet till den tredje driftvaraktigheten, a v att ändringsenheten för (32) ändrar bränsleinsprutningsventilens när en förbestämd tid har förflutit efter påvisning av ett fel medelst felpàvisningsenheten (31).

9. Bränslematningssystem för en förbränningsmotor innefattande: en làgtrycksbränslepump (4) anordnad mellan en (1), och en bränsletank (3); bränsleinsprutningsventil som är placerad i förbrän- ningsmotorn, en bränsleledning (3) beskaffad såsom en ätercirku- lerande krets som sträcker sig fràn bränsletanken (2) till bränsleinsprutningsventilen (1) och som vidare äter- gàr från bränsleinsprutningsventilen (1) till bränsle- tanken (2); en högtrycksbränslepump (5) anordnad i bränsleled- ningen (3) mellan làgtrycksbränslepumpen (4) och bränsle- insprutningsventilen (1) och som drivs av förbrännings- motorn, k ä n n e t e c k n a t a v att systemet vidare innefattar: en rotationshastighetssensor (33) för att påvisa en rotationshastighet hos högtrycksbränslepumpen (5) eller 10 15 20 25 30 518 396 48 hos ett roterande element, som roterar synkront med hög- trycksbränslepumpen (5); en fastställningsenhet för bränsletryck för direkt eller indirekt fastställning av bränsletrycket i bränsle- ledningen på högtrycksbränslepumpens (5) nedströmssida i enlighet med ett värde, som väsentligen motsvarar bräns- letrycket i brànsleledningen på högtrycksbränslepumpens (5) nedströmssida; en inställningsenhet för driftvaraktighet (34) för att inställa bränsleinsprutningsventilens driftvaraktig- het pä basis av resultat fràn ett fastställande medelst bränsletryckbestämningsenheten; en felpàvisningsenhet (31) för att påvisa ett fel i åtminstone fastställningsenheten för bränsletryck; och en ändringsenhet för driftvaraktighet (32) för att ändra, vid pávisning av ett fel medelst felpàvisnings- enheten (1), bränsleinsprutningsventilens (1) driftvar- aktighet pá basis av resultat fràn en pàvisning medelst rotationshastighetssensorn (33).

10. Bränslematningssystem enligt patentkrav 9, k ä n n e t e c k n a t a v att fastställningsenheten för brànsletryck är försedd med en bränsletryckregler- ventil (14) som kan växla till flera bränsletrycksnivàer i brànsleledningen pà högtrycksbränslepumpens (5) ned- strömssida.

11. Bränslematningssystem enligt patentkrav 9, k ä n n e t e c k n a t a v att fastställningsenheten för bränsletryck är försedd med en bränsletryckssensor för att påvisa ett bränsletryck i brànsleledningen pà högtrycksbränslepumpens (5) nedströmssida.