DE2719476A1

DE2719476A1 - Kraftstoffverzoegerungssteuerung in einer kraftstoff-einspritzanlage

Info

Publication number: DE2719476A1
Application number: DE19772719476
Authority: DE
Inventors: Emile David Long
Original assignee: Allied Chemical Corp
Current assignee: Honeywell International Inc
Priority date: 1976-05-03
Filing date: 1977-05-02
Publication date: 1977-11-24
Also published as: CA1110735A; SE7704660L; ES458672A1; FR2350465A2; GB1567044A; JPS52133418A

Description

Die Erfindung betrifft Kraftstoff-Einspritzanlagen fUr einen Verbrennungsmotor mit Zündung und mit einer Einrichtung zum Modifizieren der während der Verzögerung dem Motor zugeführten Brennstoffbeschickung.

Kraftstoff-Einspritzanlagen für Verbrennungsmotoren mit Zündung sind entwickelt worden, die jeden Zylinder während jedes Motorzyklus mit einer bemessenen Menge Kraftstoff versehen. Die Anlagen verwenden Abfühleinrichtungen oder Sensoren für den Verteilerdruck, Motortemperatür und andere Motorbetriebsparameter sowie zur Steuerung der Kraftstoffbeschickung als Funktion von diesen Parametern· Diese Anlagen wurden anfänglich dazu erfunden, um die Kraftstoff-Wirtschaftlichkeit und Leistung des Motors bezüglich denen zu verbessern, die man bei einem herkömmlichen Vergaser erhalten konnte, und ihre Beliebtheit stieg in den letzten Jahren wegen ihrer Eignung, über eine genaue Steuerung des Brennstoff/Luft-Verhältnisses die emittierten Motorverunreinigungen minimal zu machen. Die Anlagen messen in typischer Weise den Verteilerdruck, die Motortemperatur und andere Parameter und versorgen den Mota* mit einem gewünschten Kraftstoff/Luft-Verhältnis bei ausreichender Kraftstoffbeschickung. Die Kraftstoffbeschickung wird für das Aufnahmesystem des Motors in Intervallen vorgesehen, welche ein zeitlich abgestimmtes Verhältnis für die Motortätigkeit unterstützen bzw. hervorbringen, wie z.B. einmal pro Motorzyklus·

709847/0778

τ 9 7 1 O / π c

⁷ Δ i \ C '<■ I b

In der anhängigen PatentanmeUung P 26 50 557 ist ein Steuerrechner für eine Kraftstoffeinspritzanlage beschrieben, in welcher die Einspritzer oder Injektoren die Form normalerweise geschlossener, elektrisch erregter Ventile annehmen, welche den Kraftstoff in die unmittelbare Nachbarschaft der Aufnahmeventile außerhalb der Zylinder vorsehen. Um die Verdampfung dieser flüssigen Kraftstoffbeschickung maximal zu machen, bevor sie zum Zylinder zugelassen wird, wird die Injektions- bzw. Einspritzzeit vorzugsweise gesteuert, um eine enge oder dichte Folge nach dem Schließen des Motoraufnahmeventile vorzusehen. Die Beschickung wird dann von dem Aufnahme- bzw. Einlaßventil erwärmt, um die Verdampfung zu fördern, bevor das Motoreinlaßventil öffnet. Die hochverdampfte Beschickung verbrennt dann vollständig.

Das Kraftstoff-Einspritzsystem mißt somit die Motorparameter in einem Augenblick einmal pro Motorzyklus und spritzt auf der Basis dieser Messungen eine Menge Kraftstoff ein« Venn die Motorluftströmung von Zyklus zu Zyklus im wesentlichen konstant ist, sollte die eingespritzte Menge Kraftstoff korrekt sein, um das gewünschte Kraftstoff/Luftverhältnis zu erzeugen, wenn sich aber die Motorluftströmung während eines Motorzyklus um mehr als einen bestimmten Betrag verändert, wie z.B. bei der Verzögerung, läßt die zuvor eingespritzte Kraftstoff mengβ das Kraftstoff/Luft-Verhältnis von einem gewünschten Optimum variieren.

70 9 847/0778

2 7 Ί 9 A 7 6

D_er Unterschied zwischen der tatsächlich eingespritzten Kraftstoff menge und der berechneten optimalen Menge ist eine Funktion sowohl von der Motorgeschwindigkeit als auch der Änderungsrate oder Änderungsgeschwindigkeit der Motordrehzahl. Bei hohen Geschwindigkeiten oder hohen Drehzahlen verstreicht relativ wenig Zeit zwischen der Berechnung der gewünschten Kraft-Stoffbeschickung und ihres Durchganges in den Zylinder, aber bei niedrigeren Drehzahlen ist die Verzögerung größer. Eine bei niedriger Motordrehzahl auftretende schnelle Verzögerung kann zu einem beachtlichen Abgehen oder Abweichen der eingespritzten Kraftstoffmenge vom Optimalwert im Verhältnis zu der augenblicklichen Motorluftströmung führen. Während der Verzögerung kann der Motor zu viel Kraftstoffbeschickung aufnehmen, und die Motoreraissionen oder -abflüsse steigen zeitweilig scharf an. Außerdem kombiniert sich während der Verbrennung die überreiche Beschickung mit der ganzen zum Motorzylinder zugelassenen Luft, und wenn der Motor mit einem katalytischen Wandler oder Konverter ausgestattet ist, enthält das Auspuffgas nicht genug vereinigten oder gebundenen Sauerstoff, um einen richtigen Konverterbetrieb zu ermöglichen, wodurch die Abflußverunreinigungen weiter steigen.

Die vorliegende Erfindung richtet sich auf eine Kraftstoff-Einspritzanlage, welche die Kraftstoffbeschickung, die während der Verzögerung dem Motor zugeführt wird, modifiziert, umformt oder ändert, um die gelieferte Kraftstoffbeschickung in engere

709847/0778

27194

27

Korrelation zu der Beschickung zu bringen, die zur Zeit der Aufnahme in den Motorzylinder hinein erforderlich ist, als sonst auftritt, und betrifft insbesondere eine Anlage, welche die Kraftstoffbeschickung im Verhältnis zur Verzögerungsrate des Motors oder Verzögerungsgeschwindigkeit desselben auf Periodenbasis oder Zyklusbasis ändert, um die Zufuhr einer überschüssigen Kraftstoffbeschickung zu verhindern, die einen augenblicklichen Anstieg unerwünschten Motorauspuffgases verhindert.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung , die nachfolgend im einzelnen beschrieben wird, werden elektromagnetisch betätigte Injektoren verwendet, die einmal pro Motorzyklus eine Zeit lang betätigt werden, welche durch einen elektrischen Impuls bestimmt ist, der von einem Schaltkreis erzeugt ist· Der Schaltkreis verwendet einen Kondensator, der auf eine Spannung aufgeladen wird, die eine Funktion des Verteilerdruckes ist, und nach Empfang eines Auslöse- bzw. Triggersignals entlädt er sich über einen Widerstand. Die Größe des Widerstandes und des an dem dem Kondensator gegenüberliegenden Ende des Widerstandes aufgeprägten Spannungsniveaus werden durch andere Motorbetriebsparameter bestimmt. Während des Entladens des Kondensators wird ein Injektorbetätigungsimpuls erzeugt.

Um die Impulsdauer in Punktion von der Verzögerungsgeschwindigkeit des Fahrzeugs zu ändern, ist ein Entladungswiderstand

709847/0778 - 10 -

durch den Emitterkollektorschaltkreis eines Transistors geshunted, und der Leitungszustand des Transistors wird duch die Spannung am einen Ende eines Kondensators gesteuert, der eine Spannung aufnimmt, die proportional der Änderungsgeschwindigteit des Verteilerdruckes an seinem anderen Ende ist, Sobald sich der Motor verlangsamt oder verzögert, nimmt der Verteilerdruck ab und gibt eine steigende Spannung an den Kon· densator. Der Kondensator koppelt diese sich verändernde Spannung an die Basis des Transistors und erhöht seine Leitung, um in wirksamer Weise die Größe des Entladewiderstandes zu vermindern und die Entladungszeit zu verkleinern.

Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird der Verteilerdruck bzw. der Krümmerdruck einer Membrane mitgeteilt, die mit einem beweglichen Arm eines Potentiometers verbunden ist. Eine Abnahme des Krümmerdruckes verursacht eine Bewegung der Membran, und eine Entlüftung ermöglicht dann einen Druckausgleich über die Membran, wodurch die Membran in ihre ursprüngliche Position zurückkehren kann. Das Potentiometersignal shuntet in Kombination mit einem Transistor den Entladungswiderstand in dem impulserzeugenden Schaltkreis.

Die vorliegende Erfindung modifiziert somit die Dauer der Betätigungsimpulse zu den Injektoren in Abhängigkeit von einem abnehmenden Verteiler- bzw. Krümmerdrucksignal, und dadurch nimmt die Menge an Kraftstoff ab, die während der Verzögerung für den Motor vorgesehen ist, um ÜbergangeSteigerungen bei

709847/0778 - n -

- ΛΑ -

Auspuffgasverunreinigungen zu verhindern. Die Maßnahmen gemäß der vorliegenden Erfindung sind äußerst einfach, preiswert und wirtschaftlich und im Betrieb zuverlässig.

Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung im Zusammenhang mit den Zeichnungen. Es zeigen:

Fig. 1 teilweise und schematisch ein Teilblockdiagramm

einer Kraftstoff-Einspritzanlage mit einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, wobei die einem Einzelmotorzylinder zugeordneten Komponenten im einzelnen beschrieben werden,

Fig. 2 eine schematische Darstellung des Generators mit veränderlichem Breitenimpuls, der bei der Anlage der Fig. 1 verwendet wird, wobei Änderungsmittel für die Kraftstoffbeschickung vorgesehen sind für die Minderung der den Injektor betätigenden Impulsdauer während der Motorverzögerung, und

Fig. 3 eine Veranschaulichung einer anderen AusfUhrungsform

des Verzögerungssensors, der bei der Anlage der Fig. nützlich ist.

Figur 1 veranschaulicht eine Zünd- und Kraftstoff-Einspritzanlage, weiche einem Einzelzylinder 10 eines Verbrennungsmotors mit Zündung für ein Fahrzeug zugeordnet ist, wie es z.B. in

709847/0778 _ ₁₂ _

-V-

27 1 9A76

einer in USA anhängigen, am 6. November 1975 eingereichten Patentanmeldung mit der Serial No. 629 ^21 und dem Titel "Kraftstoff-Einspritzanlage¹* beschrieben ist. Eine dem Zylinder 10 über ein Motoreinlaßventil 12 zugeführte Kraftstoffbeschickung wird zu geeigneter Zeit im Motorzyklus durch eine Zündkerze ^k gezündet. Die Zündkerze 14 wird über einen Verteiler 16 erregt, dessen Rotor 17 mit dem Sekundärkreis einer Zündspule 18 verbunden ist. Der Rotor 17 wird mit zur Motordrehung in zeitlich abgestimmtem Verhältnis angetrieben. Die anderen Verteilerkontakte sind anderen (nicht dargestellten) Motor zylinderzündkerzen zugeordnet.

Der Primärkreis der Zündspule 18 wird in zeitlich abgestimmtem Verhältnis zum Motorbetrieb durch eine Fahrzeugbatterie 20 über Unterbrecherstellen 22 erregt. Ein Kondensator 2k shuntet die Unterbrecherstellen 22.

Der Primärkreis der Zündspule 18 ist auch mit einem Mehrstufen· zähler 26 verbunden, so daß der Zähler 26 jedesmal dann einen elektrischen Impuls aufnimmt, wenn die Unterbrecherstellen 22 von dem Motor betätigt werden. Der Zähler 26 1st mehrere Ausgangsleitungen 28, und diese werden der Reihe nach erregt, wie der Zähler 26 von den Eingangsimpulsen aus dem primären Zündkreis vorgeschoben wird.

Eine der Zählerausgangsleitungen 28 ist als Triggereingang zu einem Impulsgenerator JO mit veränderbarer Breite vorge-

709847/0778 _ 13 .

43 27MU76

sehen, und die anderen Zählerausgänge sind Tür ähnliche Inipulsgeneratoren vorgesehen, welche den anderen (nicht dargestellten) Motorzylindern zugeordnet sind. Der Impulsgenerator 30 mit veränderbarer Breite nimmt auch Ausgangssignale von einer Gruppe von Motorsensoren 32 auf, welche die Motortemperatur und andere Motor- und Umgebungsparameter messen können· Die Motorsensoren 32 sorgen für Steuersignale für den Impulsgenerator 30 in Funktion von diesen Parametern. Der Generator 30 veränderbarer Impulsbreite nimmt ein weiteres elektrisches Signal auf, welches proportional zu dem Druck in dem Motoreinlaßverteiler Jk ist, entweder Vakuum bezüglich Atmosphärendruck oder absoluter Druck, und zwar von einem Drucksensor 36, welcher dem Verteiler "}k zugeordnet ist. Bei einer bevorzugten Ausführungsform wird ein Differentialdrucksensor für die Messung des Verteilerdruckes verwendet. Bei anderen Ausführungsformen der Erfindung können Ausgänge bzw. Ausgangssignal» des Sensors 36 proportional zu dem absoluten Druck im Verteiler 3k sein, im Gegensatz zu dem Differentialdruck zwischen dem Druck im Verteiler 3h und im atmosphärischen Druck in normalen Ansaugmotoren.

Das Ausgangssignal des Drucksensors 36 wird auch zu einem Differenzierkreis 38 (differenzierender Schaltkreis) geführt, der ein elektrisches Aus gangssignal erzeugt, welches der Geschwindigkeit der Veränderung des abnehmenden Verteilerdruckes proportional ist und diesen Ausgang zu dem

7Q9847/Q778 _ _l4 .

-U-

Generator 30 mit veränderbarem Breitenimpuls führt.

Nach Empfang eines Triggerimpulses auf Leitung 28 erzeugt der Impulsgenerator 30 mit variabler Breite einen elektrischen Ausgangsimpuls auf Leitung kO mit einer Dauer, die eine Funktion der Eingänge von den Sensoren 32 und 36 und der Differentialschaltung 38 ist. Dieses Signal auf Leitung kO wird an die Spule kZ eines elektromagnetisch betriebenen Injektors kk angelegt. Der Injektor kk liegt an einer Kraftstoffquelle 46 mit konstantem Druck und ist vorzugsweise so angeordnet, daß er Kraftstoff zum Bereich des Einlaßventils 12 außerhalb des Motorzylinders 10 abgibt.

Das Volumen des vom Injektor kk abgegebenen Kraftstoffes ist

auf-

dann proportional der Dauer eines auf Leitung kO genommenen Impulses. Die Zeiteinstellung des Impulses auf Leitung kO ist derart, daß dar Injektor kk gewöhnlich einmal pro Motorzyklus betätigt wird, obwohl er öfter betätigt werden kann, insbesondere während des Motoranlassens.

Dieser einzelne Injektorimpuls pro Motorzyklus ist vorzugsweise zeitlich so abgestimmt, daß er unmittelbar nach dem Schließen des Einlaßventils 12 auftritt, so daß die eingespritzte Beschickung zu maximalem Grad durch das Einlaßventil 12 erwärmt werden kann, bevor sie dem Zylinder zugeführt wird.

709847/0778

- 15 -

Die Anlage gemäß Fig. 1 unterscheidet sich von herkömmlichen Kraftstoff-Einspritzanlagen in erster Linie durch die Schaffung des Schaltkreises 38 zum Differenzieren des Ausgangs des Drucksensors 36 und durch die Schaffung eines Generators 30 mit variablem Breitenimpuls, der auf das Ausgangssignal des Schaltkreises 38 empfindlich anspricht, um die Dauer des Ausgangsimpulses auf Leitung 40 in Funktion der Abnahmegeschwindigkeit des Verteilerdruckes über einer bestimmten Abnahmegeschwindigkeit zu verringern, d.h. zusätzlich zu der normalen Abnahme oder Verringerung, welche durch den Drucksensor 36 ohnehin vorgesehen ist. Diese Abnahme tritt während der Verzögerung des Motors auf, und die sich ergebende verminderte Kraftstoffbeschickung wird somit genauer an den Motorbedarf während der Verzögerung "maßgeschneidert" angepaßt, wenn das Einlaßventil 12 öffnet und die Kraftstoffbeschickung dem Zylinder 10 zugeführt wird, und zwar ein Zeitintervall nach dem Auftreten des Injektorimpulses.

Figur 2 ist ein im einzelnen dargestelltes schematisches Diagramm einer bevorzugten Ausführungsform eines Generators 30 mit veränderbarer Impulsbreite, des Drucksensors J6 und der Diffential-schaltung 38.

Die Triggerimpulse zu dem Generator 30 mit veränderlicher Impulsbreite aus dem Zähler 26 auf Leitung 28 nehmen die

- 16 -

709847/0778

Form von negativ laufenden Impulsen mit scharfen Kanten an. Diese werden an die Basis eines PNP-Transistors 48 gelegt, dessen Emitter mit der positiven Seite des Netzgerätes bzw. der Energiezuführung über den Energiewiderstand 50 abschlössen ist. Der Kollektor des Transistors 48 ist mit einer Seite eines Kondensators 52 verbunden, welcher Teil eines Viderstands-Kapazitätsschaltkreises bildet. Der Entladewiderstand des Schaltkreises wird durch die Serienkombination eines Widerstandes 54 und einen Motorsensor 56 gebildet, wobei ein Teil der Sensorgruppe 32 in Fig. 1 gezeigt ist, welcher in gewisser Hinsicht ähnlich einem veränderbarem Widerstand wirkt, und ist schematisch als solcher dargestellt. Der Sensor 56 spricht in erster Linie auf die Motortemperatur an und kann ein Thermistor sein.

Der Kollektor des Transistors 48 ist auch übe leinen Widerstand 58 mit dem variablen Anschluß eines Potentiometers 60 verbunden, dessen Viderstandselement zwischen dem positiven Anschluß der Spannungsversorgung und Erde liegt. Die Stellung des veränderlichen Kontakts des Potentiometers 60 wird durch den Verteilerdrucksensor 36 gesteuert. Der Sensor 36 ist schematisch als ein Kolben 62 veranschaulicht, der in einem Zylinder 64 bewegbar ist und durch eine innerhalb des Zylinders 64 angeordnete Feder 26 vorgespannt ist. Der Verteiler 34 ist mit dem Federende des Zylinders 64 durch eine Leitung 68 verbunden. Die Stellung des Kolbens 62 ist somit eine Funktion des Differentialdruckes zwischen dem KrUm-

709847/0778 - 17 -

- VT -

mer oder Verteiler 3^ und dem Atmosphärendruck· Die Druckdifferenz spannt die Feder 66 gegen ihre zusammengedrückte Stellung vor. Der Kolben 62 ist Bit dem beweglichen Kontakt des Potentiometers 60 verbunden, so daß die Spannung an einer Seite des Kondensators 52 eine Punktion des Verteilerdifierentialdruckes bzw. Differenzdruckes ist.

Die Verbindung des Kondensators 52 und des Widerstands 54 liegt an der Basis eines zweiten PNP-Transistors 70, dessen Emitter mit dem Emitter des Transistors 48 verbunden ist und dessen Kollektor über ein Paar Widerstände 75 und 78 "it Erde verbunden ist. Der Mittelpunkt dieser zwei Widerstände 77 und 78 liegt an einem Treiberverstärker 79 und veranschaulicht den Ausgang des Impulsgenerators 30 mit veränderbarer Impulsbreite.

Betrachtet man den Betrieb des Iapulsgenerators 30, so nimmt ein Triggerimpuls auf Leitung 28 die Form eines im Negativen laufenden Impulses an, und bei Abwesenheit dieses Triggerimpulses arbeitet der Transistor 48 im gesättigten leitenden Bereich. Der Transistor 70 ist zu dieser Zeit ebenfalls leitend, so daß die Spannung am Kondensator 52 in wesentlichen gleich der Emitterspannung des Transistors 70 ist. Nach Empfang eines negativ laufenden Impulses auf Leitung 28 wird der Transistor 48 außer Leitfähigkeit geschaltet, der Kondensator 52 kann sich auf eine Spannung aufladen, die von

709847/0778

der Differenz zwischen der Emitterspannung des Transistors 70 und derjenigen Spannung abhängt, welche von dem Verteilerdruckpotentiometer 60 vorgesehen ist, und zwar über den Widerstand 58·

Venn der negativ laufende Impuls zur Basis des Transistors 48 aufhört, wird der Transistor 48 sofort wieder leitend, und die Spannung an der Basis des Transistors 70 geht scharf ins Positive, um einen Betrag, der proportional der Ladung auf dem Kondensator 52 ist, wobei der Tranaistor 70 abgeschaltet wird. Der Kondensator 52 beginnt sidi dann über den Widerstand 54 und den äquivalenten Widerstand, welcher von der Vorrichtung 56 vorgesehen ist, zu entladen. Diese Entladung dauert fort, bis die Spannung über den Kondensator 52 die Emitterspannung des Transistors 70 erreicht hat, wodurch der Transistor 70 veranlaßt wird, eingeschaltet zu werden und die Spannung am Kondensator 52 auf einen Wert festzulegen, der im wesentlichen gleich der Emitterspannung des Transistors 70 ist.

Die Zeit, während der der Transistor 70 abgeschaltet ist, hängt daher von der veränderlichen Spannung ab, die von dem Potentiometer 60 vorgesehen ist, wodurch die Spannung gesteuert wird, auf welche sich der Kondensator 52 während der Abschaltzeit des Transistors 48 auflädt, und von dem veränderlichen Widerstand, der von der Vorrichtung 56 in Kombination mit dem Widerstand 54 vorgesehen ist, wodurch die Geschwin-

703847/0778 - 19 -

digkeit gesteuert wird, mit welcher der Kondensator 52 sich entlädt, nachdem der Transistor 48 leitend geworden ist.

Diese Zeit wird durch die differenzierende Schaltung 38 modifiziert oder geändert, welche die Form eines Widerstandes 71 und eines Kondensators 72 annimmt, der zwischen dem veränderlichen Kontakt des Potentiometers 60 und der Basis eines NPN-Transistors 74 liegt. Die Emitterkollektorschaltung des Transistors 74 shuntet den Widerstand 54· Die Basis des Transistor 74 liegt über einen WiArstand 7β an Erde. Der Kondensator 72 differenziert die Spannung über dem beweglichen Kontakt des Potentiometers 60, um ein Signal zur Basis des Transistors 74 vorzusehen, wenn eine abnehmende Veränderung in dem Verteilerdifferenzdruck über einer bestimmten Druckveränderungsgeschwindigkeit auftritt. Sobald der Verteilerdifferential druck während der Verzögerung des Motors abnimmt, nimmt die auf den Kondensator 72 aufgebrachte Spannung zu, und der Transistor wird leitender gemacht, wobei der effektive Widerstand in dem Entladep-fad des Kondensators 52 ve mindert wird und die Zeit verkürzt wird, welche für die Entladung des Kondensators 52 erforderlich ist. Hierdurch wird in wirksamer Weise die Injektorimpuls zeit während der Motorverzögerung verringert. Wenn die Verzögerung plötzlich beendet ist und der Motor beschleunigt wird, läßt die sich ergebende Spannungsveränderung den Kondensator 72 sich über das Potentiometer 60 entladen, und somit wird die Impulskurzechlußwirkung sofort beendet.

709847/0778

- 20 -

2ο

27134 76

Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung kann eine separate mechanische Vorrichtung anstelle des Verteilerdrucksensors 36 und des Differentiators 38 verwendet werden, wie in den Fig. 1 und 2 gezeigt ist. Die Vorrichtung, die im allgemeinen mit 80 bezeichnet ist, weist ein geschlossenes Gehäuse 82 auf, welches eine elastische Membran 8k hat, die es in zwei Kammern 86 und 88 aufteilt. Die Membran 84 wird in Richtung der Kammer 88 durch eine Druckfeder 90 vorgespannt. Eine Leitung 92 verbindet die Kammer 88 mit dem Motoreinlaßverteiler 3^· Die Kammern 86 und 88 sind über eine Entlüftungsvorrichtung 9^ verbunden, welche durch Bypass- oder Parallelschaltung die Membran 8k überbrückt, und hat eine Verengung 96, welche die Geschwindigkeit der Luftströmung zwischen den Kammern 86 und 88 steuert.

Die Membran 8k ist mit dem beweglichen Kontakt eines Potentiometers 98 verbunden, welches zwischen dem positiven Anschluß der Kraftzufuhr und Erde liegt. Der bewegliche Kontakt des Potentiometers 98 ist mit der Basis eines Transistors 100 verbunden, der dem Transistor Tk in Fig. 2 äquivalent ist und dessen Emitterkollektorschaltung den Widerstand $k im Entladepfad des R-C»Schaltkreises shuntet.

Venn der Verteilerdruck abnimmt, wird der Druck in der Kammer 88 verringert, und die Membran 8k wird gegen die Kammer 88 unter Expansion der Feder 90 bewegt. Hierdurch erfolgt eine Bewegung des beweglichen Kontaktes des Potentiometers 98, und

70 9 847/0778 -21-

271 :4 76

die Spannung an der Basis des NPN-Transistors 100 wird erhöht, wodurch dessen Leitfähigkeit vergrößert wird und der effektive Widerstand des Entladepfades des RC-Schaltkreises vermindert wird. Somit wird die Dauer eines von der Schaltung 36 erzeugten Impulses verringert. Die Wirkung ist jedoch vorübergehend bzw. schwankend, denn die Druckabnahme in der Kammer 86 läßt Luft durch den Bypass oder die Nebenlei tvug und die Verengung 96 in die Kammer 88 hinein strömen, und somit wird der Druckausgleich auf der Membran 84 ausgeglichen. Eine Steiterung des Verteilerdruckes infolge einer Beschleunigung des Fahrzeuges versucht, den Widerstand des Emitter-Kollektorpfades des Transistors 100 zu erhöhen und den normalen Entladepfad des RC-Schaltkreises und die normale Dauer des Injektorimpulses wiederherzustellen.

7G9 8A7/0778

Claims

Dr. Hans-Heinrich Willrath T Dr. Dieter Weber Dipl.-Phys. Klaus Seiffert PAT K N TANWA LT E P.D. 2000-5^5 Ge S/Of D - 62 WlESBADFN 28. April 197 Posttadi 6145 (.".ustav-Freyl^ti-SrrjBf 25 if IO 6t til 37Ϊ7ΪΟ Tflfiirjn.nia.lf.-sse: WILLPATENT Teli-x: 4-180 247 Allied Chemical Corporation Morris town/New Jersey O796O USA KRAFTSTOFFVERZÖGERUNGSSTEUERUNG IN EINER KRAFTSTOFF - EINSPRITZANLAGE Zusatz zu P 26 50 657.O Priorität vom 3. Mai 1976 in USA, Serial No. 682 702 Patentansprüche

1. Kraftstoffeinspritzanlage, insbesondere für einen Verbrennungsmotor mit Zündung mit einem Zylinder und einem Einlaßventil für denselben, mit einer Einrichtung zum Messen des Motorverteilerdruckes und anderer Motorbetriebsparameter und zur Zuführung von Kraftstoff zum Motor in Funktion von den gemessenen Parametern nach Patent (Patentanmeldung P 26 5° 657.θ), gekennzeich-

703847/0778 . ₂ _

ORIGINAL INSPECTED

. ti -

net durch Einrichtungen (32, 36) zum AbfUhlen der Geschwindigkeit der Abnahme des Motorverteilerdruckes und Einrichtungen (40-44) zur Veränderung der für den Motor vorgesehenen Kraftstoffbeschickung in Funktion dieser Geschwindigkeit der Abnahme des Motorverteilerdruckes bei dessen Abnahme oberhalb einer bestimmten Geschwindigkeit.

2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (40-44) zur Änderung der für den Motor vorgesehenen Kraftstoffbeschickung diese in direkter Funktion der Änderungsgeschwindigkeit des abnehmenden Motorverteilerdruckes verändert.

3· Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Quelle (46) für unter Druck stehenden Kraftstoff, eine elektrisch betätigte Einspritzeinrichtung (44) und eine Einrichtung (30) für die Erzeugung eines elektrischen Impulses vorgesehen sind, der für die Betätigung des Injektors (44) vorgesehen ist, mit einer Dauer, die eine Funktion der Motorparameter bei Intervallen ist, die in zeitlich abgestimmtem Verhältnis zum Motorbetrieb auftreten, und daß die Einrichtung (40-44) zur Änderung der für den Motor vorgesehenen Kraftstoffbeschickung in Funktion der Veränderungsgeschwindigkeit der Abnahme des Motorverteilerdruckes eine Einrichtung (30) aufweist für die Verminderung der Dauer eines Injektorbetätigungsimpulses als Funktion der Veränderungsgeschwindigkeit des Verteilervakuums.

709847/0778 _ _

21V... /6

4, Anlage nach Anspruch 3« dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Erzeugung eines Impulses mit einer den Motorparametern proportionalen Dauer einen Schaltkreis (38) aufweist mit einem Widerstand (5*0 und einem Kondensator (52) und daß die Ein richtung (38) zur Verminderung der Impulsdauer in Funktion der Veränderungsgeschwindigkeit des Verteilerdruckes eine Einrichtung (48, 70, 74) aufweist zum Ändern eines Parameters der Widerstands-Kondensator-Schaltung (38) in Funktion der Abnahmegeschwindigkeit des Motorverteilerdruckes.

5· Anlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Veränderung eines Parameters des Schaltkreises (38) in Funktion der Abnahmegeschwindigkeit des Verteilerdruckes einer Transistor (3*0 mit veränderlichem Widerstand aufweist, welcher die Widerstandskomponente (5*0 des Schaltkreises (38) shuntet, und eine Einrichtung aufweist zur Verminderung des Widerstandes des veränderlichen Widerstandselementes (60) in Funktion der Abnahmegeschwindigkeit des Verteilerdruckes mittels eines Kondensators (72), der mit dem Transistor (7**) zur Aufnahme eines elektrischen Signals verbunden ist, welches der Änderungsgeschwindigkeit der Abnahme des Verteilerdruckes proportional ist.

6. Anlage nach Anspruch 5t dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Messen des Motorverteilerdruckes ein Potentiometer (60) aufweist mit einem beweglichen Element, welches die Stellung in Funktion des Verteilerdruckes ändert, und daß die einen Kondensator und einen Widerstand verwendende Schaltung

709847/0778 - 4 -

ORIGINAL INSPECTED

eine Einrichtung zum Laden des Kondensators (72) auf eine Spannung aufweist, die eine Punktion des Verteilerdruckes ist.

7· Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch eine Kraftstoffquelle (Ί6) einen elektromagnetisch betätigten Kraftstoffinjektor (kk), der mit der Kraftstoffquelle (46) verbunden und zum Einspritzen von Kraftstoff angeordnet ist, wenn er betätigt ist, und zwar neben dem ausserhalb des Motorzylinders (10) angeadne ten Einlaßventil (12); eine Einrichtung (32) zur Messung mehrerer Motorbetriebsparameter, einschließlich des Motorverteilerdruckes; und eine Einrichtung (30) zur Erzeugung eines elektrischen Impulses zur Betätigung des Injektors (44) in zeitlich abgestimmtem Verhältnis zum Betrieb des Motors, wobei die Dauer des Impulses eine Funktion der gemessenen Motorparameter ist und eine umgekehrte Funktion von der Abnahmegeschwindigkeit des Verteilerdruckes ist.

8. Anlage nach Anspruch 7t dadurch gekennzeichnet, daß die impulserzeugende Einrichtung (30) eine Widerstands/Kondensator-Schaltung aufweist mit Anschlüssen zum Laden des Kondensators (52) auf eine Spannung, die umgekehrt proportional dem Verteilerdruck ist, und eine Transistoreinrichtung (48, 70, 74) aufweist zur Verminderung des Viderstandswertes in dem Schaltkreis in Funktion der Abnahmegeschwindigkeit des Verteilerdruckes und einen Kondensator aufweist, der zur Auf-

709847/0778 . ₅ .

nähme des Verteilerdrucksignales angeschlossen ist und an

T der Basis der ransistoreinrichtung liegt.

709847/0778