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Diese Erfindung bezieht sich auf die Treibstoffeinspritzung
für Verbrennungsmotoren und insbesondere auf ein
Treibstoffeinspritzregelsystem mit elektronisch geregelter
Einlaßmeßventilausrüstung, um den Fluß präzise zu beenden und die
Menge des Treibstoffs zu regeln, der an jeden zündenden
Zylinder geliefert wird, und zwar zur Optimierung des
Motorbetriebs wie in dem Oberbegriff des Anspruchs 1
ausgeführt, zum Beispiel wie in der GB-A-2 108 213
offenbart.
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Vor der vorliegenden Erfindung sind verschiedene Regelungen
vorgesehen worden, um den Treibstoff an eine Einspritzpumpe
zuzumessen, welche Druckwellen von Treibstoff an die
separaten Zylinder eines Verbrennungsmotors zum Antreiben zum
Beispiel eines Fahrzeugs zu liefern. In unserer ebenfalls
anhängigen europäischen Patentanmeldung Seriennummer 90 307
401.1, EP-A-413 430, ist ein Meßventil mit einer variablen
Treibstof fbeschränkung offenbart, das mechanisch durch ein
Motor-Fliehkraftregler geregelt wird, der variierende Mengen
von Treibstoff pro Zeiteinheit in Übereinstimmung mit der
Motorgeschwindigkeit liefert, so daß der Treibstoffluß zu
der Pumpe und den Zylindern durch die spezielle Position des
Meßventils und nicht durch den Rotor und die
Rotorhülsenverbindungsdurchgänge oder -fenster in der Einspritzpumpe
bestimmt ist. Ein derartiger Aufbau erfordert eine
mechanische Anlenkung zwischen dem Fliehkraftregler und dem
Meßventil, die unfähig ist, die Mengen von Treibstoff an
jeden separaten Zylinder in Übereinstimmung mit den
variierenden Anforderungen derselben für den optimierten
Maschinenbetrieb abzuschneiden und einzustellen.
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Um die verbesserte Regelung des Treibstoffs zu schaffen, der
an jeden Zylinder geliefert wird und wie in der
US-A-4 539 956 offenbart, ist ein Solenoidventil parallel
und in Reihe mit einem fliehkraftregler-geregelten Meßventil
verwendet worden. Während der Aufbau die verbesserte
Zylinder- zu- Zylindertreibstoffregelung erzeugte, wurde ein
fliehkraftregler-gesteuertes Meßventilventil noch verwendet
und in die Solenoidanordnung war zusätzlich, um die Regelung
am Start des Treibstofflusses in die
Treibstofflieferdurchgänge vorzusehen, die in der Verteilerpumpe dieser Einheit
vorgesehen waren.
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Die vorliegende Erfindung ist von der allgemeinen Kategorie
von jener, die in der US-A-4 539 956 offenbart ist, schafft
aber einen unkomplizierten und vereinfachten Aufbau und
beseitigt das fliehkraftregler-geregelte Meßventilsystem
vollständig. Die vorliegende Erfindung verwendet ein
elektronisch geregeltes Einlaß Meßsolenoid zum Verbessern
der Zylinder- zu- Zylindereinspritzung von Druckwellen von
Treibstoff in die verschiedenen Zylinder des Motors hinein,
welche zugemessen sind, und zwar in verschiedenen Breiten in
Übereinstimmung mit Anforderungen, so daß jeder Zylinder ein
vorbestimmtes Drehmoment wie ein angeglichenes Drehmoment
für jeden Zylinder erzeugen wird.
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Eine treibstoffverteilende Einspritzpumpe mit elektronischer
Regelung gemäß der vorliegenden Erfindung ist durch die
Merkmale gekennzeichnet, die in dem kennzeichnenden Teil von
Anspruch 1 spezifiziert sind.
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Es ist ein Merkmal, Ziel und Vorteil dieser Erfindung, eine
neue und verbesserte elektronische Treibstoffregelung zu
schaffen, welche den Fluß von Treibstoff rapide abschneidet,
der an den Verteiler oder die Lieferpumpe geliefert wird,
während die Treibstoffdurchgänge an die pumpenden Elemente
in der Überdeckungshaltung sind, um so die Menge von
Treibstoff zu regeln, die an die Einspritzdüsen und Zylinder
geliefert werden wird. Mit der variablen Beendung des
Fluidflusses durch die Rotorhülse, die mit den
Durchgangsbereichen in Verbindung steht, gibt es eine präzise Regelung
der Mengen von Treibstoff, die an jeden der Zylinder
geliefert werden, so daß die Drehmomentausgabe der Zylinder
angeglichen oder eingestellt werden kann, um die gewünschte
Drehmomentausgabe zu schaffen. Wenn eine hinreichende Menge
von Treibstoff für jedes Pumpereignis an die Lieferpumpe
geliefert wird, schließt das Solenoidventil schnell unter
der Wirkung einer zugehörigen Verschlußfeder, um ein
präzises Abschneiden des Drucktreibstoffeingangs an die Pumpe und
das Ausflußventil zu schaffen, wobei das Abschneiden dazu
eingestellt wird, aufzutreten, wenn die Durchgänge in der
Überdeckungshaltung sind. Das effektive Zumessen und die
Pulsbreitenregelung wird in dem Einlaßdurchtrittsbereich
erreicht und zwar mit dem Abschneiden, das die präzisierte
treibstoffzumessende Regelung schafft. Demgemäß gibt es mit
der vorliegenden Erfindung die verbesserte Zylinder- zu-
Zylindertreibstoffregelung, um einen verbesserten Leerlauf
des Motors, eine verbesserte Rußregelung, einen verbesserten
glatten Motorbetrieb und eine verbesserte Motoreffizienz zu
erzeugen.
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Die Erfindung und wie sie ausgeführt werden kann, werden
nachfolgend, insbesondere mit Bezug auf die begleitenden
Zeichnungen beschrieben, in welchen:
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Fig. 1 ein schematisches Diagramm eines Teils eines
Treibstofflußsystems für eine Verteilerpumpe
für einen treibstoffeingespritzten
Verbrennungsmotor ist;
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Fig. 2 eine Querschnittsansicht eines
Treibstoffpumpenrotors und -gehäuses ist, die längs der
Linien 2 - 2 von Fig. 1 genommen sind, aber
ein Solenoidventilelement in einer
zurückgezogenen Position zeigt;
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Fig. 3 ist eine Explosionsansicht von Teilen der
Verteilerpumpe von Fig. 1; und die
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Fig. 4 und 5 sind Diagramme, die den Betrieb dieser
Erfindung veranschaulichen.
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Nun in größerer Ausführlichkeit zu den Zeichnungen wendend,
ist in Fig. 1 eine hydraulische Kopfanordnung 10 einer
Verteilerpumpe zum Pumpen und Verteilen von Druckwellen von
flüssigem Treibstoff aus einem Tank 12 an die
Verbrennungskammern der Zylinder eines Verbrennungsmotors 14 gezeigt.
Dieser Motor kann acht oder irgendeine geeignete Zahl von
Zylindern für die Leistungsanforderungen haben, aber nur
zwei sind zur Veranschaulichung der Prinzipien dieser
Erfindung gezeigt.
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Demgemäß ist die Kopfanordnung 10 mit einem
Entladeanschlußstück 16 gezeigt, das die Verbrennungskammer 18 durch eine
Hochdrucktreibstoffeinspritzleitung 20 und eine Düse 22
speist und mit einem zweiten Entladeanschlußstück 24, das
eine zweite Verbrennungskammer 26 durch eine
Hochdruckleitung 28 und eine Düse 30 speist.
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Die Kopfanordnung 10 umfaßt eine Übertragungspumpe 32 des
Schiebertypus, die durch den Motor 14 angetrieben wird, der
Treibstoff bei niedrigem Druck aus dem Flüssigtreibstofftank
12 durch die Leitung 34 pumpt, die üblicherweise einen
Wasserseparator 36 und einen Treibstoffilter 38 hat, die
darin auf wirksame Weise angebracht sind. Das
Ausgangsvolumen und der Druck der Pumpe 32 wird durch ein
Druckregelventil 40 geregelt, das hydraulisch parallel damit
geschaltet
ist. Der Ausgang der Übertragungspumpe 32 ist mit einer
Durchtrittsübertragungsleitung 42 verbunden, die
Drucktreibstoff in eine einseitig geschlossene treibstoffempfangende
Speicherkammer 44 mit geringem Volumen (siehe Fig. 2)
speist, die in einem zylindrischen äußeren Körper 46 der
Verteilerpumpen-Kopfanordnung 10 gebildet ist. Der Körper 46
ist an einem Gehäuseträgeraufbau 47 befestigt, der an dem
Block des Motors 14 angebracht ist. Die Treibstoffkammer 44
hat einen radialen und sich einwärts erstreckenden
Treibstoffspeisedurchtritt 50, der sich von einem Ventilsitz 52
in der Bodenwand der Kammer 44 erstreckt und in einem Auslaß
endet, der zu einem Fortsetzungsspeisedurchgang 54 verbunden
ist, der durch die Wand einer zylindrischen Hülse 60 gebohrt
ist. Der Speisedurchtritt 54 endet in einer festen
Treibstoffspeisedurchgangsöffnung 63 auf einer inneren Wand
67 der Hülse 60, wie in den Fig. 1 bis 3 gezeigt. Die
Treibstoffspeisedurchgangsöffnung 63 ist in der Anordnung
geradlinig, kann aber kreisförmig sein oder andere
Anordnungen haben. Wie in Fig. 2 gezeigt, gibt es, zusätzlich zu
dem Speisedurchtritt 54 in der Hülse 60, eine zweite radiale
Speisedurchgangsöffnung 64, die durch die Wand desselben an
einem vorbestimmten Ort im Uhrzeigersinn von dem Durchtritt
54, wie in Fig. 2 gesehen, gebohrt ist. Dieser zweite
Speisedurchtritt 64 endet in einer zweiten festen
Speisedurchgangsöffnung 66 in der inneren zylindrischen Wand 67
der Hülse 60. Die Treibstoffspeisedurchgangsöffnung 66 hat
die gleiche Anordnung wie die Speisedurchgangsöffnung 63.
Die Speisedurchtritte 50, 54 und 64 und die verbindende
Querbohrung 70 schaffen eine Treibstoffspeicherung mit
minimalem Volumen stromabwärts des später beschriebenen
Solenoidregelventils. Für einen 8-Zylinder-Motor sind der zweite
Durchtritt 64 und die Speisedurchgangsöffnung 66 bei 45 von
dem Durchtritt 54 und der Speisedurchgangsöffnung 63
angeordnet. Das äußere Ende des Durchtritts 64 ist durch
einen Stopfen 68 blockiert. Die Querbohrung 70, die in der
Wand der Hülse 60 geneigt ist, verbindet die zwei
Treibstoffspeisedurchtritte 54 und 64 hydraulisch. Ein Stöpsel 71
blockiert das äußere Ende der Querbohrung 70.
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Zur Drehung in der inneren zylindrischen Öffnung, die durch
die Hülse 60 vorgesehen ist, und an der Wand 67 derselben
angrenzend, befestigt, ist ein zylindrischer
treibstoffverteilender Rotor 74. Ein äußeres Ende dieses Rotors ist
antriebsmäßig bei 72 mit einer Antriebswelle 73 verbunden, die
bei der halben Motorgeschwindigkeit durch den Motor
angetrieben wird. Der Rotor 74 hat vier radiale
Treibstoffspeisedurchtritte 76, 78, 80 und 82, die um 90º-Intervallen
beabstandet sind und sich jeder jeweils einwärts aus einer
zugehörigen kreisförmigen Speisedurchgangsöffnung 76', 78', 80'
und 82' zu einem zentralen Durchtritt erstrecken, welche
eine Treibstoffpumpkammer 84 für die Hochdruckpumpe 85
bildet.
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Wie gezeigt, befindet sich die Pumpe 85 innerhalb der
Kopfanordnung 10 und umfaßt ein Paar von Pumpdruckplatten
88, 90, die wirksam für die Hin- und Her- Bewegung in dem
Rotor 74 angebracht sind. Diese Druckplatten werden einwärts
auf die Rotationsbewegung des Rotors 74 durch innere
kämmende Oberflächen 91 einer ringförmig befestigten Nocke
92 bewegt, welche Walzen 93 von gegenüberliegenden
Nockenschuhen 95 berührt, deren innere Oberflächen die äußeren
Enden der Druckplatten 88 und 90 berühren. Die
Hochdruckpumpe 85 ist wirksam, um Hochdruckwellen von Treibstoff aus
der Pumpkammer 84 in eine Auslaßventilanordnung 94 hinein zu
pumpen, die wirksam zur verschiebenden Bewegung in einer
zylindrischen axialen Bohrung 96 in dem Rotor angebracht
sind, der hydraulisch mit der Pumpkammer 84 in Verbindung
steht.
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Die Auslaßventilanordnung schließt ein axial verschiebbares
federbelastetes Ventilelement 97 ein, das in der Bohrung 96
angebracht ist, um als ein Einweg-Rückschlag-Ventil zu
wirken und so die Pumpkammer 84 von den
Treibstoffeinspritzleitungen abzudichten und um ein Treibstoffrückzuggerät nach
einem Einspritzereignis zu einer zugehörigen
Verbrennungskammer vorzusehen.
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Nach dem Beginn des Pumpens drückt die Nocke 92 die
Druckscheiben 88 und 90 einwärts und das Auslaßventil wird
treibstoffdruckverschoben, bis Treibstoffluß aus der Pumpkammer
84 an einem radialen Entladedurchtritt 99 in dem Rotor
gespeist wird, der sich dreht und sequentiell mit
verschiedenen Treibstoffspeisedurchtritten in der Hülse 60 und dem
Körper 46 in Verbindung steht, welche zu den verschiedenen
Entladeanschlüssen und zu den Hochdruckleitungen und den
zugehörigen Verbrennungskammern führen.
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Zum Beispiel zeigt Fig. 1 den Entladedurchtritt 99, der
hydraulisch mit den Speisedurchtritten 100 und 102 in der
Hülse 60 und dem Körper 46 in Verbindung steht, um eine
Druckwelle von Treibstoff an die Verbrennungskammer 26 durch den
Anschluß 24 und die Hochdruckleitung 28 zu speisen. Nach dem
Einspritzereignis speist der sich auf kontinuierliche Weise
drehende Rotor 74 sequentiell Druckwellen von Treibstoff an
andere Verbrennungskammern in der gleichen Weise. Wenn der
Rotor 74 180º aus der Position gedreht wird, die in Fig. 1
gezeigt ist, wird zum Beispiel die Ausgangsdurchgangsöffnung
des Entladedurchtritts 99 mit den Speisedurchtritten 104 und
106 in der Hülse 60 und dem Gehäuse 46 in Verbindung stehen,
um eine Druckwelle von Treibstoff an die Verbrennungskammer
18 durch den Entladeanschluß 16, die Leitung 20 und die Düse
22 zu speisen.
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Wichtigerweise gibt es in dieser Erfindung eine präzisierte
Zumessung der Versorgung von Treibstoff an die
Hochdruckpumpe
85 und das Lieferventil zur Optimierung des Betriebs
des Motors einschließlich der Glättung des Motorleerlaufs,
der Reduzierung des Abgasrauches, der Ausgleichung des
Drehmomentausgangs und der Verbesserung der
Treibstoffeffizienz. Dies wird erreicht, indem die
Treibstofflieferanforderungen für jeden Zylinder auf präzise Weise
maßgeschneidert werden, um den gewünschten und optimierten
Motorbetrieb zu erzeugen, indem das Ende der Pulswellen von
Treibstoff, der an die Pumpkammer gespeist wird,
abgeschnitten wird, und zwar bei geeigneten computergeregelten
Messungen für die quantitative Lieferung von Treibstoff an
jeden Zylinder.
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Die bevorzugte Ausführung dieser Erfindung hat eine
Treibstoffeinlaßzumeßventilanordnung 105 mit einem Solenoid 106',
das innerhalb des Gehäuses 47 untergebracht ist und wirksam
in dem Körper 46 befestigt ist, um die oberen Grenzen der
Speicherkammer 44 zu bilden. Ein solenoidbetriebenes
Ventilelement 108 hat einen Ventilkopf 110 an seinem unteren Ende,
der normalerweise durch eine Feder 112 vorgespannt ist, die
auf das Ventilelement 108 wirkt, um den Kopf 110 in einen
treibstoffdichtenden Eingriff mit seinem Ventilsitz 52 zu
bewegen und so den Fluß von Treibstoff unter dem Druck aus
der Übertragungspumpe 32 zu dem Speisedurchtritt 50 und so
zu der Hochdruckpumpe 85 zu beenden, um dadurch die Menge
von daran gelieferten Treibstoff zu regeln.
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Das Solenoidventilelement 108 wird zu seiner Offen-Position,
die in Fig. 2 veranschaulicht ist, durch die elektrische
Erregung der Solenoidanordnung 106' durch die Regelung eines
Computers 114 verschoben, der
Fahrzeugdrehmomentanforderungen von dem Fahrzeugbediener durch die Regelung 115 empfängt
und Signale aus einem magnetischen Reluktanzabnehmer 116
gespeist bekommt, der in einem Endteil einer
wandfestlegenden Bohrung 118 in dem Gehäuse 47 befestigt ist. Die
Signale werden durch ein gezahntes Rad erzeugt, das an der
Rückseite des Rotors 74 befestigt ist, welcher drehbar bei
Geschwindigkeiten proportional zu den Motorgeschwindigkeiten
wie der halben Motorgeschwindigkeit angetrieben wird.
Pumpgeschwindigkeitssignale werden durch Zähne wie Zähne
122, 124, 126 und 128 eines Rads 129 erzeugt, das an dem
Rotor 74 zur Drehung damit befestigt ist, jedes von welchen
einem speziellen Zylinder in dem Motor 14 entspricht. Wenn
diese Zähne seriell den magnetischen Abnehmer 116 passieren,
sehen sie eine Schlitzanordnungsreferenz für die
Zeitsteuerung der Versorgung von Treibstoff an den Rotor vor der
Durchgangsöffnungsregisterstellung und dem Abschneiden von
Treibstoff bei berechneten Positionen der
Treibstoffspeisedurchtritte während der Überdeckungsstellung vor. Ein
8-Zylinder-Motor hat vorzugsweise ein Rotorrad mit acht
präzise beabstandeten Zähnen, so daß der Computer 114
präzise die Motorzeitsteuerung und die Winkelbeschleunigung
des Motorausgangs durch die Zähne, die Signale in dem
Abnehmer 116 erzeugen, bestimmen kann. Der Computer 114
erzeugt demgemäß eine Reihe von Pulsen, die das Solenoid 106
und sein Ventil 108 regeln, um die Menge von zugemessenem
Treibstoff für jedes separate Einspritzereignis zu erhöhen,
verringern oder aufrechtzuerhalten. Ein zusätzlicher Zahn
131 auf dem Rad auf halben Weg zwischen zwei der acht Zähne
beabstandet, wird verwendet, um einen gegebenen Zylinder wie
die Nr. 1 zu identifizieren. Dies wird für den
Treibstoffausgleich der Zylinder erfordert.
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Diese treibstoffzumessende Wirkung wird in den Diagrammen
der Fig. 4 und 5 für einen Zylinder eines 8-Zylinder-Motors
veranschaulicht, der bei 1000 U/min bzw. 4000 U/min
betrieben wird und zwar mit präzise zugemessener Speisung an die
Pumpkammer 84, die alle 45 der Rotation des Rotors 74
anfängt.
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Insbesondere auf den 1000 U/min Motorbetrieb bezugnehmend,
der in Fig. 4 gezeigt ist, zeigt eine Solenoidstrom- und
Zeitsteuerungskurve S das Solenoid als anfänglich bis zu dem
Punkt C-1 entregt. Unter derartigen Bedingungen hält die
Solenoidfeder 112 den Ventilkopf 110 gegen den Sitz 52, so daß
kein Treibstoff in der Kammer 44 durch die Übertragungspumpe
32 in die Treibstoffspeisedurchtritte 50 gepumpt werden
kann. Der Computer 114 nimmt ein Signal aus dem magnetischen
Reluktanzabnehmersensor 116 auf, wenn irgendeiner der
Zylinderzähne, 122 zum Beispiel, sich dem Sensor nähert. Dies ist
als die Durchgangsöffnungsreferenz R-1 auf der
Schlitzanordnungsreferenzkurve R gezeigt. Wenn der Zahn sich dem
Abnehmer beim Punkt C-1 auf der Zeitsteuerungskurve S
nähert, erregt der Computer 114 das Solenoid 106', so daß
das Solenoidventil 108 eingezogen wird, das heißt,
zurückgezogen, um den Ventilsitz 52 zu öffnen. Wie durch die
Durchgangsöffnungsüberdeckungskurve P veranschaulicht, ist
unter Druck stehender Treibstoff verfügbar, bevor
irgendeiner der präzise beabstandeten Durchgangsöffnung 76', 78',
80', 82' im Rotor 74 in die Überdeckungshaltung mit einem
der festen Speisedurchgangsöffnungen 63 oder 66 in der Hülse
60 bewegt werden. Dieser Solenoidventilvorgang ist durch die
Kurve V gezeigt, wie sie aus dem Schließpunkt C zu ihrem
oberen Grenzwert gezogen wird, der durch die Oberlinie T
veranschaulicht wird. Nach dieser Treibstoffverfügbarkeit
aus der Öffnung des Solenoidventils 108 wenden die
Durchgangsöffnungen im Rotor 74, zum Beispiel die
Durchgangsöffnung 76', sich 90º der Überdeckung über die feste
geradlinige Durchgangsöffnung 66 in der Hülse 60. Während
diesen 19 von Rotordrehung und
Durchgangsöffnungsüberdeckung, die auf der Durchgangsöffnungsüberdeckungskurve,
Linie von D bis G, gezeigt ist, bewegt sich die drehende
Rotordurchgangsöffnung 76' über die feststehende
Durchgangsöffnung 66 in der Hülse 60. Dies ist diagrammatisch in dem
oberen Teil von Fig. 4 durch den Kreis gezeigt, der die sich
bewegende Rotordurchgangsöffnung 76' repräsentiert, die über
das Quadrat herübergeht, das die feststehende
Durchgangsöffnung 66 repräsentiert. Ohne Treibstoffeinlaßregelung
würde die Treibstoffspeisefläche an die Pumpkammer 84 durch
die ganze Fläche unter der
Durchgangsöffnungsüberdeckungskurve PR1 repräsentiert sein. Jedoch berechnet der Computer
114 bei einem niedrigen Drehmomentnachfrageeingang von dem
Fahrzeugbetätiger und bei der ausgerechneten
Rotationsgeschwindigkeit des sich nähernden Zahns, das nur ein viel
kleineres Volumen von Treibstoff für den Leistungsausgang
mit geringer Last des zugehörigen Motorzylinders erfordert
wird. Der Computer beendet demgemäß den Solenoidstrom am
Punkt C-2 auf der Solenoidstromlinie S. Diese Beendung des
Solenoidstroms tritt auf, bevor die
Durchgangsöffnungsüberdeckungshaltung vollständig abgeschlossen ist, zum
Beispiel eine Durchgangsöffnungsregistraturhaltung von 6º
wie durch den Computer berechnet. Die Solenoidventilfeder
112 schließt resultierenderweise das Solenoidventil 108,
indem es sich zu der Treibstoffverschlußposition bewegt.
Diese Verschlußbetätigung ist durch das rückwärtige Ende B
der Solenoidkurve gezeigt und erstreckt sich von der
Oberlinie T zum Punkt E auf der
Durchgangsöffnungsüberdeckungshaltungskurve P. Nach 6º
Durchgangsöffnungsüberdeckungshaltung hat sich das
Solenoidventil 108 gesetzt und kein zusätzlicher Treibstoff wird an
die Pumpkammer 84 gepumpt oder geliefert. Die schraffierte
Fläche Q1 unter der
Durchgangsöffnungsüberdeckungshaltungskurve PR1 repräsentiert die Menge von Treibstoff, der
für das Pumpereignis geliefert wird, wenn die
Durchgangsöffnungsüberdeckungshaltung nach den 19º der Drehung während
der Durchgangsöffnungsüberdeckungshaltung abgeschlossen ist.
Das Pumpen an die geeigneten Zylinder tritt auf, nachdem die
Füllungsdurchgangsöffnungsüberdeckungshaltung am Punkt G
beendet wird.
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Nach dem Punkt G werden 26º verstreichen, bevor die
Speisedurchgangsöffnung 63 sich mit zum Beispiel der
Durchgangsöffnung 76' überdeckt. Die erforderte Zeit für diese
Überdeckung schafft eine Treibstoffvorfüllzeit für den zweiten
Zylinder, wenn das Einspritzereignis für den ersten Zylinder
auftritt. Mit dem durch das Solenoidventil auf präzise Weise
gesteuerten Ende der Treibstoffspeisung ist die
Treibstoffpulsbreite PW durch den Computer für den optimierten
Teillastmotorbetrieb vorbestimmt. Nachdem die
Durchgangsöffnungsüberdeckung am Punkt G abgeschlossen ist, werden die
Pumpdruckplatten 88, 90 durch die Nocke 92 einwärts bewegt,
um die abgemessene Menge von Treibstoff an den zugehörigen
Motorzylinder für den angetriebenen Ausgang dieses Zylinders
zu pumpen.
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Fig. 4 veranschaulicht auch den Betrieb der
Treibstoffregelung, wenn der Fahrzeugführer eine erhöhte
Leistungsnachfrage von dem Motor gefordert hat, der bei 1000 U/min betrieben
wird, wie für die Fahrzeugbeschleunigung. Für eine derart
erhöhte Leistungsnachfrage spricht der Computer 114 an,
indem das normalerweise geschlossene Solenoidventil 108 wieder
beim Punkt C-1 und gut vor der Überdeckung der
Durchgangsöffnung 76' mit der feststehenden Durchgangsöffnung 66
geöffnet wird, zum Beispiel. Da mehr Treibstoff für die
erhöhte Ausgabe erfordert wird, bleibt das Solenoidventil
108 für eine längere Zeitspanne offen, wie durch die
Solenoiderregungskurve S gezeigt, welche am Punkt C-3 endet.
Mit einer längeren Solenoiderregung gibt es eine erhöhte
Öffnungszeit des Solenoidventils 108 für die
Treibstoffspeisung durch die überdeckenden Durchgangsöffnungen 76' und
66. Der Computer bestimmt die erhöhte Menge, das heißt, die
Pulsbreite PW-2, von notwendigem Treibstoff für die volle
Last und beendet die Versorgung des Stromes an das Solenoid
am Punkt C-3. Mit der Treibstoffversorgung, die
abgeschlossen ist, schließt die Solenoidventilfeder 112 schnell
das Solenoidventil 108, so daß der Einlaßtreibstoff auf
richtige Weise abgeschnitten und für den Vollastbetrieb
zugemessen ist. Die erhöhte Menge von Treibstoff oder die
erhöhte Pulsbreite für den Vollastbetrieb bei 1000 U/min ist
durch die doppelt schraffierte Fläche Q2 unter der Kurve
PR-1 zusätzlich zu der einfach schraffierten Fläche Q1
repräsentiert. Die Verschlußbewegung des Solenoidventils für die
Vollastzumessung ist durch die Kurve B' von der Oberlinie T
zum Punkt F der Durchgangsöffnungsüberdeckungskurve P
repräsentiert.
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Wenn der Rotor fortfährt, zu rotieren, werden die anderen
Durchgangsöffnungen 82', 80' und 78' sich seriell durch die
Überdeckung mit entweder der Durchgangsöffnung 63 oder 66 in
der gleichen Weise mit einer Überdeckung für jeden Zylinder
und mit präzisem Treibstoffabschneiden und präziser Regelung
über die Menge von Treibstoff bewegen, der an jeden von
diesen Zylindern in Übereinstimmung mit den
Leistungsnachfragen geliefert wird.
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Die Anordnung des magnetischen Pulses, R-1, aus dem
gezahnten Rad ist gewählt, nahe dem Anfang der
Rotor-Durchgangsöffnungsüberdeckung (D in Fig. 4) zu sein,
um "präzise" Regelung des Solenoidabschaltens (C-2 und C-3)
zu schaffen. Die Solenoidanschaltzeit (C-1) ist nicht
kritisch bei diesem Konzept, so wird sie "grob" aus dem
Durchgangsöffnungsbezugspunkt R-1 des vorhergehenden
Zylinders berechnet.
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Das Diagramm von Fig. 5 ist zu jenem von Fig. 4 ähnlich und
der Betrieb ist in grundlegenderweise der gleiche wie in
Fig. 4 beschrieben. Demgemäß finden die Bezugsbuchstaben von
Fig. 4 Anwendung und werden in Fig. 5 verwendet. In Fig. 5
ist die Motorgeschwindigkeit auf 4000 U/min erhöht und die
Pumpgeschwindigkeit auf 12º/ms. Das Fig. 5 Diagramm zeigt,
daß das Solenoid 106' an einem Punkt C-1 erregt wird,
deutlich bevor die Durchgangsöffnungsüberdeckung auftritt, so
daß der Drucktreibstoff verfügbar ist, bevor die
Versorgungsdurchgangsöffnungen mit der Überdeckung beginnen. Wie in dem
Betrieb niedrigerer Geschwindigkeit repräsentiert die
einfach schraffierte Fläche Q1 unter der Kurve PR1, wie
durch die gekürzte Pulsbreite PW bestimmt, die Menge von
Treibstoff, die für den Teillastbetrieb verfügbar ist. Die
Fläche Q-1 in Fig. 5 plus die doppelt schraffierte Fläche
Q-2 unter der Kurve PR1 stellt die Flußmenge von Treibstoff
dar, die für den Vollastbetrieb bei hoher
Motorgeschwindigkeit verfügbar ist. Wegen der hohen Pumpwinkelrate bei hohen
U/min, Vollastbetrieb, wird nahezu die vollständige Fläche
unter der Durchgangsöffnungsüberdeckungskurve für die
Treibstoffspeisung verwendet, wobei der federvorgespannte
Verschlußhub durch die Kurve B' gezeigt ist.
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Das Treibstoffeinspritzsystem dieser Erfindung schafft
demgemäß eine präzisierte Zylinder- zu-
Zylindertreibstoffregelung für Voll- und Teillasten bei variierenden
Motorgeschwindigkeiten. Der Computer steuert ein normalerweise
geschlossenen Solenoidtreibstoffeinlaßregelventil, um die Speisung von
Treibstoff an die Verteilerpumpe zu regeln. Mit Treibstoff
abschneiden mit schnellem Ansprechen wie durch den Computer
bestimmt, um Zylinderdrehmomentausgleich und
Leerlaufgeschwindigkeitsregelung zu schaffen, kann das
Zylinderausschneiden, die Treibstoffregelung für die
Teilchenerzeugung für optimale Abgas-Gasrezirkulation und die
Treibstoffregelung für die Getriebeschaltungsdynamiken auf
effektive Weise realisiert werden. Indem man das
Solenoidventil für die Treibstoffverfügbarkeit geöffnet hat, bevor
die Rotoreinlaßtreibstoffdurchgangsöffnung hydraulisch mit
den Gehäusedurchgangsöffnungen in Verbindung stehen, wird
das Verlassen auf das Solenoideinziehansprechen und die
Ansprechwiederholbarkeit beseitigt, während das
Treibstofffüllen
zwischen dem Solenoidventil und den
Rotoreinfülldurchgangsöffnungen sichergestellt wird. Die
Treibstoffspeisedurchgangsöffnungen 66 und 76' sind gezeigt als
geradlinig und kreisförmig im Umriß zu sein. Jedoch sind
andere Formen wie Schlitze oder Ovale möglich, um die
verfügbaren Durchgangsöffnungsbereiche zu variieren, um
Aufbauten zu schaffen und so den Umriß der
Durchgangsöffnungsüberdeckungskurve PR-1 zu modifizieren und weiter
das Treibstoffzumessen an die Verbrennungskammer zu regeln.