JPH04262033A - 内燃機関のシリンダーに供給される混合気あるいは燃料量を制御する方法 - Google Patents
内燃機関のシリンダーに供給される混合気あるいは燃料量を制御する方法Info
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- JPH04262033A JPH04262033A JP3208908A JP20890891A JPH04262033A JP H04262033 A JPH04262033 A JP H04262033A JP 3208908 A JP3208908 A JP 3208908A JP 20890891 A JP20890891 A JP 20890891A JP H04262033 A JPH04262033 A JP H04262033A
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- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D35/00—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for
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- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、請求項１の前提項に記
載したような内燃機関のシリンダーに供給される混合気
あるいは燃料量を制御するための方法に関する。
載したような内燃機関のシリンダーに供給される混合気
あるいは燃料量を制御するための方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】ドイツ公開公報３８３１６６３は内燃機
関用の燃料噴射システムを開示している、そこでは内燃
機関のシリンダーに供給される燃料の実際値は計量装置
中のバルブ手段のストロークの移動を測定して得られて
おり、供給されるべき燃料量はその実際値を考慮してエ
ンジンパラメーターを関数として制御装置中で決められ
かつそれは作動信号として計量装置に伝達されている。
関用の燃料噴射システムを開示している、そこでは内燃
機関のシリンダーに供給される燃料の実際値は計量装置
中のバルブ手段のストロークの移動を測定して得られて
おり、供給されるべき燃料量はその実際値を考慮してエ
ンジンパラメーターを関数として制御装置中で決められ
かつそれは作動信号として計量装置に伝達されている。
【０００３】特に内燃機関のアイドリングモードすなわ
ち低負荷、低速度時においては、充填あるいは噴射量に
関して個々のシリンダー間における差が顕著に現われる
。個別制御によってこれらの差を補償するため、この個
別制御の精度を上げようとすると、非常に高い要求を設
定しなければならない。実際値を決めるためにこのバル
ブ手段のストロークあるいはストローク特性を得るには
それは特に非常に高価なものとなり、したがって量産エ
ンジンについては十分な精度が出せるところにまでは至
っていない。
ち低負荷、低速度時においては、充填あるいは噴射量に
関して個々のシリンダー間における差が顕著に現われる
。個別制御によってこれらの差を補償するため、この個
別制御の精度を上げようとすると、非常に高い要求を設
定しなければならない。実際値を決めるためにこのバル
ブ手段のストロークあるいはストローク特性を得るには
それは特に非常に高価なものとなり、したがって量産エ
ンジンについては十分な精度が出せるところにまでは至
っていない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】したがって本発明の目
的は混合気あるいは燃料量の計量のための一般的なタイ
プの制御装置を簡単でかつ安価なセンサーを使って計量
される量の実際値が高い精度で求めることができるよう
に改良することである。
的は混合気あるいは燃料量の計量のための一般的なタイ
プの制御装置を簡単でかつ安価なセンサーを使って計量
される量の実際値が高い精度で求めることができるよう
に改良することである。
【０００５】
【問題を解決するための手段】本発明のこの目的は請求
項１および４の特徴部分にあげた特徴によって達成され
る。その他の効果および特徴は従属項および以下の説明
から自ら理解されるであろう。
項１および４の特徴部分にあげた特徴によって達成され
る。その他の効果および特徴は従属項および以下の説明
から自ら理解されるであろう。
【０００６】各シリンダーに供給される混合気量（混合
気圧縮型内燃機関の場合において）あるいは燃料量（空
気圧縮型内燃機関の場合において）の実際値を得るため
に計量装置中に設けられているバルブ手段のストローク
の継続時間が計測される。この目的のために、バルブ手
段の所定のストロークしきい値についてのオーバーシュ
ーティングが位置センサーを使って検出される。このし
きい値のオーバーシューティングとそれに続くバルブ手
段の閉成の際のこのしきい値のアンダーシューティング
間の継続時間すなわちストローク継続時間は送り込まれ
る混合気あるいは燃料量の実際値の尺度である。この実
際値は内燃機関の全てのシリンダーについて得られ、そ
して各シリンダーへの充填あるいは噴射量の相違を補償
するためにバルブ手段の対応する操作によって内燃機関
の全てのシリンダーについて同一の値となるように制御
される。
気圧縮型内燃機関の場合において）あるいは燃料量（空
気圧縮型内燃機関の場合において）の実際値を得るため
に計量装置中に設けられているバルブ手段のストローク
の継続時間が計測される。この目的のために、バルブ手
段の所定のストロークしきい値についてのオーバーシュ
ーティングが位置センサーを使って検出される。このし
きい値のオーバーシューティングとそれに続くバルブ手
段の閉成の際のこのしきい値のアンダーシューティング
間の継続時間すなわちストローク継続時間は送り込まれ
る混合気あるいは燃料量の実際値の尺度である。この実
際値は内燃機関の全てのシリンダーについて得られ、そ
して各シリンダーへの充填あるいは噴射量の相違を補償
するためにバルブ手段の対応する操作によって内燃機関
の全てのシリンダーについて同一の値となるように制御
される。
【０００７】
【実施例】以下に図面を参照して本発明の一実施例を説
明する。
明する。
【０００８】図１には制御回路が概略的に示されており
、ここでは一例として４シリンダーの内燃機関が示され
ている。１で示されている内燃機関のシリンダーの数は
特定のものに限定されるものではなくいかなる数をも取
ることができる。各シリンダー２にはそれぞれ位置セン
サー３が割り当てられており、この位置センサー３はそ
れぞれのシリンダーに割り当てられている混合気あるい
は燃料量計量装置のバルブ手段（図面を簡単にするため
ここでは示されていない）のストロークが特定の値をオ
ーバーシュートおよびその次にアンダーシュートした時
信号線４を介して電子制御装置５に信号を出力する。 ストロークの継続時間は各シリンダーについての２つの
信号（オーバーシューティングおよびアンダーシューテ
ィング）の時間差から求められる。電子制御装置５を使
って、ストローク継続時間およびしたがって各シリンダ
ーについての充填あるいは燃料量の実際値が求められ、
かつそのストローク継続時間は内燃機関１の全てのシリ
ンダー２について同一値に制御される。この目的のため
に、電子制御装置５で決められた駆動信号が各シリンダ
ー２に割り当てられた作動要素７に信号線６を介して伝
えられ、そしてその作動要素７はそれぞれのシリンダー
についての充填あるいは燃料量の個別制御を行う。この
ようにして、内燃機関の全てのシリンダーについての好
ましい均等化が計られる。混合気圧縮型内燃機関の場合
においては、（混合気）計量装置のバルブ手段は各シリ
ンダーに割り当てられた入口弁である。その入口弁のそ
れぞれの所には位置センサー３が配置されており、その
位置センサー３はその弁が所定のストローク値をオーバ
ーシュートしかつアンダーシュートした時信号を発生す
る。このストロークについてのしきい値は自由に選ぶこ
とができる。しかしそれはバルブのストローク特性の立
ち上がり（１１）および立ち下がり傾斜部１２のすぐ上
であることが望ましい。これらの弁は例えばソレノイド
弁制御の形式で作動要素７を介して個別に制御される。
、ここでは一例として４シリンダーの内燃機関が示され
ている。１で示されている内燃機関のシリンダーの数は
特定のものに限定されるものではなくいかなる数をも取
ることができる。各シリンダー２にはそれぞれ位置セン
サー３が割り当てられており、この位置センサー３はそ
れぞれのシリンダーに割り当てられている混合気あるい
は燃料量計量装置のバルブ手段（図面を簡単にするため
ここでは示されていない）のストロークが特定の値をオ
ーバーシュートおよびその次にアンダーシュートした時
信号線４を介して電子制御装置５に信号を出力する。 ストロークの継続時間は各シリンダーについての２つの
信号（オーバーシューティングおよびアンダーシューテ
ィング）の時間差から求められる。電子制御装置５を使
って、ストローク継続時間およびしたがって各シリンダ
ーについての充填あるいは燃料量の実際値が求められ、
かつそのストローク継続時間は内燃機関１の全てのシリ
ンダー２について同一値に制御される。この目的のため
に、電子制御装置５で決められた駆動信号が各シリンダ
ー２に割り当てられた作動要素７に信号線６を介して伝
えられ、そしてその作動要素７はそれぞれのシリンダー
についての充填あるいは燃料量の個別制御を行う。この
ようにして、内燃機関の全てのシリンダーについての好
ましい均等化が計られる。混合気圧縮型内燃機関の場合
においては、（混合気）計量装置のバルブ手段は各シリ
ンダーに割り当てられた入口弁である。その入口弁のそ
れぞれの所には位置センサー３が配置されており、その
位置センサー３はその弁が所定のストローク値をオーバ
ーシュートしかつアンダーシュートした時信号を発生す
る。このストロークについてのしきい値は自由に選ぶこ
とができる。しかしそれはバルブのストローク特性の立
ち上がり（１１）および立ち下がり傾斜部１２のすぐ上
であることが望ましい。これらの弁は例えばソレノイド
弁制御の形式で作動要素７を介して個別に制御される。
【０００９】空気圧縮型の内燃機関においては、ここで
は混合気の代わりに燃料量が計量されるのだが、計量装
置は噴射装置でありかつバルブ手段は例えば燃料量を計
量する制御可能なニードル弁によって実現されている。
は混合気の代わりに燃料量が計量されるのだが、計量装
置は噴射装置でありかつバルブ手段は例えば燃料量を計
量する制御可能なニードル弁によって実現されている。
【００１０】制御の精度をあげるために、電子制御装置
５で処理されているその他の動作パラメーター８例えば
エンジン温度Ｔ、外気圧力Ｐ、エンジン速度ｎおよびエ
ンジン負荷Ｍを関数としてバルブ手段のストローク継続
時間の調整をさらに行うことができる。
５で処理されているその他の動作パラメーター８例えば
エンジン温度Ｔ、外気圧力Ｐ、エンジン速度ｎおよびエ
ンジン負荷Ｍを関数としてバルブ手段のストローク継続
時間の調整をさらに行うことができる。
【００１１】図２は内燃機関の２つの入口弁を例に使っ
て時間ｔに対するストロークｈを示している。上に述べ
たように、各バルブについて位置センサーが配置されて
いる。もし第１のバルブのストローク特性９の弁ストロ
ークｈが特定のしきい値ｈｓ をオーバーシュートする
と、位置センサーは時間信号ｔ１ を電子制御装置５に
出力する。このバルブが閉じる際には、このストローク
ｈが再びしきい値ｈｓ を通過しそして再び信号（ｔ２
）を電子制御装置５に出力する。ストローク継続時間
の正確な決定のためには、このしきい値ｈｓ はできる
だけ低い位置に定められる。図２に示したようにストロ
ーク特性中の立ち上がり傾斜部１１のすぐ上の値がここ
では有効であることが確認された。これらの２つの信号
から、第１の弁のストローク継続時間である時間差△ｔ
１ が電子制御装置５で計算される。ストロークの形状
はほんの少しのずれしか示しておらずかつ材料の違いお
よび温度および圧力の影響によって開閉の瞬時だけが分
散するに過ぎないので、継続時間Δｔ１ およびかくし
てストロークの継続時間は十分に正確なシリンダーへの
充填の尺度である。同一の図面にもう一つの例として内
燃機関の第２の弁のストローク特性１０が示されている
。ここでもまた上に述べた方法と類似な手法で、ストロ
ークｈがしきい値ｈｓ を通過する瞬時ｔ１ およびｔ
２ が計測されそして電子制御装置５においてそれらか
ら時間差Δｔ２ が求められる。差Δｔ１ 、Δｔ２
の値および内燃機関の残りのシリンダーについてのそれ
ぞれの時間差の値は一般的に異なっている。しかしなが
らこの電子制御装置においてこのストローク継続時間に
ついて均一な値が、必要に応じてその他の運転パラメー
ターを関数として決められる、そしてその値は例えば電
磁気的に制御可能な弁のようなバルブ手段の作動要素に
出力される。このようにして特に不安定なアイドリング
領域においても個別に制御可能な弁を介してシリンダー
への均一な充填が達成できる。
て時間ｔに対するストロークｈを示している。上に述べ
たように、各バルブについて位置センサーが配置されて
いる。もし第１のバルブのストローク特性９の弁ストロ
ークｈが特定のしきい値ｈｓ をオーバーシュートする
と、位置センサーは時間信号ｔ１ を電子制御装置５に
出力する。このバルブが閉じる際には、このストローク
ｈが再びしきい値ｈｓ を通過しそして再び信号（ｔ２
）を電子制御装置５に出力する。ストローク継続時間
の正確な決定のためには、このしきい値ｈｓ はできる
だけ低い位置に定められる。図２に示したようにストロ
ーク特性中の立ち上がり傾斜部１１のすぐ上の値がここ
では有効であることが確認された。これらの２つの信号
から、第１の弁のストローク継続時間である時間差△ｔ
１ が電子制御装置５で計算される。ストロークの形状
はほんの少しのずれしか示しておらずかつ材料の違いお
よび温度および圧力の影響によって開閉の瞬時だけが分
散するに過ぎないので、継続時間Δｔ１ およびかくし
てストロークの継続時間は十分に正確なシリンダーへの
充填の尺度である。同一の図面にもう一つの例として内
燃機関の第２の弁のストローク特性１０が示されている
。ここでもまた上に述べた方法と類似な手法で、ストロ
ークｈがしきい値ｈｓ を通過する瞬時ｔ１ およびｔ
２ が計測されそして電子制御装置５においてそれらか
ら時間差Δｔ２ が求められる。差Δｔ１ 、Δｔ２
の値および内燃機関の残りのシリンダーについてのそれ
ぞれの時間差の値は一般的に異なっている。しかしなが
らこの電子制御装置においてこのストローク継続時間に
ついて均一な値が、必要に応じてその他の運転パラメー
ターを関数として決められる、そしてその値は例えば電
磁気的に制御可能な弁のようなバルブ手段の作動要素に
出力される。このようにして特に不安定なアイドリング
領域においても個別に制御可能な弁を介してシリンダー
への均一な充填が達成できる。
【００１２】以上の説明は図３に示したストローク特性
９および１０にも同様に適用される。しかしながら図２
とは違って、ここで示したのは入口弁のストローク特性
ではなく内燃機関の２つのシリンダーへの電子ディーゼ
ル噴射に関するニードルストロークの特性である。異な
った立ち上がり傾斜部１１を有する異なったストローク
特性なのでこの場合には比較的低い位置にストロークし
きい値ｈｓ を定めることが可能であった。ここで使わ
れるエンジンは空気圧縮型の内燃機関なので、ストロー
ク継続時間Δｔ１ 、Δｔ２ 等は計量されかつ送り込
まれる燃料の量である。ここでもまた、一例として図２
で混合気圧縮内燃機関を使ってすでに明らかにしたよう
に本発明の制御方法を使って計量して送り込まれる可変
量（＝燃料噴射量）を全てのシリンダーについて均一な
値に調節することが可能である。もちろんここでの制御
の目的のためにその他の運転パラメーターが同様に利用
できる。
９および１０にも同様に適用される。しかしながら図２
とは違って、ここで示したのは入口弁のストローク特性
ではなく内燃機関の２つのシリンダーへの電子ディーゼ
ル噴射に関するニードルストロークの特性である。異な
った立ち上がり傾斜部１１を有する異なったストローク
特性なのでこの場合には比較的低い位置にストロークし
きい値ｈｓ を定めることが可能であった。ここで使わ
れるエンジンは空気圧縮型の内燃機関なので、ストロー
ク継続時間Δｔ１ 、Δｔ２ 等は計量されかつ送り込
まれる燃料の量である。ここでもまた、一例として図２
で混合気圧縮内燃機関を使ってすでに明らかにしたよう
に本発明の制御方法を使って計量して送り込まれる可変
量（＝燃料噴射量）を全てのシリンダーについて均一な
値に調節することが可能である。もちろんここでの制御
の目的のためにその他の運転パラメーターが同様に利用
できる。
【００１３】
【発明の効果】本発明によれば純粋にストロークを計測
し、次に時間積分を行ってストローク特性を求めるのに
代えて、位置センサーを使いかつストローク継続時間を
求めることによってシリンダーへの充填あるいは燃料量
を決定するので精度が向上しかつ特にコストの点で有利
である。これはこのようなセンサーは例えばクランクの
角度位置を検出するためのセンサーとしてすでに広く利
用されている。この方法の制御精度はかくしてまたそれ
によって高められる。
し、次に時間積分を行ってストローク特性を求めるのに
代えて、位置センサーを使いかつストローク継続時間を
求めることによってシリンダーへの充填あるいは燃料量
を決定するので精度が向上しかつ特にコストの点で有利
である。これはこのようなセンサーは例えばクランクの
角度位置を検出するためのセンサーとしてすでに広く利
用されている。この方法の制御精度はかくしてまたそれ
によって高められる。
【図１】一例として４シリンダー内燃機関に使用される
制御回路の概略的な構造を示している。
制御回路の概略的な構造を示している。
【図２】時間を関数とした内燃機関の２つのシリンダー
の弁ストローク特性を示している。
の弁ストローク特性を示している。
【図３】時間を関数としたディーゼル噴射の弁手段のス
トローク特性を示している。
トローク特性を示している。
１ エンジン
２ シリンダー
３ 位置センサー
７ 作動要素
Claims (5)
- 【請求項１】 内燃機関のシリンダーへの混合気ある
いは燃料量に関連する可変量を計量するための装置、バ
ルブ手段のストロークの計測によってその混合気あるい
は燃料量の実際値を得るための上記計量装置中に移動可
能に配置された装置、およびそのバルブの動きを制御す
るための装置を利用している内燃機関のシリンダーへ供
給される混合気あるいは燃料量を制御する方法において
、各シリンダー（２）に割当てられたバルブ手段につい
てのストローク継続時間（Δｔ１ 、Δｔ２ 等）が求
められかつこの継続時間がすべてのバルブ手段について
同一の値に制御されることを特徴とする方法。 - 【請求項２】 ストローク継続時間（Δｔ１ 、Δｔ
２ 等）はバルブ手段のストローク（ｈ）についての所
定のしきい値（ｈｓ ）のオーバーシューティングから
その所定のストロークしきい値（ｈｓ ）のアンダーシ
ューティングまでの時間差によって決められていること
を特徴とする請求項１に記載の方法。 - 【請求項３】 ストローク（ｈ）についてのしきい値
（ｈｓ ）はバルブ手段のストローク特性（９、１０）
の立ち上がり傾斜部（１１）の上のストローク領域にあ
ることを特徴とする請求項２に記載の方法。 - 【請求項４】 ストローク持続時間（Δｔ１ 、Δｔ
２ 等）はエンジンの運転パラメーター（８）を関数と
して制御されることを特徴とする請求項１から３のいず
れか１つに記載の方法。 - 【請求項５】 各バルブ手段についてそれぞれ位置セ
ンサー（３）が設けられており、この位置センサーはバ
ルブ手段が所定のストロークをオーバーシュートした時
あるいはアンダーシュートした時それぞれ信号を発生す
ることを特徴とする請求項１から４のいずれか１つに記
載の方法を実行するための装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4024369.9 | 1990-08-01 | ||
| DE4024369A DE4024369A1 (de) | 1990-08-01 | 1990-08-01 | Verfahren zur regelung der den zylindern einer brennkraftmaschine zugefuehrten gemisch- bzw. kraftstoffmenge |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04262033A true JPH04262033A (ja) | 1992-09-17 |
| JP2587331B2 JP2587331B2 (ja) | 1997-03-05 |
Family
ID=6411415
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3208908A Expired - Lifetime JP2587331B2 (ja) | 1990-08-01 | 1991-07-26 | 内燃機関のシリンダーに供給される混合気あるいは燃料量を制御する方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5127384A (ja) |
| EP (1) | EP0471169B1 (ja) |
| JP (1) | JP2587331B2 (ja) |
| DE (2) | DE4024369A1 (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0663521B1 (de) * | 1993-12-16 | 2002-08-07 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Verfahren zur Gewinnung von Triggersignalen für die Regelung der Energie-umsetzung im Brennraum einer Brennkraftmaschine |
| EP0833043A1 (de) | 1996-09-26 | 1998-04-01 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft, Patentabteilung AJ-3 | Betriebsverfahren für eine mehrzylindrische Brennkraftmaschine |
| DE19934503C1 (de) * | 1999-07-22 | 2000-12-14 | Siemens Ag | Verfahren zum Bestimmen des Hubes eines Ventils, insbesondere eines Gaswechselventils einer Brennkraftmaschine |
| DE10046221A1 (de) | 2000-09-19 | 2002-10-02 | Bayerische Motoren Werke Ag | Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung der zylinderselektiven Füllung bei Verbrennungsmotoren mit variablem Ventiltrieb |
| JP3797119B2 (ja) * | 2001-02-27 | 2006-07-12 | 日産自動車株式会社 | 内燃機関の吸気制御装置 |
| ES2239252T3 (es) * | 2001-11-26 | 2005-09-16 | Ina-Schaeffler Kg | Procedimiento y dispositivo para igualar el llenado de los cilindros de un motor de combustion multicilindro. |
| DE102013207838B3 (de) * | 2013-04-29 | 2014-09-11 | Mtu Friedrichshafen Gmbh | Gemischverdichtender Gasmotor und Verfahren zur Gleichstellung von mindestens zwei Zylindern eines gemischverdichtenden Gasmotors |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61135952A (ja) * | 1984-12-06 | 1986-06-23 | Diesel Kiki Co Ltd | 電子式燃料噴射装置 |
Family Cites Families (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5465222A (en) * | 1977-11-04 | 1979-05-25 | Nissan Motor Co Ltd | Electronic control fuel injector for internal combustion engine |
| JPS5713241A (en) * | 1980-06-30 | 1982-01-23 | Diesel Kiki Co Ltd | Fuel injector |
| US4280465A (en) * | 1980-07-16 | 1981-07-28 | Brunswick Corporation | Throttle control for an electronic fuel-injection control circuit |
| JPS5915644A (ja) * | 1982-07-19 | 1984-01-26 | Nissan Motor Co Ltd | 燃料噴射式内燃機関の燃料噴射量検出装置および電子燃料噴射量制御装置 |
| JPS5999043A (ja) * | 1982-11-30 | 1984-06-07 | Diesel Kiki Co Ltd | 内燃機関用制御装置 |
| DE3426799A1 (de) * | 1984-07-20 | 1986-01-23 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Einrichtung zur regelung der einer brennkraftmaschine einzuspritzenden kraftstoffmenge |
| JPH07116975B2 (ja) * | 1985-05-23 | 1995-12-18 | 株式会社ゼクセル | 燃料噴射装置 |
| IT1187977B (it) * | 1986-03-21 | 1987-12-23 | Weber Spa | Trasduttore non lineare della posizione di una valvola di controllo della portata di aria addotta ai cilindri di un motore endotermico |
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| JP2521086B2 (ja) * | 1987-04-06 | 1996-07-31 | 株式会社ゼクセル | 燃料噴射ポンプの制御装置 |
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