Stand der Technik

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur elektronischen Steuerung und/oder Regelung einer Dieselbrennkraftmaschine gemäß dem Oberbe¬ griff des Anspruchs 1.

Eine solche Einrichtung ist in der Zeitschrift "Autotechnik", Nr. 11, 1983, Seite 52 bis 53 unter der Überschrift "Elektrisch ge¬ steuerte Pumpendüsen für schnellaufende Direkteinspritzer-Diesel¬ motoren" beschrieben. Offenbart ist pro Zylinder je eine Pumpendüse, bestehend aus Einspritzdüse und Magnetventil, und ferner verschiede¬ nen Sensoren für Betriebskenngrößen der Brennkraftmaschine und einem elektronischen Steuergerät. Die Zvumessung der Einspritzmenge erfolgt durch ein Magnetventil, das entsprechend den Signalen des elektro¬ nischen Steuergeräts öffnet und schließt. Dabei können der Spritzbe¬ ginn über den Zumeßbeginn und die Spritzmenge durch die Impulslänge unabhängig voneinander gesteuert werden.

Aus der DE 31 18 669 ist ein Verfahren und eine Einrichtung zur Steuerung oder Regelung einer Dieselbrennkraftmaschine bekannt, bei der die zuzumessende Kraftstoffmenge bei einer Verteilereinspritz¬ pumpe durch ein Magnetventil gesteuert wird.

Es hat sich nun gezeigt, daß der mit den bekannten Einrichtungen er¬ zielbare Einspritzverlauf zu störenden Verbrennungsgeräuschen führen kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde bei Einrichtungen der ein¬ gangs genannten Art die Geräuschemissionen zu minimieren. Diese Auf¬ gabe wird durch die in den nebengeordneten Ansprüchen enthaltenen Merkmalskombinationen gelöst.

Vorteile der Erfindung

Die erfindungsgemäße Einrichtung zur Steuerung und/oder Regelung ei¬ ner Brennkraftmaschine mit den Merkmalen des Hauptanspruchs hat ge¬ genüber dem beschriebenen Stand der Technik den Vorteil, daß der Einspritzverlauf entsprechend den Anforderungen der Brennkraft¬ maschine elektronisch gesteuert werden kann. Dadurch wird die Ge¬ räuschemission der Brennkraftmaschine wesentlich vermindert.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfin¬ dung sind durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen möglich.

Zeichnung

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnungen erläutert. In Figur 1 ist der schematische Aufbau der Einrichtung dargestellt. Fi¬ gur 2 zeigt an einem Beispiel den Zusammenhang zwischen dem An- steuersignal des Magnetventils, dem Elementraumdruck EP und dem Nadelhub eines Einspritzventils.

Beschreibung des Ausführungsbeispiels

In Figur 1 ist mit 10 eine Brennkraftmaschine bezeichnet. Mittels verschiedener Sensoren werden Betriebsparameter wie Drehzahl N, Tem¬ peratur der Brennkraftmaschine TM, Kühlwassertemperatur TW und wei¬ tere Betriebskenngrößen der Brennkraftmaschine erfaßt und an das Steuergerät 20 weitergeleitet. Dieses erhält von weiteren Sensoren 24 Signale bezüglich der Fahrpedalstellung FP, Ladedruck P, Lufttem¬ peratur TL und weiterer Kenngrößen. Ferner erreichen das Steuergerät Signale, die die Einspritzung charakterisieren, wie z.B. Spritzbe¬ ginn, Kraftstoffmenge und Elementraumdruck EP. Das Steuergerät er¬ zeugt AusgangsSignale zur Ansteuerung der Einspritzpumpe 40, z.B. zur Ansteuerung des Stellglieds des Pumpenkolbens, und des Magnet- ventiles 30, des weiteren können vom Steuergerät 20 weitere Einrich¬ tungen 22 wie Glühkerzen oder die Abgasrückführung angesteuert wer¬ den. Das Magnetventil 30 öffnet und schließt entsprechend den An- steuersignalen und mißt den Kraftstoff taktweise dem Pumpenarbeits- rau der Kraftstoffpumpe 40 zu. Von dieser wird der Kraftstoff in die Brennkraftmaschine 10 gefördert.

Diese Einrichtung kann so ausgelegt werden, daß die Ansteuersignale für alle Magnetventile gleichzeitig berechnet werden, oder sie kann so ausgelegt werden, daß die Ansteuersignale für jedes Magnetventil getrennt berechnet werden. In diesem Fall kann mit der Einrichtung eine zylinderspezifische Regelung der Brennkraftmaschine erfolgen.

Figur 2a zeigt den zeitlichen Verlauf des Ansteuersignais eines Zu- meßzyklusses für das Magnetventil 30, Figur 2b den Elementrau druck EP und Figur 2c den Nadelhub der in etwa dem Einspritzverlauf, den zeitlichen Verlauf der eingespritzten Kraftstoffmenge pro festem Zeitraum entspricht. Sowohl die Taktfreguenz als auch das Tastver¬ hältnis sind in weiten Grenzen variabel. Der Druckaufbau im Pumpen¬ arbeitsraum (Elementraum) hängt dabei von der Taktfreguenz und den.

Tastverhältnis ab. Durch mehrmaliges Antakten der Magnetventile pro Zumeßzyklus kann der Druckaufbau im Elementraum in weitem Grenzen beeinflußt werden. Mittels eines ersten langen Ansteuerimpuls wird ein gleichmäßiger Druckaufbau erreicht, dadurch wird ein stabiler Spritzbeginn erzielt. Dies ist unter anderem für geringe Geräusch¬ emission notwendig. Durch entsprechendes Antakten kann eine lange Spritzdauer erreicht werden, dies bringt vor allem im Leerlauf Vor¬ teile. Die Taktfrequenz und das Tastverhältnis bestimmen den Verlauf des Druckaufbaus im Elementraum und damit auch den Einspritzverlauf. Da die Ansteuersignale für das Magnetventil abhängig von Betriebs- kenngrößen ermittelt werden, kann der Spritzverlauf betriebskenngrö- ßenabhängig gesteuert oder geregelt werden. Es kann abhängig von Be¬ triebsbedingungen wie Ladedruck PL, Ladelufttemperatur TL, Drehzahl N und Last für jeden Betriebszustand ein bestimmtes Tastverhältnis und eine bestimmte Taktfreguenz oder eine bestimmte Abfolge von un¬ terschiedlichen Tastverhältnissen und/oder Taktfreguenzen vorgegeben werden.

Es ist möglich im Leerlauf, abhängig von der Temperatur der Brenn¬ kraftmaschine, durch mehrmaliges Antakten mit kleinem Tastverhält¬ nis eine lange Spritzdauer zu verwirklichen.

Es kann aber auch ein bestimmter Elementraumdruck oder ein bestimm¬ ter zeitlicher Verlauf des Elementraumdrucks abhängig von Betriebs¬ kenngrößen, vorgegeben werden. Das Magnetventil dient dann als Stellglied einer Regelung des Elementraumdrucks.

Eine solche Einrichtung kann für alle Einspritzsysteme, bei denen die Kraftstoffzumessung durch ein Magnetventil beeinflußt wird, ver¬ wendet werden.