DE19528063A1 - Verfahren zum Steuern eines hydraulisch betätigten Brennstoffeinspritzsystems - Google Patents
Verfahren zum Steuern eines hydraulisch betätigten BrennstoffeinspritzsystemsInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf
hydraulisch betätigte Brennstoffeinspritzsysteme und
insbesondere auf elektronische Steuersysteme zum unabhän
gigen Steuern bzw. Regeln der Brennstoffeinspritzrate und
-dauer.
Bekannte hydraulisch betätigte Brennstoffeinspritz
vorrichtungssysteme und/oder -bauteile bzw. -komponenten
sind beispielsweise gezeigt im US-Patent Nr. 5,191,867,
ausgegeben an Glassey et al. am 9. März 1993, und im US-Patent
Nr. 5,181,494, ausgegeben an Ausman et al. am 26.
Januar 1993.
Solche Systeme benötigen wirksame bzw. effektive Mittel
zum elektronischen Steuern bzw. Regeln der Brennstoff
einspritzrate und -dauer, während der Motor unter kalten
Betriebsbedingungen läuft.
Die vorliegende Erfindung ist darauf gerichtet, eines
oder mehrere der oben genannten Probleme zu überwinden.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein
Verfahren offenbart, das die Zeitdauer steuert bzw.
regelt, über die hinweg eine hydraulisch betätigte
Einspritzvorrichtung Brennstoff einspritzt. Ein Motor
drehzahlsignal wird dazu verwendet, ein gewünschtes oder
Soll-Zeitdauersignal zu bestimmen, das dazu verwendet
wird, um die Einspritzvorrichtung elektronisch zu
betätigen, um die Brennstoffeinspritzmenge zu steuern
bzw. zu regeln.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung
ist ein Verfahren offenbart, das den Betätigungsströ
mungsmitteldruck steuert bzw. regelt, der an eine hy
draulisch betätigte Einspritzvorrichtung geliefert wird.
Eine Ziel- oder Soll-Zeitdauer, während der Brennstoff
eingespritzt werden soll, wird bestimmt und mit der
tatsächlichen oder Ist-Zeitdauer verglichen, um einen
gewünschten oder Soll-Betätigungsströmungsmitteldruck zu
bestimmen, um die Brennstoffeinspritzrate zu steuern bzw.
zu regeln.
Fig. 1 ist eine allgemeine schematische Ansicht eines
hydraulisch betätigten, elektronisch gesteuer
ten Einspritzvorrichtungs-Brennstoffsystems für
einen Motor mit einer Vielzahl von Einspritz
vorrichtungen;
Fig. 2 ist ein Blockdiagramm einer Steuerstrategie für
das Brennstoffsystem der Fig. 1, und zwar für
die Zeitdauer, während der Brennstoff einge
spritzt wird; und
Fig. 3 ist ein Blockdiagramm einer Betätigungsströ
mungsmitteldrucksteuerstrategie für das Brenn
stoffsystem der Fig. 1.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein elektroni
sches Steuersystem zur Verwendung in Verbindung mit einem
hydraulisch betätigten, elektronisch gesteuerten Ein
heitseinspritzvorrichtungs-Brennstoffsystem. Hydraulisch
betätigte, elektronisch gesteuerte Einheitseinspritzvor
richtungs-Brennstoffsysteme sind in der Technik bekannt.
Ein Beispiel eines derartigen Systems ist in US-Patent
Nr. 5 191 867, ausgegeben an Glassey am 9. März 1993,
gezeigt, dessen Offenbarung hierin durch Bezugnahme
aufgenommen wird.
In der gesamten Beschreibung und den Figuren bezeichnen
ähnliche Bezugszeichen ähnliche Komponenten oder Teile.
Unter Bezugnahme zuerst auf Fig. 1 ist ein bevorzugtes
Ausführungsbeispiel des elektronischen Steuersystems 10
für ein hydraulisch betätigtes, elektronisch gesteuertes
Einheitseinspritzvorrichtungs-Brennstoffsystem gezeigt,
das im folgenden als HEUI-Brennstoffsystem (HEUI =
hydraulically actuated electronically controlled mit
injector = hydraulisch betätigte, elektronisch gesteuerte
Einheitseinspritzvorrichtung) bezeichnet wird. Das
Steuersystem umfaßt ein elektronisches Steuermodul 15,
das im folgenden als ECM (electronic control modul =
elektronisches Steuermodul) bezeichnet wird. In dem
bevorzugten Ausführungsbeispiel ist das ECM ein Motorola
Microcontroller,
Modell Nr. 68HC11. Jedoch können viele
geeignete Controller bzw. Steuervorrichtungen in Ver
bindung mit der vorliegenden Erfindung verwendet werden,
wie einem Fachmann bekannt wäre.
Das elektronische Steuersystem 10 umfaßt hydraulisch
betätigte, elektronisch gesteuerte Einheitseinspritzvor
richtungen 25a-f, die individuell bzw. einzeln mit Aus
hängen bzw. Ausgabegrößen des ECM durch entsprechende
elektrische Verbinder 30a-f verbunden sind. In Fig. 1
sind sechs derartige Einheitseinspritzvorrichtungen 25a-f
gezeigt, die die Verwendung des elektronischen Steuersy
stems 10 mit einem Sechs-Zylindermotor 55 darstellen.
jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht beschränkt auf
die Verwendung in Verbindung mit einem Sechs-Zylindermo
tor. Im Gegenteil kann sie leicht modifiziert werden zur
Verwendung mit einem Motor, der irgendeine Anzahl von
Zylindern und Einheitseinspritzvorrichtungen 25 besitzt.
Jede der Einheitseinspritzvorrichtungen 25a-f ist mit
einem Motorzylinder assoziiert, wie in der Technik be
kannt ist. Um das bevorzugte Ausführungsbeispiel für
einen Betrieb mit einem Acht-Zylindermotor zu modifizie
ren, würden somit zwei zusätzliche Einheitseinspritzvor
richtungen 25 für eine Gesamtzahl von acht derartigen
Einspritzvorrichtungen 25 benötigt.
Betätigungsströmungsmittel wird benötigt, um einen aus
reichenden Druck vorzusehen um zu bewirken, daß sich die
Einheitseinspritzvorrichtungen 25 öffnen und Brennstoff
in einen Motorzylinder einspritzen. Bei einem bevorzugten
Ausführungsbeispiel weist das Betätigungsströmungsmittel
Motoröl auf und die Ölversorgung ist die Motorölwanne 35.
Niedrigdrucköl wird von der Ölwanne mittels einer
Niedrigdruckpumpe 40 durch einen Filter 45 gepumpt, der
Verunreinigungen aus dem Motoröl filtert. Der Filter 45
ist mit einer Hochdruckversorgungspumpe 50 mit fester
Verdrängung bzw. Fördermenge verbunden, die mit dem Motor
55 mechanisch verbunden ist und von diesem angetrieben
wird. Hochdruckbetätigungsströmungsmittel (in dem bevor
zugten Ausführungsbeispiel Motoröl) tritt in ein Ein
spritzvorrichtungsbetätigungsdrucksteuerventil 76 ein,
das im folgenden als IAPCV (injector actuation pressure
control valve = Einspritzvorrichtungsbetätigungsdruck
steuerventil) bezeichnet wird. Andere Einrichtungen, die
in der Technik bekannt sind, können einfach und leicht
die Pumpe 50 mit fester Verdrängung und das IAPCV er
setzen. Zum Beispiel umfaßt eine derartige Einrichtung
eine Pumpe mit hoher bzw. großer Verdrängung bzw. Förder
menge und mit variablem Druck.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel gestatten das
IAPCV und die Pumpe 50 mit fester Verdrängung, daß das
ECM einen gewünschten oder Soll-Druck von Betätigungs
strömungsmittel aufrecht erhält. Ein Rückschlagventil 85
ist ebenfalls vorgesehen.
Das ECM enthält Software-Entscheidungslogik und -Informa
tion, die optimale Brennstoffsystembetriebsparameter
definieren und Schlüsselkomponenten steuern bzw. regeln.
Mehrfache Sensorsignale, die die verschiedenen Motorpara
meter anzeigen, werden an das ECM geliefert, um den
laufenden Betriebszustand des Motors zu identifizieren.
Das ECM verwendet diese Eingangssignale, um den Betrieb
des Brennstoffsystems hinsichtlich der Brennstoffein
spritzquantität, des Einspritztimings bzw. der Einspritz-Zeitsteuerung
und des Betätigungsströmungsmitteldrucks zu
steuern. Zum Beispiel erzeugt das ECM die Wellenformen,
die benötigt werden, um das IAPCV und einen Elektromag
neten bzw. Solenoid jeder Einspritzvorrichtung 25 zu
treiben.
Die elektronische Steuerung verwendet mehrere Sensoren,
von denen einige gezeigt sind. Ein Motordrehzahl- bzw.
-geschwindigkeitssensor 90 liest die Signatur eines
Timing- bzw. Zeitsteuerrads, das an die Motorkurbelwelle
angebracht ist, um dem ECM die Drehposition und Drehzahl
bzw. Geschwindigkeit des Motors anzuzeigen. Ein Betäti
gungsströmungsmitteldrucksensor 95 liefert ein Signal an
das ECM, um den Betätigungsströmungsmitteldruck anzuzei
gen. Außerdem liefert ein Motorkühlmitteltemperatursensor
97 ein Signal an das ECM, um die Motortemperatur anzu
zeigen.
Die Software-Entscheidungslogik zum Bestimmen der Zeit
dauer oder des Zeitfensters, während der bzw. dessen
Brennstoff von jeder Einspritzvorrichtung 25 eingespritzt
wird, ist mit Bezug auf Fig. 2 gezeigt. Ein gewünschtes
oder Soll-Motordrehzahlsignal sd wird aus einer von
mehreren möglichen Quellen erzeugt, wie beispielsweise
der Bedienerdrosseleinstellung (Gaspedalstellung), einer
Tempomat- oder Cruise-Control-Logik, einer Leistungs
abnahmegeschwindigkeits- oder -drehzahleinstellung oder
einer anhand der Umwelt bestimmten Geschwindigkeits- oder
Drehzahleinstellung, wie beispielsweise aufgrund der
Motorkühlmitteltemperatur. Ein Drehzahlvergleichsblock
205 vergleicht das gewünschte oder Soll-Motordrehzahl
signal sd mit einem tatsächlichen oder Ist-Motordrehzahl
signal sf, um ein Motordrehzahlfehlersignal se zu erzeu
gen. Das Motordrehzahlfehlersignal se wird zur Eingabe an
einen Proportional-Integral-Steuerblock (PI-Steuerblock)
210, dessen Ausgabe ein erstes Zeitdauersignal t₁ ist.
Die PI-Steuerung berechnet eine gewünschte oder Soll-Zeitdauer,
während der Brennstoff eingespritzt werden
soll, um die Motordrehzahl zu beschleunigen oder zu ver
zögern, so daß sich ein Motordrehzahlfehlersignal se von
Null ergibt. Es sei bemerkt, daß einem Fachmann klar ist,
daß, obwohl eine PI-Steuerung beschrieben wird, andere
Steuerstrategien verwendet werden können.
Das erste Zeitdauersignal t₁ wird dann im Vergleichsblock
220 vorzugsweise mit der maximal gestatteten Zeitdauer tt
verglichen. Die maximal gestattete Zeitdauer tt wird vom
Block 215 erzeugt, der eine oder mehrere Karten (maps)
und/oder mathematische Gleichungen umfaßt. Insbesondere
empfängt der Block 215 das tatsächliche oder Ist-Motor
drehzahlsignal sf, ein tatsächliches oder Ist-Strömungs
mitteldrucksignal Pf und ein tatsächliches oder Ist-Kühlmitteltemperatursignal
Tc, und erzeugt das maximal
gestattete Zeitdauersignal tt, das vorzugsweise die
Leistungs- und Drehmomentcharakteristika des Motors 55
bestimmt. Der Vergleichsblock 220 vergleicht das maximal
gestattete Zeitdauersignal tt mit dem ersten Zeitdauer
signal t₁, und der niedrigere der beiden Werte wird zu
einem zweiten Zeitdauersignal t₂.
Das zweite Zeitdauersignal t₂ kann dann im Block 230 mit
einem weiteren maximal gestatteten Brennstoffmengensignal
ts verglichen werden. Das maximal gestattete Brennstoff
mengensignal ts wird im Block 225 erzeugt, der eine
Emissionsbegrenzerkarte (map) und/oder eine oder mehrere
Gleichungen 50 umfaßt, die dazu verwendet werden, die von
dem Motor 55 erzeugte Menge Rauch zu begrenzen. Der
Emissionsbegrenzerblock 225 besitzt vorzugsweise mehrere
mögliche Eingänge bzw. Eingabegrößen, einschließlich
eines Lufteinlaßdrucksignals Pb als Anzeige von bei
spielsweise dem Luftsammelleitungsdruck oder dem Lade
druck. Das maximal gestattete Brennstoffmengensignal ts
begrenzt die Brennstoffmenge basierend auf der verfüg
baren Luftmenge, um übermäßigen Rauch zu verhindern. Es
sei bemerkt, daß einem Fachmann klar ist, daß, obwohl
zwei Begrenzerblocks 215, 225 gezeigt sind, andere der
artige Blocks verwendet werden können.
Der Vergleichsblock 230 vergleicht das maximal gestattete
Zeitdauersignal ts mit dem zweiten Zeitdauersignal t₂,
und der niedrigere der beiden Werte wird zum tatsächli
chen oder Ist-Zeitdauersignal td. Das Ist-Zeitdauersignal
td wird dazu verwendet zu bestimmen, wie lange der Strom
(I) zu dem Elektromagneten einer jeweiligen Einspritz
vorrichtung 25 eingeschaltet bleiben soll, um die korrek
te Menge Brennstoff einzuspritzen. Vorzugsweise wird das
rohe tatsächliche oder Ist-Motordrehzahlsignal sr durch
Mittel 235 aufbereitet, wie beispielsweise einen Rausch
filter und/oder einen Frequenz/Digitalwandler, um Rau
schen zu eliminieren und das Signal in eine brauchbare
Form umzuwandeln.
Die Software-Entscheidungslogik zum Bestimmen der Größe
des Betätigungsströmungsmitteldrucks, welcher an die
Einspritzvorrichtung 25 geliefert wird, ist in Bezug auf
Fig. 3 gezeigt. Ein Ziel- bzw. Soll-Brennstoffeinspritz
dauersignal ttar, das eine Anzeige bildet für eine ge
wünschte oder Soll-Zeitdauer, während der Brennstoff
eingespritzt werden soll, wird im Block 305 erzeugt.
Vorzugsweise ist das Ziel- oder Solldauersignal ttar eine
Funktion der tatsächlichen oder Ist-Motordrehzahl sf und
der Kühlmitteltemperatur Tc. Das Ziel- bzw. Soll-Dauer
signal ttar wird dann im Block 310 mit dem tatsächlichen
oder Ist-Zeitdauersignal td verglichen, was ein Zeit
dauerfehlersignal te erzeugt.
Das Zeitdauerfehlersignal te wird im Block 315 integ
riert, was ein gewünschtes oder Soll-Betätigungsströ
mungsmitteldrucksignal Pd erzeugt. Das Soll-Betätigungs
strömungsmitteldrucksignal Pd wird dann durch Tiefpaß
filtermittel 320 gefiltert, um ein gefiltertes, ge
wünschtes oder Soll-Betätigungsströmungsmitteldrucksignal
Ptfd zu erzeugen, um das Systemansprechverhalten zu
verlangsamen. Das gefilterte, gewünschte oder Soll-Betätigungsströmungsmitteldrucksignal
Ptfd wird dann im
Block 325 mit dem tatsächlichen oder Ist-Betätigungs
strömungsmitteldrucksignal Pf verglichen, um ein Betäti
gungsströmungsmitteldruck-Fehlersignal Pe zu erzeugen.
Das Betätigungsströmungsmitteldruck-Fehlersignal Pe wird
in einen PI-Steuerblock 330 eingegeben, dessen Ausgabe
ein gewünschter, elektrischer Strom oder elektrischer
Soll-Strom (I) ist, welcher an das IAPCV angelegt wird.
Durch Verändern des elektrischen Stroms (I) für das IAPCV
kann der Betätigungsströmungsmitteldruck Pf erhöht oder
vermindert werden. Beispielsweise bewirkt eine Erhöhung
des Stroms (I) an das IAPCV, daß das IAPCV das Betäti
gungsströmungsmittel bei einem höheren Druck direkt zu
dem Sumpf 97 umleitet, wodurch der Betätigungsströmungs
mitteldruck erhöht wird. Eine Verminderung des Stroms (I)
für das IAPCV bewirkt, daß das IAPCV das Betätigungsströ
mungsmittel bei einem niedrigeren Druck direkt zu dem
Sumpf 97 umleitet, wodurch der Betätigungsströmungs
mitteldruck vermindert wird. Die PI-Steuerung 330 be
rechnet den elektrischen Strom (I) für das IAPCV, welcher
benötigt würde, um den Betätigungsströmungsmitteldruck Pf
anzuheben oder zu senken, so daß sich ein Betätigungs
strömungsmitteldruck-Fehlersignal Pe von Null ergibt. Der
sich ergebende Betätigungsströmungsmitteldruck wird ver
wendet, um die Einspritzvorrichtung 25 hydraulisch zu
betätigen. Es sei bemerkt, daß einem Fachmann offen
sichtlich sein wird, daß, obwohl eine PI-Steuerung be
schrieben wird, andere Steuer- bzw. Regelstrategien
verwendet werden können. Vorzugsweise wird das rohe
Betätigungsströmungsmitteldrucksignal Pr im Hochdruckteil
des Betätigungsströmungsmitteldruckkreises bzw. der
Betätigungsströmungsmitteldruckschaltung 335 durch her
kömmliche Mittel 340 aufbereitet und umgewandelt, um
Rauschen zu eliminieren und um das Signal in eine
brauchbare Form umzuwandeln.
Während die vorliegende Erfindung insbesondere unter Be
zugnahme auf das obige bevorzugte Ausführungsbeispiel
gezeigt und beschrieben wurde, wird somit von einem Fach
mann verstanden werden, daß verschiedene zusätzliche
Ausführungsbeispiele in Betracht gezogen werden können,
ohne vom Bereich und Schutzumfang der vorliegenden
Erfindung abzuweichen.
Typischerweise umfaßt das Motorstarten bzw. -anlassen
drei Motordrehzahlbereiche. Zum Beispiel wird der Dreh
zahlbereich des Motors von 0-200 UPM als Ankurbeln bzw.
Anlassen (cranking) bezeichnet (Kurbel- bzw. Anlaßdreh
zahlbereich). Sobald der Motor zündet, beschleunigt sich
die Motordrehzahl von Motorankurbeldrehzahlen auf Motor
laufdrehzahlen (Beschleunigungsdrehzahlbereich). Sobald
die Motordrehzahl einen vorbestimmten Wert, z. B. 900 UPM,
erreicht, wird gesagt, daß der Motor läuft (Laufdrehzahl
bereich). Die vorliegende Erfindung betrifft die Steue
rung der Brennstoffeinspritzung während Motorlaufdreh
zahlen - insbesondere wenn die Motortemperatur unterhalb
einer vorbestimmten Temperatur, z. B. 18°C, ist.
Während die Motordrehzahl ansteigt, vermindert sich die
Zeit, während der Brennstoff eingespritzt werden kann.
Entsprechend erhöht die vorliegende Erfindung den ge
wünschten oder Soll-Betätigungsströmungsmitteldruck, um
die Brennstoffeinspritzrate ansprechend auf ansteigende
Motordrehzahl zu erhöhen. Folglich wird der gewünschte
oder Soll-Betätigungsströmungsmitteldruck ansprechend auf
ein Ziel- oder Soll-Einspritzungsfenster und ein tatsäch
liches oder Ist-Einspritzungsfenster bestimmt. Auf diese
Weise wird die gewünschte Brennstoffmenge während des
Ziel- oder Soll-Fensters eingespritzt, um die Motor
beschleunigung aufrechtzuerhalten.
Das ECM steuert den Betätigungsströmungsmitteldruck, der
den Brennstoffeinspritzdruck und somit die Brennstoff
menge steuert. Betriebskarten (maps) und/oder mathemati
sche Gleichungen, die in dem programmierbaren Speicher
des ECM gespeichert sind, identifizieren den optimalen
Betätigungsströmungsmitteldruck für die beste Motor
leistung.
Das HEUI-Brennstoffsystem sieht viele einzigartige Ein
spritzcharakteristika vor. Die wichtigste davon ist die
Einspritzdrucksteuerung über den gesamten Motordrehzahl
bereich. Bei einem typischen, mechanisch betätigten
Brennstoffsystem steigt der Einspritzdruck proportional
mit der Motordrehzahl, während der Einspritzdruck bei dem
HEUI-Brennstoffsystem unabhängig von der Motordrehzahl
elektronisch gesteuert bzw. geregelt wird. Die Fähigkeit
der unabhängigen elektronischen Steuerung des Einspritz
drucks hat erwiesene Vorteile bei der Rauch- und Emis
sionsverminderung und bei einem wesentlich verbesserten
Motoransprechverhalten bei niedrigen Drehzahlen.
Da das HEUI-Brennstoffsystem auf Zeitbasis arbeitet, sind
die Einspritzcharakteristika unabhängig von der Motor
drehzahl - anders als bei typischen mechanisch betätigten
Brennstoffsystemen, deren Charakteristika langsamer
werden, wenn die Motordrehzahl vermindert wird. Ein
Vorteil eines Systems auf Zeitbasis ist die völlige
Flexibilität beim Steuern der Einspritzzeit (Einspritz-Timing).
Die Einspritzzeitsteuerung kann ohne Sorge um
die Motornockenprofilbeschränkungen optimiert werden.
Diese Flexibilität sieht erwiesene Vorteile vor hin
sichtlich niedrigerer Emissionen, vermindertem Geräusch,
vermindertem Rauch, verbessertem Heiß- und Kaltstart,
Beseitigung von weißem Rauch und beim Betrieb in großer
(geographischer) Höhe.
Andere Aspekte, Ziele und Vorteile der vorliegenden
Erfindung können aus einer Studie der Zeichnung, der
Offenbarung und der angefügten Patentansprüche erhalten
werden.
Zusammenfassend sieht die Erfindung also folgendes vor:
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren offenbart, das den Druck von Betätigungs strömungsmittel steuert bzw. regelt, das an eine hy draulisch betätigte Einspritzvorrichtung geliefert wird. Eine Ziel- oder Soll-Zeitdauer wird bestimmt, während der Brennstoff eingespritzt werden soll, und mit der tatsäch lichen oder Ist-Zeitdauer verglichen, um einen gewünsch ten oder Soll-Betätigungsströmungsmitteldruck zu be stimmen, um die Brennstoffeinspritzrate zu steuern bzw. regeln.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren offenbart, das den Druck von Betätigungs strömungsmittel steuert bzw. regelt, das an eine hy draulisch betätigte Einspritzvorrichtung geliefert wird. Eine Ziel- oder Soll-Zeitdauer wird bestimmt, während der Brennstoff eingespritzt werden soll, und mit der tatsäch lichen oder Ist-Zeitdauer verglichen, um einen gewünsch ten oder Soll-Betätigungsströmungsmitteldruck zu be stimmen, um die Brennstoffeinspritzrate zu steuern bzw. regeln.
Claims (9)
1. Verfahren zum elektronischen Steuern einer Menge von
Brennstoff, den eine hydraulisch betätigten Ein
spritzvorrichtung (25) in einen Motor (55) ein
spritzt, wobei das Verfahren die folgenden Schritte
aufweist:
Bestimmen einer gewünschten oder Soll-Zeitdauer als Anzeige für eine gewünschte oder Soll-Zeitperiode, während der Brennstoff eingespritzt werden soll, und Erzeugen eines ersten Zeitdauersignals (t₁) als Anzeige für die Größe der gewünschten oder Soll-Zeitdauer;
Bestimmen einer maximal gestatteten Zeitdauer, während der Brennstoff eingespritzt werden soll, welche mindestens eine von dem Motor erzeugte Charakteristik beschränkt, und Erzeugen eines maximal gestatteten Zeitdauersignals (tt, ts) als Anzeige für die Größe der maximal gestatteten Zeitdauer; und
Vergleichen des ersten Zeitdauersignals (t₁) mit dem maximal gestatteten Zeitdauersignal (tt, ts), Auswählen eines niedrigeren Wertes aus dem ersten Zeitdauersignal (t₁) und dem maximal gestatteten Zeitdauersignal (tt, ts), und Liefern eines tat sächlichen oder Ist-Zeitdauersignals (td) an die Einspritzvorrichtung (25), um die Brennstoffmenge elektronisch zu steuern bzw. zu regeln.
Bestimmen einer gewünschten oder Soll-Zeitdauer als Anzeige für eine gewünschte oder Soll-Zeitperiode, während der Brennstoff eingespritzt werden soll, und Erzeugen eines ersten Zeitdauersignals (t₁) als Anzeige für die Größe der gewünschten oder Soll-Zeitdauer;
Bestimmen einer maximal gestatteten Zeitdauer, während der Brennstoff eingespritzt werden soll, welche mindestens eine von dem Motor erzeugte Charakteristik beschränkt, und Erzeugen eines maximal gestatteten Zeitdauersignals (tt, ts) als Anzeige für die Größe der maximal gestatteten Zeitdauer; und
Vergleichen des ersten Zeitdauersignals (t₁) mit dem maximal gestatteten Zeitdauersignal (tt, ts), Auswählen eines niedrigeren Wertes aus dem ersten Zeitdauersignal (t₁) und dem maximal gestatteten Zeitdauersignal (tt, ts), und Liefern eines tat sächlichen oder Ist-Zeitdauersignals (td) an die Einspritzvorrichtung (25), um die Brennstoffmenge elektronisch zu steuern bzw. zu regeln.
2. Verfahren nach Anspruch 1, das folgende Schritte
aufweist:
Abfühlen der einer gewünschten oder Soll-Motor drehzahl und Erzeugen eines gewünschten oder Soll-Motordrehzahlsignals (sd) als Anzeige für die abgefühlte gewünschte oder Soll-Motordrehzahl;
Abfühlen der einer tatsächlichen oder Ist-Motor drehzahl und Erzeugen eines tatsächlichen oder Ist-Motordrehzahlsignals (sf) als Anzeige für die abge fühlte Motordrehzahl;
Vergleichen des Soll- mit dem Ist-Motordrehzahl signal und Erzeugen eines Motordrehzahlfehlersignals (se) ansprechend auf die Größendifferenz zwischen den verglichenen Signalen; und
Empfangen des Motordrehzahlfehlersignals (se) und Bestimmen des ersten Zeitdauersignals (t₁), um die tatsächliche oder Ist-Motordrehzahl einzustellen bzw. anzupassen um zu bewirken, daß sich das Motor drehzahlfehlersignal (se) einer Größe von Null annähert.
Abfühlen der einer gewünschten oder Soll-Motor drehzahl und Erzeugen eines gewünschten oder Soll-Motordrehzahlsignals (sd) als Anzeige für die abgefühlte gewünschte oder Soll-Motordrehzahl;
Abfühlen der einer tatsächlichen oder Ist-Motor drehzahl und Erzeugen eines tatsächlichen oder Ist-Motordrehzahlsignals (sf) als Anzeige für die abge fühlte Motordrehzahl;
Vergleichen des Soll- mit dem Ist-Motordrehzahl signal und Erzeugen eines Motordrehzahlfehlersignals (se) ansprechend auf die Größendifferenz zwischen den verglichenen Signalen; und
Empfangen des Motordrehzahlfehlersignals (se) und Bestimmen des ersten Zeitdauersignals (t₁), um die tatsächliche oder Ist-Motordrehzahl einzustellen bzw. anzupassen um zu bewirken, daß sich das Motor drehzahlfehlersignal (se) einer Größe von Null annähert.
3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
insbesondere Anspruch 2, wobei das Verfahren ferner
die folgenden Schritte aufweist:
Bestimmen einer maximal gestatteten Zeitdauer, während der Brennstoff eingespritzt werden soll, welche das Motordrehmoment begrenzt, und Erzeugen eines maximal gestatteten Zeitdauersignals (tt) als Anzeige für die Größe der maximal gestatteten Zeit dauer; und
Vergleichen des ersten Zeitdauersignals (t₁) mit dem maximal gestatteten Brennstoffmengensignal (tt), Auswählen eines niedrigeren Wertes aus verglichenen Werten (t₁, tt), und Liefern eines zweiten Zeit dauersignals (t₂) als Anzeige der Größte des aus gewählten, niedrigeren Werts.
Bestimmen einer maximal gestatteten Zeitdauer, während der Brennstoff eingespritzt werden soll, welche das Motordrehmoment begrenzt, und Erzeugen eines maximal gestatteten Zeitdauersignals (tt) als Anzeige für die Größe der maximal gestatteten Zeit dauer; und
Vergleichen des ersten Zeitdauersignals (t₁) mit dem maximal gestatteten Brennstoffmengensignal (tt), Auswählen eines niedrigeren Wertes aus verglichenen Werten (t₁, tt), und Liefern eines zweiten Zeit dauersignals (t₂) als Anzeige der Größte des aus gewählten, niedrigeren Werts.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
insbesondere Anspruch 3, wobei das Verfahren ferner
die folgenden Schritte aufweist:
Bestimmen einer weiteren maximal gestatteten
Zeitdauer, während der Brennstoff eingespritzt
werden soll, welche Motoremissionen begrenzt, und
Erzeugen eines weiteren maximal gestatteten
Zeitdauersignals (ts) als Anzeige für die Größe der
weiteren maximal gestatteten Zeitdauer; und
Vergleichen des zweiten Zeitdauersignals (t₂) mit dem weiteren maximal gestatteten Zeitdauersignal (ts), Auswählen eines weiteren niedrigeren Wertes aus den verglichenen Signalen (t₂, ts), und Erzeugen des tatsächlichen oder Ist-Zeitdauersignals (td).
Vergleichen des zweiten Zeitdauersignals (t₂) mit dem weiteren maximal gestatteten Zeitdauersignal (ts), Auswählen eines weiteren niedrigeren Wertes aus den verglichenen Signalen (t₂, ts), und Erzeugen des tatsächlichen oder Ist-Zeitdauersignals (td).
5. Verfahren zum elektronischen Steuern des Betäti
gungsströmungsmitteldrucks, der an eine hydraulisch
betätigte Einspritzvorrichtung (25) geliefert wird,
welche Brennstoff in einen Motor (55) einspritzt,
wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist:
Bestimmen einer gewünschten oder Soll-Zeitdauer als Anzeige für eine gewünschte oder Soll-Zeitperiode, während der Brennstoff eingespritzt werden soll, und Erzeugen eines Ziel- oder Soll-Zeitdauersignals (ttar) als Anzeige für die Größe der gewünschten oder Soll-Zeitdauer;
Abfühlen einer tatsächlichen oder Ist-Zeitdauer, während der die Einspritzvorrichtung (25) Brennstoff einspritzt, und Erzeugen eines Ziel- oder Soll-Zeit dauersignals (ttar) als Anzeige für die Größe der gewünschten oder Soll-Zeitdauer;
Vergleichen des Ziel- oder Soll-Zeitdauersignals (ttar) mit dem tatsächlichen oder Ist-Zeitdauersignal (td) und Bestimmen eines gewünschten oder Soll-Betätigungsströmungsmitteldrucksignals (Pd) als Anzeige für die Größe des gewünschten oder Soll-Betätigungsströmungsmitteldrucks basierend auf der Differenz zwischen den verglichenen Signalen (ttar, td); und
Empfangen des gewünschten oder Soll-Betäti gungsströmungsmitteldrucksignals (Pd), und Erzeugen eines elektrischen Soll-Stromsignals (I), um die Brennstoffeinspritzrate zu steuern bzw. zu regeln.
Bestimmen einer gewünschten oder Soll-Zeitdauer als Anzeige für eine gewünschte oder Soll-Zeitperiode, während der Brennstoff eingespritzt werden soll, und Erzeugen eines Ziel- oder Soll-Zeitdauersignals (ttar) als Anzeige für die Größe der gewünschten oder Soll-Zeitdauer;
Abfühlen einer tatsächlichen oder Ist-Zeitdauer, während der die Einspritzvorrichtung (25) Brennstoff einspritzt, und Erzeugen eines Ziel- oder Soll-Zeit dauersignals (ttar) als Anzeige für die Größe der gewünschten oder Soll-Zeitdauer;
Vergleichen des Ziel- oder Soll-Zeitdauersignals (ttar) mit dem tatsächlichen oder Ist-Zeitdauersignal (td) und Bestimmen eines gewünschten oder Soll-Betätigungsströmungsmitteldrucksignals (Pd) als Anzeige für die Größe des gewünschten oder Soll-Betätigungsströmungsmitteldrucks basierend auf der Differenz zwischen den verglichenen Signalen (ttar, td); und
Empfangen des gewünschten oder Soll-Betäti gungsströmungsmitteldrucksignals (Pd), und Erzeugen eines elektrischen Soll-Stromsignals (I), um die Brennstoffeinspritzrate zu steuern bzw. zu regeln.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
insbesondere Anspruch 5, wobei das Verfahren ferner
folgende Schritte aufweist:
Abfühlen eines tatsächlichen oder Ist-Betätigungs strömungsmitteldrucks und Erzeugen eines tatsächli chen oder Ist-Betätigungsströmungsmitteldrucksignals (Pf) als Anzeige für die Größe des abgefühlten Betätigungsströmungsmitteldrucks;
Vergleichen des gewünschten oder Soll-Betätigungs strömungsmitteldrucksignals (Pd) mit dem tatsächli chen oder Ist-Betätigungsströmungsmitteldrucksignal (Pf) und Erzeugen eines Betätigungsströmungsmittel druck-Fehlersignals (Pe) ansprechend auf eine Diffe renz zwischen den verglichenen Betätigungsströmungs mitteldrucksignalen (Pd, Pf); und
Empfangen des Betätigungsströmungsmitteldruck-Fehlersignals (Pe), Bestimmen des elektrischen Soll-Stroms basierend auf dem Betätigungsströmungsmittel druck-Fehlersignal (Pe) und Erzeugen des elektri schen Soll-Stromsignals (I).
Abfühlen eines tatsächlichen oder Ist-Betätigungs strömungsmitteldrucks und Erzeugen eines tatsächli chen oder Ist-Betätigungsströmungsmitteldrucksignals (Pf) als Anzeige für die Größe des abgefühlten Betätigungsströmungsmitteldrucks;
Vergleichen des gewünschten oder Soll-Betätigungs strömungsmitteldrucksignals (Pd) mit dem tatsächli chen oder Ist-Betätigungsströmungsmitteldrucksignal (Pf) und Erzeugen eines Betätigungsströmungsmittel druck-Fehlersignals (Pe) ansprechend auf eine Diffe renz zwischen den verglichenen Betätigungsströmungs mitteldrucksignalen (Pd, Pf); und
Empfangen des Betätigungsströmungsmitteldruck-Fehlersignals (Pe), Bestimmen des elektrischen Soll-Stroms basierend auf dem Betätigungsströmungsmittel druck-Fehlersignal (Pe) und Erzeugen des elektri schen Soll-Stromsignals (I).
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
insbesondere Anspruch 6, wobei das Verfahren ferner
folgende Schritte aufweist:
Abfühlen einer tatsächlichen oder Ist-Motordrehzahl und Erzeugen eines tatsächlichen oder Ist-Motordreh zahlsignals (sf) als Anzeige für die abgefühlte Motordrehzahl;
Abfühlen einer tatsächlichen oder Ist-Motortempera tur und Erzeugen eines tatsächlichen oder Ist-Motor temperatursignals (Tc) als Anzeige für die abge fühlte Motortemperatur; und
Empfangen der tatsächlichen oder Ist-Motordrehzahl- und -temperatursignale (sf, Tc), und Bestimmen des Ziel- oder Soll-Dauersignals (ttar) basierend auf den tatsächlichen oder Ist-Motordrehzahl- und -tempera tursignalen (sf, Tc).
Abfühlen einer tatsächlichen oder Ist-Motordrehzahl und Erzeugen eines tatsächlichen oder Ist-Motordreh zahlsignals (sf) als Anzeige für die abgefühlte Motordrehzahl;
Abfühlen einer tatsächlichen oder Ist-Motortempera tur und Erzeugen eines tatsächlichen oder Ist-Motor temperatursignals (Tc) als Anzeige für die abge fühlte Motortemperatur; und
Empfangen der tatsächlichen oder Ist-Motordrehzahl- und -temperatursignale (sf, Tc), und Bestimmen des Ziel- oder Soll-Dauersignals (ttar) basierend auf den tatsächlichen oder Ist-Motordrehzahl- und -tempera tursignalen (sf, Tc).
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
insbesondere Anspruch 7, wobei das Verfahren ferner
folgende Schritte aufweist:
Empfangen und Umwandeln des Zeitdauerfehlersignals (te) in das gewünschte oder Soll-Betätigungsströ mungsmitteldrucksignal (Pd) ansprechend auf das Integrieren des Zeitdauerfehlersignals (te); und
Empfangen und Filtern des gewünschten oder Soll-Betätigungsströmungsmitteldrucksignals, um die Systemansprechzeit zu verlangsamen
Empfangen und Umwandeln des Zeitdauerfehlersignals (te) in das gewünschte oder Soll-Betätigungsströ mungsmitteldrucksignal (Pd) ansprechend auf das Integrieren des Zeitdauerfehlersignals (te); und
Empfangen und Filtern des gewünschten oder Soll-Betätigungsströmungsmitteldrucksignals, um die Systemansprechzeit zu verlangsamen
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1995
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- 1995-07-31 DE DE19528063A patent/DE19528063A1/de not_active Withdrawn
Also Published As
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