DE2056408A1 - Internal combustion engine - Google Patents
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Description
DR. HUGO WFLCKEN · DIPL.-ING. THOMAS WILCKENDR. HUGO WFLCKEN DIPL.-ING. THOMAS WILCKEN
Anmelder:Applicant:
Nach einem Gesichtspunkt sieht die Erfindung eine Brennkraftmaschine vor, die Einrichtungen zum Zuführen von Luft in das Ansaugsystem der Haschine bzw. des Motors unter Oberlaufzuständen (over-run conditions) einschließt.According to one aspect, the invention provides an internal combustion engine, the means for supplying air in the intake system of the machine or the engine under over-run conditions.
Überlaufzustände sind solche, die folgende Torkommnisse betreffen: wenn das Motordrosselventil geschlossen oder wesentlich geschlossen ist, die Versorgung mit Brennstoff abgeschnitten bzw. unterbrochen oder wesentlich vermindert ist und die Motorbetriebsdrehzahl wesentlich über der Leerlaufdrehzahl liegt. Die Luft kann in das Ansaugsystem durch Ventileinrichtungen zugeführt werden, die unter Überlaufzuständen des Motors geöffnet sind.Overflow conditions are those which concern the following gate occurrences: when the engine throttle valve is closed or substantially closed, the supply of fuel is cut off or interrupted or substantially reduced and the engine operating speed is substantially above idle speed. The air can be supplied into the intake system through valve means which are under overflow conditions of the engine are open.
Nach einem anderen Gesichtspunkt sieht die Erfindung eine Brennkraftmaschine mit einer Einlaßansaugleitung, tin Drosselventil zum Steuern der Ansaugung von Luft in die Einlaß-In another aspect the invention provides an internal combustion engine having an intake manifold, a throttle valve for controlling the intake of air into the intake manifold.
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ansaugleitung und Brennstoffzumeßeinrichtungen zur Versorgung des Motors mit Brennstoff vor, wobei der Motor mit einer weiteren Ventileinrichtung zum Zuführen von Luft in die Einlaßansaugleitung unterhalb bzw. vor dem Drosselventil und eine Einrichtung zum öffnen der weiteren Ventileinrichtung vorsieht, um Luft einzulassen bzw. durchzulassen, wenn das Drosselventil geschlossen oder wesentlich geschlossen ist, die Versorgung mit Brennstoff unterbrochen oder wesentlich vermindert ist und die Motordrehzahl wesentlich über der Leerlaufdrehzahl liegt. Die Brennstoffzumeß-" einrichtungen können entweder die abgemessene Brennstoffmenge in die Einlaßansaugleitung oder direkt in den Motorzylinder bzw. in die Motorzylinder liefern.intake line and fuel metering devices to supply the Engine with fuel before, the engine having a further valve device for supplying air into the intake manifold provides below or in front of the throttle valve and a device for opening the further valve device in order to let in air or to let through when the throttle valve is closed or substantially closed, the supply of fuel is interrupted or is significantly reduced and the engine speed is significantly above idle speed. The fuel metering " devices can either feed the metered amount of fuel into the intake manifold or directly into the engine cylinder or into deliver the engine cylinders.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung kann die Ventileinrichtung, die die Zufuhr von Luft unter Überlaufzuständen steuert, ein solenoidbetätigtes Ventil umfassen, wobei das Solenoid erregt wird, um das Ventil unter Überlaufzuständen zu öffnen. Die Anordnung kann entweder derart sein, daß das Solenoid erregt ) wird, um das Ventil während der gesamten Periode, während der Überlaufzustände bestehen, zu öffnen, oder alternativ kann das Solenoid nur dann erregt werden, um das Ventil während der anfänglichen Periode der Überlaufzustände zu öffnen, z.B. für die ersten wenigen Sekunden.According to an embodiment of the invention, the valve device, which controls the supply of air under overflow conditions, a solenoid operated valve, the solenoid being energized to open the valve under overflow conditions. the The arrangement can either be such that the solenoid is energized to close the valve for the entire period during which Overflow conditions exist, open, or alternatively that may Solenoid can only be energized to open the valve during the initial period of overflow conditions, e.g. first few seconds.
Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel kann die Ventileinrichtung, die die Zufuhr von Luft unter Überlaufzuständen steuert, ein druckbetätigtee Vtntil sein, das unter Motorüberlaufzuständen in die offene Stellung betätigt wird.According to a further embodiment, the valve device, that controls the supply of air under overflow conditions can be a pressure actuated valve that controls under engine overflow conditions is operated to the open position.
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Das Drosselventil umfaßt vorzugsweise ein Drosselklappenventil, welches um eine Querachse innerhalb der Einlaßansaugleitung verdrehbar ist und welches in seiner geschlossenen Stellung senkrecht zur Achse der Einlaßansaugleitung liegt.The throttle valve preferably comprises a throttle valve which can be rotated about a transverse axis within the intake suction line and which in its closed position is perpendicular to the axis of the intake manifold.
Gemäß nach einem noch anderen Gesichtspunkt der Erfindung ist ein Brennstoffeinspritzsystem für eine Brennkraftmaschine mit Brennstoffeinspritzventilen vorgesehen, die angeordnet sind, Brennstoff in den Motor zu liefern, und wobei Einrichtungen vorgesehen sind, die, nachdem während der Überlaufzustände die Versorgung von Brennstoff zum Motor unterbrochen oder wesentlich vermindert worden ist, in der Lage sind, Brennstoff in den Motor über eine Vielzahl von Brennstoffeinspritzventilen gleichzeitig zu liefern bzw. einzuspritzen.According to yet another aspect of the invention, a fuel injection system for an internal combustion engine is provided Fuel injectors are provided which are arranged to deliver fuel into the engine, and means are provided are that after the supply during the overflow conditions of fuel to the engine has been interrupted or substantially reduced, are able to put fuel into the engine via a large number of fuel injectors at the same time to be delivered or injected.
Die Erfindung sieht ebenfalls ein Brennstoffeinspritzsystem für eine Brennkraftmaschine vor, das einschließt eine Vielzahl von Gruppen von Brennstoffeinsprltzventilen, einen !»pulsgenerator, der mit jeder Ventilgruppe verbunden ist, um deren Betrieb zu steuern, einen Steuerkreis, der mit dem Impulsgenerator verbunden ist, um ein Signal vorzusehen, das dem Betrieb des bzw. dem Ausgangssignal vom Generator während der Oberlaufzustände entgegenwirkt, und einen weiteren Impulsgenerator, der mit allen Einspritzventilgruppen verbunden ist, um ihren gleichzeitigen Betrieb für eine vorbestimmte Periode aufgrund der Beendigung der Überlaufzustände zu veranlassen. Der gleichzeitige Betrieb der Einspritzventile kann vorkommen, entweder wenn das DrosselventilThe invention also provides a fuel injection system for an internal combustion engine including a variety of Groups of fuel injection valves, a! »Pulse generator, associated with each group of valves to control their operation control, a control circuit connected to the pulse generator for providing a signal useful in the operation of the output signal counteracts by the generator during the overflow conditions, and another pulse generator connected to all of the fuel injector groups for their simultaneous operation for a predetermined period due to the termination of the overflow conditions. The simultaneous operation of the Injectors can occur either when the throttle valve
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geöffnet ist nach den Überlaufzuständen oder wenn die Motordrehzahl in Richtung auf die Leerlaufdrehzahl abfällt.is open after the overflow conditions or when the engine speed drops in the direction of idle speed.
Die Erfindung wird nachstehend anhand mehrerer in den anliegenden Zeichnungen dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:The invention is described below with reference to several in the attached Drawings of illustrated embodiments explained in more detail. Show it:
Fig. 1 eine schematischejAnsicht einer Ausführungsform gemäß der Erfindung, die ein im Schnitt dargestelltes, solenoidbetätigtes Ventil einschließt,1 shows a schematic view of an embodiment according to the invention which includes a sectional solenoid operated valve,
Fig. - eine schematische Ansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels, das ein vakuumbetätigtes, im Schnitt dargestelltes Ventil einschließt,- a schematic view of a further embodiment, which includes a vacuum actuated valve shown in section,
Fig. 3 ein Blockschaltbild eines Brennstoffunterbrecherschaltkreises für Überlaufzustände,Figure 3 is a block diagram of a fuel breaker circuit for overflow conditions,
Fig. 4 ein schematisches Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels eines Brennstoffeinspritzsystems nach der Erfindung,4 shows a schematic block diagram of an exemplary embodiment a fuel injection system according to the invention,
Fig. 5 ein schematisches Blockschaltbild in mehreren Einzelheiten eines Teiles des Schaltkreises nach Fig. 4,5 is a schematic block diagram in several details of part of the circuit according to FIG Fig. 4,
Fig. 6 einen Schaltkreis eines Teiles des Schaltkreises nach Fig. 5.FIG. 6 shows a circuit of part of the circuit of FIG. 5.
Nach Fig. 1 ist der Motor mit einer im Querschnitt kreisförmigen Einlaßansaugleitung 1 versehen, die ein Drosselklapptnventil 2 enthält, das auf einer Querspindel 2a verdrehbar befestigt ist. Das Drosselventil 2 ist so angeordnet, daß,wenn es sich in seiner geschlossenen Stellung befindet, es senkrecht zur Achse der Einlaßansaugleitung 1 (wie gezeigt) steht. Es kann die Form einer dünnen kreisförmigen Scheibe aufweisen, deren Umfang für einen besseren Sitz innerhalb der Einlaßansaugleitung 1 teilsphärischAccording to FIG. 1, the engine is provided with an inlet suction line 1 which is circular in cross section and which has a throttle valve 2 contains, which is rotatably mounted on a transverse spindle 2a. The throttle valve 2 is arranged so that when it is in his closed position, it is perpendicular to the axis of the intake manifold 1 (as shown). It can take the form of a have thin circular disc, the circumference of which is partially spherical for a better fit within the inlet suction line 1
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ausgebildet sein kann. Eine kleine winklige Verdrehung des Drosselventils 2 aus seiner geschlossenen Stellung wird eine relativ kleine öffnung des Ventils erzeugen, was sichert, daß eine sich progressiv vergrößernde Zufuhr von Luft zum Motor vorgesehen ist, wenn das Drosselventil 2 aus seiner geschlossenen Stellung bewegt wird. Ia Gegensatz sind übliche Einlaßansaugleitungsdrosselventile derart angeordnet, daß, wenn sie geschlossen sind, zwischen ihnen und der Ebene, die senkrecht zur Achse der Einlaßansaugleitung liegt, ein kleiner spitzer Winkel besteht. Eine kleine anfängliche Bewegung dieses üblichen Drosselventils wird daher eine relativ große öffnung des Ventils erzeugen.can be formed. A small angular twist on the throttle valve 2 from its closed position will produce a relatively small opening of the valve, which ensures that a progressively increasing supply of air to the engine is provided when the throttle valve 2 moves from its closed position will. In contrast, there are common intake manifold throttle valves arranged so that when they are closed, between them and the plane perpendicular to the axis of the intake manifold there is a small acute angle. A small initial movement of this usual throttle valve will therefore produce a relatively large opening of the valve.
Die Einlaßansaugleitung 1 ist unterhalb bzw. vor dem Drosselventil 2 mit Brennstoffzumeßeinrichtungen 3 versehen, die aus einem oder mehreren Brennstoffeinspritzventilen bestehen, die zum Zumessen des Brennstoffs in die Ansaugleitung oberhalb der Motoreinlaßventile dienen. Die Wandung der Ansaugleitung 1 enthält einen Durchlaß 4, über dem sich der Auslaß 5 eines solenoidbetätigten Ventils 6 zum Steuern der Zufuhr von Luft in die Ansaugleitung unter Überlaufzuständen befindet. Dieses solenoidbetätigte Ventil umfaßt ein Gehäuse 7, in dem ein Ventilschaft 8 verschiebbar befestigt ist, dessen eines Ende normal den Auslaß 5 von einer Earner 9 verschließt. Die Luft wird in die Kammer 9 durch einen Einlaß 10 zugeführt, und der Ventilschaft 8 wird normal in seiner Stellung durch eine Federung 11 gehalten, um den Auslaß 5 zu schließen. Ein Teil des Ventilschaftes ist von einer Solenoldwicklung 12 umgeben, die derart angeordnet ist, daß, wtnn die Wicklung erregt wird, sich der Ventilschaft 8 axial ge-The inlet suction line 1 is provided below or in front of the throttle valve 2 with fuel metering devices 3 which consist of one or more fuel injection valves which serve to meter the fuel into the suction line above the engine inlet valves. The wall of the suction line 1 contains a passage 4 above which the outlet 5 of a solenoid operated valve 6 for controlling the supply of air into the suction line is under overflow conditions. This solenoid operated valve comprises a housing 7 in which a valve stem 8 is slidably mounted, one end of which normally closes the outlet 5 of an earner 9. The air is fed into the chamber 9 through an inlet 10 and the valve stem 8 is normally held in position by a spring 11 to close the outlet 5. A part of the valve stem is surrounded by a solenoid winding 12 which is arranged in such a way that when the winding is excited, the valve stem 8 is axially moved.
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gen die Wirkung der Feder 11 bewegt, so daß der Auslaß 5 geöffnet wird, wodurch luft vom Einlaß 10 durch die Kammer 9, den Auslaß 5 und den Durchlaß 4 in die Ansaugleitung 1 passieren kann. Die Erregung des Solenoids wird durch einen Brennstoffunterbrecherschaltkreis 13 für Überlaufzustande gesteuert, der das Solenoid unter Überlaufzuständen erregt, d.h. wenn das Drosselventil geschlossen oder wesentlich geschlossen ist, die Lieferung von Brennstoff unterbrochen oder wesentlich vermindert ist und die Motordrehzahl wesentlich über der Leerlaufdrehzahl liegt.gene moves the action of the spring 11 so that the outlet 5 is opened is, whereby air from the inlet 10 through the chamber 9, the outlet 5 and the passage 4 in the suction line 1 can pass. The solenoid is energized by a fuel breaker circuit 13 controlled for overflow conditions that the solenoid energized under overflow conditions, i.e. when the throttle valve is closed or is substantially closed, the supply of fuel is interrupted or substantially reduced and the Engine speed is significantly higher than idle speed.
Das in Fig. 2 dargestellte Ausführungsbeispiel ist grundsätzlich dem in Fig. 1 gleich, außer daß anstelle des solenoidbetätigten Ventils 6 ein vakuumbetätigtes Ventil 16 verwendet wird. Außerdem können in diesem Ausführungsbeispiel die Brennstoffzumeßeinrichtungen entweder aus einem oder mehreren Brennstoffeinspritzventilen, wie sie in dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 beschriebenjsind, oder aus einem Vergaser bestehen.The embodiment shown in Fig. 2 is basically the same as that in Fig. 1 except that it is instead of the solenoid operated Valve 6 a vacuum operated valve 16 is used. In addition, in this embodiment, the fuel metering devices either from one or more fuel injectors, as they are described in the embodiment of Fig. 1, or consist of a carburetor.
Das Ventil 16 umfaßt ein Gehäuse 17, das einen axial verschiebbaren Ventilschaft 18 enthält, der normal durch eine Feder 19 gedrückt wird, um den Auslaß 5 von der Kammer 9 zu schließen, in welche Kammer Luft durch den Einlaß 10 zugeführt wird. Die Feder 19 ist in einer Kammer 20 hinter dem Kopf 18a des Ventilschaftes 18 angeordnet, und die Kammer ist durch einen Kanal 21 mit der Einlaßansaugleitung 1 verbunden. Unter Überlaufzuständen, wenn ein teilweises Vakuum in der Ansaugleitung erzeugt wird bzw. besteht, wirkt das Teilvakuum durch den Kanal 21 und zieht denThe valve 16 comprises a housing 17 which has an axially displaceable Valve stem 18 which is normally urged by a spring 19 to close the outlet 5 from the chamber 9, in which chamber air is supplied through inlet 10. The spring 19 is in a chamber 20 behind the head 18a of the valve stem 18, and the chamber is connected to the inlet suction line 1 through a channel 21. Under overflow conditions, if a partial vacuum is generated or exists in the suction line, the partial vacuum acts through the channel 21 and pulls the
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Ventilschaft 18 gegen die Wirkung der Feder 20 zurück, um den Auslaß 5 zu öffnen, wodurch Luft wiederum von der Kammer 9 durch den Durchlaß 4 in die Ansaugleitung 1 zugeführt werden kann.Valve stem 18 back against the action of spring 20 to open outlet 5 , whereby air can in turn be supplied from chamber 9 through passage 4 into suction line 1.
Eine Ausführungsform des Brennstoffunterbrecherschaltkreipes für Überlaufzustände ist in Fig. 3 gezeigt. Eine TriggereinrichtungOne embodiment of the fuel breaker circuit for Overflow conditions are shown in FIG. A trigger device
30 arbeitet bei Zündfrequenz des Motors und erzeugt Triggerimpulse mit einer Impulsfrequenz, die der Drehzahl proportional ist. Die Triggereinrichtung kann eine Eontaktanordnung sein, die durch den Motor angetrieben und mit einer Spannung gespeist wird, um jedes Mal einen Triggerimpuls zu erzeugen, der die Kontakte schließt. Die Triggerimpulse werden einem Diodenpumpschaltkreis30 works at the ignition frequency of the engine and generates trigger pulses with a pulse frequency that is proportional to the speed. The trigger device can be a contact arrangement that can be activated by the motor is driven and fed with a voltage to generate a trigger pulse each time that the contacts closes. The trigger pulses are fed to a diode pump circuit
31 zugeführt, der eine Gleichstromspannung erzeugt, die der Motordrehzahl proportional ist. Diese Spannung wird über eine Emitterfolgestufe 32 und einen Drosselschalter 33 einem Schmitt-Trigger schaltkreis 34 zugeführt. Der Drosselschalter ist nur geschlossen, wenn das Motordrosselventil geschlossen ist. Wenn die der Motordrehzahl proportionale Gleichstromspannung über einem gewählten Pegel liegt, erzeugt der Schmitt-Triggerschaltkreis einen Ausgang bzw. ein Ausgangssignal, um den Transistorschalter 33 zu betätigen, um so das Solenoid 12 zu erregen und dadurch das Ventil 6 zu öffnen, um Luft in die Einlaßansaugleitung 1 zuzuführen.31, which generates a DC voltage that corresponds to the motor speed is proportional. This voltage is a Schmitt trigger via an emitter follower stage 32 and a throttle switch 33 circuit 34 supplied. The throttle switch is only closed when the engine throttle valve is closed. If the The DC voltage proportional to the motor speed is above a selected level, the Schmitt trigger circuit generates an output to operate the transistor switch 33 so as to energize the solenoid 12 and thereby to open the valve 6 to supply air into the intake manifold 1.
Wenn der Drosselschalter geöffnet ist oder die Motordrehzahl unter einen gewählten Wert abfällt, veranlaßt das AusgangssignalWhen the throttle switch is open or the engine speed drops below a selected value, the output signal causes
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des Schmitt-Triggerschaltkreises den Transistorschalter, sich zu öffnen, und da nun das Solenoid 12 entregt ist, schließt das Ventil 6.of the Schmitt trigger circuit, the transistor switch closes open, and since the solenoid 12 is now de-energized, the valve 6 closes.
Mit der vorstehenden Anordnung ist das Ventil 6 während der Periode offen, während der Überlaufzustände bestehen.With the above arrangement, the valve 6 is open during the period when overflow conditions exist.
Wenn es gewünscht wird, daß das Ventil 6 nur offen sein sollte während der anfänglichen Periode der Überlaufzustände, z.B. fürIf it is desired that the valve 6 should only be open during the initial period of the overflow conditions, e.g. ein oder zwei Sekunden, kann der Transistorschalter 35 in Forma second or two, the transistor switch 35 can be in the form eines monost*bilen Multivibrators vorgesehen sein, dessen Periode des unstabilen Zustande gleich der Zeit ist, für welche das Ventil 6 geöffnet gehatten werden soll. Wenn der Multivibrator durch das Ausgangssignal des Schmitt-Triggerschaltkreises in seinen unstabilen Zustand getriggert worden ist, schließt der Multivibrator den Transistorschalter, wodurch die Erregung des Solenoids 12 und die Öffnung des Ventils 6 veranlaßt wird-r Wenn sich jedoch der Multitibrator in seinen stabilen Zustand umkehrt, und zwarof a monostile multivibrator whose period of the unstable state is equal to the time for which the valve 6 should have been opened. When the multivibrator through the output of the Schmitt trigger circuit in his When the unstable condition has been triggered, the multivibrator closes the transistor switch, thereby energizing the solenoid 12 and the opening of the valve 6 is caused-r If however the multitibrator reverses to its steady state, namely
. nach einer Periode, die durch seine Zeitkonstante bestimmt ist, wird das Solenoid entregt und das Ventil 6 geschlossen, obgleich noch Überlaufzustände bestehen.. after a period which is determined by its time constant, the solenoid is de-energized and valve 6 is closed, although overflow conditions still exist.
Die Anordnungen gemäß der vorliegenden Erfindung können in ein Brennstoffeinspritzsystem eingegliedert sein, wie es in der Anmeldung P U 51 956.3 beschrieben ist, oder können mit denjenigen Anordnungen kombiniert sein, die in der Anmeldung P 19 17 617. 1 beschrieben sind, welche Anmeldungen Einrichtungen zum Steuern der Brennstoffeinspritzventile unter Überlaufzuständen offenbaren·The arrangements according to the present invention can be in a Fuel injection system be incorporated, as described in the application P U 51 956.3, or can with those Be combined arrangements that in the application P 19 17 617. 1 describes which applications disclose devices for controlling the fuel injectors under overflow conditions
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In Brennstoffeinspritzsystemen, in denen die Brennstoffeinspritzventile während der Überlaufzustände geschlossen gehalten sind, ua die Zufuhr von Brennstoff zu unterbrechen, kann es erwünscht sein, alle Brennstoffeinspritzventile gleichzeitig zu öffnen, ua einen vorbestimmten Brennstoffbetrag zu liefern, wenn das Drosselventil gegen Ende der Überlaufzustände geöffnet wird. Dies kann durch die Benutzung des Ausgangssignals vom Schmitt-Triggerschaltkreis 34 der Fig. 3 erreicht werden, um einen monostabilen Multivibrator 36 zu triggern, wenn der Drosselschalter 33 geöffnet ist? dieser Multivibrator eraeugt Erregungsimpulse, die über Verstärker weitergeleitet werden, um alle Brennstoffeinspritzventile zu erregen, wodurch sich diese öffnen, um einen Brennstoffbetrag durchzulassen, der durch die Dauer der unstabilen Periode des Multivibrators bestimmt ist. Diese Anordnung ist wirksam, entweder wenn der Schalter 33 geöffnet ist oder wenn die Motordrehzahl unter den gewählten Wert abfällt.In fuel injection systems in which the fuel injectors are kept closed during the overflow conditions, Inter alia, it may be desirable to interrupt the supply of fuel be to open all fuel injectors simultaneously, including delivering a predetermined amount of fuel when the throttle valve is opened towards the end of the overflow conditions. This can can be achieved by using the output from the Schmitt trigger circuit 34 of Figure 3 to trigger a monostable multivibrator 36 when the throttle switch 33 is open is? this multivibrator generates excitation pulses that are passed on via amplifiers to all fuel injectors to energize, thereby opening them to allow an amount of fuel to pass through which is determined by the duration of the unstable period of the Multivibrator is intended. This arrangement is effective either when the switch 33 is open or when the engine speed drops below the selected value.
Alternativ kann der monostabile Multivibrator 36 direkt vom Schalter 33 oder über einen weiteren Schmitt-Triggerschaltkreis getriggert werden, wobei der Schaltkreis einen Triggerpegel aufleist, der einer unteren Motordrehzahl entspricht, z.B. bei oder gerade unter der Leerlaufdrehzahl liegt. In solchen Anordnungen wird der monostabile Multivibrator 36 nur getriggert, wenn die überlaufzustände durch öffnen des Schalters 33 beendet werden.Alternatively, the monostable multivibrator 36 can be used directly from the Switch 33 or via another Schmitt trigger circuit be triggered, with the circuit raising a trigger level that corresponds to a lower engine speed, e.g. at or is just below idle speed. In such arrangements the monostable multivibrator 36 is only triggered when the overflow conditions are ended by opening the switch 33.
Die Zufuhr von Luft in das Ansaugsystem einer Brennkraftmaschine, die unter Überlaufzuständen läuft, dient zum Reinigen bzw. Aus-The supply of air into the intake system of an internal combustion engine, which runs under overflow conditions, is used for cleaning or
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stoßen oder Ausblasen der Verbrennungsprodukte aus den Motorzylindern und dem Auspuffsystern oder zur besseren, d.h. vollständigeren und vollkommeneren Verbrennung von Brennstoff, der den Zylindern während der Überlaufzustände zugeführt wird. Dies dient in der Folge wiederum zum Steuern der Auspuffgasausströmung während der Überlaufzustände.pushing or blowing the combustion products out of the engine cylinders and the exhaust system or for better, i.e. more complete and more complete combustion of fuel delivered to the cylinders during the overflow conditions. This serves subsequently, in turn, to control exhaust gas flow during the overflow conditions.
In Fig. 4 ist eine Anordnung zum Steuern der Erregung von zwei Gruppen 41 und 42 von elektromagnetisch betätigten Brennstoffeinspritzventilen einer Brennkraftmaschine gezeigt. Der Betrieb dieser Yentilgruppen wird durch Erregungsimpulse gesteuert, die während der wechselnden Zeitperioden für die entsprechenden Impulsgenerator en 43 und 44 erzeugt werden und die über Verstärker 45 und 46 den Einspritzventilen zugeführt werden.Referring to Fig. 4, there is an arrangement for controlling the energization of two groups 41 and 42 of solenoid operated fuel injectors an internal combustion engine shown. The operation of these Yentilgruppen is controlled by excitation pulses that during the changing time periods for the corresponding pulse generator en 43 and 44 are generated and which are fed via amplifiers 45 and 46 to the injection valves.
Die Impulsgeneratoren 43 und 44 werden durch Signale in den Betriebszustand getriggert, die von dem Triggerschalter 49 und 50 erhalten werden, die bei einem Betrag bzw. einem Wert arbeiten, der von der Motordrehzahl abhängt, wobei die Signale den entsprechenden Generatoren über leitungen 51 und 52 zugeführt werden. Die Dauer der Ausgangssignale von den Impulsgeneratoren 43 und 44 wird durch die Eingangssignale V1 und V2 gesteuert, die über Leitungen 47 und 48 zugeführt werden und die veränderbar sind gemäß den verschiedenen Parametern des Motorbetriebs. In dieser besonderen Ausführungsform ändert sich das Eingangssignal V1 als eine Funktion sowohl des Drucks in der Einlaßansaugleitung und der Motordrehaahl, während sich das Eingangssignal V2 als eine Funktion ι - 11 -The pulse generators 43 and 44 are activated by signals triggered received from the trigger switches 49 and 50 operating at an amount and a value, respectively, which depends on the engine speed, the signals being fed to the corresponding generators via lines 51 and 52. The duration of the output signals from the pulse generators 43 and 44 is controlled by the input signals V1 and V2, which are transmitted via lines 47 and 48 and which are changeable according to the various parameters of the engine operation. In this particular one Embodiment, the input signal V1 changes as a function of both the pressure in the intake manifold and the engine speed, while the input signal V2 is a function ι - 11 -
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der Motorwassertemperatur und der Motorbeschleunigung ändert. Die Brennstoffeinspritzventile der Gruppen 41 und 42 werden durch die Ausgangsimpulse von den Generatoren 43 und 44 für Perioden geöffnet, die von der Dauer der Ausgangsimpulse abhängen, um Brennstoff in den Motor einzuspritzen bzw. einzulassen. Die Impulsgenerator en und Schaltkreise zum Erzeugen der Steuerspannungen Y1 und 72 können dergestalt sein, wie sie in der Anmeldung P 14 51 956.3 beschrieben sind, und die Brennstoffeinspritzventile können so ausgebildet sein, wie sie in der Anmeldung ρ Η 76 146.7 beschrieben sind.the engine water temperature and the engine acceleration changes. the Fuel injectors of groups 41 and 42 are activated by the output pulses from generators 43 and 44 for periods open, which depend on the duration of the output pulses to inject or admit fuel into the engine. The pulse generator en and circuits for generating the control voltages Y1 and 72 can be of the type described in the application P 14 51 956.3 are described, and the fuel injectors can be designed as described in the application ρ Η 76 146.7.
Die Ausgangssignale τοη den Triggerschaltern 49 und 50 werden ebenfalls einem Steuerschaltkreis 53 zugeführt, der einen Drosselschalter (nicht gezeigt) einschließt, der gemäß der Stellung des Motordrosselventils betätigt wird, so daß, wenn das Drosselventil geschlossen und die Motordrehzahl wesentlich über der Leerlaufdrehzahl liegt, Ausgänge bzw. Ausgangssignale von dem Steuerschaltkreis 53 über die Leitungen 54 und 55 abgenommen werden können, um den Ausgangssignalen der Generatoren 43 und entgegenzuwirken, wodurch die Einspritzventile der Gruppen 41 und 42 geschlossen gehalten werden und die Zufuhr von Brennstoff zmm Motor unterbrochen wird. Er kann so angeordnet sein, .wie vorstehend beschrieben, daß, da die Zufuhr von Brennstoff während der Überlaufzustände des Motors unterbrochen ist, Luft in das Einsaugsystem des Motors zugeführt wird, um das System vom Brennstoff während dieser Periode zu reinigen.The output signals τοη the trigger switches 49 and 50 are also fed to a control circuit 53 which includes a throttle switch (not shown) which is set according to the position of the engine throttle valve is operated so that when the throttle valve is closed and the engine speed is well above the Idle speed is, outputs or output signals from the Control circuit 53 removed via lines 54 and 55 can be to counteract the output signals of the generators 43 and, whereby the injectors of groups 41 and 42 are kept closed and the supply of fuel to the engine is interrupted. It can be arranged like described above that since the supply of fuel is cut off during the overflow conditions of the engine, air in the intake system of the engine is supplied to purge the system of fuel during this period.
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1 C - ' '-"/11961 C - "-" / 1196
Wenn das Drosselventil nach einer Periode des unterbrochenen Brennstoffflusses anfänglich geöffnet ist, ist es für alle Einspritzventile vorteilhaft, gleichzeitig erregt zu werden, um einen vorbestimmten Brennstoffbetrag zu liefern. Dies kann durch den Steuerkreis 53 erreicht werden, der Ausgangsimpulse in den Leitungen 56 und 57 für die Verstärker 45 und 46 vorsieht, woraus sich Signale ergeben, die von den Verstärkern abgehen, um die bei· den Gruppen 41 und 42 der Brennstoffeinspritzventile gleichzeitig für eine vorbestimmte Zeitperiode zu erregen. Die gleichzeitige Erregung aller Einspritzventile kann stattfinden, entweder wenn das Drosselventil geöffnet ist oder wenn die Motordrehzahl in Richtung auf die Leerlaufdrehzahl abfällt.When the throttle valve is initially open after a period of interrupted fuel flow, it is advantageous for all of the injectors to be energized simultaneously to to deliver a predetermined amount of fuel. This can be done by the control circuit 53 can be reached, which provides output pulses on lines 56 and 57 for the amplifiers 45 and 46, from which signals result which go out from the amplifiers to the · in · the groups 41 and 42 of the fuel injectors at the same time to energize for a predetermined period of time. Simultaneous energization of all injectors can take place either if the throttle valve is open or when the engine speed drops towards idle speed.
In Fig. 5 ist ein schematisches Blockschaltbilddiagramm gezeigt, das die grundsätzliche Anordnung des SteuerSchaltkreises 53 darstellt. Triggerimpulse bei einer Impulsfrequenz, die der Motordrehzahl proportional ist, werden von den Triggerschaltern 49 und 50 über Leitungen 63 und 64 zu einem Diodenpumpschaltkreis 65 geführt, der eine Gleichstromspannung erzeugt, die der Motordrehzahl proportional ist. Das Ausgangssignal von dem Diodenpump schaltkreis 65 wird über eine Emitterfolgestufe 66 und einem Drosselschalter 67 einem Schmitt-Triggerschaltkreis 68 zugeführt. Der Drosselschalter 6? wird nur geschlossen, wenn das Motordrosselventil geschlossen ist. Das Ausgangssignal vom Schmitt-Triggerschaltkreis 68 ist mit einem Transistorschalter 69 verbunden, und wenn der Drosselschalter 67 geschlossen ist und die Motordrehzahl über einem gegebenen Wert liegt, erzeugtIn Fig. 5 a schematic block diagram diagram is shown, the basic arrangement of the control circuit 53 represents. Trigger pulses at a pulse frequency that is proportional to the engine speed are triggered by the trigger switches 49 and 50 via lines 63 and 64 to a diode pump circuit 65 which generates a direct current voltage that the Engine speed is proportional. The output signal from the diode pump circuit 65 is via an emitter follower stage 66 and a throttle switch 67 is fed to a Schmitt trigger circuit 68. The throttle switch 6? will only be closed if that Engine throttle valve is closed. The output from Schmitt trigger circuit 68 is a transistor switch 69 connected, and when the throttle switch 67 is closed and the engine speed is above a given value, generated
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1 0 y. : -^/11961 0 y. : - ^ / 1196
2056Λ082056-08
der Schmitt-Triggerschaltkreis 68 ein Ausgangssignal, welches den Transietorschalter 69 betätigt. Das Ausgangssignal rom Schalter 69 wird über Leitungen 54 und 55 geführt, tu» dem Ausgangssignal yon den Impulsgeneratoren 43 und 44 während der Oberlaufzustände entgegenzuwirken, wenn der Drosselschalter geschlossen und dadurch der Betrieb der Einspritzventilgruppen 41 und 42 verhindert ist, so daß die Zufuhr von Brennstoff zum Motor unterbrochen ist.the Schmitt trigger circuit 68 provides an output signal which actuates the transit gate switch 69. The output signal rom Switch 69 is routed via lines 54 and 55 to the output signal from pulse generators 43 and 44 during the To counteract overflow conditions when the throttle switch is closed and thereby the operation of the injection valve groups 41 and 42 is prevented so that the supply of fuel to the engine is cut off.
Das Ausgangssignal vom Schalter 69 wird ebenfalls einem monostabilen Schaltkreis 70 zugeführt, dessen Ausgangssignal über eine Pufferstufe 71 und Leitungen 56 und 57 den Verstärkern 45 und 46 zugeführt wird, wie in Fig. 1 gezeigt ist. Die Anordnung ist derart, daß, am oder gegen Ende der Periode der Überlaufzustände, wenn der Drosselschalter 67 geöffnet ist, der monostabile Schalter 70 getriggert wird, wenn der Transistorschalter 69 in die "Aus-Stellung" geht, und der Impuls, dadurch vom Schaltkreis 70 für die Dauer seines unstabilen Zustande erzeugt, wird über die Pufferstufe 71 und die Leitungen 56 und 57 den Verstärkern 45 und 46 zugeführt, um einen Erregungsimpuls von vorbestimmter Dauer zu bewirken, der den beiden Gruppen 41 und 42 der Brennstoffe inspritzventile zugeführt wird, und es werden daher alle Ventile geöffnet, um Brennstoff für eine gegebene Zeitperiode einzuspritzen.The output signal from switch 69 is also fed to a monostable circuit 70, the output signal of which is via a buffer stage 71 and lines 56 and 57 are supplied to amplifiers 45 and 46 as shown in FIG. The order is such that, at or near the end of the period of overflow conditions, when the throttle switch 67 is open, the one-shot Switch 70 is triggered when transistor switch 69 goes "off", and the pulse, thereby from the circuit 70 for the duration of its unstable state is generated via the buffer stage 71 and the lines 56 and 57 to the amplifiers 45 and 46 are supplied to cause an energizing pulse of a predetermined duration to be supplied to the two groups 41 and 42 of the fuel injectors, and therefore all of them Valves open to inject fuel for a given period of time.
Oemäd Fig. 6 bildet der Transistor TR1 den Transistorschalter 69, dessen Ausgänge 54 und 55 ait den Impulsgeneratoren verbunden 'Oemäd Fig. 6, the transistor TR1 forms the transistor switch 69, whose outputs 54 and 55 are connected to the pulse generators'
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sind, um ihrem Betrieb entgegenzuwirken. Die Transistoren TR2 und TR3 bilden einen monostabilen Multivibrator, der den Schaltkreis 70 bildet, und der Transistor TR4 bildet die Pufferstufe 71, welche die Verbindungen 56 und 57 speist. Die Dauer der unstabilen Periode und daher das Ausgangssignal vom monostabilen Schaltkreis 30 ist bestimmt durch die anteiligen Werte seines Zeitkonstanten-Schaltkreises, der durch den Widerstand R und dem Kondensator C gebildet ist.are to counteract their operation. The transistors TR2 and TR3 form a monostable multivibrator which forms the circuit 70, and the transistor TR4 forms the buffer stage 71 which feeds the connections 56 and 57. The duration of the unstable The period and therefore the output signal from the monostable circuit 30 is determined by the proportional values of its time constant circuit, that of the resistor R and the capacitor C is formed.
Mit einer solchen Anordnung werden alle Brennstoffeinspritzventile gegen Ende der Periode der Oberlaufzustände des Motors gleichzeitig geöffnet und liefern einen vorbestimmten Brennstoffbetrag in den Motor, und zwar gemäß dem Wert des Zeitkonstanten-Schaltkreises RC. Das gleichzeitige Triggern der Einspritzventile findet statt, entweder wenn das Drosselventil geöffnet ist oder wenn die Motordrehzahl in Richtung auf die Ieerlaufdrehzahl abfällt. Das gleichzeitige Einspritzen aus allen Brennstoffeinspritzventilen dient zum Wiederherstellen des Brennstoffilmes, der normalerweise an der Wandung der Einlaßansaugleitung des Motors haftet und der auszutrocknen droht, wenn die Brennstoffzufuhr während der Überlaufzustände unterbrochen ist.With such an arrangement, all of the fuel injectors are turned off toward the end of the engine overflow period open simultaneously and deliver a predetermined amount of fuel to the engine according to the value of the time constant circuit RC. Simultaneous triggering of the injectors takes place either when the throttle valve is open or when the engine speed is toward idle speed falls off. The simultaneous injection from all fuel injectors serves to restore the fuel film, which normally adheres to the wall of the engine's intake manifold and which threatens to dry out if the fuel supply is interrupted during the overflow conditions.
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Cited By (2)
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