DE3335637A1

DE3335637A1 - Brennstoffeinspritzanordnung fuer einen verbrennungsmotor

Info

Publication number: DE3335637A1
Application number: DE19833335637
Authority: DE
Inventors: Kenji Tokyo Mochizuki
Original assignee: Fuji Jukogyo KK; Fuji Heavy Industries Ltd
Current assignee: Subaru Corp
Priority date: 1982-10-01
Filing date: 1983-09-30
Publication date: 1984-05-10
Also published as: DE3335637C2; JPS5963334A; GB2129051A; GB2129051B; GB8325843D0; US4512316A

Description

5/139 % Fuji Jukogyo K.K

Brennstoffeinspritzanordnung für einen Verbrennungsmotor

Priorität: 1. Oktober 1982 Japan 57-173630

Die Erfindung betrifft eine Brennstoffeinspritzanordnung für einen Verbrennungsmotor und insbesondere eine Mehrfach-Einspritzanordnung.

Bei einer Mehrfach-Einspritzanordnung ist ein Brennstoffeinspritzventil nahe einem Ansaugventil jedes Zylinders vorgesehen. Bei einem bekannten Viertakt-Vierzylinder-Motor wird Brennstoff von allen Einspritzventilen zu jeder zweiten Zündzeit eingespritzt, d.h. Brennstoff wird einmal pro Umdrehung der Kurbelwelle des Motors zu einer Zündzeit für einen der Zylinder eingespritzt.

Fig. 4 zeigt ein Zeitdiagramm der Brennstoffeinspritzzeitfolge einer bekannten Mehrfach-Einspritzanordnung für einen Motor.

Bei der Anordnung wird Brennstoff zu einer Zündzeit a für den Zylinder Nr.1 eingespritzt und zur Zündzeit b für den Zylinder Nr.2. Die Brennstoffeinspritzung für die Zylinder Nr.1 und Nr.3 findet zur Zündzeit a unmittelbar vor dem Ende des Ansaughubs des Zylinders Nr.3 statt.

Im allgemeinen strömt ein Teil des Luftbrennstoffgemisches, das in die Zylinder während des Ansaughubs eingeführt wird, zurück zu der Ansaugverzweigung am Ende des Hubs.. Ein Teil des in den Zylinder Nr.3 zur Zündzeit a eingespritzten Brennstoffs wird durch Rückführen der Luft zu dem Ansaugventil des Zylinders Nr.1 durch die Ansaugverzweigung zurückgeführt und dem von dem Einspritzventil für den Zylinder Nr.1 eingespritzten Brennstoff hinzugefügt. Eine

vergleichsweise große Menge Brennstoff wird deshalb in dem Raum über dem Ansaugventil des Zylinders Nr.1 gespeichert und der Brennstoff wird in den Zylinder Nr.1 während des Ansaughubs des Zylinders eingeführt. Brennstoff wird deshalb ungleichmäßig auf die Zylinder verteilt.

Eine Brennstoff einspritzanordnung der Anmelderin arbeitet in der Weise, daß die Brennstoffeinspritzung um eine Zeit verzögert wird, nach der die eingeführte Luft zurückgeflossen ist, um den Brennstoff gleichförmig auf alle Zylinder des Motors zu verteilen. Die Menge des rückgeführten Brennstoffs nimmt jedoch mit einem Anstieg der Motordrehzahl ab. Es ist des weiteren schwierig, die Verzögerungszeit bei hoher Motordrehzahl zu regeln, da die Periode zwischen den Brennstoffeinspritzzeiten kurzer wird.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Brennstoffeinspritzanordnung zu schaffen, bei der die Brennstoffeinspritzzeitverzogerung mit dem Anstieg der Motordrehzahl abni mmt.

Gelöst wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Patentanspruchs.

Die Erfindung wird beispielhaft anhand der Zeichnung beschrieben, in der sind

Fig. 1 eine schematische Ansicht einer Ausführungsform der E rf i ndung,

Fig. 2 ein Zeitdiagramm der Beziehung zwischen der Brennstoff einspritzfolge und der Motordrehzahl,

Fig. 3 eine graphische Darstellung der Beziehung zwischen der Motordrehzahl und der Brennstoffeinspritzzeitverzöge rung,

Fig. 4 ein Zeitdiagramm der Brennstoffeinspritzzeit in einer Anordnung der Erfindung und

Fig. 5 ein Blockschaltbild einer Anordnung der Erfindung.

Gemäß Fig. 1 sind jeweiLs die Zylinder Nr.1 und Nr.3 und die Zylinder Nr.2 und Nr.4 eines Motors mit vier gegenüberliegenden Zylindern miteinander durch gemeinsame Ansaugverzweigungen verbunden. Vier BrennstoffeinspritzventiIe 2 sind in jeder Verzweigung der Ansaugverzweigung für jeden Zylinder vorgesehen. Jedes Brennstoffeinspritzventil 2 liefert Brennstoff zu einem Zylinder von einem Brennstofftank 3 durch eine Brennstoffpumpe 4 und überflüssiger Brennstoff wird zu dem Brennstofftank 3 über einen Druckregulator 5 und eine Leitung 6 zurückgeführt. Das öffnen und Schließen des BrennstoffeinspritzventiIs wird durch ein Regelsignal von einer Regeleinheit 8 geregelt. Die Regeleinheit 8 wird mit Signalen von einem ZündimpuIserzeugungskreis 10, einem Luftströmungsmesser 7 und einem Kühlmitteltemperaturfühler 11 gespeist, um die Brennstoffeinspritzung zu regeln.

Gemäß Fig. 2 wird in Übereinstimmung mit der Erfindung das Brennstoffeinspritzzeitverzögerungsprinziρ in drei Stufen während des Anstiegs der Motordrehzahl geändert.

Wenn die Motordrehzahl niedriger als 150 Umdrehungen pro Minute beim Anlassen des Motors ist, wird die Einspritzzeit (ITD) um 100 ms nach den Zündzeiten a und b (Fig. 4) verzögert. Die Brennstoffeinspritzzeitverzögerung zwischen 150 und 2000 Umdrehungen pro Minute ist die Hälfte der Periode der Zündimpulse bei einer Umdrehung der Kurbelwelle des Motors, d.h. die Periode der Zündimpulse ist beispielsweise die Periode zwischen den Zündzeiten a und c in Fig. Zwischen 2000 und 4000 Umdrehungen pr.o Minute ist die Brennstoff ei nspr i tzzei tverzögerung eine Zeit, die durch Subtrahieren der Hälfte der Zündimpulsperiode bei 4000 Umdrehungen pro Minute von der Zündimpulsperiode bei der Motordrehzahl erhalten wird, über 4000 Umdrehungen pro Minute ist die Brennstoffeinspritzzeitverzögerung Null, d.h. Brennstoff wird zu denselben Zeiten wie den Zündzeiten a und b eingespritzt. Die Brennstoffeinspritzzeitverzögerung nimmt somit mit einem Anstieg der Motordrehzahl ab, siehe Fig. 3.

Bei niedriger Motordrehzahl wird Brennstoff eingespritzt, nachdem die AnsaugventiLe eines nachfolgend gezündeten Zylinders geschlossen worden sind, wie durch die Linie I in Fig. 4 gezeigt ist. Bei hoher Drehzahl über 4000 Umdrehungen pro Minute wird Brennstoff ohne Verzögerung eingespritzt, wie dies durch die Linie II gezeigt ist. Somit kann eine Rückführung von eingespritzem Brennstoff bei niedriger Motordrehzahl verhindert werden.

Die Arbeitsweise der Anordnung wird unter Bezugnahme auf Fig. 5 beschrieben. Zündimpulse werden von dem Zündimpulserzeugungskreis 10 einem Brennstoff einspritzzeitrechenkreis 12 und einem Brennstoffeinspritzdauerrechenkreis 13 zugeführt.

Das Ausgangssignal von dem Rechenkreis 12, das eine Brennstoffeinspritzzeitfolge bei der Motordrehzahl zu dieser Zeit darstellt, wird einem Brennstoffeinspritzzeitverzögerungskreis 14 zugeführt. Der Kreis 14 erzeugt ein Verzögerungssignal unter Bezugnahme auf eine Datenkarte zur Brennstoff einspritzzeitverzögerung hinsichtlich der Motordrehzahl oder durch Berechnen einer Einspritzzeitverzögerung unter Verwendung des Ausgangssignals des Rechenkreises 12. Das Verzögerungssignal wird an einen Addierer 15 angelegt. Andererseits zählt ein Zähler 16 Impulse von einem Oszillator 17 und das Ausgangssignal des Zählers wird an den Addierer 15 und einen Komparator 18 angelegt. In dem Addierer 15 werden die Ausgangssignale des Brennstoffeinspritzzeitverzögerungskreises 14 und des Zählers 16 addiert und dessen Ausgangssigna I wird - in ein Register 20 gesetzt. Somit wird ein Wort einschließlich einer Brennstoffeinspritzzeitverzögerung und der Zeit, zu der das Wort gesetzt wird, in das Register 20 gesetzt. Wenn die in das Register 20 eingesetzte Verzögerungszeit mit dem Ausgangssignal des Zählers 16 zusammenfällt, erzeugt der Komparator 18 ein Brennstoffeinspritzsigna I und ein Rückstellsignal. Das Brennstoffeinspritzsignal wird einer Treiberstufe 21 zugeführt, deren Ausgangssignal an Brennstoff einspritzventi Ie angelegt wird, um den Brennstoff einzuspritzen.

Andererseits wird das Rückstellsignal an den Addierer 15 angelegt, um diesen zurückzustellen, und der Brennstoffen nspritzdauerrechenkre is 13 berechnet die Brennstoffeinspritzdauer unter Verwendung von Signalen, die von dem Zündimpulserzeugungskreis 1Q, dem Luftströmungsmesser 7 und dem Kühlmitteltemperaturfühler 11 zugeführt werden. Das Ausgangssignal des Rechenkreises 13 wird zum Ausgangssignal des Zählers 16 in dem Addierer 15 addiert und dessen Ausgangssignal wird in das Register 20 gesetzt. Wenn die Einsetzzeit in das Register 20 mit dem Ausgangssignal des Zählers 16 zusammenfällt, erzeugt der Komparator 18 ein Schließsignal. Das Schließsignal wird an die Treiberstufe 21 angelegt, um die Brennstoffeinspritzventile 2 zu schließen, Somit kann eine geeignete Brennstoffmenge zu einer geeigneten Zeit eingespritzt werden. Das Schließsignal wird dem Addierer 15 zugeführt, um diesen zurückzustellen, und der oben beschriebene Vorgang wird wiederholt.

Claims

Patentanspruch

Brennstoffeinspritzanordnung für einen Verbrennungsmotor mit Ansaugventi len, mehreren BrennstoffeinspritzventiL en und einer RegeLeinheit zum Bestimmen der Brennstoff einspritzzeit und der Brennstoffeinspritzdauer, gekennzei chnet durch Einrichtungen zum Feststellen der Mot οrdrehzah I, durch Recheneinrichtungen zum Erzeugen eines Brennstoffeinspritzzeitverzögerungssignals, das eine Verzögerung nach der Zündzeit darstellt, und durch Einrichtungen zum Verringern der Zeitverzögerung beim Anstieg der Motordrehzahl, wobei eine maximale Zeitverzögerung ausgewählt wird, um Brennstoff einzuspritzen, nachdem die Ansaugventile des Motors geschlossen worden sind, wodurch das Brennstoffeinspritzventil durch das BrennstoffeinspritzsignaI zum Einspritzen von Brennstoff geöffnet wird.