DE3500774A1 - Verfahren und vorrichtung zur steuerung eines luft-kraftstoff-ansaugsystems einer brennkraftmaschine - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zur steuerung eines luft-kraftstoff-ansaugsystems einer brennkraftmaschine

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DE3500774A1 DE19853500774 DE3500774A DE3500774A1 DE 3500774 A1 DE3500774 A1 DE 3500774A1 DE 19853500774 DE19853500774 DE 19853500774 DE 3500774 A DE3500774 A DE 3500774A DE 3500774 A1 DE3500774 A1 DE 3500774A1
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Description

TeDTKE - BüHLING - KlNNE - GrWE Pellmann - Grams - Struif
Dipl.-lng. R. Kinne Dipl.-lng. R Grupe
"~X ζ Π Π 7 7 L Dipl.-lng. B. Pellmann
JOUU/ I L* Dipl.-lng. K. Grams
Dipl.-Chem. Dr. B. Struif
Bavariaring 4, Postfach 202403 8000 München 2
Tel.: 089-539653 Telex: 5-24845 tipat Telecopier: 0 89-537377 cable: Germaniapatent München
11. Januar 1985
Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha ,,„-, ,
DE 4497 /
Toyota-shi, Japan case AT-F-620
Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung eines Luft-Kraftstoff-Ansaugsystems einer Brennkraftmaschine
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Steuerung eines Luft-Kraftstoff-Ansaugsystems einer Brennkraftmaschine, insbesondere einer Brennkraftmaschine, die einen Ansaugstutzen hat, welcher sowohl einen geraden wie auch einen schraubenförmigen oder drallerzeugenden Ansaugkanal aufweist, wobei die relativen Mengen der Ansaugströmung, die durch den geraden und durch den drallerzeugenden Ansaugkanal fließen, verändert werden können. Vor allem bezieht sich die Erfindung auf die Steuerung eines solchen Luft-Kraftstoff-Ansaugsystems, wobei die Änderung der Relativmengen der Ansaugströmung, die durch den geraden und den schraubenförmigen Ansaugkanal geführt werden, durch eine Antriebsvorrichtung bewirkt wird, welche durch ausge-
Dresdner Sank (München) Kto. 3939 844 Deutsche Bank (München) Kto 2861060 Postscheckamt (München) Kto. 670 - 43 - 804
wähltes Anlegen eines vom Ansaugkrümmer genommenen Unterdrucks betätigt wird.
Es gibt bereits gewisse Arten von Ansaugstutzenkonstruktionen für Brennkraftmaschinen (im folgenden Motoren genannt), bei denen ein veränderlicher Drall oder Wirbel erzeugt wird, wie den JP-Patent-Offenlegungsschriften 57-165 629 und 58-23 224 zu entnehmen ist. Bei diesen Konstruktionen von Ansaugstutzen mit veränderbarem Drall sind zwei Ansaugkanäle vorhanden, die zu der hinter dem Einlaß-Tellerventil in einen Brennraum des Motors mündenden öffnung führen, wobei der eine dieser Ansaugkanäle im wesentlichen gerade, der andere in einer gekrümmten oder schraubenförmigen Bahn zu dieser öffnung hin verläuft. Der erste oder gerade dieser Ansaugkanäle unterliegt einer Regelung durch ein an einer mittleren Stelle seiner Längserstreckung angeordnetes Ansaugregelventil, so daß sein wirksamer Strömungswiderstand veränderbar ist, womit also die relativen Mengen der Ansaugströmung, die durch den geraden und^den gekrümmten Ansaugkanal strömen, geändert werden können. Wird das Ansaugregelventil in maximalem Ausmaß geschlossen, d.h. im allgemeinen gänzlich geschlossen, dann strömt ein maximaler Anteil der vom Brennraum durch den Ansaugstutzen angesaugten Ansaugströmung durch den gekrümmten oder drallerzeugenden Ansaugkanal, während ein minimaler Anteil durch den geraden Ansaugkanal gesaugt wird, so daß insgesamt dem in den Brennraum eingesaugten Gas (Luft-Kraftstoffgemisch) ein maximaler Drall oder Wirbel vermittelt wird. Wenn dagegen das Ansaugregelventil in minimalem Ausmaß geschlossen wird, d.h. im allgemeinen gänzlich geöffnet wird, dann wird ein minimaler Anteil der vom Brennraum durch den Ansaugstutzen angesaugten Ansaugströmung durch den gekrümmten Ansaugkanal und ein maximaler Anteil durch den geraden Ansaugkanal gesaugt, so daß insgesamt dem in den Brennraum eingesaugten Gemisch ein minimaler Drall vermittelt wird. Eine solche Konstruktion eines Ansaugstutzens mit veränderbarem Drall- oder Wirbeleffekt
für einen Motor ist schematisch in Fig. 1 und 2 dargestellt und wird später noch näher erläutert werden.
Wenn der in den Brennraum eines Motors eintretenden Ansaugströmung eine starke Verwirbelung vermittelt wird, wie das der Fall ist, wenn das Ansaugregelventil im geraden Ansaugkanal so weit wie möglich geschlossen wird, so daß also die gesamte Ansaugströmung für den Motor durch den drallerzeugenden Ansaugkanal fließt, dann wird die scheinbare Flammenausbreitungsgeschwindigkeit erhöht, womit es möglich ist, den Motor mit einem sehr mageren Gemisch, d.h. mit einem hohen Luft/Kraftstoff-Verhältnis, zu betreiben. Ferner trägt eine starke Verwirbelung zu einem stabilen Leerlauf des Motors bei, so daß, wenn andere Umstände gleich bleiben, die Leer- i
laufdrehzahl sehr niedrig eingestellt werden kann, selbst i
wenn das Luft/Kraftstoffverhältnis des dem Motor zugeführten Gemische etwas schwankt. Andererseits wird der Ansaug-Füllungsgrad herabgesetzt, und zwar insbesondere während eines Motorbetriebs mit relativ hoher Belastung. In dem Fall jedoch, da kein oder ein sehr geringer Ansaugwirbel erzeugt wird, wenn also gemäß den obigen Ausführungen das Ansaugregelventil im geraden Ansaugkanal so weit wie möglich geöffnet wird, um die Strömung durch den geraden Ansaugkanal mit derjenigen, die im gekrümmten Ansaugkanal vorherrscht, zu kombinieren, wird die scheinbare Flammenausbreitungsgeschwindigkeit im Brennraum dann geringer, und der Motor kann nicht mit einem Gemisch von solch niedrigem Luft/Kraftstoffverhältnis betrieben werden, die Leerlaufdrehzahl kann nicht so niedrig angesetzt werden und der Leerlauf ist nicht so stabil, jedoch wird der Ansaug-Füllungsgrad dagegen viel höher. Somit besteht bei den Gegenständen der oben genannten Veröffentlichungen eine allgemeine Art des Steuerverfahrens für das Ansaugregelventil darin, es im Betriebsbereich des Motors von niedriger bis mittlerer Last zu schließen, um damit die Strömung durch den geraden Ansaugkanal im
wesentlichen zu unterbinden und im drallerzeugenden Ansaugkanal zu konzentrieren sowie eine hohe Verwirbelung für die in den Brennraum eintretenden Gase hervorzurufen, wobei im niedrigen bis mittleren Lastbereich der Motor mit einem sehr hohen Luft/Kraftstoffverhältnis von etwa 18 bis 20, das nahe dem maximal brennbaren Luft/Kraftstoffverhältnis ist, betrieben werden kann. Andererseits ist es dann im mittleren bis hohen Lastbereich üblich, eine geringe Verwirbelung für die in den Brennraum eintretenden Gase durch öffnen des Ansaugregelventils vorzusehen, womit die Strömung durch den geraden Ansaugkanal begünstigt und die Strömungsmenge durch den gekrümmten Ansaugkanal vermindert werden, so daß der Füllungsgrad erhöht wird, während selbstverständlich das Luft/Kraftstoffverhältnis bei diesem Motorbetrieb im hohen Lastbereich nicht so hoch (d.h. mager) sein kann.
Diese grundsätzliche Art eines Steuerverfahrens für das Ansaugregelventil hat die oben herausgestellten Vorteile. In dem Fall, da das Ansaugregelventil, das die erwähnte Aufteilung des angesaugten Gasgemischs zwischen den beiden Ansaugkanälen bewirkt, in ausgewählter Weise von einem Unterdruck-Stellantrieb, der gemäß einem ausgev/ählten Anlegen von Unterdruck an ihn arbeitet, hin- und herbewegt wird, was auf Grund der Wirksamkeit der Unterdruckbetätigung oder -verstellung ein sehr geeigneter und typischer Weg für ein Bewegen eines solchen Ansaugregelventils ist, und im Hinblick auf die Tatsache, daß der Unterdruck in typischer Weise vom Ansaugkrümmer des Motors genommen wird, können jedoch die folgenden Nachteile auftreten.
Auf Grund der Tatsache, daß im Betriebszustand mit niedriger Motorlast, was ein Schließen des Ansaugregelventils erfordert, ein ausreichend großer Ansaugkrümmer-Unterdruck im allgemeinen im Ansaugsystem des Motors zur Verfügung steht, was gegensätzlich zu dem Fall eines Betriebszustands mit hoher Motorlast ist, ist man üblicher- und herkömmlicher-
weise so vorgegangen, das Ansaugregelventil zu schließen, um im wesentlichen die Strömung durch den geraden Ansaugkanal zu unterbrechen, indem man an dessen Unterdruck-Stellantrieb den Ansaugkrümmer-Unterdruck gelegt hat, wenn der Wert dieses Ansaugkrümmer-Unterdrucks größer ist als ein bestimmter Unterdruckwert, d.h., wenn der absolute Druckwert im Ansaugkrümmer unter einem bestimmten absoluten Druckwert liegt. Dagegen hat man das Ansaugregelventil geöffnet, um eine im wesentlichen freie Strömung durch den geraden Ansaugkanal zu ermöglichen, indem man dem Unterdruck-Stellantrieb den Atmosphärendruck zugeführt hat, wenn der Wert des Unterdrucks im Ansaugkrümmer geringer ist als der genannte bestimmte Unterdruckwert, d.h., wenn der absolute Druckwert im Ansaugkrümmer größer ist als der bestimmte absolute Druckwert. Diese Art einer Steuerung kann beispielsweise durch ein einen Mikrocomputer enthaltendes elektronisches Steuergerät bewerkstelligt werden.
Um jedoch einen niedrigen Pegel an schädlichen Emissionen in den Motorabgasen zu erhalten und um dem Motor eine gute Kraftstoffausnutzung zu vermitteln, wird in der Tat angestrebt, den Motor mit einer hohen Verwirbelung über einen sich so weit wie praktikabel erstreckenden Bereich für die Drosselklappenöffnung zu betreiben, d.h. mit geschlossenem Ansaugregelventil, um so die Strömung im geraden Ansaugkanal zu unterbrechen. Zu diesem Zeck ist es manchmal erwünscht, das Ansaugregelventil geschlossen zu halten, selbst wenn die Drosselklappe so weit geöffnet worden ist, daß der Ansaugkrümmer-Unterdruck zum Abfallen auf einen solch niedrigen Pegel gebracht wird, daß er nicht in geeigneter Weise in der Lage ist, bei seinem Anlegen an den Unterdruck-Stellantrieb das Ansaugregelventil im Schließzustand zu halten. Um diese Schwierigkeit eines möglichen Mangels an geeignetem Betätigungsunterdruck in einem bestimmten Betriebsbereich zu überwinden, könnte man daran denken, ein Rückschlagventil
in der Leitung, die den Unterdruck dem Unterdruck-Stellantrieb zuführt, anzuordnen, so daß bei einem Abfallen des Ansaugkrümmer-Unterdrucks bei steigender Motorlast dieses Abfallen im Unterdruck nicht zum Membran- oder Unterdruck-Stellantrieb übertragen wird. Das bedeutet, daß ein Betätigungsunterdruck von ausreichend hohem Wert in der Unterdruckkammer des Stellantriebs selbst dann eingeschlossen bleibt, wenn der Drosselklappen-Öffnungsgrad so groß war, daß ein adäquater Unterdruck, um das Ansaugregelventil geschlossen zu halten, tatsächlich nicht im Ansaugkrümmer verfügbar war, und zwar solange eingeschlossen bleibt, bis dieser Unterdruck durch Eintretenlassen von Luft mit Atmosphärendruck in die Unterdruckkammer absichtlich zur Atmosphäre freigegeben wurde, wenn ganz bestimmt ein öffnen des Ansaugregelventils erwünscht war, da die Drosselklappenöffnung über einen vorgegebenen Wert hinausging.
Diese denkbare Lösung ist jedoch in keinem Fall eine völlig zufriedenstellende, und zwar aus de,n folgenden Gründen. Wenn vom hohen Lastzustand des Motors mit geöffnetem Ansaugregel ventil die Motorbelastung abfällt, bis die Drosselklappenöffnung den vorgegebenen Wert unterschreitet, wobei ein Schließbefehl für das Ansaugrege!ventil erzeugt wird, so kann nichtsdestoweniger zu dieser Zeit ein ausreichender Wert an Ansaugkrümmer-Unterdruck zum Schließen des Ansaugregelventils nicht zur Verfügung stehen, weshalb dieses Regelventil nicht geschlossen und demzufolge der erwähnte Schließbefehl für das Ansaugregelventil nicht in richtiger Weise befolgt werden kann. Ein solcher Mangel im Befolgen eines Schließbefehls für das Regelventil kann neben dem Problem an sich, daß in Umständen, in denen es gewünscht wird, kein richtiger Ansaugwirbel erzeugt wird, die folgenden, recht unangenehmen Folgen haben. Wenn die Regelung des Luft/Kraftstoffverhältnisses des Gemischs für den Motor unter Berücksichtigung der Stellung des Ansaugregelventils ausgeführt wird, was in typischer Weise bei einem
solchen Regelsystem, wie es oben erläutert wurde, der Fall ist und in zweckmäßiger Weise vom gleichen Mikrocomputer-Steuergerät bewirkt wird, dann kann es geschehen, selbst wenn das Regelventil nicht geschlossen ist, daß ein Gemisch dem Motor zugeführt, wird, das nahe am maximalen Luft/KraftstoffVerhältnis ist, das bei tatsächlich geschlossenem Regelventil verwendbar ist, und unter diesen Umständen ist bei einem solchen Vorhandensein einer Verwirbelung die Gefahr für das Auftreten von Zündaussetzern im Motor sehr groß. Das kann einen erheblichen Verlust an Motorleistung zur Folge haben. Wenn die Steuerung des Zündzeitpunkts des Motors in gleichartiger Weise unter Berücksichtigung der Öffnungsund Schließbefehle für das Ansaugregelventil vorgenommen wird, was wiederum für ein System, wie es oben beschrieben wurde, in typischer Weise der Fall sein kann, dann kann es darüber hinaus geschehen, daß die geeignete Zündzeitpunktregelung versagt - insbesondere kann der Zündzeitpunkt vom richtigen Zeitpunkt weg drastisch verzögert werden -, womit wiederum eine große Gefahr für einen erheblichen Verlust an Motorleistung unter diesen Umständen verbunden ist wie auch ein Verlust an Lauf- oder Fahrfähigkeit.
Etwas bildlich dargestellt heißt das mit anderen Worten, das primäre Problem liegt darin, daß die Befehle des Steuergeräts, z.B. eines Mikro-computers, zum Schließen des Ansaugregelventils unter den oben herausgestellten Umständen nicht richtig befolgt werden, was auf einen Mangel einer Zufuhr von Unterdruck für eine Schließbewegung des Ansaugregelventils zurückzuführen ist, und das ist aus sich heraus eine nicht erwünschte Angelegenheit. Ein zweites und unangenehmeres Problem liegt aber darin, daß trotz dieser Mißachtung der Befehle des Steuergeräts dieses der Meinung ist, daß seine Befehle in der Tat befolgt worden sind, und es ist der Meinung, daß nun das Ansaugregelventil geschlossen worden ist. Auf der Grundlage dieser Annahme gibt das Steuergerät
dann andere Befehle aus, die sich auf das Abschwächen (Verdünnen) des Luft/Kraftstoffverhältnisses des Gemischs und auch auf die Verzögerung des Zündzeitpunkts beziehen, wobei diese Befehle zutreffend wären, wenn das Ventil geschlossen wäre, tatsächlich aber in hohem Maß ungeeignet sind, da das Ventil in der Tat nicht geschlossen ist. Weil diese weiteren Befehle in richtiger Weise befolgt werden, obwohl der frühere Befehl für das Schließen des Regelventils η icht befolgt worden ist, entstehen noch weitere ernste Konsequenzen.
Für den Fall der Anwendung eines Ansaugstutzens, der eine veränderliche Verwirbelung erzeugen kann, für einen Motor hat sich insofern das Bedürfnis und die Forderung nach einem bestens hierfür geeigneten Steuerverfahren sowie einer Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens aufgetan.
Demzufolge ist es die Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Steuerung :eines Luft-Kraftstoff-Ansaugsystems mit veränderbarer Verwirbelung für eine Brennkraftmaschine aufzuzeigen, womit die oben herausgestellten Probleme vermieden werden.
Hierbei ist es ein Ziel der Erfindung, ein solches Verfahren und eine solche Vorrichtung zur Steuerung eines Luft-Kraftstoff-Ansaugsystems der obigen Art anzugeben, wobei sichergestellt ist, daß ein Mangel an Ansaugkrümmer-Unterdruck zur Betätigung eines Regelventils eines geraden Ansaugkanals des Ansaugsystems mit veränderbarer Verwirbelung niemals zu einem ungeeigneten Motorbetrieb führt, und wobei ge- währleistet ist, daß jeglicher Schließbefehl für dieses Regelventil immer richtig sowie prompt befolgt und niemals mißachtet wird, daß das Luft/Kraftstoffverhältnis des dem Motor zugeführten Gemischs niemals so übermäßig mager ist, um ernsthafte Probleme im Motorbetrieb hervorrufen zu können, und daß das Luft/Kraftstoffverhältnis des dem Motor zugeführten Gemischs immer auf einem im wesentlichen geeigneten Wert ist.
Des weiteren liegt ein Ziel der Erfindung darin, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Steuerung eines Luft-Kraftstoff-Ansaugsystems mit veränderbarer Verwirbelung für eine Brennkraftmaschine aufzuzeigen, welche die Möglichkeit für einen fälschlichen Zündzeitpunkt und insbesondere für einen stark verzögerten Zündzeitpunkt ausschalten, welche das Auftreten von Zündaussetzern oder Fehlzündungen verhindern und welche die Motorleistung auf einem hohen Wert halten.
Ferner zielt die Erfindung darauf ab, die Lauf- oder Fahrfähigkeit des Motors sowie dessen Leerlaufbetrieb den gewünschten Anforderungen entsprechend einzuhalten und eine günstige Kraftstoffausnutzung für den Motor zu erreichen sowie die Qualität der Abgasemissionen des Motors zu verbessern.
Zur Lösung der gestellten Aufgabe und zum Erreichen der gesteckten Ziele sieht die Erfindung gemäß ihrem allgemeinen Gesichtspunkt ein Verfahren zur Steuerung eines Luft-Kraftstoffgemisch-Ansaugsystems einer Brennkraftmaschine vor, die einen Zylinderkopf, der einen Brennraum abgrenzt, mit einem Ansaugstutzen hat, dessen stromabwärtiges Ende in den Brennraum mündet und der einen gedrallten Kanal, der schraubenförmig um dieses stromabwärtige Ende sowie zu diesem hin verläuft, sowie einen geraden, im wesentlichen geradlinig zum stromabwärtigen Ende verlaufenden Kanal aufweist, die mit einer Umschalt-Regelventilanordnung im Ansaugstutzen ausgestattet ist, die in ausgewählter Weise zur Änderung der durch' den geraden sowie gedrallten Kanal fließenden Ansaugströmung einstellbar ist, und die mit einem Antriebsmechanismus versehen ist, welcher bei Anlegen eines Unterdrucks von ausreichender Höhe die Umschalt-Regelventilanordnung zur Minimierung des Anteils der Ansaugströmung, der durch den geraden Kanal fließt, und außerdem die Umschalt-Regelventilanordnung zur Maximierung des Anteils der Ansaugströmung, der durch den geraden Kanal fließt, steuert, das dadurch gekennzeichnet ist, daß für die Belastung und den Ansaugdruck der Brennkraftma-
schine kennzeichnende Wert erfaßt werden und daß, wenn der für die Motorbelastung kennzeichnende Wert von unter einem vorgegebenen Belastungswert liegenden Wert über diesen Belastungswert ansteigt, ein Befehl für den Atnriebsmechanismus zur Steuerung der Umschalt-Regelventilanordnung zur Maximierung des durch den geraden Kanal fließenden Anteils der Ansaugströmung ausgegeben wird und daß, wenn der für den Ansaugdruck kennzeichnende Wert von unter einem vorgegebenen Ansaugunterdruckwert liegenden Wert über diesen Ansaugunterdruckwert ansteigt, ein Befehl für den Antriebsmechanismus zur Steuerung der Umschalt-Regelventilanordnung zur Minimierung des f durch den geraden Kanal fließenden Anteils der Ansaugströmung ausgegeben wird.
• Gemäß dem allgemeinen Gesichtspunkt der Erfindung werden die Lösung der Aufgabe und die Ziele erreicht durch eine Vorrichtung zur Steuerung eines Luft/Kraftstoffgemisch-Ansaugsystems einer Brennkraftmaschine, die einen Zylinderkopf, der einen Brennraum abgrenzt, mit einem Ansaugstutzen hat, dessen stromabwärtiges Ende in den Brennraum mündet und der einen gedrallten Kanal, der schraubenförmig um dieses stromabwärtige Ende sowie zu diesem hin verläuft, sowie einen geraden, im wesentlichen geradlinig zum stromabwärtigen Ende verlaufenden Kanal aufweist, die nit einer Umschalt- Regelventilanordnung im Ansaugstutzen ausgestattet ist, die in ausgewählter Weise zur Änderung der durch den geraden sowie gedrallten Kanal fließenden Ansaugströmung einstellbar ist, und die mit einem Antriebsmechanismus versehen ist, welcher bei Anlegen eines Unterdrucks von ausreichender Höhe die Umschalt-Regelventilanordnung zur Minimierung des Anteils der Ansaugströ- » mugn, der durch den geraden Kanal fließt, und außerdem die Umschalt-Regelventilanordnung zur Maximierung des Anteils der Ansaugströmung, der durch den geraden Kanal fließt, steuert, die gekennzeichnet ist durch Einrichtungen, die für die Belastung und den Ansaugdruck der Brennkraftmaschine kennzeichnende Werte erfassen, durch eine Einrichtung, die,
wenn der für die Motorbelastung kennzeichnende Wert von unter einem vorgegebenen Belastungswert liegenden Wert über diesen Wert ansteigt, einen Befehl für den Antriebsmechanismus zur Steuerung der Umschalt-Regelventilanordnung zur Maximierung des durch den geraden Kanal fließenden Anteils der Ansaugströmung ausgibt, und durch eine Einrichtung, die, wenn der für den Ansaugdruck kennzeichnende Wert von unter einem vorgegebenen Ansaugunterdruckwert liegenden Wert über diesen Ansaugunterdruckwert ansteigt, einen Befehl für den Antriebsmechanismus zur Steuerung der Umschalt-Regelventilanordnung zur Minimierung des durch den geraden Kanal fließenden Anteils der Ansaugströmung ausgibt.
Wenn bei dem Verfahren und der Vorrichtung gemäß der Erfindung der Ansaugkrümmer-Unterdruck unter dem vorbestimmten Wert liegt und nicht ausreichend ist, um den Antriebsmechanismus, der das Umschalt-Regelventilsystem für den Ansaugkanal verstellt, für ein Schließen des geraden'Änsaugkanals zu betätigen, dann wird ohne Rücksicht auf die Motorbelastung^ d.h. den Drosselklappen-Öffnungsgrad, der Befehl für den Antriebsmechanismus zur Minimierung der durch den geraden Ansaugkanal fließenden Ansaugströmung, d.h. zum Schließen des Regelventils, nicht ausgegeben, vielmehr wird dieser Befehl nur dann ausgegeben, wenn der Ansaugunterdruck ansteigt, so daß er über dem vorbestimmten Wert liegt, der ein für die richtige Betätigung dieses Antriebsmechanismus, um das Regelventil in die Schließstellung zu bringen, ausreichender Wert ist. Damit wird gewährleistet, daß ein Mangel an Ansaugkrümmer-Unterdruck zur Betätigung des Ansaugkanal-Regelventilsystems niemals zu einem ungeeigneten Motorbetrieb führt und daß der Schließbefehl für dieses Regelventilsystem immer richtig und prompt befolgt, aber niemals mißachtet wird. Auf diese Weise wird sichergestellt, daß das Luft/ Kraftstoffverhältnis für das dem Motor zugeführte Luft-Kraftstoff gemisch niemals so übermäßig mager ist, daß erhebliche Probleme für den Motorbetrieb hervorgerufen werden,
sondern immer in der Hauptsache angemessen und passend ist. Auch wird die Möglichkeit für einen falschen Zündzeitpunkt, z.B. einen stark verzögerten Zündzeitpunkt, unterbunden, womit das Auftreten von Fehlzündungen oder Zündaussetzern verhindert wird. Insofern wird die Motorleistung auf einem hohen Wert gehalten, wie auch die Lauf- oder Fahrfähigkeit des Motors und sein Leerlaufbetrieb die gestellten Anforderungen erfüllen. Darüber hinaus werden eine vorteilhafte Kraftstoffausnutzung und. eine gute Qualität der Abgasemissionen des Motors gefördert.
Die Erfindung wird anhand ihrer bevorzugten Ausführungsform unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben, wobei diese Beschreibung und die Zeichnungen den Erfindungsgegenstand jedoch nicht auf die Ausführungen und Darstellungen beschränken. Die Zeichnungen zeigen in:
Fig. 1 eine schematische Schnittdarstellung einer Brennkraftmaschine, die mit einem Ansaygsystem, das einen geraden sowie einen gedrallten Ansaugkanal hat und durch ein Regelventil steuerbar ist, versehen ist;
Fig. 2 einen Horizontalschnitt durch den Ansaugstutzen des Motors von Fig. 1, wobei der Schnitt in einer im wesentlichen zu einer Zylinderbohrung rechtwinkligen Ebene verläuft;
Fig. 3 einen Ablaufplan für ein in einem Steuergerät zur Betätigung des Regelventilsystems für den Ansaugkanal des Motors von Fig. 1 gespeichertes Programm;
Fig. 4 einai Ablauf ρ lan für ein ebenfalls in dem Steuergerät gespeichertes Programm zur mit der Steuerung des ange-' saugten Gemischs gleichzeitigen Steuerung des Luft/ Kraftstoffverhältnisses des Luft-Kraftstoffgemischs und des Zündzeitpunkts.
Die in Fig. 1 gezeigte Brennkraftmaschine 1 (im folgenden Motor genannt) hat einen Zylinderblock 2 mit einem Zylinderkopf 3. In einer im Zylinderblock 2 ausgebildeten Bohrung 4 geht ein Kolben 5 hin und her, der zusammen mit dem Zylinderkopf 3 einen Brennraum 8 bestimmt. Eine Zündkerze 9 bewirkt die Zündung des Kraftstoff-Luftgemischs (im folgenden Gemisch genannt) und wird vom Verteiler 29 mit Zündenergie gespeist, dem elektrische Energie von einer Zündspule 33 einer bekannten Zündeinrichtung 34 zugeführt wird.
Im folgenden wird zunächst auf die Ausbildung des Ansaugstutzens des Motors 1, der einen geraden sowie einen schraubenförmigen oder gedrallten bzw. drallerzeugenden Ansaugkanal aufweist, eingegangen. Der Ansaugstutzen 7 ist allgemein als eine den Zylinderkopf 3 durchsetzende Bohrung ausgestaltet und führt von seinem stromaufwärtigen Ende, das eine öffnung in der Seitenwand des Zylinderkopfs 3 darstellt, zu seinem stromabwärtigen Ende, das eine öffnung zum Brennraum 8 hin bildet. Das stromaufwärtige Ende des Ansaugstutzens 7-hat mit dem stromabwärtigen Ende eines Ansaugkrümmers 23 Verbindung, und in dem Teil des Zylinderkopfs 3, der den Umfang des stromabwärtigen Endes des Ansaugstutzens 7 umschließt, ist ein Ventilsitz 7a (Fig. 2) ausgebildet. Der Schaft eines Einlaß-Tellerventils 6 bekannter Art ist in eine in den Zylinderkopf 3 eingefügte Ventilführung eingesetzt; der Kopf des Tellerventils 6 wirkt mit dem Ventilsitz 7a in bekannter Weise zusammen, um die vom Ventilsitz umschlossene öffnung in ausgewählter Weise entweder zu verschließen, um so den Ansaugstutzen 7 vom Brennraum 8 abzutrennen, oder zu öffnen, um eine Verbindung zwischen dem Ansaugstutzen 7 und dem Brennraum 8 herzustellen. Im Zylinderkopf 3 sind eine Auslaßöffnung, ein Auslaßventil und ein Sitz für dieses ausgebildet, jedoch sind diese Bauteile nicht gezeigt.
Unter Bezugnahme auf die Fig. 2 wird die Gestalt des Ansaugstutzens 7 näher erläutert. Dieser Stutzen 7 beginnt an
seinem stromaufwärtigen Ende insgesamt im wesentlichen geradlinig und geht in seinem stromabwärtigen Teil mehr und mehr in eine Krümmung über, bis er nahe diesem Ende im wesentlichen gänzlich gekrümmt verläuft. An der Oberseite des Ansaugstutzens 7, d.h. an der dem Ventilsitz 7a gegenüberliegenden Seite, ist eine in Längsrichtung sich erstreckende Rippe oder Schaufel 10 ausgestaltet, deren eine Seitenfläche zusammen mit der einen Seitenwand des Ansaugstutzens 7 einen ersten Ansaugkanal 11 und deren andere Seitenfläche zusammen mit der anderen Seitenwand des Ansaugstutzens 7 einen zweiten Ansaugkanal 12 abgrenzt. Die1- , ser zweite Ansaugkanal 12 ist im wesentlichen auf seiner Erstreckung vom stromaufwärtigen Teil des Ansaugstutzens 7, in dem die Rippe 10 hauptsächlich beginnt, zu der vom Ventilsitz 7a umschlossenen, zum Brennraum 8 führenden Öffnung gerade, so daß die angesaugte Gasströmung, d.h. das Gemisch, die im Ansaugkanal 12 der Eintrittsöffnung des Stutzens 7 abwärts strömt, in den Brennraum 8 eintritt, ohne daß ihr ein größerer Drall vermittelt wird.ι Dagegen führt der erste Ansaugkanal 11 von der Eintrittsöffnung des Ansaugstutzens 7 in schraubenartiger oder gedrallter Form zu der Ventilsitzöffnung, so daß der im ersten Ansaugkanal 11 stromab strömenden Gasströmung ein recht erheblicher Drall oder Wirbel vermittelt wird, mit dem sie in den Brennraum 8 eintritt. Tatsächlich sind bei dieser Konstruktion die beiden Ansaugkanäle 11 und 12 nicht völlig voneinander getrennt, da sich die Rippe 10 nicht gänzlich durch den Ansaugstutzen 7 ererstreckt, was in den Zeichnungen nicht zu erkennen ist, da die Rippe 10 nicht in der Schnittebene von Fig. 1 liegt, jedoch stellt das keinerlei Problem dar. I
Zur Regelung des Strömungswiderstands im zweiten Ansaugkanal 12, d.h. im geraden der beiden Ansaugkanäle, ist eine Umschalt-Regelventilanordnung 13 vorgesehen, die eine flügel- oder schaufelartige, sich quer durch den geraden Ansaugkanal 12 erstreckende Ventilklappe 13a aufweist, welche an
einem in einer Führung, die im Zylinderkopf 3 befestigt ist, drehbar gelagerten Ventilschaft 14 fest angebracht ist. Am herausragenden Ende des Ventilschafts 14 ist ein Antriebshebel 15 angebarcht, so daß bei dessen Drehung durch ein noch zu erläuterndes Antriebssystem der Ventilschaft 14 und damit die Ventilklappe 13a gedreht werden, womit sich die Ausrichtung dieser Ventilklappe 13a im zweiten Ansaugkanal 12 ändert, der somit geöffnet oder geschlossen wird. In der einen ihrer Stellungen schließt die Ventilklappe 13a den zweiten Ansaugkanal 12 im wesentlichen völlig, bei einer Drehung der Ventilklappe 13a, des Ventilschafts 14 usw. um 90° aus dieser Stellung heraus läßt dagegen die Ventilklappe 13a den Ansaugkanal 12 praktisch vollkommen offen.
Es soll nun der Betrieb, wenn der Motor läuft, betrachtet werden. Wenn die Ventilklappe 13a der Regelventilanordnung in der den zweiten Ansaugkanal 12 im wesentlichen völlig verschließenden Stellung ist, die im folgenden als erste Stellung bezeichnet wird, dann strömt dar größte Teil der durch den Ansaugstutzen angesaugten Gasströmung im ersten oder gedrallten Ansaugkanal 11 (bis auf einen kleinen Teil, der unter der Rippe 10 aus dem oben angegebenen Grund hindurchtritt) abwärts, und dieser Gasströmung oder diesem Gemisch wird durch die schraubenförmig gekrümmte Gestalt des ersten Ansaugkanals 11 eine relativ starke Drall- oder Vei"wirbelungsbewegung auferlegt, mit der sie durch die Ventilsitzöffnung in den Brennraum 8 eintritt. Demzufolge wird durch das Wirbeln des Gemischs im Brennraum 8 die scheinbare Flammengeschwindigkeit in diesem Raum 8 erhöht, so daß im Brennraum 8 eine relativ hohe Verbrennungsgeschwindigkeit vorliegt. Dagegen ist bei dieser Betriebsweise der der Gasströmung im Ansaugstutzen 7 als Ganzes entgegengesetzte Widerstand ziemlich hoch.
Wird dagegen die Ventilklappe 13a der Regelventilanordnung 13 aus der ersten Stellung heraus um 90° gedreht, um den
zweiten Ansaugkanal 12 im wesentlichen völlig zu öffnen, was im folgenden als zweite Stellung bezeichnet wird, dann fließt ein großer Anteil des durch den Ansaugstutzen 7 strömenden Gemischs im zweiten Ansaugkanal 12 abwärts, wenngleich ein geringer Teil auch noch im ersten Ansaugkanal 11 strömen wird (und auch ein gewisser Anteil unter der Rippe 10 durchtritt), und dem im zweiten, geraden Ansaugkanal 12 strömenden Gemisch wird keinerlei starke Wirbel- oder Drallbewegung bei seinem Durchtritt durch die Ventilsitzöffnung in den Brennraum 8 hinein vermittelt, da der Ansaugkanal 12 gerade verläuft. Dem geringeren Anteil der Ansaugströmung, der noch im ersten Ansaugkanal 11 abwärts strömt, wird durch dessen gekrümmte Gestalt ein gewisser Drall vermittelt. Insgesamt wirbelt die dem Brennraum 8 zugeführte Ansaugströmung jedoch nicht sehr, so daß die scheinbare Flammengeschwindiqkeit im Brennraum 8 niedriger als im oben beschriebenen Fall ist. Ferner ist die Verbrennungsgeschwindigkeit relativ niedrig. Jedoch ist bei dieser Betriebsweise der auf die Gemischströmung im Ansaugstutzen 7 insgesamt einwirkende Widerstand viel geringer als im vorherigen Fall.
Es ist selbstverständlich, daß bei Verstellen der Ventilklappe 13a zu einer zwischen der ersten sowie zweiten Stellung liegenden Stellung, womit der zweite, gerade Ansaugkanal 12 teilweise geöffnet wird, dann ein mittlerer Anteil des im Ansaugstutzen 7 abwärts strömenden Gemischs im zweiten, geraden Ansaugkanal 12 und ein anderer mittlerer Anteil noch im ersten, gedrallten Ansaugkanal 11 strömen wird, wobei ein Teil von diesem Strom auch unter der Rippe 10 druchtritt. Während dem durch den geraden Ansaugkanal 12 strömenden Gemischanteil keinerlei starke Drallwirkung bei seinem Durchtritt durch die Ventilsitzöffnung und in den Brennraum 8 wegen der Geradlinigkeit dieses Kanals 12 vermittelt wird, erhält dagegen der im ersten Ansaugkanal 11 fließende Gemisch-strom durch die gekrümmte Ausgestaltung dieses Kanals 11 einen relativ starken Drall. Demzufolge
wird der in den Brennraum 8 eintretenden Gemischströmung ein mittlerer Drall vermittelt, so daß die scheinbare Flammengeschwindigkeit im Brennraum 8 zwischen den beiden oben angeführten Extremfällen liegt. Die Verbrennungsgeschwindigkeit ist ebenfalls auf einem Zwischenwert. Auch der der Gasströmung im Ansaugkanal 7 insgesamt auferlegte Strömungswiderstand hat in diesem mittleren oder Zwischen-Betriebszustand einen mittleren Wert.
Die Ventilklappe 13a wird über den Ventilschaft 14 und den Antriebshebel 15 von einer Antriebsstange 17, die von einem Unterdruck-Membranstellantrieb 16 ausgeht, verstellt. Der Membranstellantrieb 16 arbeitet in Abhängigkeit von einem an ihn in ausgewählter Weise angelegten Unterdruck derart, daß er die Ventilklappe 13a entweder in die oben erwähnte zweite Stellung, in der sie den zweiten, geraden Ansaugkanal 12 im wesentlichen völlig öffnet, so daß ein großer Anteil des angesaugten Gemischs im zweiten. Ansaugkanal· 12, ein kleinerer Anteil im ersten Ansaugka.nal 11 strömt, oder in die erwähnte erste Stellung bewegt, in der die Klappe 13a den geraden Ansaugkanal 12 nahezu vollständig schließt, so daß ein großer Anteil des durch den Ansaugstutzen 7 angesaugten Gemischs im ersten, drallerzeugenden Ansaugkanal 11 zum Brennraum 8 strömt. Im einzelnen erfolgt die Verstellung so, daß, wenn in einer (nicht gezeigten) Unterdruckkammer des Membranstellantriebs 16 ein Unterdruck, d.h. ein niedrigerer absoluter Druck, herrscht, der größer ist als ein vorbestimmter Wert, dann die Antriebsstange 17 die Ventilklappe 13a in ihre erste, den geraden Ansaugkanal 12 sperrende Stellung bewegt, und wenn andererseits in dieser Unterdruckkammer des Membranstellantriebs 16 ein höherer absoluter Druck, d.h ein Unterdruck, der niedriger ist als ein vorbestimmter Wert, herrscht, dann bewegt die Antriebsstange 17 die Ventilklappe 13a in die zweite Stellung, in der sie den geraden Ansaugkanal 12 öffnet.
An den Unterdruck- oder Membranstellantrieb 16 wird in ausgewählter Weise ein Unterdruck zu seiner Betätigung über eine von einer öffnung a eines elektromagnetischen Unterdruckschaltventils 19 ausgehende Unterdruckleitung 18 gelegt. Das Schaltventil 19 hat zwei weitere öffnungen b und c, von denen die öffnung b mit einer Unterdrucköffnung 25 in einem Beruhigungs- oder Zwischenbehälter 24, der stromauf vom Ansaugkrümmer 23 angeordnet ist, über eine Leitung 20, ein Rückschlagventil 21 und eine weitere Leitung 22 verbunden ist, so daß an der öffnung b bei laufendem Motor 1 ständig der im Ansaugkrümmer herrschende Unterdruck vorhanden ist. Die weitere öffnung c hat zur Atmosphäre Verbindung. Wenn dem EM-Schaltventil 19 keine elektrische Energie zu seiner Betätigung zugeführt wird, dann sind die öffnungen a und c miteinander verbunden, während die öffnung b zu keiner anderen öffnung Verbindung hat. Wird dagegen dem EM-Schaltventil 19 elektrische Energie zugeführt, um es zu betätigen, so werden die öffnungen a und b miteinander verbunden, während die öffnung c zu keiner anderen öffnung Verbindung hat. Das Rückschlagventil 21 dient dazu, den negativen Druck in der Unterdruckkammer des Membranstellantriebs 16 zu bewahren, so daß, wenn der Unterdruck im Zwischenbehälter 24 einmal ausreichend groß geworden ist, d.h., ein ausreichend niedriger absoluter Wert erreicht ist, um die Betätigung des Stellantriebs 16 zu bewirken, wobei die öffnungen a und b des EM-Unterdruckschaltventils 19 miteinander verbunden sind, dann der Membranstellantrieb 16, selbst wenn anschließend der Unterdruck im Zwischenbehälter 24 abfällt, d.h., der absolute Druckwert ansteigt, und zwar auf einen Druck, der bei Zufuhr zum Membranstellantrieb 16 nicht zu dessen Arbeiten t führt, trotz allem in seinem Arbeiten fortfährt, solange die öffnungen a und b des EM-Schaltventils 19miteinander verbunden bleiben, wobei durch die Wirkung des Rückschlagventils 21 der vorherige hohe Unterdruckwert innerhalb der Unterdruckkammer des Membranstellantriebs 16 erhalten bleibt.
Stromauf der Einlaßseite des Zwischenbehälters 24 ist eine Drosselklappe 26 drehbar angeordnet; in den stromabwärtigen Teil des Ansaugkrümmers 23 mündet eine Kraftstoff-Einspritzdüse 27, die, wenn sie von einem (nicht gezeigten) Zufuhrsystem mit unter Druck stehendem Kraftstoff (Otto-Kraftstoff) versorgt wird, bei ihrem öffnen einen kurzen Strahl von eingespritzem Kraftstoff in einer der gewünschten Einspritzmenge entsprechenden Menge in den Ansaugkrümmer 23 richtet.
Ein elektronisches Steuergerät 30 liefert die elektrischen Steuersignale zum öffnen und Schließen der Kraftstoff-Einspritzdüse 27, für die Betätigung des EM-Unterdruckschaltventils 19 und für die Regelung des Zündzeitpunkts durch die Zündeinrichtung 34 sowie möglicherweise für den Betrieb anderer Vorrichtungen. Dieses Steuergerät 30 empfängt Eingangsinformationen in bezug auf den Drosselklappen-Öffnungsgrad von einem Gaspedal-Schwenkwinkelgeber 32, der auf die Bewegung der Drosselklappe 26 anspricht,·, in bezug auf den Ansaugsystemdruck von einem Ansaugsystemdruckgeber 31, der auf den Druck im Zwischenbehälter 24 anspricht, und in bezug auf die Motordrehzahl von einem (nicht gezeigten) Drehzahlfühler, der am Verteiler 29 angebracht ist, wie auch möglicherweise andere Informationen von weiteren Vorrichtungen. Auf der Grundlage der empfangenen Informationen berechnet das elektronische Steuergerät 30, das in der bevorzugten Ausführungsform gemäß der Erfindung einen Mikrocomputer enthält, der entsprechend verschiedenen, in seinem Speicher gespeicherten Programmen arbeitet, die Ausgangssignale für das öffnen und Schließen der Einspritzdüse 27, d.h. für die Kraftstoffeinspritzung, für die Betätigung des EM-Unterdruckschal tventils 19, also für die Steuerung der Umschalt-Regelventi!anordnung 13 im Ansaugkanal, und für die Steuerung des Zündzeitpunkts durch die Zündeinrichtung 34.
Das Verfahren, gemäß welchem das EM-Unterdruckschaltventil 19 und damit die Umschalt-Regelventilanordnung 13 in der
bevorzugten Ausführungsform nach der Erfindung gesteuert werden, wird im einzelnen unter Bezugnahme auf die Fig. 3 erläutert, die einen Ablaufplan für ein im Steuergerät 30 gespeichertes Unterprogramm zur Betätigung des EM-Unterdruckschaltventils 19 zeigt. Dieses Unterprogramm ist ein solches, das wiederholt durchgeführt wird und zwar entweder als ein Teil des Hauptprogramms des Mikrocomputers des elektronischen Steuergeräts 30 oder gemäß Unterbrechungen, die zu festgesetzen Zeitintervallen auftreten.
Nach dem Beginn des Unter-programms von Fig. 3 wird im Schritt 1 eine Entscheidung getroffen, ob der Wert eines Flags F gleich Null ist oder nicht. Dieses Flag kennzeichnet den gegenwärtigen Zustand der Umschalt-Regelventilanordnung 13 für den Ansaugkanal, und wenn der Wert des Flags F gleich Null ist, so bedeutet das, daß die Ventilanordnung 13 gegenwärtig im geschlossenen Zustand ist, so daß der größte Teil des durch den Ansaugstutzen 7 angesäugten Gemischs im ersten, drallerzeugenden Ansaugkanal 11 strömen muß und diesem Strom ein relativ starker Drall durch die gekrümmte Gestalt dieses Ansaugkanals 11 vermittelt wird, womit die scheinbare Flammengeschwindigkeit im Brennraum 8 relativ hoch gehalten wird. Auch der Strömungs-widerstand im Ansaugstutzen 7 ist insgesamt relativ hoch. Zu dieser Zeit wird also durch das Steuergerät 30 dem EM-Schaltventil <* 19 elektrische Energie derart zugeführt,daß dieses die Öffnungen a und b miteinander verbindet, womit der Unterdruck im Ansaugsystem über die Leitungen 18, 20 und 22 sowie das Rückschlagventil 21 auf die Unterdruckkammer des Membranstellantriebs 21 einwirkt. Ist dagegen der Wert des "' Flags F gleich Eins, so bedeutet das, daß die Ventilanordnung 13 derzeit im offenen Zustand ist, womit ein großer Anteil des durch den Ansaugstutzen 7 strömenden Gemischs im geraden Ansaugkanal 11 strömt, so daß dem Gemisch insgesamt
kein besonders starker Drall vermittelt wird. Damit wird die scheinbare Flammengeschwindigkeit im Brennraum 8 relativ niedrig gehalten, wie auch der Strömungswiderstand im Ansaugstutzen 7 insgesamt relativ niedrig ist. Zu dieser Zeit wird also dem EM-Schaltventil 19 vom Steuergerät 30 keine Energie zugeführt, so daß die öffnungen a und c miteinander verbunden sind, wobei über die Leitung 18 der Atmosphärendruck an den Membranstellantrieb 16 gelegt wird. Wenn im Schritt 1 der Wert des Flags F gleich Null ist, dann geht die Steuerung zum Schritt 2 weiter, während bei einem Wert ungleich Null, d.h. gleich Eins, die Steuerung zum Schritt 6 übergeht.
Im Schritt 2, der nur bei derzeit geschlossenem Zustand der Ventilanordnung 13 erreicht wird, wird in den Speicher, z.B. in den Speicher mit wahlfreiem Zugriff, des Steuergeräts 30 ein Wert Thr eingelesen, der für den Ausgang des Gaspedal-Schwenkwinkelgebers 32, der die Stellung'der Drosselklappe 26 angibt, kennzeichnend ist.i Dann geht die Steuerung zum Schritt 3 weiter.
In diesem Schritt 3 wird darüber entschieden, ob der Wert
Thr größer ist als ein vorbestimmter Schwellenwert T „ 3 offen
oder nicht. Wenn die Entscheidung JA lautet, so daß Thr tatsächlich größer ist als T ff , dann geht die Steuerung zum Schritt 4 weiter. Lautet die Entscheidung dagegen NEIN,
weil Thr kleiner oder gleich T cc ist, dann geht die Steu-
offen
erung zumEnde des Unterprogramms von Fig. 3 weiter, um zurückzukehren und später dieses Unterprogramm erneut auszuführen.
Im Schritt 4, der nur erreicht wird, wenn der Drosselklappenöffnungswert Thr größer ist als der vorbestimmte Schwellenwert T .cc , wird ein Steuerbefehl zum öffnen der Umschaltoffen'
Steuerventilanordnung 13 ausgegeben, d.h., es wird ein (nicht gezeigtes) Flip-Flop vom Steuergerät 30 so gesetzt, daß
die Zufuhr von elektrischer Energie zum EM-Schaltventil 19 unterbrochen wird, womit dessen Öffnungen a und c miteinander verbunden werden und dem Membranste11antrieb 16 über die Leitung 18 der Atmosphärendruck zugeführt wird. Damit wird die Ventilanordnung 13 nun in die Offen-Stellung gebracht, so daß ein großer Anteil des durch den Ansaugstutzen 7 angesaugten Gemische im geraden Ansaugkanal 12 strömt und dem Gemisch insgesamt kein besonders starker Drall mehr vermittelt wird. Insofern gehen die scheinbare Flammengeschwindigkeit im Brennraum 8 und auch der Strömungswiderstand im Ansaugstutzen 7 insgesamt auf einen relativ niedrigen Wert herab. Dann geht die Steuerung zum Schritt 5 weiter, in dem der Wert des Flags F gleich Eins gesetzt wird, um den neuen, offenen Zustand für die Umschalt-Steuerventilanordnung 13 anzugeben. Anschließend geht die Steuerung zum Ende des Unterprogramms von Fig. 3, um zurückzu-kehren und später dieses Unterprogramm wieder auszuführen.
Andererseits wird im Schritt 6, der.vnur erreicht wird, wenn festgestellt wird, daß mit dem Wert des Flags F ungleich Null die Ventilanordnung 13 gegenwärtig im offenen Zustand ist, in den Speicher, z.B. den RAM, des elektronischen Steuergeräts 30 ein Wert P eingelesen, der für den Ausgang des Ansaugsystemdruckgebers 31, welchem der im Zwischenbehälter 24 herrschende Druck zugeführt wird, kennzeichnend ist, und dann geht die Steuerung zum Schritt 7 weiter.
In diesem Schritt 7 wird die Entscheidung getroffen, ob dieser Wert P geringer ist als ein vorbestimmter Schwellenwert P oder nicht. Lautet das Ergebnis der Entscheidung JA, ; so daß P tatsächlich kleiner ist als P , dann geht die Steuerung zum Schritt 8 über. Wenn dagegen die Entscheidung NEIN ist, so daß P größer oder gleich P ist, dann geht die Steuerung zum Ende des Unterprogramms von Fig. 3 weiter, um zurückzukehren und dieses Unterprogramm später erneut auszuführen.
Im Schritt 8, der nur erreicht wird, wenn P kleiner ist als der vorbestimmte Schwellenwert P , wird ein Steuerbefehl zum Schließen der Umschalt-Regelventilanordnung 13 ausgegeben, d.h., die oben erwähnte (nicht gezeigte) Flip-Flop-Schaltung od. dgl. wird vom Steuergerät 30 so gesetzt, daß die Energiezufuhr zum EM-Schaltventil 19 einsetzt, um dessen öffnungen a und b miteinander zu verbinden und den Ansaugkrümmer-Unterdruck über die Leitungen 18, 20, 22 sowie das Rückschlagventil 21 an die Unterdruckkammer des Membranstellantriebs 16 zu legen. Damit wird die Ventilanordnung 13 in den Schließzustand gebracht, so daß nun der größte Teil des durch den Ansaugstutzen 7 angesaugten Gemischs im ersten, gedrallten Ansaugkanal 11 strömt, womit dieser Gemischströmung ein besonders starker Drall vermittelt wird. Infolgedessen beginnt die scheinbare Flammengeschwindigkeit im Brennraum 8, einen relativ hohen Wert anzunehmen, wobei auch der Strömungswiderstand im Ansaugstutzen 7 insgesamt einen relativ hohen Wert bekommt. Dann geht die Steuerung zum Schritt 9 weiter, in dem das Flag Flgleich Null gesetzt wird, um den geschlossenen Zustand der Umschalt-Regelventilanordnung 13 anzuzeigen. Anschließend geht die Steuerung zum Ende des Unterprogramms von Fig. 3 weiter, um zurückzukehren und später das Unterprogramm erneut auszuführen.
Dieses Steuerverfahren hat die Wirkung, den Zustand der Umschalt-Regelventilanordnung 13 von der Schließ- zur Offenstellung zu ändern, wenn der Wert Thr für die Drosselklappenöffnung des Motors ansteigt, so daß er größer wird als der bestimmte Schwellenwert T ff , und hat andererseits die Wirkung, den Zustand der Regelventilanordnung 13 von der Offen- zur Schließstellung zu ändern, wenn der Wert des Drucks P im Ansaugsystem des Motors abfällt, so daß er geringer wird als der vorbestimmte Schwellenwert P Anders ausgedrückt heißt das, daß die Steuerung der Regelventilanordnung 13 zur Offenstellung in Übereinstimmung mit dem Drosselklappen-Öffnungswert Thr ausgeführt wird, während
andererseits die Steuerung der Ventilanordnung 13 zur Schließstellung in Übereinstimmung mit dem Ansaugsystemdruck P ausgeführt wird. Während desSchließvorgangs für die Steuerventilanordnung 13, wenn, wie gesagt wurde, der Wert für den Ansaugsystemdruck P des Motors abfällt, so daß er geringer wird als der Schwellenwert P und damit ziemlich niedrig sowie gewißlich ausreichend ist, um bei seinem Anlegen an den Membranstel!antrieb 16 die Rege!ventilanordnung 13 zu schließen, wird der Magnetspule des EM-Schaltventils 19 elektrische Energie zugeführt, um dessen öffnung a mit der öffnung b zu verbinden. Das hat zum Ergebnis, daß der gegenwärtig im Zwischenbehälter 24 herrschende Druck tatsächlich über die Leitungen 18, 20, 22 sowie das Rückschlagventil an die Unterdruckkammer des Membranstellantriebs 16 gelegt wird, womit die Ventilanordnung 13 mit Gewißheit zum Schließen gebracht wird. Durch die Wirkung des Rückschlagventils 21 wird dieser negative Druck in der Unterdruckkammer des Membranstellantriebs 16 gehalten, so daß die Regelventilanordnung 13 bestimmt in ihrem Schließzustand bleibt, selbst wenn der Drosselklappen-Öffnungswert Thr ansteigt, so daß er ziemlich nahe an den vorgegebenen Schwellenwert T ^1-kommt, was zu einem öffnen der Regelventilanordnung 13 führen würde, und der gegenwärtige tatsächliche Wert des Ansaugsystemdrucks P unter den Minimalwert abfällt, der für eine Betätigung der Ventilanordnung 13 ausreichend ist. Damit wird sichergestellt, daß die Ventilanordnung 13 auf Grund eines Mangels an Betätigungsunterdruck nicht vorzeitig geöffnet wird.
Weil mit Bestimmtheit gewährleistet ist, daß der Befehl zum Schließen der Ventilanordnung 13 (im Schritt 8 des Unterprogramms von Fig. 3) nicht ausgegeben wird, bis der Wert P des Ansaugsystemdrucks für den Motor gewißlich auf einen unter dem Schwellenwert P 1 genden Wert abgefallen ist, der bestimmt niedrig genug ist, bei Zufuhr zum Membranstellantrieb 16 die Regelventilanordnung 13 zu schließen, wird
sichergestellt, daß dieser Schließbefehl für die Ventilanordnung prompt und wirksam ausgeführt wird, und demzufolge wird gewährleistet, daß der Wert des Flags F, der vom Unterprogramm von Fig. 3 gesetzt wird, immer in richtiger Weise den tatsächlichen Offen- oder Schließzustand der Ventilanordnung 13 angibt. Wie ein kurzer Blick auf das Unterprogramm von Fig. 4 zeigt,wird der Wert des Flags F an anderen Stellen im Programm des Mikrocomputers des Steuergeräts 30 verwendet, um zu entscheiden, ob die Ventilanordnung 13 tatsächlich im offenen oder geschlossenen Zustand ist, und deshalb ist es von größter Bedeutung, daß der Wert des Flags F den tatsächlichen Zustand der Ventilanordnung 13 richtig wiedergibt, weil ansonsten gewisse, in hohem Maß unerwünschte Konsequenzen eintreten können, wie schon früher ausgeführt worden ist. Die Gewißheit für eine immer richtige Einstellung des Flags F ist ein hervorzuhebender vorteilhafter Punkt des der Erfindung zugrundeliegenden Gedankens.
Unter Bezugnahme auf das in Fig. 4 4_n einem Ablaufplan dargestellte Unterprogramm wird ein besonderes und mögliches Steuerungsverfahren durch das Steuergerät 30 für die durch die Düse 27 einzuspritzende Kraftstoffmenge und für den von der Zündeinrichtung 34 gelieferten Zündzeitpunkt für den Motor 1 beschrieben. Diese Arten einer Steuerung werden hier erläutert, um zu zeigen, daß der Wert des durch das Unterprogramm von Fig. 3 gesetzten Flags F wirksam irgendwo im Betrieb des Mikrocomputers des Steuergeräts 30 verwendet werden kann, um zu bestimmen, ob die Ventilanordnung 13 tatsächlich im offenen oder geschlsosenen Zustand ist, da, wie oben gesagt wurde, auf diesen Wert des Flags F mit Gewißheit vertraut werden kann.
Im Schritt 11 dieses Unterprogramms wird in den Speicher, z.B. den RAM, des elektronischen Steuergeräts 30 ein Wert N eingelesen, der für die Drehzahl des Motors 1 kennzeichnend ist. Dieser Wert kann aus einem Signal vom Verteiler 29, wie es in Fig. 1 angedeutet ist, abgeleitet werden, und in
einem solchen Fall kann dieser Schritt 11 in der Tat darin bestehen, von dem Signal vom Verteiler 29 bewirkte Unterbrechungszeiten zu vergleichen. Dann geht die Steuerung zum Schritt 12 weiter, in dem in den Speicher des Steuergeräts 30 ein Wert P eingelesen wird, der für den Ausgang des Ansaugsystemdruckgebers 31, dem der im Zwischenbehälter 24 herrschende Druck zugeführt wird, kennzeichnend ist. Dieser Schritt 12 führt also denselben Vorgang aus wie der Schritt im Unterprogramm von Fig. 3, und in der Praxis können diese Vorgänge in gewisser Weise kombiniert werden. Anschließend geht die Steuerung zum Schritt 13 weiter.
In diesem Schritt 13 wird ein Grundwert T, (Tau, ) für die im
b b
nächsten kurzen Strahl durch die Einspritzdüse 27 in den Ansaugkrümmer 23 einzuspritzende Kraftstoffmenge vom Steuergerät 30 aus dem eingelesenen Ansaugsystemdruck P und der eingelesenen Motordrehzahl N bestimmt. In typischer Weise geschieht das durch einen Tabellensuchvorgang.' Der Speicher, z.B. ein Festwertspeicher, des elektronischen Steuergeräts hat eine Tabelle von Werten für diese einzuspritzende Grund-Kraftstoffmenge T, als eine Funktion des Ansaugsystemdrucks P und der Motordrehzahl N gespeichert, und von dieser Tabelle wird ausgelesen. Die Grundmenge ist eine einzuspritzende Kraftstoffmenge, die dem optimalen Luft/Kraftstoff-Verhältnis für das angesaugte Gemisch in dem Fall entspricht, da die Regelventilanordnung geschlossen ist, womit also ein maximaler Ansaugdrall mit relativ niedrigem Füllungsgrad erzielt wird. Dann geht die Steuerung zum Schritt 14 über.
In diesem Schritt 14 wird wieder aus dem Ansaugsystemdruck P und der Motordrehzahl N durch das Steuergerät 30 ein Grundwert Q^ für den Zündzeitpunkt bestimmt. Auch das geschieht in typischer Weise in einem Tabellensuchvorgang· Der Speicher, z.B. ein ROM, des Steuergeräts 30 enthält eine Tabelle mit Werten für den Basis-Zündzeitpunkt als eine Funktion des Ansaugsystemdrucks P und der Motordrehzahl
N , und von dieser gespeicherten Tabelle wird ausgelesen. Der Basis-Zündzeitpunkt ist ebenfalls ein Zeitpunkt, der dem optimalen Zündzeitpunkt in dem Fall entspricht, da die Regelventilanordnung 13 im geschlossenen Zustand ist. Dann ge ht die Steuerung zum Schritt 15 weiter.
Im Schritt 15 wird entschieden, ob der Wert des Flags F, der wie oben zu Fig. 3 erläutert wurde, in Übereinstimmung .damit, ob die Regelventilanordnung 13 gegenwärtig in ihrem geschlossenen Zustand ist oder nicht, gleich Null ist oder nicht. Wegen der Erfüllung des Grundgedankens oder Prinzips der Erfindung kann, wie im Zusammenhang mit Fig. 3 erläutert wurde, auf den Wert des Flags F immer vertraut werden. Wenn das Ergebnis der Entscheidung JA lautet, so daß die Regelventilanordnung 13 gegenwärtig tatsächlich geschlossen ist, dann geht die Steuerung zum Schritt 20 weiter. Lautet die Entscheidung dagegen NEIN, womit gegenwärtig die Ventilanordnung 13 im offenen Zustand ist, dann geht· die Steuerung zum Schritt 16 über. ι
Im Schritt 16 wird eine Korrekturgröße A für die einzuspritzende Kraftstoffmenge in diesem Fall des geöffneten Zustands .der Regelventilanordnung·13 bestimmt. In Abhängigkeit von den besonderen Einzelheiten der Ausführung, die hier nicht weiter erörtert werden, kann die Korrekturgröße A für die Kraftstoffmenge eine Konstante sein, die entsprechend den gewünschten Kennwerten für das Luft/Kraftstoff-Verhältnis des Motors 1 gewählt wird, oder sie kann entsprechend nur dem Druck P im Ansaugsystem oder entsprechend nur der Drehzahl N durch Auslesen von einem Vektor oder durch Berechnen unter Verwendung einer Funktion od. dgl. bestimmt werden. Auch kann sie entsprechend sowohl dem Druck P im Ansaugsystem wie auch der Drehzahl N durch Auslesen aus einer zweidimensionalen Tafel oder Tabelle bzw. durch Berechnen unter Verwendung einer Funktion von zwei Variablen od. dgl. bestimmt werden. Nach Festsetzen dieser Korrekturgröße
A für die einzuspritzende Kraftstoffmenge geht die Steuerung zum Schritt 17 weiter.
In diesem Schritt 17 wird diese Korrekturgröße A für die Kraftstoffmenge im Fall des geöffneten Zustands der Regelventilanordnung 13 zum Grundwert T, für die im Fall des geschlossenen Zustands der Rege!ventilanordnung 13 einzuspritzende Kraftstoffmenge addiert, um die tatsächliche Einspritzmenge T (Tau) zu erhalten, die im Fall des geöffneten Zustands der Regelventilanordnung zu verwenden ist. Dann geht die Steuerung zum Schritt 18 weiter.
Im Schritt 18 wird eine Korrekturgröße B für den Zündzeitpunkt in diesem Fall des geöffneten Zustands der Regelventilanordnung 13 bestimmt. In Abhängigkeit von den besonderen Einzelheiten der Ausführung, auf die hier nicht weiter eingegangen werden soll, kann diese Korrekturgröße B für den Zündzeitpunkt wiederum eine Konstante sein, die entsprechend den gewünschten Kennwerten für den Zündzeitpunkt des Motors 1 gewählt wird, oder sie kann in Übereinstimmung mit nur dem Ansaugsystemdruck P oder mit nur der Motordrehzahl N durch Auslesen von einem Vektor oder durch Berechnen unter Verwendung einer Funktion od. dgl. bestimmt werden. Ferner kann sie in Übereinstimmung sowohl mit dem Ansaugsystemdruck P wie auch mit der Motordrehzahl N durch Auslesen aus einer
zweidimensionalen Tabelle oder durch Berechnen unter Verwendung einer Funktion mit zwei Variablen od. dgl. festgesetzt werden. Nach der Bestimmung der Korrekturgröße B für den Zündzeitpunkt geht die Steuerung zum Schritt 19 über.
Im Schritt 19 wird diese Zündzeitpunkt-Korrekturgröße B für den Fall des Offenzustands der Regelventilanordnung 13 vom Grundwert Θ, für den Zündzeitpunkt im Fall des Geschlossenzustands der Ventilanordnung 13 subtrahiert, um den tatsächlichen Zündzeitpunkt Θ, der im Fall des Offenzu-
stands der Regelventilanordnung 13 zu verwenden ist, zu erlangen. Somit werden sowohl die richtige oder geeignete Kraftstoff-Einspritzmenge T wie auch der richtige oder geeignete Zündzeitpunkt θ im Offenzustand der Regelventilanordnung bestimmt. Schließlich geht die Steuerung zum Ende des Unterprogramms von Fig. 4 und zu irgendeinem anderen Steuer-Unterprogramm, das die Einstellung der tatsächlichen Kraftstoffeinspritzmenge und des tatsächlichen Zündzeitpunkts ausführt, worauf hier nicht besonders eingegangen wird, weiter.
Wenn dagegen der Steuerungsablauf im Schritt 20 anlangt, dann wird bestimmt, daß die Ansaug-Regelventilanordnung 13 im geschlossenen Zustand ist, und in diesem Fall werden die bereits festgesetzten Werte für T, für die im geschlossenen Zustand der Ventilanordnung 13 einzuspritzende Kraftstoffmenge und Θ, für den Zündzeitpunkt im Geschlossenzustand der Ventilanordnung 13 als passend so belassen, .wie sie sind, um sie für die Einspritzmenge und den Zündzeitpunkt zu verwenden. Somit wird im Schritt 20 der Wert T, als die zu verwendende tatsächliche Kraftstoff-Einspritzmenge T bestimmt, worauf die Steuerung zum Schritt 21 weitergeht. In diesem Schritt 21 wird in gleichartiger Weise der Wert Θ, als der tatsächlich zu verwendende Zündzeitpunkt θ bestimmt, und dann geht die Steuerung wie vorher zum Ende des Unterprogramms von Fig. 4 und zu einem anderen Steuer-Unterprogramm, das die Einstellung für die tatsächliche Kraftstoffeinspritzung und den tatsächlichen Zündzeitpunkt, wie vorher erwähnt wurde, ausführt.
Durch den Steuervorgang des Unterprogramms von Fig. 4 werden somit für die beiden Fälle der geschlossenen und der geöffneten Regelventilanordnung 13 geeignete Werte T für die einzuspritzende Kraftstoffmenge und θ für den Zündzeitpunkt zur späteren Verwendung berechnet. Während dieses Steuervorgangs wird der gemäß dem Unterprogramm von Fig. 3 fest-
gesetzte Wert für das Flag F als eine Angabe dafür benutzt, ob die Regelventilanordnung 13 tatsächlich geöffnet bzw. geschlossen ist oder nicht. Die durch das Flag F gemäß der Erfindung vermittelte Genauigkeit für diese Angabe ist von höchster Bedeutung, um zu gewährleisten, daß durch das Unterprogramm von Fig. 4 korrekte und geeignete Werte für T und θ berechnet werden.
Gemäß dem Steuerverfahren und der Steuervorrichtung, die beschrieben wurden, wird also, wenn der Unterdruck im Ansaugkrümmer geringer ist als der vorgegebene Schwellenwert P und damit nicht ausreichend ist, um den den Membranstell-
antrieb 16 enthaltenden Antriebsmechanismus zum Schließen des geraden Ansaugkanals 12 richtig zu betätigen, ohne Rücksicht auf den Drosselklappen-Öffnungswert der Befehl an den Antriebsmechanismus zum Schließen der Ventilanordnung 13 nicht ausgegeben. Dieser Befehl wird nur dann ausgegeben, wenn der Ansaugunterdruck ansteigt, .so daß er über dem vorbestimtmen Schwellenwert P liegt, und das ist ein Wert, der ausreichend ist, um den Membranstellantrieb 16 zum Schließen der Regelventilanordnung 13 in geeigneter Weise zu betätigen. Damit wird gewährleistet, daß ein Mangel an Unterdruck im Ansaugkrümmer für die Betätigung des Membranstel lantriebs 16 niemals zu einem untauglichen oder falschen Motorbetrieb führt und daß das Befehlssignal zum Schließen der Ventilanordnung 13 immer prompt sowie korrekt befolgt und niemals mißachtet wird. Auf diese Weise wird sichergestellt, daß das Luft/Kraftstoff-Verhältnis des dem Motor zugeführten Gemischs niemals so mager ist, daß erhebliche oder schwerwiegende Betriebsprobleme für den Motor hervorgerufen werden, sondern vielmehr immer im wesentlichen geeignet und passend ist. Auch wird die Möglichkeit eines falschen Zündzeitpunkts, wie ein stark verzögerter Zündzeitpunkt, ausgeschaltet, womit das Auftreten einer Fehlzündung im Motor verhindert wird. Insofern wird die Leistungsfähigkeit bzw. das Betriebsverhalten des Motors auf einem hohen
Wert gehalten, wie auch seine Betriebs- oder Lauffähigkeit und sein Leerlaufbetrieb auf zufriedenstellenden Werten bzw. Zuständen bleiben. Ferner werden eine gute Kraftstoffausnutzung sowie eine gute Qualität für die Abgasemissionen des Motors gefördert und begünstigt.
Gemäß der Erfindung mündet also das stromabwärtige Ende eines Ansaugstutzens einer Brennkraftmaschine als eine parallele Kombination eines gedrallten, schraubenförmig um sein stromabwärtiges Ende sowie zu diesem hin verlaufenden Kanals und eines gerade zu seinem stromabwärtigen Ende verlaufenden Kanals in einen Brennraum, wobei eine Umschalt-Regelventilanordnung in den Ansaugstutzen eingesetzt ist, die in ausgewählter Weise die Anteile der Ansaugströmung durch den geraden und gedrallten Kanal ändert. Die Regelventilanordnung wird von einem Antriebsmechanismus, wenn an diesen ein ausreichender Unterdruck gelegt wird, so gesteuert, daß der Anteil der Ansaugströmung durch den .geraden Kanal minimiert oder anderereits maximiert wird. Die Regelventilanordnung wird durch erfaßte Werte für die Motorbelastung und den Ansaugdruck derart gesteuert, daß, wenn der die Motorbelastung kennzeichnende Wert von unter einem vorgegebenen Lastwert liegenden Wert über diesen Lastwert ansteigt, ein Befehl für den Antriebsmechanismus zur Einstellung der Regelventilanordnung auf einen maximalen Anteil für durch den geraden Kanal fließende Ansaugströmung ausgegeben wjrd, während, wenn der für den Ansaugunterdruck kennzeichnende Wert von unter einem vorgegebenen Unterdruckwert liegenden Wert über diesen Unterdruckwert ansteigt, ein Befehl für den Antriebsmechanismus zur Einstellung der Regelventilanordnung auf einen minimalen Anteil für durch den geraden Kanal fließende Ansaugströmung ausgegeben wird.
Die Erfindung wurde unter Bezugnahme auf ihre bevorzugte Ausführungsform dargestellt und beschrieben, jedoch ist sie darauf nicht beschränkt. Bei Kenntnis der offenbarten Erfindung wird der Fachmann Möglichkeiten zu Abwandlungen, Auslassungen und Änderungen sehen, die jedoch als im Rahmen der Erfindung liegend zu betrachten sind.
'it'
- Leerseite

Claims (8)

  1. Patentansprüche
    (l.)Verfahren zur Steuerung eines Luft-Kraftstoffgemisch-Ansaugsystems einer Brennkraftmaschine, die einen Zylinderkopf, der einen Brennraum abgrenzt, mit einem Ansaugstutzen hat, dessen stromabwärtiges Ende in den Brennraum mündet und der einen gedrallten Kanal, der schraubenförmig um dieses stromabwärtige Ende sowie zu diesem hin verläuft, und einen geraden, im wesentlichen geradlinig zum stromabwärtigen Ende verlaufenden Kanal aufweist, die mit einer Umschalt-Regelventilanordnung im Ansaugstutzen ausgestattet ist, welche in ausgewählter Weise zur Änderung der durch den geraden sowie gedrall ten Kanal fließenden Ansaugströmung einstellbar ist, und die
    ORIGINAL INSPECTED
    mit einem Antriebsmechanismus versehen ist, welcher bei Anlegen eines Unterdrucks von ausreichender Höhe die ümschalt-Regelventilanordnung zur Minimierung des Anteils der Ansaugströmung, der durch den geraden Kanal fließt, und außerdem die Umschalt-Regelventilanordnung zur Maximinierung des Anteils der Ansaugströmung, der durch den geraden Kanal fließt, steuert, dadurch gekennzeichnet, daß für die Belastung und den Ansaugdruck der Brennkraftmaschine kennzeichnende Werte erfaßt werden und daß, wenn der für die Motorbelastung kennzeichnende Wert von unter einem vorgegebenen Belastungswert liegenden Wert über diesen Belastungswert ansteigt, ein Befehl für den Antriebsmechanismus zur Steuerung der Umschalt-Regelventilanordnung zur Maximierung des durch den geraden Kanal fließenden Anteils der Ansaugströmung ausgegeben wird und daß, wenn der für den Ansaugunterdruck kennzeichnende Wert von unter einem vorgegebenen Ansaugunterdruckwert liegenden Wert über diesen Ansaugunterdruckwert ansteigt, ein Befehl für den-Antriebsmechanismus zur Steuerung der Umschalt-Regelventilanordnung zur Minimierung des durch den geraden Kanal fließenden Anteils der Ansaugströmung ausgegeben wird.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Antriebsmechanismus für die Umschalt-Regelventilanordnung der Unterdruck durch ein Rückschlagventil zugeführt wird.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei Ansteigen des für die Motorbelastung kennzeichnenden Werts von einem unter dem vorgegebenen Belastungswert liegenden Wert auf einen über diesem Belastungswert liegenden Wert dem Antriebsmechanismus ein relativ hoher Fluiddruck zugeführt wird und daß bei Ansteigen des für den Ansaugunterdruck kennzeichnenden Werts von einem unter
    dem vorgegebenen Ansaugunterdruckwert liegenden Wert auf einen über diesem Ansaugunterdruckwert liegenden Wert dem Antriebsmechanismus ein Ansaugunterdruck über ein Rückschlagventil zugeführt wird.
  4. 4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der vorgegebene Ansaugunterdruckwert ein solcher Wert ist, der zur Steuerung der Umschalt-Regelventilanordnung zur Minimierung des Anteils der Ansaugströmung, die durch den geraden Kanal fließt, bei Anlegen eines Unterdrucks mit diesem Wert an den Antriebsmechanismus ausreichend ist.
  5. 5. Vorrichtung zur Steuerung eines Luft-Kraftstoffgemisch-Ansaugsystems einer Brennkraftmaschine, die einen Zylinderkopf, der einen Brennraum abgrenzt, mit einem Ansaugstutzen hat, dessen stromabwärtiges Ende in den Brennraum mündet und der einen gedrallten Kanal, der schraubenförmig um dieses stromabwärtige Ende sowie zu diesem hin verläuft, sowie einen geraden, im wesentlichen geradlinig zum stromabwärtigen Ende verlaufenden Kanal aufweist, die mit einer Umschalt-Regelventilanordnung im Ansaugstutzen ausgestattet ist, die in ausgewählter Weise zur Änderung der durch den geraden sowie gedrallten Kanal fließenden Ansaugströmung einstellbar ist, und die mit einem Antriebsmechanismus versehen ist, welcher bei Anlegen eines.Unterdrucks von ausreichender Höhe die Umschalt-Regelventilanordnung zur Minimierung des Anteils der Ansaugströmung, der durch den geraden Kanal fließt, und außerdem die Umschalt-Regelventilanordnung zur Maximierung des Anteils der Ansaugströmung, der durch den geraden Kanal fließt, steuert, ' gekennzeichnet durch Einrichtungen (32, 31), die für die Belastung und den Ansaugdruck der Brennkraftmaschine kennzeichnende Werte erfassen, durch eine Einrichtung (30), die, wenn der für die Motorbelastung kennzeichnende
    Wert (Thr) von unter einem vorgegebenen Belastungswert (T ff) liegenden Wert über diesen Belastungswert ansteigt, einen Befehl für den Antriebsmechanismus (16) zur Steuerung der Umschalt-Regelventilanordnung (13) zur Maximierung des durch den geraden Kanal (12) fließenden Anteils der Ansaugströmung ausgibt, und durch eine Einrichtung (30), die, wenn der für den Ansaugunterdruck kennzeichnende Wert (P) von unter einem vorgegebenen Ansaugunterdruckwert (P ) liegenden Wert über diesen Ansaügunterdruckwert ansteigt, einen Befehl für den Antriebsmechanismus (16) zur Steuerung der Umschalt-Regelventilanordnung (13) zur Minimierung des durch den geraden Kanal (12) fließenden Anteils der Ansaugströmung ausgibt.
  6. 6. Vorrichtung nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch ein Rückschlagventil (21), über das die Zufuhr des Unterdrucks für den Antriebsmechanismus (16) des Regelventilsystems (13) für die Ansaugkanäle (11, 12) des Ansaugstutzens (7) erfolgt. .t
  7. 7. Vorrichtung nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (19c), die bei Ansteigen des für die Motorbelastung kennzeichnenden Werts (Thr) von einem unter dem vorgegebenen Belastungswert (T ff ) liegenden Wert auf einen über diesem Belastungswert liegenden Wert dem Antriebsmechanismus (16) einen relativ hohen Fluiddruck zuführt, durch ein Rückschlagventil (21) und durch eine Einrichtung (19a), die bei Ansteigen des für den Ansaugunterdruck kennzeichnenden Werts (P) von einem unter dem vorgegebenen Unterdruckwert (P ) liegenden Wert auf einen über diesem Unterdruckwert liegenden Wert dem Antriebsmechanismus (16) über das Rückschlagventil (21) einen Ansaugunterdruck zuführt.
  8. 8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Antriebsmechanismus (16) für das Ansaugkanal-Regelventilsystem (13) bei Zufuhr eines unterdrücke, der gleich dem oder größer als der vorbestimmte ünterdruckwert (P ) ist, zur Minimierung des Anteils
    Z U.
    der Ansaugströmung, der durch den geraden Ansaugkanal (12) strömt, betätigt wird.
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