DE4113957A1 - Kraftstoffeinspritzvorrichtung - Google Patents

Kraftstoffeinspritzvorrichtung

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DE4113957A1
DE4113957A1 DE19914113957 DE4113957A DE4113957A1 DE 4113957 A1 DE4113957 A1 DE 4113957A1 DE 19914113957 DE19914113957 DE 19914113957 DE 4113957 A DE4113957 A DE 4113957A DE 4113957 A1 DE4113957 A1 DE 4113957A1
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Germany
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solenoid valve
time
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valve
bore
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Martin Dipl Ing Lutat
Juergen Dipl Ing Brardt
Karl Dipl Ing Wuebbeke
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Kloeckner Humboldt Deutz AG
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    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M59/00Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps
    • F02M59/20Varying fuel delivery in quantity or timing
    • F02M59/36Varying fuel delivery in quantity or timing by variably-timed valves controlling fuel passages to pumping elements or overflow passages
    • F02M59/366Valves being actuated electrically

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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung für Dieselbrennkraftmaschinen nach dem Oberbegriff der un­ abhängigen Patentansprüche.
Aus der DE-OS 38 41 462 ist eine Kraftstoffeinspritzvor­ richtung für Dieselbrennkraftmaschinen bekannt, bei der aufgrund der Hubbewegung eines Pumpenplungers Kraftstoff unter Druck gesetzt und die einzuspritzende Kraftstoff­ menge mit einem Magnetventil gesteuert wird. Als Sicher­ heitseinrichtung ist für den Fall, daß das Magnetventil ausfällt, eine Absteuernut im Pumpenplunger eingebracht, die am Ende des Förderhubes eine Absteuerung bewirkt. Die nach diesem Stand der Technik bekannten Maßnahmen führen zu einer Verbesserung der Kraftstoffeinspritzung. Es hat sich aber herausgestellt, daß mit diesen Maßnahmen keine optimalen Einspritzmengen, insbesondere kleinste Ein­ spritzmengen, einstellbar sind, um die Richtwerte heute geltender Umweltschutzvorschriften einzuhalten. Darüber hinaus werden elektronische Maßnahmen zur Einstellung und Optimierung der einzuspritzenden Kraftstoffmenge in diesem Stand der Technik nicht erwähnt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsge­ mäße Kraftstoffeinspritzvorrichtung der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, daß eine sichere und genaue (optimale) Steuerung der einzuspritzenden Kraftstoffmenge beziehungsweise der Einspritzzeiten möglich ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeich­ nenden Teil der unabhängigen Patentansprüche angegebenen Merkmalskombinationen gelöst.
Die erfindungsgemäße Kraftstoffeinspritzvorrichtung weist einen von einem Nocken bewegbaren Pumpenplunger auf, der in einer Plungerbüchse dichtend geführt ist und zusammen mit der Plungerbüchse einen Verdrängungsraum bildet. Der Verdrängungsraum ist mit einem Einspritzventil verbunden und weist eine Öffnung auf, die von einem Magnetventil be­ herrscht wird. Weiterhin ist in der Plungerbüchse, insbe­ sondere in einer Seitenwand der Plungerbüchse, eine kraft­ stofführende Bohrung angeordnet, die beispielsweise über eine Förderpumpe mit einem Kraftstoffbehälter in Verbin­ dung steht. Erfindungsgemäß ist dem Magnetventil dieser Kraftstoffeinspritzvorrichtung eine elektronische Steuer­ einheit zugeordnet, die Betriebsgrößen der Dieselbrenn­ kraftmaschine erfaßt und die Kraftstoffeinspritzung in Ab­ hängigkeit von dem Zeitverhalten des Magnetventils steuert beziehungsweise regelt. Weiterhin ist die Lage der Ober­ kante des Pumpenplungers zu der Lage der Bohrung so ge­ wählt, daß der frühstmögliche Einspritzbeginn durch diese Kantensteuerung festgelegt ist. Aufgrund der Berücksichti­ gung von Betriebsgrößen der Dieselbrennkraftmaschine und des Zeitverhaltens des Magnetventils ist eine sichere und genaue Steuerung der einzuspritzenden Kraftstoffmenge ge­ geben. Durch die Kantensteuerung ist eine genaue Steuerung der Einspritzzeiten gegeben. So kann bei dieser erfin­ dungsgemäßen Kraftstoffeinspritzvorrichtung der Einspritz­ bereich dadurch gesteuert werden, daß entweder der frühst­ mögliche Einspritzbeginn durch die Kantensteuerung und das mögliche Einspritzende durch das Magnetventil festgelegt wird oder das der mögliche Einspritzbereich durch die Mag­ netventilsteuerung gegeben ist.
Alternativ zu dieser erfindungsgemäßen Kraftstoffein­ spritzvorrichtung wird die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe dadurch gelöst, daß die dem Stand der Technik ent­ nehmbare bekannte Kraftstoffeinspritzvorrichtung, bei der der Pumpenplunger eine Steuernut aufweist, die mit einer Längsbohrung mit der Stirnseite des Plungers verbunden ist, erfindungsgemäß dadurch verbessert wird, daß dem Mag­ netventil eine elektronische Steuereinheit zugeordnet ist, die Betriebsgrößen der Dieselbrennkraftmaschine erfaßt und die Kraftstoffeinspritzung in Abhängigkeit von dem Zeit­ verhalten des Magnetventils steuert beziehungsweise regelt und die Lage der der Stirnseite des Pumpenplungers zuge­ wandten Kante der Steuernut zu der Lage der Bohrung so ge­ wählt ist, daß das Einspritzende durch die Steuernut fest­ gelegt ist. Auch durch diese Anordnung ist eine genaue und optimale Steuerung der einzuspritzenden Kraftstoffmenge beziehungsweise der Einspritzzeiten gegeben. Ein besonde­ rer Vorteil der beiden erfindungsgemäßen Kraftstoffein­ spritzvorrichtungen liegt darin, daß durch diese Anord­ nungen kleine Einspritzmengen, insbesondere für schnell­ laufende Dieselbrennkraftmaschinen oder für hohe Drehzhah­ len, realisiert werden können. Aufgrund der genau ge­ steuerten Einspritzmengen, aus der eine gewünschte Ver­ brennung resultiert, ist die Einhaltung der Richtwerte heute geltender Umweltschutzvorschriften möglich. Ebenso vorteilhaft ist es möglich, aufgrund der Berücksichtigung des Zeitverhaltens des Magnetventils unerwünschte Kraft­ stoffmengen, die eingespritzt würden, auszuschließen. Da­ rüber hinaus ist eine Erfassung der Alterung des Magnet­ ventils oder die Erfassung der Zeitverhalten unterschied­ licher Magnetventile leicht möglich.
In Weiterbildung der Erfindung sind der Steuereinheit Ge­ ber zur Erfassung wenigstens einer Betriebsgröße der Brennkraftmaschine, Geber für die Position des Nockens so­ wie ein Auftreffgeber zur Erkennung des Schließzeitpunktes des Magnetventils zugeordnet. Aufgrund dieser Konstella­ tion der Geber werden neben der aktuellen Erfassung der Betriebsgröße auch Änderungen in der Betriebsgröße erfaßt, so daß die Ansteuerung des Magnetventils in vorteilhafter Weise in Abhängigkeit der erfaßten Größen gesteuert werden kann. Dazu weist die Steuereinheit Mittel zur Berechnung eines Ansteuersignals und eine Ansteuereinheit zur An­ steuerung des Magnetventils auf.
In Weiterbildung der Erfindung weist die Steuereinheit Mittel zur Berechnung zumindest einer Zeitgröße des Mag­ netventils aus dem Ansteuersignal und einem von dem Auf­ treffgeber abgebbaren Signal auf. So kann aus dem An­ steuersignal und dem von dem Auftreffgeber abgebbaren Sig­ nal eine Zeitgröße, insbesondere eine Ventilanzugszeit, die das Magnetventil benötigt, um vollkommen zu schließen, berechnet werden, so daß diese Zeitgröße für jeden Ein­ spritzvorgang neu berechnet wird, um eine genaue Ein­ spritzung zu ermöglichen. Eine zeitlich variable An­ steuerung des Magnetventils von der Ansteuereinheit ist dadurch gegeben, daß das von dem Auftreffgeber abgebbare Signal in Abhängigkeit von dem Ansteuersignal steuerbar ist.
Für die erste erfindungsgemäße Kraftstoffeinspritzvorrich­ tung liegt in vorteilhafter Weise das von dem Auftreffge­ ber abgebbare Signal um mindestens eine Zeitdauer, die größer ist als die zumindest eine Zeitgröße des Magnetven­ tils, vor dem Zeitpunkt, an dem die Bohrung von der Ober­ kante des Pumpenplungers verschlossen ist. Dies hat den Vorteil, daß bei angesteuertem und damit verschlossenem Magnetventil so lange kein Kraftstoff eingespritzt wird, bis die Bohrung von der Oberkante des Pumpenplungers ver­ schlossen wird. So lange die Bohrung offen ist, wird über diese Kraftstoff abgeführt. Nachdem die Bohrung von der Oberkante des Pumpenplungers verschlossen ist, wird bei geschlossenem Magnetventil Kraftstoff über die Einspritz­ leitung und über das Einspritzventil eingespritzt. Dadurch ist es möglich, das Zeitverhalten des Magnetventils zu be­ rücksichtigen, insbesondere zur Realisierung von kleinen Einspritzmengen.
Für die alternative Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Kraftstoffeinspritzvorrichtung ist vorgesehen, daß das von dem Auftreffgeber abgebbare Signal vor dem Zeitpunkt liegt, an dem die Bohrung von der Steuernut geöffnet ist. Bei geschlossener Bohrung, die von dem Pumpenplunger ver­ schlossen ist, wird das Magnetventil von der Ansteuerein­ heit angesteuert und Kraftstoff über die Einspritzleitung und über das Einspritzventil eingespritzt. Sobald die Boh­ rung von der Steuernut geöffnet ist, erfolgt eine Ab­ spritzung des Kraftstoffs über die Steuernut und die Längsbohrung, so daß der Einspritzvorgang beendet ist. Da­ durch ist der Einspritzbeginn von dem Magnetventil festge­ legt, während das Öffnen der Bohrung das Einspritzende festlegt. Aufgrund dieser Vorgehensweise ist in vorteil­ hafter Weise auch ein geringes Verbrennungsgeräusch reali­ sierbar.
In Weiterbildung der Erfindung ist die Länge des Ansteuer­ signals konstant oder variierbar, insbesondere in Abhän­ gigkeit von den Betriebsgrößen der Brennkraftmaschine und von der zumindest einen Zeitgröße des Magnetventils. Ist die Länge des Ansteuersignals konstant, kann durch zeitli­ che Verschiebung des gesamten Ansteuersignals das von dem Auftreffgeber abgebbare Signal verändert werden, um kleine Einspritzmengen zu realisieren. Ebenso ist es zur Reali­ sierung von kleinen Einspritzmengen möglich, die Länge des Ansteuersignals zu variieren. Dies geschieht insbesondere dadurch, daß die abfallende Flanke des Ansteuersignals verändert wird. Zur mechanischen Veränderung der Ein­ spritzzeiten, insbesondere zur Veränderung des Einspritz­ endes, ist die Steuernut bei der alternativen erfindungs­ gemäßen Kraftstoffeinspritzvorrichtung als Schrägkante ausgebildet.
Es sei noch darauf hingewiesen, daß neben dem getrennten Einsatz der beiden erfindungsgemäßen Kraftstoffeinspritz­ vorrichtungen auch eine Kombination der beiden erfindungs­ gemäßen Kraftstoffeinspritzvorrichtung möglich ist. Dies hat beispielsweise den Vorteil, daß aufgrund der Oberkante des Pumpenplungers und der Steuernut des Pumpenplungers mechanisch der frühstmögliche Einspritzbeginn und das spä­ teste Einspritzende festgelegt ist und die Einstellung der gewünschten Einspritzzeiten in diesem Bereich von dem Mag­ netventil durchgeführt wird. Ebenso ist es möglich, Ein­ spritzbeginn beziehungsweise -ende in einen Bereich vor oder nach einem Zeitpunkt, der den oberen Totpunkt des Nockens darstellt, zu legen, um somit auf unterschiedliche Art und Weise die Richtwerte heute geltender Umweltschutz­ vorschriften, insbesondere zur Kraftstoffverbrauchsredu­ zierung oder zur Geräusch- und Schadstoffminderung, einzu­ halten.
Weitere Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Kraftstoff­ einspritzvorrichtung sind in den Zeichnungen angegeben. Es zeigen:
Fig. 1 erfindungsgemäße Kraftstoffeinspritzvorrichtung zum Festlegen des frühstmöglichen Einspritzbeginns,
Fig. 2 erfindungsgemäße Kraftstoffeinspritzvorrichtung zum Festlegen des Einspritzendes,
Fig. 3 Zeitliniendiagramme bei zeitlich variabler Länge des Ansteuersignals,
Fig. 4 Zeitliniendiagramme bei zeitlich konstanter Länge des Aussteuersignals,
Fig. 5 Zeitliniendiagramme bei Steuerung des Einspritz­ endes durch eine Steuernut.
Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Kraftstoffeinspritzvor­ richtung zum Festlegen des frühstmöglichen Einspritzbe­ ginns. Ein von einer Dieselbrennkraftmaschine bewegbarer Nocken 1 veranlaßt einen Pumpenplunger 2, der in einer Plungerbüchse 3 dichtend geführt ist, zu einer Hubbewe­ gung. Der Pumpenplunger 2 und die Plungerbüchse 3 bilden einen Verdrängungsraum 4, wobei in den Seitenwänden der Plungerbüchse 3 eine Bohrung 5 und eine Öffnung 6 angeord­ net sind. Die Öffnung 6 wird zudem von einem Magnetventil 7 beherrscht. Der von dem Pumpenplunger 2 unter Druck ge­ setzte Kraftstoff wird über eine Einspritzleitung 8 zu einem Einspritzventil 9 gefördert und von diesem in den Brennraum der Dieselbrennkraftmaschine eingespritzt. Die kraftstofführende Bohrung 5 steht beispielsweise über eine Förderpumpe mit einem Kraftstoffbehälter in Verbindung, so daß über die Bohrung 5 die Kraftstoffzufuhr erfolgt und auch eine Kraftstoffabsteuerung möglich ist. Weiterhin weist die erfindungsgemäße Kraftstoffeinspritzvorrichtung eine elektronische Steuereinheit 10 auf, die über Geber 11 Betriebsgrößen der Dieselbrennkraftmaschine, wie bei­ spielsweise Drehzahl, Abgastemperatur, Öltemperatur oder andere Betriebsgrößen, erfaßt. Weiterhin ist der elektro­ nischen Steuereinheit ein Geber 12 zugeordnet, der die Po­ sition des Nockens 1 beziehungsweise die Position der Nockenwelle der Dieselbrennkraftmaschine erfaßt. Dem Mag­ netventil 7 ist ein Auftreffgeber 13 zugeordnet, der den Schließzeitpunkt des Magnetventils 7 erfaßt und ein Aus­ gangssignal an die elektronische Steuereinheit 10 weiter­ gibt. Das Auftreffereignis des Magnetventils 7 kann bei­ spielsweise dadurch erfaßt werden, daß bei konstantem Stromfluß durch die Spule des Magnetventils 7 die an der Spule anliegende Spannung nach der Zeit differenziert wird. Das Magnetventil 7 wird von einer mit der elektroni­ schen Steuereinheit 10 in Verbindung stehenden Steuerein­ heit 14, welche ein Ansteuersignal von der elektronischen Steuereinheit 10 erhält, betätigt. Die Arbeitsweise der erfindungsgemäßen Kraftstoffeinspritzvorrichtung wird an­ hand der in den Fig. 3 und 4 gezeigten Zeitliniendia­ gramme näher erläutert.
Fig. 2 zeigt eine erfindungsgemäße Kraftstoffeinspritz­ vorrichtung zum Festlegen des Einspritzendes. Neben den in Fig. 1 gezeigten und mit den gleichen Bezugsziffern verse­ henen Komponenten weist der Pumpenplunger 2 zusätzlich eine Steuernut 15 auf, die beispielsweise als Ringnut aus­ gebildet ist. Von der Steuernut 15 führt eine radial ein­ gebrachte Längsbohrung 16 zu der Stirnseite des Pumpen­ plungers 2. Die Arbeitsweise der erfindungsgemäßen alter­ nativen Kraftstoffeinspritzvorrichtung zum Festlegen des Einspritzendes wird anhand der Zeitliniendiagramme in Fig. 5 näher erläutert.
Fig. 3 zeigt Zeitliniendiagramme bei zeitlich variabler Länge des Ansteuersignals, das von der Ansteuereinheit 14 an das Magnetventil 7 abgegeben wird. Dieses von der An­ steuereinheit 14 abgegebene Ansteuersignal beginnt, wie in Fig. 3a gezeigt ist, zum Zeitpunkt t1 und endet zum Zeitpunkt t2. Zur Veränderung der zeitlichen Länge des Ansteuersignals kann beispielsweise die abfallende Flanke des Ansteuersignals verändert werden, so daß der Zeitpunkt t2 gemäß dem in Fig. 3a skizzierten Pfeil verschoben werden kann. Der mit tv bezeichnete Zeitpunkt gibt den Verschlußzeitpunkt der Bohrung 5 an, zu dem die Bohrung 5 von der Oberkante des Pumpenplungers 2 verschlossen wird. In Fig. 3b ist die Bewegung des Magnetventils 7 gezeigt. Nach der Ansteuerung des Magnetventils 7 mit dem in Fig. 3a gezeigten Ansteuersignal benötigt das Magnetventil 7 eine Anzugszeit tan um das magnetische Feld aufzubauen und die vorhandene mechanische Reibung zu überwinden. Nach der Anzugszeit tan ist das Magnetventil vollkommen ge­ schlossen, so daß von dem Auftreffgeber 13 ein in Fig. 3c gezeigtes Signal abgegeben werden kann. Mit ts ist der Schließzeitpunkt bezeichnet, an dem das Magnetventil 7 vollkommen geschlossen ist. Nachdem das Magnetventil 7 zum Schließzeitpunkt ts vollkommen geschlossen ist, bleibt es in diesem Zustand, bis das Ansteuersignal zum Zeitpunkt t2 seinen Zustand ändert. Da das Magnetventil 7 aufgrund seiner physikalischen und mechanischen Eigenschaften eine unerwünschte Verzugszeit tab aufweist, bleibt das Mag­ netventil 7 nach der Zustandsänderung des Ansteuersignals zum Zeitpunkt t2 für die Verzugszeit tab geschlossen, bis es während dieser Zeitspanne in den geöffneten Zustand übergeht. Zum in Fig. 3d gezeigten Zeitpunkt ta ist das Magnetventil 7 wieder ganz geöffnet.
Fig. 3d zeigt ein Zeitliniendiagramm für den Einspritzbe­ reich. Vor dem Zeitpunkt tv, an dem die Bohrung 5 noch nicht von dem Pumpenplunger 2 verschlossen ist, wird Kraftstoff über die Bohrung 5 abgespritzt, obwohl gemäß Fig. 3b das Magnetventil 7 verschlossen ist. Erst wenn die Oberkante des Pumpenplungers 2 die Bohrung 5 überstreicht und diese zum Zeitpunkt tv verschließt, wird der Kraft­ stoff unter Druck gesetzt und über die Einspritzleitung 8 und über das Einspritzventil 9 in den Brennraum der Brenn­ kraftmaschine eingespritzt. Der Zeitraum, an dem Kraft­ stoff eingespritzt wird, ist gegeben durch die Zeitpunkte tv und ta. In vorteilhafter Weise wird das Magnetven­ til 7 von dem in Fig. 3a gezeigten Ansteuersignal derart angesteuert, daß der in Fig. 3c gezeigte Schließpunkt des Magnetventils 7 um mindestens der Verzugszeit tab des Magnetventils vor dem Verschlußzeitpunkt tv der Bohrung 5 liegt. Somit können durch Änderungen der zeitlichen Länge des Ansteuersignals die gewünschten Einspritzmengen, insbesondere auch kleinste Einspritzmengen, realisiert werden, in dem die unerwünschte Verzugszeit tab ausge­ nutzt wird.
Fig. 4 zeigt Zeitliniendiagramme bei zeitlich konstanter Länge des Ansteuersignals. Gegenüber dem Fig. 3a gezeigten Ansteuersignal weist das in Fig. 4a gezeigte Ansteuersig­ nal eine zeitliche konstante Länge auf, die durch die Zeitpunkte t1 und t2 gegeben ist. Durch zeitliche Ver­ schiebung des zeitlich konstant langen Ansteuersignals kann der in Fig. 4b gezeigte Verlauf der Magnetventilbe­ wegung und der in Fig. 4c gezeigte Schließzeitpunkt ts des Magnetventils 7 beeinflußt werden. So sind bei An­ steuerung des Magnetventils 7 mit dem in Fig. 4a gezeigten Ansteuersignal kleinste Einspritzmengen, die durch den in Fig. 4d gezeigten Einspritzbereich zwischen den Zeitpunk­ ten tv und ta gegeben sind, realisierbar, wenn der in Fig. 4c gezeigte Schließzeitpunkt ts des Magnetventils 7 vor dem Verschlußzeitpunkt tv der Bohrung 5 liegt.
Die in Fig. 3 und 4 gezeigten Zeitliniendiagramme liegen in einem Zeitbereich vor dem Zeitpunkt, an dem der Pumpen­ plunger 2 seinen oberen Totpunkt erreicht. Durch die Lage der Bereiche vor dem oberen Totpunkt des Pumpenplungers 2 ist eine Senkung des Verbrauches und eine Reduzierung des Schwarzrauches der Dieselbrennkraftmaschine gegeben.
Fig. 5 zeigt Zeitliniendiagramme bei Steuerung des Ein­ spritzendes durch eine Steuernut. Bei der in Fig. 2 ge­ zeigten erfindungsgemäß alternativen Kraftstoffeinspritz­ vorrichtung ist in dem Pumpenplunger 2 die Steuernut 15 und die Längsbohrung 16 zum Festlegen des Einspritzendes eingebracht. In einem Zeitbereich, nachdem der Pumpen­ plunger 2 seinen oberen Totpunkt überschritten hat, wird das Magnetventil 7 von einem in Fig. 5a gezeigten An­ steuersignal angesteuert. Die Länge des Ansteuersignals ist wieder gegeben durch die Zeitpunkte t1 und t2. Zu­ mindest in dem Zeitbereich, an dem das Ansteuersignal zum Zeitpunkt t1 beginnt und zu einem Zeitpunkt tö, zu dem die Bohrung 5 über die Steuernut 15 und die Längsbohrung 16 wieder geöffnet wird, ist die Bohrung 5 von dem Pumpen­ plunger 2 verschlossen. Nach Ansteuerung des Magnetventils 7 zum Zeitpunkt t1 benötigt das Magnetventil die in Fig. 5b gezeigte Anzugszeit tan, um vollkommen zu schließen. Ist das Magnetventil 7 vollkommen geschlossen, wird von dem Auftreffgeber 13 zum Schließzeitpunkt t5 das in Fig. 5c gezeigte Signal abgegeben. Da zu dem Schließzeitpunkt t5 sowohl die Bohrung 5 von dem Pumpenplunger 2 als auch die Öffnung 6 von dem Magnetventil 7 verschlossen ist, er­ folgt solange eine Einspritzung des unter Druck gesetzten Kraftstoffes über die Einspritzleitung 8 und des Ein­ spritzventils 9, bis die Bohrung 5 von der Steuernut 15 über die Längsbohrung 16 zum Öffnungszeitpunkt tö wieder geöffnet wird. Somit ist auch hier trotz vorhandener Ver­ zugszeit tab des Magnetventils 7 eine genaue und exakte Steuerung der Einspritzmenge möglich. Liegt das in Fig. 5a gezeigte Ansteuersignal mit zeitlich konstanter Länge so vor dem Öffnungszeitpunkt tö, daß das von dem Auftreff­ geber 13 abgegebene und in Fig. 5c gezeigte Signal eben­ falls vor dem Öffnungszeitpunkt tö liegt, sind durch Veränderung des Schließzeitpunktes ts des Magnetventils unterschiedliche Einspritzmengen, insbesondere kleinste Einspritzmengen, realisierbar.
Somit liegt ein großer Vorteil der beiden vorgestellten erfindungsgemäßen Kraftstoffeinspritzvorrichtungen darin, daß die gewünschten Einspritzmengen unter Berücksichtigung des Zeitverhaltens bzw. der Zeitgrößen des Magnetventils 7 einstellbar sind. Es sind somit beispielsweise auch kleinste Einspritzmengen trotz der vorhandenen Ventilver­ zugszeit tab des Magnetventils 7 einstellbar. Ebenso ist es möglich, den Schließzeitpunkt ts auch bei kleinen Einspritzmengen zu erfassen, da dieser Zeitpunkt der elek­ tronischen Steuereinheit 10 zur Messung der Ventilanzugs­ zeit tan dient. Diese Ventilanzugszeit tan kann von der elektronischen Steuereinheit 10 zur Regelung des Schließzeitpunktes ts des Magnetventils 7 herangezogen werden.

Claims (10)

1. Kraftstoffeinspritzvorrichtung für Dieselbrenn­ kraftmaschinen, insbesondere für schnellaufende Diesel­ brennkraftmaschinen, mit zumindest einem von einem Nocken (1) bewegbaren Pumpenplunger (2), der in einer Plunger­ büchse (3) dichtend geführt ist und zusammen mit der Plungerbüchse (3) einen Verdrängungsraum (4) bildet, der mit einem Einspritzventil (9) verbunden ist und eine Öff­ nung (6) aufweist, die von einem Magnetventil (7) be­ herrscht wird, wobei in der Plungerbüchse (3) eine kraft­ stoffführende Bohrung (5) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß
  • - dem Magnetventil (7) eine elektronische Steuerein­ heit (10) zugeordnet ist, die Betriebsgrößen der Dieselbrennkraftmaschine erfaßt,
  • - die elektronische Steuereinheit (10) in Abhängig­ keit von dem Zeitverhalten des Magnetventils (7) die Kraftstoffeinspritzung steuert oder regelt, und
  • - die Lage der Oberkante des Plungers (2) zu der Lage der Bohrung (5) so gewählt ist, daß der frühestmög­ liche Einspritzbeginn durch diese Kantensteuerung festgelegt ist.
2. Kraftstoffeinspritzvorrichtung für Dieselbrenn­ kraftmaschinen, insbesondere für schnellaufende Diesel­ brennkraftmaschinen, mit zumindest einem von einem Nocken (1) bewegbaren Pumpenplunger (2), der in einer Plunger­ büchse (3) dichtend geführt ist und zusammen mit der Plungerbüchse (3) einen Verdrängungsraum (4) bildet, der mit einem Einspritzventil (9) verbunden ist und eine Öff­ nung (6) aufweist, die von einem Magnetventil (7) be­ herrscht wird, wobei in der Plungerbüchse (3) eine kraft­ stofführende Bohrung (5) angeordnet ist und der Pumpen­ plunger (2) eine Steuernut (15) aufweist, die mit einer Längsbohrung (16) mit der Stirnseite des Pumpenplungers (2) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß
  • - dem Magnetventil (7) eine elektronische Steuerein­ heit (10) zugeordnet ist, die Betriebsgrößen der Dieselbrennkraftmaschine erfaßt,
  • - die elektronische Steuereinheit (10) in Abhängig­ keit von dem Zeitverhalten des Magnetventils (7) die Kraftstoffeinspritzung steuert und regelt,
  • - die Lage der der Stirnseite des Pumpenplungers (2) zugewandten Kante der Steuernut (15) zu der Lage der Bohrung (5) so gewählt ist, daß das Einspritz­ ende durch die Steuernut (15) festlegbar ist.
3. Kraftstoffeinspritzvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuereinheit (10) Geber (11) zur Erfassung wenigstens einer Betriebsgröße der Brennkraftmaschine zugeordnet sind und daß die Steuerein­ heit (10) einen Positionsgeber (12) für den Nocken (1) und einen Auftreffgeber (13) zur Erkennung des Schließzeit­ punktes des Magnetventils (7) aufweist.
4. Kraftstoffeinspritzvorrichtung nach einem der An­ sprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit (10) Mittel zur Berechnung eines Ansteuersignals und eine Ansteuerein­ heit (14) zur Ansteuerung des Magnetventils (7) aufweist.
5. Kraftstoffeinspritzvorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit (10) Mittel zur Berechnung zumindest einer Zeitgröße des Magnetventils (7) aus dem Ansteuersignal und einem von dem Auftreffge­ ber (13) abgebbaren Signal aufweist, wobei das von dem Auftreffgeber (13) abgebbare Signal in Abhängigkeit von dem Ansteuersignal steuerbar ist.
6. Kraftstoffeinspritzvorrichtung nach Anspruch 3, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß das von dem Auftreffgeber (13) abgebbare Signal um mindestens eine Zeitdauer, die größer ist als die zumindest eine Zeitgröße des Magnetventils (7), vor dem Zeitpunkt liegt, an dem die Bohrung (5) von der Oberkante des Pumpenplungers (2) verschlossen ist.
7. Kraftstoffeinspritzvorrichtung nach Anspruch 3, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß das von dem Auftreffgeber (13) abgegebene Signal vor dem Zeitpunkt liegt, an dem die Bohrung (5) von der Steuernut (15) geöffnet ist.
8. Kraftstoffeinspritzvorrichtung nach einem der vor­ hergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge des Ansteuersignals konstant oder variierbar ist, insbesondere in Abhängigkeit von den Betriebsgrößen der Brennkraftmaschine und von der zumindest einen Zeitgröße des Magnetventils (7).
9. Kraftstoffeinspritzvorrichtung nach einem der vor­ hergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei variierbarer Länge des An­ steuersignals die vordere und/oder hintere Flanke des An­ steuersignals veränderbar ist.
10. Kraftstoffeinspritzvorrichtung nach einem der vor­ hergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuernut (15) als Schräg­ kante ausgebildet ist.
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