DE4121396A1 - Kraftstoffeinspritzverfahren und -vorrichtung - Google Patents

Description

Das Folgende betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Einspritzen von Kraftstoff für die Zylinder eines Otto­ motors, wobei es vor allem auf die zeitliche Lage der Ein­ spritzzeiträume bezogen auf den Öffnungszeitpunkt der Ein­ laßventilanordnung zu einem Zylinder ankommt.

Stand der Technik

Üblicherweise wird Kraftstoff bei sequentieller Einsprit­ zung, d. h. einer solchen, bei der jedem Zylinder ein indi­ viduell ansteuerbares Einspritzventil zugeordnet ist, so eingespritzt, daß die jeweils aktuell insgesamt erforderli­ che Kraftstoffmenge (Kraftstoffgesamtmenge) abgespritzt ist, bevor die Einlaßventilanordnung zu einem betreffenden Zylin­ der öffnet. Dies führt jedoch zu Kondensation des Kraft­ stoffs am zugehörigen Saugrohr und damit zu einem sogenann­ ten Wandfilm. Bei Stationärvorgängen stört dieser Wandfilm nicht, jedoch verfälscht er bei Instationärvorgängen die eigentlich gewollte Kraftstoffzumessung zu einem Zylinder, da bei solchen Vorgängen Kraftstoff im Wandfilm eingelagert wird, der eigentlich zur Verbrennung zur Verfügung stehen sollte, oder Kraftstoff aus dem Wandfilm freigesetzt wird und demgemäß die angesaugte Luft stärker mit Kraftstoff an­ gereichert wird als eigentlich erwünscht. Um diese Nachteile zu vermeiden, wird bei einem Verfahren, wie es aus DE-A-36 09 798 bekannt ist, der Kraftstoff nicht vorgela­ gert, also vor dem Öffnen der Einlaßventilanordnung abge­ spritzt, sondern erst nach diesem Öffnen.

Neben den bisher genannten Verfahren, bei denen die Kraft­ stoffgesamtmenge entweder insgesamt vorgelagert oder insge­ samt in die offene Ventilöffnung eingespritzt wird, ist es bei einem weiteren bekannten Verfahren so, daß ein wesent­ licher Teil der Kraftstoffgesamtmenge vorgelagert einge­ spritzt wird, jedoch eine Restmenge kurz vor dem Schließen der Einlaßventilanordnung abgespritzt wird, um dadurch im oberen, zuletzt angesaugten Teil des Gemischs eine besonders gut zündfähige Mischung zu erhalten.

Trotz dieser unterschiedlichen Varianten von Verfahren und Vorrichtungen zum Einspritzen von Kraftstoff bestand weiter­ hin das Problem, derartige Verfahren und Vorrichtungen so auszugestalten, daß bei weitgehender Vermeidung von Wand­ filmbildung der eingespritzte Kraftstoff möglichst gut ver­ dampft wird.

Darstellung der Erfindung

Das erfindungsgemäße Verfahren zum Einspritzen von Kraft­ stoff für die Zylinder eines Ottomotors, der an jedem Zylin­ der ein Einspritzventil aufweist, das so angeordnet ist, daß es in die geöffnete Einlaßöffnung Kraftstoff einspritzen kann, ist so ausgebildet, daß

• - ein Wert erfaßt wird, der ein Maß für die Temperatur im Saugrohr ist,
• - und anhand des erfaßten Werts zum weitgehenden Vermeiden eines Wandfilms im Saugrohr durch zuviel vorgelagert einge­ spritzten Kraftstoff, jedoch andererseits zum möglichst gu­ ten Verdampfen solchen Kraftstoffs an einem warmen Saugrohr entschieden wird, inwieweit die insgesamt erforderliche Kraftstoffmenge vorgelagert und inwieweit diese Kraftstoff­ menge nach Öffnen der Einspritzventilanordnung eingespritzt wird.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Einspritzen von Kraft­ stoff weist eine Einrichtung zum Erfassen des genannten Wer­ tes und eine Einspritzzeit-Bestimmungseinrichtung auf, die so ausgebildet ist, daß sie die genannte Entscheidung trifft.

Das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vor­ richtung nutzen die Erkenntnis, daß es an einem heißen Saug­ rohr selbst bei relativ großen eingespritzten Kraftstoffmen­ gen zu keiner Wandfilmbildung kommt, sondern daß der Kraft­ stoff aufgrund der hohen Temperaturen bestens verdampft, so daß es in diesem Fall erstrebenswert ist, den Kraftstoff vorgelagert einzuspritzen. Andererseits führen bei kaltem Saugrohr bereits sehr kleine Kraftstoffmengen zu Wandfilm­ bildung, weswegen es in diesem Fall vorteilhafter ist, den Kraftstoff in die geöffnete Einlaßöffnung einzuspritzen. Ge­ mäß einer einfachen Verfahrensvariante wird die Kraftstoff­ gesamtmenge entweder vorgelagert eingespritzt, wenn sie näm­ lich insgesamt verdampft werden kann, oder sie wird andern­ falls in die geöffnete Einlaßöffnung eingespritzt. Gemäß einer komplizierteren, aber für die Gemischaufbereitung vor­ teilhafteren Variante wird abhängig von der jeweils aktuel­ len Saugrohrtemperatur soviel Kraftstoff wie möglich vorge­ lagert abgespritzt, nämlich bis maximal zu der Menge, die ohne wesentliche Wandfilmbildung verdampfen kann, und nur der Rest, falls ein solcher verbleibt, wird in die geöffnete Einlaßöffnung eingespritzt. Diese Variante geht davon aus, daß Gemischaufbereitung durch Verdampfen im Saugrohr immer besser ist als Gemischaufbereitung durch Vernebeln beim Ein­ spritzen in die geöffnete Einlaßöffnung. Bei dieser Variante mit unterteilten Kraftstoffmengen ist jedoch darauf zu ach­ ten, daß keine der Einzelmengen kleiner wird als die Mini­ malmenge, die ein Einspritzventil mit zuverlässiger Dosie­ rung abspritzen kann. Bei einer sehr kleinen Gesamtmenge und kaltem Saugrohr kann es vorkommen, daß eine Unterteilung nicht mehr zulässig ist, da ansonsten die Minimalmenge für mindestens einen der beiden Teile unterschritten werden müßte. In diesem Fall wird die Kraftstoffgesamtmenge in die geöffnete Einlaßöffnung eingespritzt. Dieser Vorgehensweise liegt die Erkenntnis zugrunde, daß insbesondere bei niedri­ gen Lasten und Drehzahlen der Motor in bezug auf Instatio­ närvorgänge besonders kritisch ist, so daß in diesem Fall das Vermeiden eines Wandfilms den Vorrang vor dem möglichen besseren Verdunsten einer Teilmenge durch Vorlagern dersel­ ben hat.

Wenn die beiden Kraftstoffteilmengen bestimmt sind, besteht noch das Problem, den Einspritzbeginn und das Einspritzende festzulegen. Hier kann auf beliebige bekannte Weise vorge­ gangen werden. Üblicherweise wird das Einspritzende vorgege­ ben, und mit Hilfe des vorgegebenen Endes und der Einspritz­ dauer wird der Einspritzbeginn berechnet, und zwar als Win­ kellage, wie sie von einem Kurbelwellenwinkelsensor gemeldet wird. Für die vorzulagernde Kraftstoffmenge wird vorzugs­ weise in bekannter Weise als Einspritzende im wesentlichen der Zeitpunkt des Öffnens der Einspritzventilanordnung fest­ gelegt. "Im wesentlichen" bedeutet hier, daß noch übliche Gesichtspunkte zu berücksichtigen sind, die das Einspritz­ ende geringfügig vor den Öffnungszeitpunkt der Einlaßventil­ anordnung verlegen. Hierzu gehört insbesondere das Berück­ sichtigen der Flugzeit des Kraftstoffs vom Zeitpunkt des Ab­ spritzens bis zum Auftreffen an der heißen Saugrohrwand.

Als Einspritzende für die durch die geöffnete Einlaßöffnung eingespritzte Kraftstoffmenge wird vorzugsweise im wesentli­ chen der Zeitpunkt des Schließens der Einlaßanordnung ge­ wählt. Ist die Einspritzzeitspanne länger als es der Diffe­ renz zwischen den Zeitpunkten des Öffnens und des Schließens der Einlaßanordnung entspricht, muß mit dem Abspritzen der Kraftstoffmenge, die eigentlich in die geöffnete Einlaßöff­ nung abgespritzt werden sollte, bereits vor dem Öffnen die­ ser Anordnung begonnen werden, so daß ein Anteil des Kraft­ stoffs in eigentlich unerwünschter Weise vorgelagert werden muß. Dies ist jedoch erforderlich, um zu gewährleisten, daß der betreffende Zylinder die gesamte ihm zugeordnete Kraft­ stoffmenge erhält. In diesem Fall muß das Einspritzende für die grundsätzlich vorzulagernde Kraftstoffmenge, falls eine solche abgespritzt werden soll, so weit vorverlegt werden, daß es mit dem Beginn der Einspritzzeitspanne für den Kraft­ stoff zusammenfällt, der eigentlich insgesamt in die geöff­ nete Einlaßöffnung hätte eingespritzt werden sollen.

Die genannten, relativ spät liegenden Endzeitpunkte werden gewählt, um noch möglichst lange auf Änderungen in der Luft­ zumessung zu einem Zylinder reagieren zu können. Diese Rück­ sicht muß jedoch bei einem Fahrzeug mit sogenanntem elektro­ nischen Fahrpedal nicht genommen werden. Dort kann mit dem Vorlagern von Kraftstoff bereits begonnen werden, sobald die Einlaßventilanordnung geschlossen hat. Ist dies eine große Kraftstoffmenge und geht direkt nach deren Zumessen der Fah­ rer vom Gaspedal, verhindert das elektronische Fahrpedal das Schließen der Drosselklappe so lange, bis die große, bereits abgespritzte Kraftstoffmenge die zugehörige große Luftmenge zugemessen erhalten hat. Erst dann folgt die Drosselklappe der Bewegung des Fahrpedals. Im Fall eines solchen elektro­ nischen Fahrpedals wird man auch beim Anwenden der Erfindung die vorzulagernde Kraftstoffmenge möglichst bald abspritzen. Sie kann dann auch größer sein als am selben Motor ohne elektronisches Fahrpedal, da dann mehr Zeit zum Verdampfen zur Verfügung steht.

Was den Endezeitpunkt der Einspritzung in die geöffnete Ein­ laßöffnung betrifft, besteht auch ohne elektronisches Fahr­ pedal nicht die vorstehend genannte Pflicht, das Ende so weit wie möglich auf einen späten Zeitpunkt zu legen. Es ist vielmehr von Vorteil, das Einspritzende so zu legen, daß der Einspritzbeginn im wesentlichen mit dem Öffnen der Einlaß­ ventilanordnung zusammenfällt. Dann wird nämlich der einge­ spritzte Kraftstoff am besten mit der einströmenden Luft vermischt und hat die längstmögliche Zeit zum Verdampfen zur Verfügung. Eine derartige Vorgehensweise ist jedoch ziemlich rechenaufwendig.

Am vorteilhaftesten für das erfindungsgemäße Verfahren wäre es, wenn als Maß für die Temperatur im Saugrohr unmittelbar die Saugrohrtemperatur gemessen würde. Da es jedoch für die Praxis in der Regel zu aufwendig ist, an jedem Saugrohr einen Temperatursensor anzubringen, empfiehlt es sich, einen anderen Wert zu erfassen, der ein Maß für die genannte Tem­ peratur ist, insbesondere die Motortemperatur. Es kann je­ doch auch die Saugrohrtemperatur mit Hilfe eines Wärmefluß­ modells, insbesondere aufbauend auf der Motortemperatur, abgeschätzt werden. Jedoch ist der rechnerische Aufwand hierfür beträchtlich.

Hat der Fachmann z. B. die Motortemperatur als Größe festge­ legt, deren Wert erfaßt wird, um ein Maß für die Temperatur im Saugrohr zu haben, kann er auf einem Prüfstand mit je­ weils einem vorgegebenen Motor eine Tabelle erstellen, die aussagt, bei welcher Motortemperatur welche Kraftstoffmengen vorgelagert eingespritzt werden können, ohne daß es zu einem unerwünscht starken Wandfilm kommt. Die Stärke des Wandfilms kann der Fachmann dabei in üblicher Weise mit Hilfe von In­ stationärvorgängen bestimmen. Betreibt er nämlich den Motor auf dem Prüfstand instationär jeweils mit einer Kraftstoff­ menge, die den Lambdawert Eins ergeben sollte, stellt er aber im Abgas Abweichungen von diesem Lambdawert fest, zeigt dies an, daß ein Wandfilm auf- bzw. abgebaut wurde. Der Fachmann kann festlegen, welche Schwankungen im Lambdawert er tolerieren möchte und dann die vorgelagerte Kraftstoff­ menge so bestimmen, daß die Schwankungen innerhalb der ge­ forderten Grenzen bleiben. Ergibt sich dann beim aktuellen Betrieb des Motors eine Kraftstoffgesamtmenge, die größer ist als die so bestimmte Kraftstoffmenge, ist zumindest die Differenzmenge in die geöffnete Einlaßöffnung abzuspritzen. Die Lehren der unabhängigen Ansprüche lassen sich somit vom Fachmann problemlos applizieren.

Zeichnung

Fig. 1 schematische Darstellung eines Ottomotors mit zuge­ ordneter Gesamteinspritzzeit-Berechnungseinrichtung, Schwel­ lenwert-Einspritzzeittabelle und Einspritzzeit-Bestimmungs­ einrichtung;

Fig. 2 Flußdiagramm zum Beschreiben eines Einspritzverfah­ rens, bei dem eine Gesamtkraftstoffmenge abhängig von der Saugrohrtemperatur in eine Vorlagerungs- und eine Offenmenge unterteilt wird; und

Fig. 3 Flußdiagramm zum Beschreiben eines Einspritzverfah­ rens, bei dem eine Gesamtkraftstoffmenge abhängig von der Saugrohrtemperatur entweder insgesamt vorgelagert oder ins­ gesamt in eine geöffnete Einlaßöffnung eingespritzt wird.

Beschreibung von Ausführungsbeispielen

Fig. 1 zeigt schematisch einen Verbrennungsmotor 10 mit zu­ geordneter Gesamteinspritzzeit-Berechnungseinrichtung 11, einer Schwellwert-Einspritzzeittabelle 12 und einer Ein­ spritzzeit-Bestimmungseinrichtung 13. Ein Saugrohr 14 weist an seinem in einen Zylinder mündenden Ende eine Einlaßöff­ nung auf, die gerade offen ist, da ein Einlaßventil 16 von seinem Sitz abgehoben hat. In das Saugrohr 14 mündet die Einspritzdüse 17 eines Einspritzventils 18 in solcher Weise, daß Kraftstoff in die geöffnete Einlaßöffnung gespritzt wer­ den kann. Dabei wird der abgespritzte Kraftstoff von der durch das Saugrohr strömenden Luft in die Einlaßöffnung mit­ gerissen. Ist das Einlaßventil 16 geschlossen, wird der als feiner Nebel abgespritzte Kraftstoff nicht von strömender Luft mitgerissen, sondern er verteilt sich im Saugrohr 14. Wenn das Saugrohr wieder kalt ist, schlagen sich Kraftstoff­ tröpfchen unmittelbar an diesem nieder, und es kondensiert sogar ein Teil des im Saugrohrvolumen vorhandenen Kraft­ stoffdampfes an der kalten Wand. Dadurch wird ein Wandfilm gebildet. Wenn andererseits das Saugrohr sehr heiß ist, ver­ dunsten Kraftstofftröpfchen, die auf diese Wand treffen. Damit beim Einspritzen möglichst kleine Tröpfchen erhalten werden, was insbesondere bei der Einspritzung in die geöff­ nete Einlaßöffnung von Vorteil ist, ist die Düse 17 des Ein­ spritzventils 18 entsprechend ausgebildet.

Damit die Gesamteinspritzzeit-Berechnungseinrichtung 11 die zum jeweils aktuellen Betriebszustand des Motors 10 gehörige Gesamteinspritzzeit ti GES für das Einspritzventil 17 eines jeweiligen Zylinders berechnen kann, erhält sie von einem Drehzahlsensor 19 ein Signal zur Drehzahl n, von einem Luft­ massensensor 20 ein Lastsignal L, von einem Motortemperatur­ sensor 21 ein Signal zur Motortemperatur ϑ MOT und von einer Lambdasonde 22 ein Signal zum Lambdawert λ. Die Gesamtein­ spritzzeit-Berechnungseinrichtung 11 enthält in üblicher Weise ein Vorsteuerkennfeld für Einspritzzeiten, ein Soll­ wertkennfeld für Lambdawerte und einen Lambdaregler. Diese Details sind nicht dargestellt.

Die Schwellwert-Einspritzzeittabelle 12 speichert Sollwerte für Einspritzzeiten ti SW abhängig von der Motortemperatur ϑ MOT. Bei den Sollwerten handelt es sich um Einspritzzeiten für vorgelagert abgespritzten Kraftstoff, wobei die Zeiten so auf einem Prüfstand für einen jeweiligen Motor appliziert sind, daß bei Instationärvorgängen nur Abweichungen von ei­ nem eigentlich gewünschten Lambdawert innerhalb vorgegebener Grenzen auftreten, d. h. die Werte sind so appliziert, daß ein Wandfilmaufbau durch vorgelagert abgespritzten Kraft­ stoff weitgehend vermieden wird. Je höher die Motortempera­ tur ϑ MOT und damit die Temperatur des Saugrohrs 20 ist, desto größer ist der zugehörige Einspritzzeitschwellwert ti SW, wie er in der Tabelle 12 abgelegt ist.

Auf Grundlage der Gesamteinspritzzeit ti GES, die die Ge­ samtkraftstoffmenge festlegt, und der Schwellwerteinspritz­ zeit ti SW, die die maximale Vorlagerungsmenge für Kraft­ stoff anzeigt, berechnet die Einspritzzeit-Bestimmungsein­ richtung 13 nach einem Verfahren, wie es im folgenden anhand der Beispiele der Fig. 2 und 3 erläutert wird, die Ein­ spritzzeit ti VL und die Offeneinspritzzeit ti OFFEN, die die Vorlagerungsmenge an Kraftstoff bzw. die Offenmenge an­ zeigt, d. h. diejenige Kraftstoffmenge, die bei geöffnetem Einlaßventil 16 mit Hilfe des angesaugten Luftstroms direkt in die Einlaßöffnung 15 gespritzt wird. Die Einspritzzeit- Bestimmungseinrichtung 13 berechnet dabei nicht nur die Zeitdauern, sondern sie legt auch den Beginn und das Ende einer jeweiligen Einspritzung fest. Hierzu erhält sie ein Kurbelwellenwinkelsignal KWW vom Drehzahlsensor 19.

Das Verfahren gemäß Fig. 2, wie auch das gemäß Fig. 3, läuft für jede einzelne Einspritzung ab.

In einem Schritt s2.1 werden die Motortemperatur ϑ MOT und die Gesamteinspritzzeit ti GES bestimmt. Mit Hilfe der Mo­ tortemperatur wird aus der Schwellwert-Einspritzzeittabelle 12 die zugehörige Schwellwerteinspritzzeit ti SW ausgelesen (Schritt s2). Durch Vergleichen der Gesamteinspritzzeit ti GES und der Schwellwerteinspritzzeit ti SW (Schritt s2.3) wird untersucht, ob die erstere Zeit größer ist als die letztere. Ist dies nicht der Fall, ist klar, daß die gesamte Kraftstoffmenge vorgelagert werden kann und demgemäß kein Kraftstoff in die geöffnete Ventilöffnung eingespritzt wer­ den muß (Schritt s2.4). Andernfalls wird zunächst davon aus­ gegangen, daß die Differenz (Schritt s2.5) zwischen der Ge­ samtkraftstoffmenge und der Schwellwertkraftstoffmenge in die geöffnete Ventilöffnung eingespritzt werden muß. Bei dieser Differenzbildung kann sich jedoch ergeben, was in einem Schritt s2.6 untersucht wird, daß die Differenzein­ spritzzeit ti DIFF kleiner ist als die kürzestmögliche Ein­ spritzzeit ti MIN, die gerade noch ein zuverlässig dosiertes Einspritzen von Kraftstoff erlaubt. Es ist hierbei zu beach­ ten, daß die Einspritzventile für einen jeweiligen Motor so ausgelegt werden, daß die Kraftstoffmenge, die bei der kleinsten Drehzahl im Leerlauf ohne zusätzlich angetriebene Aggregate eingespritzt werden muß, gerade noch zuverlässig dosiert werden kann. Ist die Differenzeinspritzzeit nicht kleiner als diese Minimalzeit, ist klar, daß die gesamte Schwellwertmenge vorgelagert werden kann und die berechnete Differenzmenge in die geöffnete Einlaßventilöffnung abge­ spritzt werden kann (Schritt s2.7). Andernfalls wird die Einspritzzeit ti OFFEN auf den Wert ti MIN erhöht. Dann muß aber die Vorlagerungszeitspanne ti VL entsprechend verkürzt werden, wie dies im Block für Schritt s2.8 in Fig. 2 einge­ tragen ist. Bei diesem Verringern der Vorlagerungszeitspanne kann der Fall eintreten, daß nun diese Zeitspanne kürzer wird als die Minimalzeitspanne ti MIN, was in einem Schritt s2.9 untersucht wird. Ist dies nicht der Fall, kann mit den in Schritt s2.8 berechneten Zeitspannen eingespritzt werden.

Andernfalls hat sich durch die Schritte s2.6 und s2.9 erge­ ben, daß die Gesamtkraftstoffmenge nicht unterteilt werden darf, da ansonsten mindestens einer der beiden Teile kleiner ist, als er zuverlässig eingespritzt werden kann. Es muß also die gesamte Kraftstoffmenge auf einmal abgespritzt wer­ den und zwar entweder vorgelagert oder in die geöffnete Ein­ laßöfffnung. Es ist vorteilhafter, die zweite Möglichkeit zu wählen (Schritt s2.10), da die genannte Problematik nur bei kleinen Lasten und Drehzahlen vorkommt, wo der Motor beson­ ders kritisch auf Instationärvorgänge reagiert. Bei solchen Betriebszuständen kommt es also besonders stark darauf an, Wandfilmbildung zu vermeiden, weswegen von einer vorgelager­ ten Einspritzung abgesehen wird.

Wenn mit den Schritten s2.1 bis s2.10 die Einspritzzeitspan­ nen festgelegt worden sind, müssen noch die Anfangs- und Endzeitpunkte festgelegt werden, was in Schritten s2.11 bis s2.14 erfolgt. Gemäß Schritt s2.11 wird das Einspritzende für ti OFFEN im wesentlichen auf den Schließzeitpunkt der Einlaßventilanordnung gelegt. Die beiden Zeitpunkte können nicht genau zusammenfallen, da noch die Flugzeit des Kraft­ stoffs von der Einspritzdüse 17 bis zu Einlaßöffnung 15 be­ rücksichtigt werden muß. Mit Hilfe des Endes und der Dauer von ti OFFEN läßt sich der zugehörige Einspritzbeginn be­ rechnen. Abhängig von der Dauer von ti OFFEN und der Zeit­ spanne, die zwischen dem Öffnen und dem Schließen des Ven­ tils 16 liegt, kann dieser Anfangszeitpunkt vor dem Öffnen des Einlaßventils 16 liegen oder danach. Was aktuell der Fall ist, wird in einem Schritt s2.12 untersucht. Ergibt sich, daß mit dem Einspritzen der Offenkraftstoffmenge erst nach dem Öffnen des Einlaßventils begonnen wird, wird das Einspritzende für ti VL im wesentlichen auf den Öffnungs­ zeitpunkt der Einlaßventilanordnung, hier des einen Einlaß­ ventils 16 pro Zylinder, gelegt (Schritt s2.13). Andernfalls wird der Einspritzbeginn für ti VL so gelegt, daß das Ende mit dem Beginn von ti OFFEN zusammenfällt (Schritt s2.14).

Dieses Verfahren hat den Vorteil, daß immer die maximal mög­ liche Menge an Kraftstoff vorgelagert werden kann, die gera­ de noch nicht zu einem erheblichen Wandfilm führt. Diese vorgelagerte Kraftstoffmenge ist optimal aufbereitet, da sie im wesentlichen dampfförmig vorliegt. Nachteilig ist aller­ dings, daß das Verfahren sehr rechenaufwendig ist. Ein ein­ facheres Verfahren, das nach den Schritten s2.1 bis s2.3 nur noch zwei weitere statt der elf weiteren Schritte des Ab­ laufs von Fig. 2 benötigt, wird nun mit Hilfe von Fig. 3 be­ schrieben.

Beim Ablauf von Fig. 3 wird die Gesamtkraftstoffmenge nicht unterteilt, sondern sie wird entweder insgesamt vorgelagert oder insgesamt in die geöffnete Einlaßöffnung abgespritzt. Ergibt sich in Schritt s2.3, daß die Gesamteinspritzzeit ti GES nicht größer ist als die Schwellwerteinspritzzeit ti SW, wird die Vorlagerungseinspritzzeit mit der Gesamtein­ spritzzeit gleichgesetzt, und das Einspritzende wird im we­ sentlichen auf den Öffnungszeitpunkt der Einlaßventilanord­ nung gelegt (Schritt s3.1). Andernfalls wird die Offenein­ spritzzeit auf die Gesamteinspritzzeit gesetzt, und das Ein­ spritzende wird im wesentlichen auf den Schließzeitpunkt der Einlaßventilanordnung gelegt (Schritt s3.2).

Die vorstehenden Ausführungsbeispiele gelten in bezug auf die Wahl des Einspritzendes für ein Fahrzeug ohne elektroni­ sches Gaspedal. Bei einem Fahrzeug mit einer solchen Ein­ richtung gibt man besser den Einspritzbeginn vor, und zwar jeweils als denjenigen Zeitpunkt, der im wesentlichen mit dem Schließen einer Einlaßventilanordnung zusammenfällt, so daß der Kraftstoff zum frühestmöglichen Zeitpunkt abgespritzt wird und damit eine möglichst große Vorlagerungszeitspanne zur Verfügung steht.

Claims (9)

1. Verfahren zum Einspritzen von Kraftstoff für die Zylin­ der eines Ottomotors, der an jedem Zylinder ein Einspritz­ ventil aufweist, das so angeordnet ist, daß es in die geöff­ nete Einlaßöffnung Kraftstoff einspritzen kann, bei welchem Verfahren Kraftstoff teilweise vorgelagert, d. h. in das Saugrohr zum Zylinder vor Öffnen der zugehörigen Einlaßven­ tilanordnung, und teilweise in die geöffnete Einlaßöffnung eingespritzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß

• - ein Wert erfaßt wird, der ein Maß für die Temperatur im Saugrohr ist,
• - und anhand des erfaßten Werts zum weitgehenden Vermeiden eines Wandfilms im Saugrohr durch zuviel vorgelagert einge­ spritzten Kraftstoff, jedoch andererseits zu möglichst gutem Verdampfen solchen Kraftstoffs an einem warmen Saugrohr ent­ schieden wird, inwieweit die insgesamt erforderliche Kraft­ stoffmenge vorgelagert und inwieweit diese Kraftstoffmenge nach Öffnen der Einspritzventilanordnung eingespritzt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

• - abhängig von der jeweils erfaßten Temperatur die Kraft­ stoffmenge festgelegt wird, die vorgelagert ins Saugrohr eingespritzt werden kann, ohne daß es zu wesentlicher Aus­ bildung eines Wandfilms kommt (Schwellwertmenge ti SW);
• - wenn die aktuelle insgesamt erforderliche Kraftstoffmenge (Kraftstoffgesamtmenge, ti GES) höchstens so groß ist wie die Schwellwertmenge, die Kraftstoffgesamtmenge als Vorlage­ rungsmenge (ti VL) abgespritzt wird, und die in die offene Ventilöffnung einzuspritzende Kraftstoffmenge (Offenmenge, ti OFFEN) auf den Wert Null gesetzt wird,
• - wenn die Kraftstoffgesamtmenge größer ist als die Schwell­ wertmenge, eine Differenzmenge (ti DIFF) zwischen diesen beiden Mengen berechnet wird, und
• - dann, wenn die Differenzmenge mindestens so groß ist wie eine zuverlässig einspritzbare Minimalmenge (ti MIN), die Schwellwertmenge als Vorlagerungsmenge und die Differenzmen­ ge als Offenmenge abgespritzt wird,
• - dagegen dann, wenn die Differenzmenge kleiner ist als die Minimalmenge, von der Schwellwertmenge zum Erhalten einer Vorlagerungsmenge so viel abgezogen und zur Differenzmenge zugeschlagen wird, daß die Differenzmenge die Minimalmenge erreicht, und
• - dann, wenn die neue Vorlagerungsmenge mindestens so groß ist wie die Minimalmenge, die Vorlagerungsmenge und die Dif­ ferenzmenge mit ihren neuen Werten verwendet werden,
• - dagegen dann, wenn die neue Vorlagerungsmenge kleiner ist als die Minimalmenge, die Vorlagerungsmenge auf den Wert Null gesetzt wird, und die Kraftstoffgesamtmenge als Offen­ menge abgespritzt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Fall, daß die gesamte Differenzmenge in derjenigen Zeit­ spanne abgespritzt werden kann, in der die Einlaßöffnung ge­ öffnet ist, die Vorlagerungsmenge so abgespritzt wird, daß ein festgelegtes Einspritzende eingehalten wird, das im we­ sentlichen mit dem Öffnungszeitpunkt der Einlaßventilanord­ nung übereinstimmt, andernfalls mit dem Einspritzen der Vor­ lagerungsmenge so früh begonnen wird, daß es beendet ist, wenn mit dem Einspritzen der Differenzmenge begonnen werden muß.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Abspritzen der Differenzmenge so rechtzeitig begonnen wird, daß spätestens kurz vor dem Schließen der Einlaßöffnung die gesamte Differenzmenge abge­ spritzt ist.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

• - abhängig von der jeweils erfaßten Temperatur die Kraft­ stoffgesamtmenge festgelegt wird, die vorgelagert ins Saug­ rohr eingespritzt werden kann, ohne daß es zu wesentlicher Ausbildung eines Wandfilms kommt (Schwellwertmenge ti SW);
• - und untersucht wird, ob die aktuell insgesamt erforderli­ che Kraftstoffmenge (Kraftstoffgesamtmenge) größer ist als die Schwellwertmenge und falls dies nicht der Fall ist, die Kraftstoffgesamtmenge vorgelagert, andernfalls in die geöff­ nete Einlaßöffnung eingespritzt wird.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß im Fall der Vorlagerung die Kraftstoffgesamtmenge so abge­ spritzt wird, daß ein festgelegtes Einspritzende eingehalten wird, das im wesentlichen mit dem Öffnungszeitpunkt der Ein­ laßventilanordnung übereinstimmt.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß im Fall des Einspritzens in die geöffne­ te Einlaßventilöffnung mit dem Abspritzen so rechtzeitig be­ gonnen wird, daß spätestens kurz vor dem Schließen der Ein­ laßöffnung die Kraftstoffgesamtmenge abgespritzt ist.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch ge­ kennzeichnet, daß als Wert, der als Maß für die Temperatur des Saugrohrs erfaßt wird, die Motortemperatur verwendet wird.

9. Vorrichtung zum Einspritzen von Kraftstoff für die Zylinder eines Ottomotors, der an jedem Zylinder ein Ein­ spritzventil (18) aufweist, das so angeordnet ist, daß es in die geöffnete Einlaßöffnung Kraftstoff einspritzen kann, bei welchem Verfahren Kraftstoff teilweise vorgelagert einge­ spritzt wird, d. h. in das Saugrohr (14) zum Zylinder vor Öffnen der zugehörigen Einlaßventilanordnung, und teilweise in die geöffnete Einlaßöffnung eingespritzt wird, gekennzeichnet durch

• - eine Einrichtung (21) zum Erfassen eines Wertes, der ein Maß für die Temperatur im Saugrohr ist,
• - und eine Einspritzzeit-Bestimmungseinrichtung (13), die so ausgebildet ist, daß sie zum weitgehenden Vermeiden eines Wandfilms im Saugrohr durch zuviel vorgelagert eingespritz­ ten Kraftstoff, jedoch andererseits zum möglichst guten Ver­ dampfen solchen Kraftstoffs an einem warmen Saugrohr anhand des erfaßten Werts entscheidet, inwieweit die insgesamt er­ forderliche Kraftstoffmenge vorgelagert und inwieweit diese Kraftstoffmenge nach Öffnen der Einspritzventilanordnung eingespritzt wird.