EP0635099A1 - Einrichtung zur temperaturabhängigen steuerung einer brennkraftmaschine - Google Patents

Einrichtung zur temperaturabhängigen steuerung einer brennkraftmaschine

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EP0635099A1
EP0635099A1 EP93905204A EP93905204A EP0635099A1 EP 0635099 A1 EP0635099 A1 EP 0635099A1 EP 93905204 A EP93905204 A EP 93905204A EP 93905204 A EP93905204 A EP 93905204A EP 0635099 A1 EP0635099 A1 EP 0635099A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
temperature
fuel
control device
internal combustion
combustion engine
Prior art date
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Ceased
Application number
EP93905204A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Helmut Laufer
Johannes Locher
Werner Fischer
Dietbert Schoenfelder
Markus Keller
Peter Schmitz
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Publication of EP0635099A1 publication Critical patent/EP0635099A1/de
Ceased legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/24—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means
    • F02D41/26—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using computer, e.g. microprocessor
    • F02D41/28—Interface circuits
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M51/00—Fuel-injection apparatus characterised by being operated electrically
    • F02M51/005—Arrangement of electrical wires and connections, e.g. wire harness, sockets, plugs; Arrangement of electronic control circuits in or on fuel injection apparatus
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M59/00—Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps
    • F02M59/44—Details, components parts, or accessories not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M59/02 - F02M59/42; Pumps having transducers, e.g. to measure displacement of pump rack or piston
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/20—Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils
    • F02D2041/202—Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils characterised by the control of the circuit
    • F02D2041/2065—Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils characterised by the control of the circuit the control being related to the coil temperature

Definitions

  • the invention relates to a device for temperature-dependent control of an internal combustion engine.
  • Such a device for temperature-dependent control of an internal combustion engine is known from DE-OS 26 50 246. There, a device for controlling the fuel metering in a diesel internal combustion engine is described / in which, in addition to other operating parameters, the fuel temperature is also taken into account.
  • the fuel temperature is usually detected directly in the fuel by means of a temperature sensor.
  • a temperature sensor and a connecting line to the control device are required for such detection.
  • This additional temperature sensor including the lines and the connections to the control unit cause considerable costs.
  • the invention is therefore based on the object of creating a device which is as simple and inexpensive as possible and which enables the fuel temperature to be taken into account as accurately as possible. This object is achieved by the features specified in claim 1.
  • the device according to the invention has the advantage over the prior art that the fuel temperature can be measured very easily, inexpensively and with high accuracy.
  • FIG. 1 schematically shows the device according to the invention
  • FIG. 2 shows a block diagram of the correction of the fuel quantity according to the invention depending on the fuel temperature
  • FIG. 3 shows a model for the heat transfer resistances of the fuel supply system.
  • a diesel internal combustion engine in which the control device is arranged directly on the fuel pump was chosen as the exemplary embodiment.
  • the device according to the invention can, however, also be used in other internal combustion engine types in which the control device to control the amount of fuel is arranged in the immediate vicinity of the fuel metering device.
  • the device according to the invention can generally be used in all internal combustion engines in which there is a known relationship between the temperature in the control unit and the fuel temperature.
  • the device according to the invention is described below using the example of a diesel internal combustion engine. There is only a very precise fuel measurement by taking into account the temperature of the fuel in the element space of the fuel pump. However, the device according to the invention can also be used to record other temperature values, such as the temperature of the intake air. It is only necessary that there is a defined relationship between the temperature in the control device and the temperature to be measured. The device can also be used in other types of internal combustion engines, in particular for controlling the power output via the position of the throttle valve, the ignition timing or the amount of fuel to be metered.
  • FIG. 1 shows a rough schematic of the metering system according to the invention.
  • An internal combustion engine 100 receives the fuel required for combustion from a fuel pump 110 via a high-pressure fuel line 105.
  • the fuel reaches the fuel pump 110 from a fuel reservoir 120, which is also referred to as a tank, via a low-pressure line 115.
  • a control unit 130 is arranged on the fuel pump 110.
  • This control unit includes, among other things, at least one hybrid circuit 132, which in turn contains at least one microcomputer 133 and at least one temperature sensor 140.
  • at least one hybrid circuit 132 which in turn contains at least one microcomputer 133 and at least one temperature sensor 140.
  • two temperature sensors 140 and 143 are provided.
  • a further terer temperature sensor 146 may be provided.
  • the control device 130 is also connected to different sensors 150 via different lines.
  • control unit 130 calculates control signals for influencing the fuel pump. In addition to other parameters, signals or signals are used as the operating parameters. the Fahr ⁇ pedal position and the speed detected. Depending on the control signals, the fuel pump measures fuel to the internal combustion engine. The control signals determine the exact start of injection and the exact injection quantity via the end of injection.
  • a given fuel mass must be metered in as precisely as possible under given conditions. Since the conventional fuel pumps can only measure a defined fuel volume, the temperature of the fuel in the fuel pump must be taken into account when determining the control signals, so that an accurate fuel metering can be achieved. A particularly precise metering results if the temperature of the fuel in the element space of the fuel pump is taken into account.
  • FIG. 2 shows the essential elements of a fuel metering system that takes the fuel temperature into account.
  • the sensors 150 are connected to a quantity calculation 200.
  • the output signal QK of the quantity calculation 200 reaches a final stage 210 via a connection point 205.
  • a quantity correction map 215 to which the speed signal N is fed at its further input.
  • the output signal DQK of the quantity correction map 215 arrives at a connection point 220, which in turn is connected to the connection point 205.
  • a second input of the node 220 is the output signal of a node 235.
  • the node 235 links the output signal TD of a DTI element 245, the output signal TR of a reference value memory 255 and the output signal TE of a temperature calculation 250.
  • At the input of the delay element 245 there is the output signal of a second characteristic map 240, at the inputs of which the output signal QK of the quantity calculation 200 and the speed signal N is present.
  • the quantity calculation 200 specifies the fuel quantity QK to be injected.
  • the temperature calculation 250 consists only of a temperature sensor. This temperature sensor is arranged in the control unit, in particular on the hybrid circuit. A temperature-sensitive component of the hybrid circuit preferably serves as a temperature sensor. This temperature sensor measures the hybrid temperature TH it is now assumed that the hybrid temperature corresponds to the fuel temperature TE.
  • the difference between a reference temperature TR and the hybrid temperature TH is determined at node 235.
  • the reference temperature TR is stored in the reference temperature memory 255 and corresponds to the temperature at which the quantity map of the quantity calculation 200 was recorded.
  • a signal DT is now present at the output of node 235, which indicates the deviation between the reference temperature TR and the fuel temperature. This variable is called the differential temperature DT.
  • a correction quantity DQK is stored in the quantity correction map 215.
  • This correction quantity indicates the amount by which the fuel quantity QK per degree deviation between the fuel temperature and the reference temperature TR is to be corrected.
  • the node 220 Starting from the difference temperature DT and the output signal DQK of the quantity correction map 215, the node 220 generates a correction quantity KQK.
  • the link point 205 Starting point from the fuel quantity QK and the correction quantity KQK, the link point 205 emits a signal relating to the corrected fuel quantity QKK. This corrected fuel quantity QKK is then fed to the final stage 210.
  • the node 220 multiplicatively links the two input signals.
  • the correction quantity KQK is then added to the fuel quantity QK of the quantity calculation 200 in the connection point 205.
  • the output stage 210 converts the corrected fuel quantity QKK into control signals for controlling the quantity-determining actuator. In the case of a diesel internal combustion engine, this is the target current for the signal box, which is then adjusted to a predetermined value by the positioner. In the case of solenoid-controlled metering stars, the output stage 210 converts this corrected fuel quantity QKK into a control duration. In such systems it can also be provided that the quantity calculation 200 specifies a time period which corresponds to the metering time. This time period is then corrected accordingly in node 205. In this case, time signals for the metering period or the control period are then processed instead of the fuel quantity.
  • the temperature sensor 250 can be arranged at different points 140, 143 of the hybrid circuit. It is also advantageous to arrange a temperature sensor at a point 146 of the control device outside the hybrid circuit, which has good thermal contact with the fuel pump.
  • the fact that the one or more temperature sensors are arranged within the control unit 130 results in a saving of an input line in the control unit compared to known systems, in which a separate temperature sensor for detecting the fuel temperature is arranged outside the control unit in the fuel pump.
  • these temperature sensors which are arranged directly in the control unit, can have a much simpler structure than externally arranged temperature sensors.
  • Any temperature-sensitive element of the control device, in particular of the hybrid circuit, can be used as the temperature sensor.
  • Temperature-sensitive resistors are preferably used.
  • the temperature sensors are preferably integrated in the hybrid circuit. This results in significant cost savings.
  • correction values are stored in the characteristic diagram 240 depending on the fuel quantity QK and the speed N. These correction values indicate the temperature difference between the element space and the temperature sensor in the control unit that occurs in the stationary operating state. These then reach the connection point 235 via the DTI link 245. The temperature values which usually result for a predetermined fuel quantity and speed are stored in the characteristic diagram 240.
  • the DTI element 245 takes into account the delayed temperature rise in the temperature sensor. With this combination of map 240 and DTI element 245, a continuous dynamic temperature simulation can be achieved on the basis of the detected speed change and / or the change in the fuel quantity QK.
  • the temperature calculation 250 calculates the fuel temperature TE in the element space of the fuel pump in accordance with a model of the heat transfer between the fuel and the temperature sensors.
  • FIG. 3 shows a model with which the temperature in the element space of the fuel pump can be calculated.
  • thermal theory it is possible to define thermal resistances in the same way as in electricity theory.
  • the temperature difference corresponds to the voltage, the heat flow to the current.
  • a heat source is designated by 300.
  • the point 310 has the element space temperature TE.
  • Heat flows through the fuel line 115 via a first thermal resistance R1.
  • Heat flows via a second thermal resistor R2 to a first temperature measuring point 330, at which the temperature TH1 is measured.
  • a fourth thermal resistance R4 lies between the second temperature measuring point 340 and the environment 350.
  • the temperature TE in the element space results from the formula
  • the temperature calculation 250 calculates the fuel temperature in the element space, which is then used instead of the directly recorded hybrid temperature.
  • the individual resistances are preferably selected as a function of various operating states such as, for example, the speed or the accelerator pedal position. Provision can also be made for the resistances to be selected as a function of time. If the resistances are specified accordingly, the second characteristic diagram 240 and the delay element 245 can be dispensed with.

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Abstract

Es wird eine Einrichtung zur temperaturabhängigen Steuerung einer Brennkraftmaschine (100) beschrieben. Die Einrichtung umfaßt ein Steuergerät (110). Dabei ist wenigstens ein im Steuergerät (130) angeordneter Temperatursensor (140, 143, 146) vorgesehen.

Description

Einrichtung zur temperaturabhänσiσen Steuerung einer Brennkraftmaschine
Stand der Technik
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur temperaturabhängigen Steuerung einer Brennkraftmaschine.
Eine solche Einrichtung zur temperaturabhängigen Steuerung einer Brennkraftmaschine ist aus der DE-OS 26 50 246 bekannt. Dort wird eine Einrichtung zur Steuerung der Kraftstoffzumessung bei einer Dieselbrennkraftmaschine beschrieben/ bei der neben anderen Be¬ triebskenngrößen auch die Kraftstofftemperatur berücksichtigt wird.
Üblicherweise wird die Kraftstofftemperatur mittels eines Tempera¬ tursensors direkt im Kraftstoff erfaßt. Für eine solche Erfassung ist ein Temperatursensor sowie eine Verbindungsleitung zum Steuerge¬ rät erforderlich. Dieser zusätzliche Temperatursensor einschließlich der Leitungen sowie die Anschlüsse an das Steuergerät verursachen erhebliche Kosten. Aufgabe der Erfindung
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine möglichst ein¬ fache und kostengünstige Einrichtung zu schaffen, die eine möglichst genaue Berücksichtigung der Kraftstofftemperatur ermöglicht. Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst.
Vorteile der Erfindung
Die erfindungsgemäße Einrichtung hat gegenüber dem Stand der Technik den Vorteil, daß die Kraftstofftemperatur sehr einfach, kostengün¬ stig und mit hoher Genauigkeit erfaßt werden kann.
Vorteilhafte und zweckmäßige Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
Zeichnung
Die Erfindung wird nachstehend anhand der in der Zeichnung darge¬ stellten Ausführungsform erläutert. Es zeigen Figur 1 schematisch die erfindungsgemäße Einrichtung, Figur 2 ein Blockdiagramm der erfindungsgemäßen Korrektur der Kraftstoffmenge abhängig von der Kraftstofftemperatur und Figur 3 ein Modell für die Wärmeübergangs¬ widerstände des Kraftsto fzu eßsyste s.
Beschreibung eines Ausführungsbeispiels
Als Ausführungsbeispiel wurde eine Dieselbrennkraftmaschine gewählt, bei der das Steuergerät unmittelbar an der Kraftstoffpumpe angeord¬ net ist. Die erfindungsgmäße Einrichtung kann aber auch bei anderen Brennkraftmaschinentypen verwendet werden, bei denen das Steuergerät zur Steuerung der Kraftstoffmenge in unmittelbarer Nähe der Kraft¬ stoffzumeßeinrichtung angeordnet ist. Die erfindungsgemäße Einrich¬ tung kann generell bei allen Brennkraftmaschinen eingesetzt werden, bei denen eine bekannte Beziehung zwischen der Temperatur im Steuer¬ gerät und der Kraftstofftemperatur besteht.
Die erfindungsgemäße Einrichtung wird im folgenden am Beispiel einer Dieselbrennkraftmaschine beschrieben. Dort ergibt sich erst durch die Berücksichtigung der Temperatur des Kraftstoffes im Elementraum der Kraftstoffpumpe eine sehr genaue Kraftstoffzu essung. Die erfin¬ dungsgemäße Einrichtung kann aber auch zur Erfassung von anderen Temperaturwerten wie zum Beispiel der Temperatur der angesaugten Luft verwendet werden. Es ist lediglich erforderlich, daß ein defi¬ nierter Zusammenhang zwischen der Temperatur im Steuergerät und der zu messenden Temperatur besteht. Auch kann die Einrichtung bei ande¬ ren Brennkraftmaschinentypen eingesetzt werden, insbesondere zur Steuerung der Leistungsabgäbe über die Stellung der Drosselklappe, des Zündzeitpunktes oder der zuzumessenden Kraftstoffmenge.
Die Figur 1 zeigt grob schematisch das erfindungsgemäße Zumeßsystem. Eine Brennkraftmaschine 100 erhält über eine Hochdruckkraftstofflei¬ tung 105 von einer Kraftstoffpumpe 110 den für den Verbrennung not¬ wendigen Kraftstoff zugemessen. Der Kraftstoff gelangt von einem Kraftstoffvorratsbehälter 120, der auch als Tank bezeichnet wird, über eine Niederuckleitung 115 zu der Kraftstoffpumpe 110.
An der Kraftstoffpumpe 110 ist ein Steuergerät 130 angeordnet. Die¬ ses Steuergerät umfaßt unter anderem wenigstens einen Hybridschalt¬ kreis 132, der wiederum wenigstens einen Mikrocomputer 133 sowie wenigstens einen Temperatursensor 140 enthält. Bei einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung sind zwei Temperatursensoren 140 und 143 vorgesehen. Ferner kann an einer beliebigen Stelle des Steuergeräts, die einen gutem Wärmekontakt zur Kraftstoffpumpe aufweist, ein wei- terer Temperatursensor 146 vorgesehen sein. Das Steuergerät 130 steht ferner über verschiedene Leitungen mit verschiedenen Sensoren 150 in Verbindung.
Ausgehend von verschiedenen Betriebskenngrößen, die mittels der Sen¬ soren 150 erfaßt werden, berechnet das Steuergerät 130 Ansteuer- signale zur Beeinflussung der Kraftstoffpumpe. Als Betriebskenngrö¬ ßen werden neben anderen Größen insbesondere Signale bzg. der Fahr¬ pedalstellung und der Drehzahl erfaßt. Abhängig von den Ansteuer- signalen mißt die Kraftstoffpumpe der Brennkraftmaschine Kraftstoff zu. Die Ansteuersignale bestimmen dabei den genauen Einspritzbeginn und über das Einspritzende die genaue Einspritzmenge.
Um eine möglichst emmissionsfreie Verbrennung erzielen zu können, muß bei vorgegebenen Bedingungen eine vorgegebene Kraftstoffmasse möglichst exakt zugemessen werden. Da die herkömmlichen Kraftstoff¬ pumpen nur ein definiertes Kraftstoffvolumen zumessen können, muß bei der Bestimmung der Ansteuersignale die Temperatur des Kraft¬ stoffs in der Kraftstoffpumpe berücksichtigt werden, damit eine ge¬ naue Kraftstoffzumessung erzielt werden kann. Eine besonders präzise Zumessung ergibt sich, wenn die Temperatur des Kraftstoffs im Ele¬ mentraum der Kraftstoffpumpe berücksichtigt wird.
In Figur 2 sind die wesentlichen Elemente eines Kraftstoffzumeßsy¬ stems, das die Kraftstofftemperatur berücksichtigt, dargestellt. Die Sensoren 150 stehen mit einer Mengenberechnung 200 in Verbindung. Das Ausgangssignal QK der Mengenberechnung 200 gelangt zum einen über einen Verknüpfungspunkt 205 zu einer Endstufe 210. Zum anderen gelangt es zu einem Mengenkorrektur-Kennfeld 215, dem an seinem wei¬ teren Eingang das Drehzahlsignal N zugeführt wird. Das Ausgangs¬ signal DQK des Mengenkorrektur-Kennfeldes 215 gelangt zu einem Ver¬ knüpfungspunkt 220, der wiederum mit dem Verknüpfungspunkt 205 in Verbindung steht. A zweiten Eingang des Verknüpfungspunktes 220 liegt das Ausgangssignal eines Verknüpfungspunktes 235. Der Verknüpfungspunkt 235 verknüpft das Ausgangssignal TD eines DTl-Gliedes 245, das Ausgangssignal TR eines Referenzwertspeichers 255 sowie das Ausgangssignal TE einer Temperaturberechnung 250. Am Eingang des Verzögerungsgliedes 245 liegt das Ausgangssignal eines zweiten Kennfeldes 240, an dessen Eingängen das Ausgangssignal QK der Mengenberechnung 200 und das Drehzahlsignal N anliegen.
Diese Einrichtung arbeitet wie folgt: Ausgehend von der Fahrpedal¬ stellung FP und der Drehzahl N gibt die Mengenberechnung 200 die einzuspritzende Kraftstoffmenge QK vor. In der einfachsten Ausfüh¬ rungsform besteht die Temperaturberechnung 250 lediglich aus eine?" Temperatursensor. Dieser Temperatursensor ist im Steuergerät insbe¬ sondere auf dem Hybridschaltkreis angeordnet. Vorzugsweise dient ein temperaturempfindliches Bauteil des Hybridschaltkreises als Tempera¬ tursensor. Dieser Temperatursensor mißt die Hybridtemperatur TH. Es wird nun angenommen, daß die Hybridtemperatur der Kraftstofftempera¬ tur TE entspricht.
Im Verknüpfungspunkt 235 wird die Differenz aus einer Referenztempe¬ ratur TR und der Hybridtemperatur TH bestimmt. Die Referenztempera¬ tur TR ist im Referenztemperaturspeicher 255 abgelegt und entspricht derjenigen Temperatur, bei der das Mengenkennfeld der Mengenberech¬ nung 200 aufgenommen wurde.
Am Ausgang des Verknüpfungspunktes 235 liegt nun ein Signal DT an, das die Abweichung zwischen der Referenztemperatur TR und der Kraft- stofftemperatur angibt. Diese Größe wird als Differenztemperatur DT bezeichnet.
Abhängig von der Drehzahl N und der einzuspritzenden Kraftstoffmenge QK ist im Mengenkorrekturkennfeld 215 eine Korrekturmenge DQK abge¬ legt. Diese Korrekturmenge gibt an, um welchen Betrag die Kraft¬ stoffmenge QK je Grad Abweichung zwischen der Kraftstofftemperatur und Referenztemperatur TR zu korrigieren ist. Ausgehend von der Differenztemper tur DT und dem Ausgangssignal DQK des Mengenkorrekturkennfeldes 215 erzeugt der Verknüpfungspunkt 220 eine Korrekturmenge KQK. Der Verknüpfungspunkt 205 gibt ausgehend von der Kraftstoffmenge QK sowie der Korrekturmenge KQK ein Signal bzgl. der korrigierten Kraftstoffmenge QKK ab. Diese korrigierte Kraftstoffmenge QKK wird dann der Endstufe 210 zugeführt.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, daß der Ver¬ knüpfungspunkt 220 die beiden Eingangssignale multiplikativ ver¬ knüpft. Im Verknüpfungspunkt 205 wird dann die Korrekturmenge KQK zur Kraftsoffmenge QK der Mengenberechnung 200 hinzuaddiert.
Die Endstufe 210 setzt die korrigierte Kraftstoffmenge QKK in An- steuersignale zur Ansteuerung des menger-bestimmenden Stellgliedes um. Bei einer Dieselbrennkraftmaschine ist dies der Sollstrom für das Stellwerk, der dann von dem Stellregler auf einen vorgegebenen Wert eingeregelt wird. Bei magnetventilgesteuerten Zumeßs Sternen setzt die Endstufe 210 diese korrigierte Kraftstoffmenge QKK in eine Ansteuerdauer um. Bei solchen Systemen kann auch vorgesehen sein, daß die Mengenberechnung 200 eine Zeitdauer, die der Zumeßdauer ent¬ spricht, vorgibt. Diese Zeitdauer wird dann im Verknüpfungspunkt 205 entsprechend korrigiert. In diesem Fall werden dann an Stelle der Kraftstoffmenge Zeitsignale für die Zumeßdauer bzw die Ansteuerdauer verarbeitet.
Zur Erfassung der Hybridtemperatur kann der Temperatursensor 250 an verschiedenen Stellen 140, 143 des Hybridschaltkreises angeordnet sein. Vorteilhaft ist auch eine Anordnung eines Temperatursensors an einer Stelle 146 des Steuergeräts außerhalb des Hybridschaltkreises, die einen guten Wärmekontakt zur Kraftstoffpumpe besitzt. Dadurch, daß der bzw die Temperatursensoren innerhalb des Steuerge¬ räts 130 angeordnet sind ergibt sich gegenüber bekannten Systemen, bei denen ein seperater Temperatursensor zur Erfassung der Kraft¬ stofftemperatur außerhalb des Steuergeräts in der Kraftstoffpumpe angeordnet sind, eine Einsparung einer Eingangsleitung bei dem Steuergerät.
Desweiteren können diese Temperatursensoren, die direkt im Steuerge¬ rät angeordnet sind, einen wesentlich einfacheren Aufbau aufweisen, als extern angeordnete Temperatursensoren. Als Temperatursensor kann jedes temperaturempfindliche Element des Steuergeräts insbesondere des Hybridschaltkreises herangezogen werden. Bevorzugt werden tempe¬ raturempfindliche Widerstände eingesetzt. Es ist aber auch der Ein¬ satz anderer temperaturempfindlicher Bauteile möglich. Die Tempera¬ tursensoren werden vorzugsweise in den Hybridschaltkreis integriert. Somit ergeben sich wesentliche Kosteneinsparungen.
Mit der oben beschriebenen Vorgehensweise ergibt sich nur eine rela¬ tiv ungenaue Temperaturkompensation. Und dies auch nur im stationä¬ ren Betriebszustand. Dies beruht darauf, daß zum einen immer eine Temperaturdifferenz zwischen der Temperatur im Steuergerät und der Kraftstofftemperatur besteht. Ferner ändert sich bei einem Lastwech¬ sel wie einer Beschleunigung oder einer Verzögerung die Temperatur des Kraftstoffes. Dabei stellt sich die Temperatur im Elementraum, bei einer Änderung des Betriebszustandes, erst nach einer gewissen Verzögerungszeit auf einen neuen Wert ein. Insbesondere gilt dies für die Temperatur im Steuergerät, die sich erst verzögert gegenüber der Elementraumtemperatur einstellt. Die Temperatur nderung des Kraftstoffes wirkt sich erst nach einer bestimmten Zeit auf den Temperatursensor im Steuergerät aus. Um diese Fehler insbesondere in dynamischen Betriebszuständen aus¬ zugleichen, ist eine weitere Korrektur vorgesehen. Hierzu sind in dem Kennfeld 240 abhängig von der Kraftstoffmenge QK und der Dreh¬ zahl N Korrekturwerte abgelegt. Diese Korrekturwerte geben die sich im stationären Betriebszustand einstellende Temperaturdifferenz zwi¬ schen Elementraum und dem Temperatursensor im Steuergerät an. Diese gelangen dann über das DTl-Glied 245 zu de Verknüpfungspunkt 235. In dem Kennfeld 240 sind die Temperaturwerte abgelegt, die sich bei vorgegebener Kraftstoffmenge und Drehzahl üblicherweise ergeben.
Das DTl-Glied 245 berücksichtigt den verzögerten Temperaturanstieg im Temperatursensor. Mit dieser Kombination aus Kennfeld 240 und DTl-Glied 245 kann ausgehend von der erfaßten Drehzahländerung und/oder der Änderung der Kraftstoffmenge QK eine kontinuierliche dynamische Temperaturnachbildung erreicht werden.
Um die Temperaturerfassung weiter zu verbessern, ist in einem beson¬ ders vorteilhaften Ausführungsbeispiel vorgesehen, daß mehrere Temperatursensoren im Steuergerät bzw. im Hybridschaltkreis angeord¬ net sind. Ausgehend von Temperaturwerten an unterschiedlichen Stel¬ len im Steuergerät berechnet dann die Temperaturberechnung 250 gemäß einem Modell des Wärmeübergangs zwischen Kraftstoff und den Tempera¬ tursensoren die Kraftstofftemperatur TE im Elementraum der Kraft¬ stoffpumpe.
In Figur 3 ist ein Modell dargestellt mit dem die Temperatur im Ele¬ mentraum der Kraftstoffpumpe berechnet werden kann. In der Wärmeleh¬ re ist es möglich, entsprechend wie in der Elektrizitätslehre Wärme¬ widerstände zu definieren. Hierbei entspricht der Temperaturunter¬ schied der Spannung, der Wärmefluß dem Strom. Mit 300 ist eine Wärmequelle bezeichnet. Der Punkt 310 weist die Elementraum-Temperatur TE auf. Über einen ersten Wärmewiderstand Rl fließt Wärme über die Kraftstoffleitung 115 ab. Über einen zweiten Wärmewiderstand R2 fließt Wärme zu einer ersten Temperaturmeßstelle 330, an der die Temperatur TH1 gemessen wird. Zwischen der ersten Temperaturmeßstelle 330 und einer zweiten Temperaturmeßstelle 340, an der die Temperatur TH2 erfaßt wird, besteht ein dritter Wärmewi¬ derstand R3. Zwischen der zweiten Temperaturmeßstelle 340 und der Umgebung 350 liegt ein vierter Wärmewiderstand R4. Ferner besteht zwischen der ersten Temperaturmeßstelle 330 der Umgebung 350 ein Wärmewiderstand R5.
Die Temperatur TE im Elementraum ergibt sich gemäß der Formel
TE = TH1 + (TH1 - TH2) * (R1+R2) * (R3+R4+R5) / (R3*R5)
Gemäß dieser Formel berechnet die Temperaturberechnung 250 die Kraftstofftemperatur im Elementraum, die dann anstelle der direkt erfaßten Hybridtemperatur verwendet wird.
Vorzugsweise werden die einzelnen Widerstände abhängig von verschie¬ denen Betriebszuständen wie zum Beispiel der Drehzahl oder der Fahr¬ pedalstellung gewählt. Auch kann vorgesehen sein, daß die Widerstän¬ de zeitabhängig gewählt werden. Bei einer entsprechenden Vorgabe der Widerstände kann auf das zweite Kennfeld 240 und das Verzögerungs¬ glied 245 verzichtet werden.
Zur Steigerung der Genauigkeit ist es möglich mehr als zwei Tempera¬ tursensoren vorzusehen. In diesem Fall ist die angegebene Formel entsprechend zu modifizieren.

Claims

Ansprüche
1. Einrichtung zur temperaturabhängigen Steuerung einer Brennkraft¬ maschine (100), wobei die Einrichtung ein Steuergerät 110 umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein im Steuergerät (130) an¬ geordneter Temperatursensor (140, 143, 146) vorgesehen ist.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein temperaturempfindliches Element (140, 143, 146) des Steuergeräts (130) als Temperatursensor verwendet wird.
3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein temperaturempfindliches Element (140, 143) eines Hybridschalt¬ kreises (133) des Steuergeräts (130) als Temperatursensor verwendet wird.
4. Einrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß ausgehend von der Temperatur des Steuergeräts auf die zu messende Temperatur geschlossen wird.
5. Einrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß Mittel (240, 245) vorgesehen sind, die den Temperatur¬ unterschied zwischen der zu messenden Temperatur und der Temperatur im Steuergerät, sowie die zeitliche nderung der Temperatur bei Än¬ derungen wenigstens einer Betriebskenngröße berücksichtigen.
6. Einrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß zwei Temperatursensoren zur Erfassung von Temperatur¬ werten vorgesehen sind.
7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß aus¬ gehend von wenigstens zwei, an unterschiedlichen Stellen des Steuer¬ geräts erfaßten, Temperaturwerten mittels eines Modells die zu messende Temperatur (TE) berechenbar ist.
8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß es sich bei der zu messenden Temperatur um die Kraft- stofftemperatur handelt.
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB9604897D0 (en) * 1996-03-07 1996-05-08 Lucas Ind Plc Improvements relating to fuel injection pumps for internal combustion engines and to ic engines incorporating them
JP3426439B2 (ja) * 1996-07-17 2003-07-14 三菱ふそうトラック・バス株式会社 蓄圧式燃料噴射制御装置
DE19753702A1 (de) * 1997-12-04 1999-09-16 Dolmar Gmbh Kraftstoffeinspritzvorrichtung für eine Brennkraftmaschine und Verfahren zu deren Steuerung
DE19823685C2 (de) * 1998-05-27 2000-12-07 Siemens Ag Elektronisches Steuergerät für ein Kraftfahrzeug

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2650246C2 (de) * 1976-11-02 1986-07-10 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Steuereinrichtung für eine Kraftstoffeinspritzpumpe eines Dieselmotors
JPH0765506B2 (ja) * 1987-09-30 1995-07-19 株式会社日立製作所 自動車用電子制御装置
DE3739198C1 (de) * 1987-11-19 1989-05-03 Bosch Gmbh Robert Kraftstoffeinspritzpumpe fuer Brennkraftmaschinen
US5136998A (en) * 1990-02-06 1992-08-11 Motorola, Inc. Automotive control unit with internal sensor

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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