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Dokumentenidentifikation DE19528042A1 01.02.1996
Titel Verfahren zum Steuern eines hydraulisch betätigten Brennstoffeinspritzsystems zum Starten eines Motors
Anmelder Caterpillar Inc., Peoria, Ill., US
Erfinder Barnes, Travis E., Peoria, Ill., US
Vertreter Wagner, K., Dipl.-Ing.; Geyer, U., Dipl.-Phys. Dr.rer.nat., Pat.-Anwälte, 80538 München
DE-Anmeldedatum 31.07.1995
DE-Aktenzeichen 19528042
Offenlegungstag 01.02.1996
Veröffentlichungstag im Patentblatt 01.02.1996
IPC-Hauptklasse F02D 41/06
Zusammenfassung Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren offenbart, das den Druck von Betätigungsströmungsmittel steuert bzw. regelt, das an einer hydraulisch betätigte Einspritzvorrichtung geliefert wird. Eine Ziel- oder Soll-Motordrehzahlbeschleunigung wird bestimmt und mit der tatsächlichen oder Ist-Motordrehzahlbeschleunigung verglichen, um einen gewünschten oder Soll-Betätigungsströmungsmitteldruck zu bestimmen, um die Brennstoffeinspritzrate zu steuern bzw. regeln, um den Motor zu starten.

Beschreibung[de]
Technisches Gebiet

Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf hydraulisch betätigte Brennstoffeinspritzsysteme und insbesondere auf elektronische Steuersysteme zum unabhängigen Steuern bzw. Regeln der Brennstoffeinspritzrate und -dauer, um einen Motor zu starten bzw. anzulassen.

Stand der Technik

Ein Dieselmotor erreicht Verbrennung durch Einspritzen von Brennstoff, der in die heiße Luft eines Motorzylinders verdampft. Jedoch während Kaltstartbedingungen verliert die Luft viel von ihrer Wärme an die Zylinderwände, was das Starten des Motors schwierig macht. Wenn beispielsweise zuviel Brennstoff in den Zylinder eingespritzt wird, verringert die Wärme, die erforderlich ist, um den kalten Brennstoff zu verdampfen, die Lufttemperatur und kann die Verbrennung verhindern oder löschen. Wenn jedoch der Motor gezündet hat und auf die Laufgeschwindigkeit beschleunigt, muß die Brennstoffeinspritzrate erhöht werden, um Brennstoff in der ordnungsgemäßen Kurbelwellenwinkelorientierung einzuspritzen. Dabei ist es sehr wichtig, daß Brennstoff mit einer Rate eingespritzt wird, die nicht zu langsam bzw. zu niedrig ist, so daß sie eine Beschleunigung verhindert, und auch nicht zu schnell bzw. zu hoch ist, so daß die Verbrennung gelöscht wird.

Die vorliegende Erfindung ist darauf gerichtet, eines oder mehrere der oben genannten Probleme zu überwinden.

Offenbarung der Erfindung

Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren offenbart, das den Betätigungsströmungsmitteldruck steuert bzw. regelt, der an eine hydraulisch betätigte Einspritzvorrichtung geliefert wird. Die Ziel- oder Soll-Motordrehzahlbeschleunigung wird bestimmt und mit der tatsächlichen oder Ist-Motordrehzahlbeschleunigung verglichen, um einen gewünschten oder Soll-Betätigungsströmungsmitteldruck zu bestimmen, um die Brennstoffeinspritzrate zu steuern, um den Motor zu starten.

Kurze Beschreibung der Zeichnung

Fig. 1 ist eine allgemeine schematische Ansicht eines hydraulisch betätigten, elektronisch gesteuerten Einspritzvorrichtungs-Brennstoffsystems für einen Motor mit einer Vielzahl von Einspritzvorrichtungen;

Fig. 2 ist eine Querschnittsansicht einer hydraulisch betätigten, elektronisch gesteuerten Einspritzvorrichtung für das Brennstoffsystem der Fig. 1;

Fig. 3 ist ein Blockdiagramm einer Betätigungsströmungsmitteldrucksteuerstrategie für das Brennstoffsystem der Fig. 1, während der Motor beschleunigt wird, aber noch nicht läuft; und

Fig. 4 ist ein Blockdiagramm einer Zeitdauersteuerstrategie, über die Brennstoff für das Brennstoffsystem der Fig. 1 eingespritzt wird, während der Motor beschleunigt, aber noch nicht läuft.

Beste Art der Ausführung der Erfindung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein elektronisches Steuersystem zur Verwendung in Verbindung mit einem hydraulisch betätigten, elektronisch gesteuerten Einheitseinspritzvorrichtungs-Brennstoffsystem. Hydraulisch betätigte, elektronisch gesteuerte Einheitseinspritzvorrichtungs-Brennstoffsysteme sind in der Technik bekannt. Ein Beispiel eines derartigen Systems ist in US-Patent Nr. 5 191 867, ausgegeben an Glassey am 9. März 1993, gezeigt, dessen Offenbarung hierin durch Bezugnahme aufgenommen wird.

In der gesamten Beschreibung und den Figuren bezeichnen ähnliche Bezugszeichen ähnliche Komponenten oder Teile. Unter Bezugnahme zuerst auf Fig. 1 ist ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des elektronischen Steuersystems 10 für ein hydraulisch betätigtes, elektronisch gesteuertes Einheitseinspritzvorrichtungs-Brennstoffsystem gezeigt, das im folgenden als HEUI-Brennstoffsystem (HEUI = hydraulically actuated electronically controlled unit injector = hydraulisch betätigte, elektronisch gesteuerte Einheitseinspritzvorrichtung) bezeichnet wird. Das Steuersystem umfaßt ein elektronisches Steuermodul 15, das im folgenden als ECM (electronic control modul = elektronisches Steuermodul) bezeichnet wird. In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist das ECM ein Motorola Microcontroller, Modell Nr. 68HC11. Jedoch können viele geeignete Controller bzw. Steuervorrichtungen in Verbindung mit der vorliegenden Erfindung verwendet werden, wie einem Fachmann bekannt wäre.

Das elektronische Steuersystem 10 umfaßt hydraulisch betätigte, elektronisch gesteuerte Einheitseinspritzvorrichtungen 25a-f, die individuell bzw. einzeln mit Ausgängen bzw. Ausgabegrößen des ECM durch entsprechende elektrische Verbinder 30a-f verbunden sind. In Fig. 1 sind sechs derartige Einheitseinspritzvorrichtungen 25a-f gezeigt, die die Verwendung des elektronischen Steuersystems 10 mit einem Sechs-Zylindermotor 55 darstellen. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht beschränkt auf die Verwendung in Verbindung mit einem Sechs-Zylindermotor. Im Gegenteil kann sie leicht modifiziert werden zur Verwendung mit einem Motor, der irgendeine Anzahl von Zylindern und Einheitseinspritzvorrichtungen 25 besitzt. Jede der Einheitseinspritzvorrichtungen 25a-f ist mit einem Motorzylinder assoziiert, wie in der Technik bekannt ist. Um das bevorzugte Ausführungsbeispiel für einen Betrieb mit einem Acht-Zylindermotor zu modifizieren, würden somit zwei zusätzliche Einheitseinspritzvorrichtungen 25 für eine Gesamtzahl von acht derartigen Einspritzvorrichtungen 25 benötigt.

Betätigungsströmungsmittel wird benötigt, um einen ausreichenden Druck vorzusehen um zu bewirken, daß sich die Einheitseinspritzvorrichtungen 25 öffnen und Brennstoff in einen Motorzylinder einspritzen. Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel weist das Betätigungsströmungsmittel Motoröl auf und die Ölversorgung ist die Motorölwanne 35. Niedrigdrucköl wird von der Ölwanne mittels einer Niedrigdruckpumpe 40 durch einen Filter 45 gepumpt, der Verunreinigungen aus dem Motoröl filtert. Der Filter 45 ist mit einer Hochdruckversorgungspumpe 50 mit fester Verdrängung bzw. Fördermenge verbunden, die mit dem Motor 55 mechanisch verbunden ist und von diesem angetrieben wird. Hochdruckbetätigungsströmungsmittel (in dem bevorzugten Ausführungsbeispiel Motoröl) tritt in ein Einspritzvorrichtungsbetätigungsdrucksteuerventil 76 ein, das im folgenden als IAPCV (injector actuation pressure control valve = Einspritzvorrichtungsbetätigungsdrucksteuerventil) bezeichnet wird. Andere Einrichtungen, die in der Technik bekannt sind, können einfach und leicht die Pumpe 50 mit fester Verdrängung und das IAPCV ersetzen. Zum Beispiel umfaßt eine derartige Einrichtung eine Pumpe mit hoher bzw. großer Verdrängung bzw. Fördermenge und mit variablem Druck.

Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel gestattet das IAPCV und die Pumpe 50 mit fester Verdrängung, daß das ECM einen gewünschten oder Soll-Druck von Betätigungsströmungsmittel aufrecht erhält. Ein Rückschlagventil 85 ist ebenfalls vorgesehen.

Das ECM enthält Software-Entscheidungslogik und -Information, die optimale Brennstoffsystembetriebsparameter definieren und Schlüsselkomponenten steuern bzw. regeln. Mehrfache Sensorsignale, die die verschiedenen Motorparameter anzeigen, werden an das ECM geliefert, um den laufenden Betriebszustand des Motors zu identifizieren. Das ECM verwendet diese Eingangssignale, um den Betrieb des Brennstoffsystems hinsichtlich der Brennstoffeinspritzquantität, des Einspritztimings bzw. der Einspritz-Zeitsteuerung und des Betätigungsströmungsmitteldrucks zu steuern. Zum Beispiel erzeugt das ECM die Wellenformen, die benötigt werden, um das IAPCV und einen Elektromagneten bzw. Solenoid jeder Einspritzvorrichtung 25 zu treiben.

Die elektronische Steuerung verwendet mehrere Sensoren, von denen einige gezeigt sind. Ein Motordrehzahl- bzw. -geschwindigkeitssensor 90 liest die Signatur eines Timing- bzw. Zeitsteuerrads, das an die Motorkurbelwelle angebracht ist, um dem ECM die Drehposition und Drehzahl bzw. Geschwindigkeit des Motors anzuzeigen. Ein Betätigungsströmungsmitteldrucksensor 95 liefert ein Signal an das ECM, um den Betätigungsströmungsmitteldruck anzuzeigen. Außerdem liefert ein Motorkühlmitteltemperatursensor 97 ein Signal an das ECM, um die Motortemperatur anzuzeigen.

Der Einspritzvorrichtungsbetrieb wird nun unter Bezugnahme auf die Fig. 2 beschrieben. Die Einspritzvorrichtung 25 besteht aus drei Hauptbestandteilen bzw. -komponenten, einem Steuerventil 205, einem Verstärker bzw.

Intensivierer 210 und einer Düse 215. Der Zweck des Steuerventils ist es, den Einspritzprozeß zu initiieren und zu beenden. Das Steuerventil 205 umfaßt ein Sitzventil 220, einen Anker 225 und einen Elektromagneten bzw. Solenoid 230. Hochdruckbetätigungströmungsmittel wird über einen Durchlaß 217 an den unteren Sitz des Sitzventils geliefert. Um die Einspritzung zu beginnen, wird der Elektromagnet erregt, wodurch das Sitzventil von dem unteren Sitz zu einem oberen Sitz bewegt wird. Dieser Vorgang läßt Hochdruckströmungsmittel in einen Federhohlraum 250 und über einen Durchlaß 255 zu dem Verstärker 210. Die Einspritzung dauert an, bis der Elektromagnet abgeschaltet wird und sich das Sitzventil bzw. das Sitzventilelement von dem oberen zu dem unteren Sitz bewegt. Strömungsmittel- und Brennstoffdruck nehmen ab, wenn ausgegebenes bzw. verbrauchtes Strömungsmittel von der Einspritzvorrichtung durch den offenen, oberen Sitz zu dem Ventilabdeckungsgebiet ausgestoßen bzw. herausgespritzt wird.

Der Verstärker 210 umfaßt einen hydraulischen Verstärkerkolben 235, einen Plunger bzw. Kolben 240 und eine Rückstellfeder 245. Die Verstärkung des Brennstoffdrucks auf die Soll-Einspritzdruckniveaus bzw. -pegel wird erreicht durch das Flächenverhältnis zwischen dem Verstärker- bzw. Intensivierkolben 235 und dem Plunger 240. Die Einspritzung beginnt, wenn Hochdruckbetätigungsströmungsmittel an die Oberseite des Verstärkerkolbens geliefert wird. Wenn sich der Kolben und der Plunger nach unten bewegen, steigt der Druck des Brennstoffs unterhalb des Plungers an. Der Kolben fährt fort, sich nach unten zu bewegen, bis der Elektromagnet abgeschaltet wird, wodurch bewirkt wird, daß das Sitzventil 220 zu dem unteren Sitz zurückkehrt, wodurch die Strömungsmittelströmung blockiert bzw. gesperrt wird. Die Plungerrückstellfeder 245 führt den Kolben und den Plunger in ihre anfänglichen Positionen bzw. Stellungen zurück. Wenn der Plunger zurückkehrt, zieht er Nachfüllbrennstoff über ein Kugelrückschlagventil in die Plungerkammer.

Brennstoff wird zu der Düse 215 durch interne Durchlässe geliefert. Wenn der Brennstoffdruck ansteigt, hebt sich eine Nadel von einem unteren Sitz, was gestattet, daß eine Einspritzung stattfindet. Wenn der Druck am Ende der Einspritzung abnimmt, führt eine Feder 265 die Nadel zu ihrem unteren Sitz zurück.

Wegen der physikalischen Charakteristika der Brennstoffeinspritzvorrichtung und der Betätigungsströmungsmittelströmungsdynamik bei hohen Betätigungsströmungsmittelviskositäten und niedrigen Betätigungströmungsmitteldrücken können mehrfache Brennstoffeinspritzungen während der Einspritzperiode auftreten.

Genauer gesagt, bewegt sich, wenn die Einspritzvorrichtung 25 Brennstoff abgibt, der Verstärkerplunger 240 nach unten, was bewirkt, daß Betätigungsströmungsmittel in den Steuerventilhohlraum 250 strömt. Bei hohen Betätigungsströmungsmittelviskositäten jedoch entwickeln sich Betätigungsströmungsmittelströmungsverluste, die den Betätigungsströmungsmitteldruck in dem Steuerventilhohlraum 250 verringern. Falls der Druck in dem Steuerventilhohlraum 250 unter einen vorbestimmten Wert fällt, wird der entsprechende Brennstoffeinspritzdruckabfall bewirken, daß die Nadel 260 schließt.

Wenn sich jedoch Druck in dem Steuerventilhohlraum aufbaut, wird der Brennstoffeinspritzdruck ansteigen, was bewirkt, daß die Nadel öffnet und erneut Brennstoff abgegeben wird. Dieses wiederholte Öffnen und Schließen der Nadel kann sich während der gesamten Einspritzperiode fortsetzen, was bewirkt, daß Brennstoff in einer Serie von sehr kurzen Stößen eingespritzt wird. Folglich kann eine mehrfache Einspritzung viele günstige Wirkungen vorsehen, und zwar niedrigere Emissionen, verringertes Geräusch, weniger Rauch, verbesserten Kaltstart, Beseitigung von weißem Rauch und verbesserten Betrieb in großer (geographischer) Höhe.

Typischerweise umfaßt das Motorstarten bzw. -anlassen drei Motordrehzahlbereiche. Zum Beispiel wird der Drehzahlbereich des Motors von 0-200 UPM als Ankurbeln bzw. Anlassen (cranking) bezeichnet (Kurbel- bzw. Anlaßdrehzahlbereich). Sobald der Motor zündet, beschleunigt sich die Motordrehzahl von Motorankurbeldrehzahlen auf Motorlaufdrehzahlen (Beschleunigungsdrehzahlbereich). Sobald die Motordrehzahl einen vorbestimmten Wert, z. B. 900 UPM, erreicht, wird gesagt, daß der Motor läuft (Laufdrehzahlbereich). Die vorliegende Erfindung betrifft die Steuerung der Brennstoffeinspritzung, um einen Motor zu starten, und zwar wenn der Motor auf eine Laufdrehzahl beschleunigt - insbesondere wenn die Motortemperatur unterhalb einer vorbestimmten Temperatur, z. B. 18°C, ist.

Die Software-Entscheidungslogik zum Bestimmen der Größe des Betätigungsströmungsmitteldrucks, welcher an die Einspritzvorrichtung 25 geliefert wird, während der Motor zündet, aber noch nicht läuft, ist in Bezug auf Fig. 3 gezeigt. Ein Ziel- bzw. Soll-Beschleunigungsratensignal dst wird im Block 305 erzeugt, der eine oder mehrere Karten (maps) und/oder eine oder mehrere Gleichungen umfaßt. Vorzugsweise ist das Soll-Beschleunigungsratensignal dst eine Funktion der Kühlmitteltemperatur Tc. Das Ziel- bzw. Soll-Motordrehzahlableitungssignal dst wird dann im Block 310 mit dem tatsächlichen oder Ist-Motorbeschleunigungsratensignal dsf verglichen, was ein Motorbeschleunigungsratenfehlersignal dse erzeugt.

Das Ist-Motorbeschleunigungsratensignal dsf wird im Block 315 erzeugt durch Differenzieren eines tatsächlichen oder Ist-Motordrehzahlsignals sf. Vorzugsweise wird das rohe Motordrehzahlsignal sr durch herkömmliche Mittel 317 aufbereitet und umgewandelt, um Rauschen zu eliminieren und um das Signal in eine brauchbare Form umzuwandeln.

Das Motorbeschleunigungsratenfehlersignal dse wird im Block 320 in ein gewünschtes oder Soll-Betätigungsströmungsmitteldrucksignal Pd umgewandelt, und zwar infolge des Integrierens des Motorbeschleunigungsratenfehlersignals dse. Es sei bemerkt, daß die Größe des Soll-Betätigungsströmungsmitteldrucksignals Pd auf eine obere Größe bzw. einen oberen Wert begrenzt werden kann, und zwar entsprechend der Druckgrenzen des HEUI-Systems, während die untere Größe bzw. der untere Wert auf den Druck begrenzt werden kann, bei dem der Motor anfänglich zündet. Das Soll-Betätigungsstömungsmitteldrucksignal Pd wird dann im Block 325 mit dem Ist-Betätigungsströmungsmitteldruck Pf verglichen, um ein Betätigungsströmungsmitteldruck-Fehlersignal Pe zu erzeugen.

Das Betätigungsströmungsmitteldruck-Fehlersignal Pe wird in einen PI-Steuerblock 330 eingegeben, dessen Ausgabe ein gewünschter, elektrischer Strom oder elektrischer Soll-Strom (I) ist, welcher an das IAPCV angelegt wird. Durch Verändern des elektrischen Stroms (I) für das IAPCV kann der Betätigungsströmungsmitteldruck Pf erhöht oder vermindert werden. Die PI-Steuerung 330 berechnet den elektrischen Strom (I) für das IAPCV, welcher benötigt würde, um den Betätigungsströmungsmitteldruck Pf anzuheben oder zu senken, so daß sich ein Betätigungsströmungsmitteldruck-Fehlersignal Pe von Null ergibt. Der sich ergebende Betätigungsströmungsmitteldruck wird verwendet, um die Einspritzvorrichtung 25 hydraulisch zu betätigen. Vorzugsweise wird das rohe Betätigungsströmungsmitteldrucksignal Pr im Hochdruckteil des Betätigungsströmungsmitteldruckkreises bzw. der Betätigungsströmungsmitteldruckschaltung 335 durch herkömmliche Mittel 340 aufbereitet und umgewandelt, um Rauschen zu eliminieren und um das Signal in eine brauchbare Form umzuwandeln. Obwohl eine PI-Steuerung beschrieben wird, wird einem Fachmann offensichtlich sein, daß andere Steuer- bzw. Regelstrategien verwendet werden können.

Die Software-Entscheidungslogik zum Bestimmen der Zeitdauer, über die Brennstoff von jeder Einspritzvorrichtung 25 eingespritzt wird, und zwar während der Motor zündet, aber noch nicht läuft, ist in Bezug auf Fig. 4 gezeigt. Vorzugsweise wird das Ist-Motorkühlmitteltemperatursignal Tc in einen Block 405 eingegeben, welcher eine oder mehrere Karten (maps) und/oder eine oder mehrere Gleichungen umfassen kann. Basierend auf der Größe der Kühlmitteltemperatur wird ein Kurbeldauergrenzsignal D als eine Ausgangsgröße ausgewählt. Das Kurbeldauergrenzsignal D stellt in Winkelgraden die Periode dar, über die Brennstoff eingespritzt werden soll. Das Kurbeldauergrenzsignal D wird zusammen mit einem Ist-Motordrehzahlsignal in einen Block 410 eingegeben, der das Kurbeldauergrenzsignal D in ein Zeitdauersignal td, ausgedrückt in Zeiteinheiten, z. B. Millisekunden, umwandelt. Das Zeitdauersignal td wird verwendet um zu bestimmen, wie lange der Strom (I) zu dem Elektromagneten einer jeweiligen Einspritzvorrichtung 25 angeschaltet bleiben soll, um die korrekte Menge Brennstoff einzuspritzen.

Während die vorliegende Erfindung insbesondere unter Bezugnahme auf das obige bevorzugte Ausführungsbeispiel gezeigt und beschrieben wurde, wird somit von einem Fachmann verstanden werden, daß verschiedene zusätzliche Ausführungsbeispiele in Betracht gezogen werden können, ohne vom Bereich und Schutzumfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen.

Gewerbliche Anwendbarkeit

Die vorliegende Erfindung steuert bzw. regelt elektronisch die Brennstoffeinspritzrate und die Brennstoffeinspritzdauer, um einen Motor zu starten. Insbesondere ist die vorliegende Erfindung geeignet, die Einspritzrate zu erhöhen, während der Motor auf Laufdrehzahlen beschleunigt, um ein schnelleres Starten zu erreichen. Da die Zeitperiode, während der Brennstoff eingespritzt werden soll, abnimmt, wenn die Motordrehzahl steigt, muß die Einspritzrate entsprechend erhöht werden. Folglich erhöht die vorliegende Erfindung die Brennstoffeinspritzrate durch Erhöhen des Betätigungsströmungsmitteldrucks, um eine gewünschte Brennstoffmenge zu erreichen, um den Motor mit einer gewünschten Beschleunigungsrate zu beschleunigen.

Die vorliegende Erfindung bestimmt die Motordrehzahlbeschleunigung und vergleicht diese mit einem Ziel- oder Soll-Beschleunigungswert, um einen gewünschten oder Soll-Betätigungsströmungsmitteldruck zu bestimmen, um die Brennstoffeinspritzrate zu steuern bzw. zu regeln. Vorteilhafterweise ist die Ziel- oder Soll-Motordrehzahlbeschleunigung eine Funktion der Temperatur, um die Verbrennungscharakteristika des Motors zu berücksichtigen. Folglich ergibt der gewünschte oder Soll-Betätigungsströmungsmitteldruck eine Einspritzräte, die weder zu niedrig bzw. zu langsam ist, was eine Motorbeschleunigung verhindert, noch zu hoch bzw. zu schnell ist, was die Verbrennung löscht.

Darüberhinaus ist bei einem HEUI-Brennstoffsystem die Einspritzrate ansprechend auf den Druck und die Viskosität des Betätigungsströmungsmittels. Demgemäß ist die Beschleunigungsrate ansprechend auf die Viskosität. Je höher beispielsweise die Viskosität ist, desto größer bzw. höher ist der Druck, der benötigt wird, um die gewünschte Beschleunigungsrate zu ergeben; je niedriger dagegen die Viskosität ist, desto weniger Druck wird benötigt, um die gewünschte Beschleunigungsrate zu erreichen.

Andere Aspekte, Ziele und Vorteile der vorliegenden Erfindung können aus einer Studie der Zeichnung, der Offenbarung und der angefügten Patentansprüche erhalten werden.

Zusammenfassend sieht die Erfindung also folgendes vor:

Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren offenbart, das den Druck von Betätigungsströmungsmittel steuert bzw. regelt, das an eine hydraulisch betätigte Einspritzvorrichtung geliefert wird. Eine Ziel- oder Soll-Motordrehzahlbeschleunigung wird bestimmt und mit der tatsächlichen oder Ist-Motordrehzahlbeschleunigung verglichen, um einen gewünschten oder Soll-Betätigungsströmungsmitteldruck zu bestimmen, um die Brennstoffeinspritzrate zu steuern bzw. regeln, um den Motor zu starten.


Anspruch[de]
  1. 1. Verfahren zum Steuern einer hydraulisch betätigten Einspritzvorrichtung (25), um einen Verbrennungsmotor (55) zu starten bzw. anzulassen, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist:
  2. Bestimmen einer tatsächlichen oder Ist-Beschleunigungsrate des Motors, Vergleichen der Beschleunigungsrate mit einer Ziel- oder Soll-Beschleunigungsrate, und Erzeugen eines Beschleunigungsratenfehlersignals (dse) ansprechend auf den Vergleich;

    Empfangen des Beschleunigungsratenfehlersignals (dse) und Erzeugen eines gewünschten oder Soll-Betätigungsströmungsmitteldrucksignals (Pd); und

    Empfangen des Soll-Betätigungsströmungsmitteldrucksignals (Pd), Bestimmen eines elektrischen Soll-Stroms und Erzeugen eines elektrischen Soll-Stromsignals (I), um die Brennstoffeinspritzrate zu steuern bzw. zu regeln.
  3. 2. Verfahren nach Anspruch 1, das folgende Schritte aufweist:
  4. Abfühlen der Temperatur des Motors und Erzeugen eines Motortemperatursignals (Tc) als Anzeige für die Temperatur des Betätigungsströmungsmittels, das verwendet wird, um die Einspritzvorrichtung (25) hydraulisch zu betätigen;

    Abfühlen der Motordrehzahl und Erzeugen eines Motordrehzahlsignals (sf) als Anzeige für die abgefühlte Motordrehzahl; und

    Empfangen der Motordrehzahl und -temperatursignale (sf, Tc), Bestimmen der Ziel- oder Soll-Beschleunigungsrate basierend auf der Größe der Motordrehzahl- und -temperatursignale und Erzeugen eines Ziel- oder Soll-Beschleunigungsratensignals (dst) als Anzeige für die Ziel- oder Soll-Beschleunigungsrate
  5. 3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere Anspruch 2, wobei das Verfahren ferner die folgenden Schritte aufweist:

    Empfangen des Motordrehzahlsignals (sf), Bestimmen der tatsächlichen oder Ist-Motorbeschleunigungsrate ansprechend auf ein Differenzieren des Motordrehzahlsignals und Erzeugen eines tatsächlichen oder Ist-Motorbeschleunigungsratensignals (dsf) als Anzeige für die tatsächliche oder Ist-Beschleunigungsrate.
  6. 4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere Anspruch 3, wobei das Verfahren ferner die folgenden Schritte aufweist:

    Empfangen der Soll- und Ist-Beschleunigungsratensignale (dst, dsf) und Erzeugen des Beschleunigungsratenfehlersignals (dse) ansprechend auf die Differenz zwischen den Soll- und Ist-Beschleunigungsratensignalen (dst, dsf).
  7. 5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere Anspruch 4, wobei das Verfahren ferner die folgenden Schritte aufweist:

    Abfühlen eines tatsächlichen oder Ist-Betätigungsströmungsmitteldrucks und Erzeugen eines tatsächlichen oder Ist-Betätigungsströmungsmitteldrucksignals (Pf) als Anzeige für den abgefühlten Betätigungsströmungsmitteldruck;

    Vergleichen des gewünschten oder Soll-Betätigungsströmungsmitteldrucksignals (Pd) mit dem tatsächlichen oder Ist-Betätigungsströmungsmitteldrucksignal (Pf) und Erzeugen eines Betätigungsströmungsmitteldruck-Fehlersignals (Pe) ansprechend auf eine Differenz zwischen den verglichenen Betätigungsströmungsmitteldrucksignalen (Pd, Pf); und

    Empfangen des Betätigungsströmungsmitteldruck Fehlersignals (Pe), Bestimmen des elektrischen Soll-Stroms basierend auf dem Betätigungsströmungsmitteldruck-Fehlersignal (Pe) und Erzeugen des elektrischen Soll-Stromsignals (I).
  8. 6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere Anspruch 5, wobei der gewünschte oder Soll-Strömungsmitteldruck bestimmt wird um zu bewirken, daß die Brennstoffeinspritzvorrichtung (25) eine Vielzahl von Einspritzungen während einer Einspritzperiode erzeugt.






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