-
Die
Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine
mit wenigstens einem Kraftstoffeinspritzventil. Die Erfindung betrifft eine
Brennkraftmaschine mit wenigstens einem Kraftstoffeinspritzventil
und einer Steuereinheit.
-
Die
Anforderungen des Gesetzgebers bezüglich Abgasemissionen und Verbrauch
steigen immer weiter an und erhöhen
speziell beim Ottomotor die Anforderungen an das Gemischbildungssystem immer
weiter. Bei Ottomotoren mit Benzineinspritzung erfordert die große Luft-
und Kraftstoffmengenspreizung eine Kompromissauslegung der Einspritzventile.
Einerseits muss bei hohen Lasten und Drehzahlen die Einbringung
großer
Kraftstoffmengen bei guten Emissionswerten gewährleistet werden. Aber auch
bei Leerlaufbetrieb muss eine optimale Kraftstoffzumessung vorliegen,
so dass gute Abgaswerte ermöglicht
werden. Da der Durchflusswert des Einspritzventils aber vorgegeben
ist, kann es betriebspunktabhängig,
je nach Auslegung des Durchflusswerts, zu einer für den rohemissionsarmen
Betrieb ungünstigen
Kraftstoffverteilung im Gemisch kommen.
-
Aus
der deutschen Offenlegungsschrift
DE 100 43 384 A1 ist eine Brennkraftmaschine
mit innerer und äußerer Gemischbildung
bekannt, die pro Zylinder ein Mehrlocheinspritzventil zur direkten
Einspritzung in den Zylinder und ein im Ansaugbereich der Brennkraftmaschine
angeordnetes weiteres Einspritzventil zur Einspritzung in die zur
Gemischbildung vorgesehene Ansaugluft aufweist. Mittels einer Steuereinheit werden
die mit den Einspritzventilen eingespritzten Kraftstoffmengen aufeinander
abgestimmt. Im unteren Last- und Drehzahlbereich der Brennkraftmaschine
wird mittels des Mehrlocheinspritzventils eine geschichtete Gemischbildung
erzielt. In höheren
Last- und Drehzahlbereichen wird mittels des weiteren Einspritzventils
eine äußere, homogene
Gemischbildung durch Einspritzung in den Ansaugbereich erzielt.
Durch die Kombination von äußerer Gemischbildung
mittels Kraftstoffeinspritzung in den Ansaugbereich und innerer
Gemischbildung durch direkte Einspritzung in den Brennraum können die
jeweiligen Vorteile dieser verschiedenen Einspritzverfahren genutzt
werden.
-
Aus
der deutschen Patentschrift
DE 100 14 533 C2 ist ein Verfahren zum Betrieb
einer direkt einspritzenden Otto-Brennkraftmaschine bekannt, bei dem
ein Einspritzventil während
des Einspritzvorganges in einer vorgegebenen Taktfolge vielfach öffnet und
schließt.
Bei der getakteten Einspritzung können verschiedene Taktfolgen
sowie eine Taktfrequenz von einer Steuereinheit variabel eingestellt
werden. Auch die Zeitdauer der Einspritzungen und die Unterbrechungen
in der Taktfolge können
zur Erreichung einer optimalen Gemischbildung angepasst werden.
-
Aus
der deutschen Patentschrift
DE 196 36 088 C2 ist ein Verfahren zur Steuerung
der direkten Kraftstoffeinspritzung bei einer Brennkraftmaschine bekannt,
bei dem der Einspritzmengenverlauf beliebig zwischen einer konventionellen
Vor- und Haupteinspritzung und einem im wesentlichen frei gewählten Einspritzverlauf
variiert werden kann. Die Variierung des Einspritzverlaufs erfolgt
durch unterschiedliche Ventilhübe
eines Steuerventils.
-
Mit
der Erfindung soll an jeden Betriebspunkt des Motors eine verbesserte
Gemischbildung ermöglicht
werden.
-
Erfindungsgemäß ist hierzu
ein Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine mit wenigstens
einem Kraftstoffeinspritzventil vorgesehen, bei dem ein Luftmassenstrom
in einen Brennraum der Brennkraftmaschine wenigstens während eines
Zyklusabschnitts der Brennkraftmaschine erfasst wird und ein während des
wenigstens einen Zyklusabschnitt in den Brennraum mittels des wenigstens
einen Kraftstoffeinspritzventils eingespritzter Kraftstoffvolumenstrom
auf den erfassten Luftmassenstrom abgestimmt wird.
-
Durch
den variablen eingespritzten Kraftstoffvolumenstrom kann bei jedem
Betriebspunkt des Motors eine optimale Zumischung von Kraftstoff
zum während
des Ansaugvorganges vorbeiströmenden Luftmassenstrom
ermöglicht
werden. Indem die pro Zeiteinheit oder Kurbelwellenwinkeleinheit
eingespritzte Kraftstoffmenge auf die aktuelle pro Zeiteinheit oder
Kurbelwellenwinkeleinheit vorbeiströmende Luftmasse abgestimmt
wird, kann für
jeden Betriebspunkt des Motors eine optimale Kraftstoffverteilung
in der Ansaugluft erreicht werden. Speziell muss keine Kompromissauslegung
des Einspritzventils erfolgen, die lediglich für einen bestimmten Betriebsbereich optimal
ist. Vielmehr wird der Verlauf des pro Zeiteinheit eingespritzten
Kraftstoffvolumens auf den Verlauf des Luftmassenstroms abgestimmt.
Die absoluten Werte für
den einzuspritzenden Kraftstoffvolumenstrom können zusätzlich auf Dichte und Art,
entsprechend einem Energieinhalt des verwendeten Kraftstoffs, abgestimmt
werden.
-
In
Weiterbildung der Erfindung wird ein am Kraftstoffeinspritzventil
anliegender Kraftstoffdruck in Abhängigkeit des erfassten Luftmassenstroms
während
des Zyklusabschnitts der Brennkraftmaschine moduliert.
-
Durch
Modulation des Einspritzdrucks kann ein Volumenstrom durch das Einspritzventil
verändert
werden. Beispielsweise werden Einspritzventile verwendet, die einen
zulässigen
Druck von 2 bis 100 bar ermöglichen.
Dabei können
Einspritzventile entweder mit elektromechanischer oder piezoelektrischer
Nadelhubaktorik eingesetzt werden. Zusätzlich zur Modulation des Einspritzdrucks
kann mit zunehmender Last bzw. zunehmender Drehzahl der Brennkraftmaschine
ein Druckniveau des Einspritzdrucks angehoben werden. Die Anpassung
der Kraftstoffmengenbeimischung an den über die Ventilöffnungsphase
des Einlassventils unterschiedlichen Luftmassenstrom kann dann durch
Druckmodulation ausgehend vom Grunddruckniveau des Einspritzdrucks
erfolgen.
-
In
Weiterbildung der Erfindung erfolgt eine Kraftstoffeinspritzung
mittels mehrerer während
des Zyklusabschnitts eingebrachter Einspritzimpulse, wobei eine
Impulsdauer, eine Anzahl der Impulse und/oder zwischen den Impulsen
liegende Schließzeiten
des wenigstens einen Kraftstoffeinspritzventils in Abhängigkeit
des erfassten Luftmassenstroms während
des Zyklusabschnitts der Brennkraftmaschine bestimmt werden.
-
Auch
auf diese Weise kann eine pro Zeiteinheit oder Kurbelwellenwinkeleinheit
eingespritzte Kraftstoffmenge auf den erfassten Luftmassenstroms abgestimmt
werden. Beispielsweise erfolgen zu Beginn der Öffnungsphase des Einlassventils
bei dann geringem Luftmassenstrom nur wenige Einspritzimpulse mit
kurzer Zeitdauer und/oder großem
Abstand. Bei maximalem Luftmassenstrom erfolgt eine große Anzahl
an Einspritzimpulsen im geringem Abstand oder eine kontinuierliche
Kraftstoffeinspritzung. Bei absinkendem Luftmassenstrom kann dann
beispielsweise der Abstand der einzelnen Einspritzimpulse zueinander
wieder vergrößert werden
oder die Impulsdauer wird verringert.
-
In
Weiterbildung der Erfindung erfolgt eine Kraftstoffeinspritzung
getaktet und eine Taktfrequenz, Abstände zwischen den einzelnen
Takten und Taktlängen
werden in Abhängigkeit
des erfassten Luftmassenstroms während
des Zyklusabschnitts der Brennkraftmaschine bestimmt.
-
Auch
auf diese Weise kann ein eingespritzter Kraftstoffvolumenstrom dem
Verlauf des Luftmassenstroms in den Brennraum folgen.
-
In
Weiterbildung der Erfindung wird eine Einspritzventilausströmfläche des
wenigstens einen Kraftstoffeinspritzventils in Abhängigkeit
des erfassten Luftmassenstroms während
des Zyklusabschnitts der Brennkraftmaschine verändert.
-
Auch
auf diese Weise kann das pro Zeiteinheit oder Kurbelwellenwinkeleinheit
eingespritzte Kraftstoffvolumen variiert und damit in Abhängigkeit einer
pro Zeiteinheit oder Kurbelwellenwinkeleinheit erfassten Luftmasse
eingestellt werden.
-
In
Weiterbildung der Erfindung ist die Einspritzventilausströmfläche zwischen
zwei Werten veränderbar.
-
Durch
diese Maßnahme
kann ein Einspritzventil mit vergleichsweise einfach zu realisierender Mechanik
gewählt
werden. Beispielsweise erfolgt eine Grobabstimmung des eingespritzten
Kraftstoffstroms mittels einer Veränderung der Einspritzventilausströmfläche und
eine Feinanpassung des Kraftstoffstroms mittels einer Modulation
des Einspritzdrucks.
-
In
Weiterbildung der Erfindung sind wenigstens zwei Kraftstoffeinspritzventile
vorgesehen und die beiden Kraftstoffeinspritzventile werden in Abhängigkeit
des erfassten Luftmassenstroms während des
Zyklusabschnitts der Brennkraftmaschine geöffnet und geschlossen.
-
Mittels
einer solchen sogenannten Registereinspritzung kann der eingespritzte
Kraftstoffstrom verändert
werden, ohne dass speziell ausgebildete Einspritzventile oder eine
Modulation des Einspritzdrucks erforderlich wäre. Die Variation des Kraftstoffvolumenstroms
kann dadurch in besonders einfacher Weise erfolgen.
-
In
Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass ein am Kraftstoffeinspritzventil
anliegender Kraftstoffdruck mit steigender Motordrehzahl angehoben
wird.
-
Auf
diese Weise wird die Voraussetzung dafür geschaffen, bei höheren Drehzahlen
eine größere Kraftstoffmenge
pro Zeiteinheit oder Kurbelwellenwinkeleinheit einspritzen zu können. Beispielsweise kann
eine Druckmodulation ausgehend von einem Grunddruckniveau des am
Einspritzventil anliegenden Kraftstoffdrucks erfolgen.
-
Das
der Erfindung zugrundeliegende Problem wird auch durch eine Brennkraftmaschine
mit wenigstens einem Kraftstoffeinspritzventil und einer Steuereinheit
gelöst,
bei der Mittel zum Erfassen eines Luftmassenstroms und Mittel zum
Einstellen eines mittels des wenigstens einen Kraftstoffeinspritzventils
eingespritzten Kraftstoffstroms vorgesehen sind und bei der die
Steuereinheit die Mittel zum Einstellen in Abhängigkeit des erfassten Luftmassenstroms
ansteuert.
-
Vorteilhafte
Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine ergeben
sich aus den Unteransprüchen.
-
In
besonders vorteilhafter Weise sind wenigstens zwei von der Steuereinheit
angesteuerte Kraftstoffeinspritzventile vorgesehen, wobei wenigstens
ein Kraftstoffeinspritzventil für
eine Einspritzung in einen Ansaugweg der Brennkraftmaschine und wenigstens
ein Kraftstoffeinspritzventil für
eine Einspritzung in einen Brennraum der Brennkraftmaschine angeordnet
ist.
-
Auf
diese Weise kann für
ein Einspritzventil eine für
niedrige Last optimale Einspritzposition gewählt werden und das andere Einspritzventil
kann dann an einer für
hohe Lasten günstigen
Position platziert werden. Für
niedrige Lasten oder Drehzahlen wird beispielsweise nur ein Einspritzventil
zur Kraftstoffdosierung verwendet und erst beim Erreichen hoher Lasten
und Drehzahlen wird das zweite Einspritzventil zugeschaltet. Bei
niedrigen Lasten kann beispielsweise während der Einlassventilöffnungsphase
ausgehend von einem Kraftstoffeinspritzventil eine kontinuierliche
Kraftstoffzumischung erfolgen. Beim Erreichen eines Maximums des
Luftmassenstroms kann dann das zweite Einspritzventil zusätzlich aufgeschaltet
werden. Durch Anordnung eines Einspritzventils im Ansaugweg und
eines weiteren Einspritzventils für Direkteinspritzung kann sowohl
für niedrige
Lasten und Drehzahlen als auch für hohe
Lasten und Drehzahlen eine jeweils optimale Gemischbildung gewährleistet
werden.
-
Weitere
Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und
der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung
im Zusammenhang mit den Zeichnungen. In den Zeichnungen zeigen:
-
1 den Verlauf eines Einlassventilhubs, eines
Luftmassenstroms in den Brennraum und eines Einspritzdrucks gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren,
-
2 den Verlauf eines Einlassventilhubs, eines
Luftmassenstroms sowie eine erste und eine zweite Möglichkeit
der Abfolge und Gestaltung von Einspritzimpulsen gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren,
-
3 den Verlauf eines Einlassventilhubs, eines
Luftmassenstroms sowie eine erste und eine zweite Möglichkeit
der Veränderung
einer Einspritzventilausströmfläche gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren,
-
4 ein Diagramm zum Anheben
des Grundniveaus des Einspritzdrucks über der Drehzahl und
-
5 eine schematische Schnittansicht
einer erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine.
-
In
der Darstellung der 1 sind
untereinander ein Einlassventilhub H über Grad Kurbelwellenwinkel
KW, ein Luftmassenstrom LM über
Grad Kurbelwellenwinkel KW sowie ein am Kraftstoffeinspritzventil
anliegender Kraftstoffdruck P über
Grad Kurbelwellenwinkel KW aufgetragen. Der Luftmassenstrom LM in
den Brennraum ist hauptsächlich
durch den Öffnungsquerschnitt
des Einlassventils und somit den Hub H des Einlassventils bestimmt.
Gemäß der Erfindung
wird der am Kraftstoffeinspritzventil anliegende Kraftstoffdruck
P, entsprechend dem Einspritzdruck, so moduliert, dass dieser dem
Verlauf des Luftmassenstroms LM folgt. Infolgedessen wird der Einspritzdruck
P analog dem ansteigenden Luftmassenstrom LM bis zu einem Maximum
erhöht
und sinkt dann wieder auf ein Grundniveau, das verschieden von null
sein kann, ab. Wie der 1 zu
entnehmen ist, folgt der Einspritzdruck P dabei nicht dem Überschwinger
des Luftmassenstroms LM kurz vor dem Schließen des Einlassventils, sondern
wird beim Nulldurchgang des Luftmassenstroms auf dem dann erreichten
Grundniveau festgehalten. Es ist unmittelbar ersichtlich, dass mit
der dargestellten Modulation des Einspritzdrucks P auch der eingespritzte
Kraftstoffvolumenstrom moduliert wird, entsprechend der Abhängigkeit
der Durchflussmenge vom anliegenden Einspritzdruck. Auf diese Weise
kann während
jeder Zeiteinheit oder Kurbelwellenwinkeleinheit während des
Ansaugzyklus der Brennkraftmaschine die für den gerade vorliegenden Luftmassenstrom
optimale Kraftstoffmenge eingespritzt werden. Dadurch kann beispielsweise
eine besonders homogene Gemischbildung im Brennraum erzielt werden.
-
Die
Darstellung der 2 verdeutlicht,
im Diagramm 10, wie die eingespritzte Kraftstoffmenge durch
unterschiedliche Dauer von Einspritzimpulsen auf den aktuell vorliegenden
Luftmassenstrom abgestimmt werden kann. Im Diagramm 10 ist
ein Kraftstoffstrom K durch wenigstens ein Einspritzventil über Grad
Kurbelwellenwinkel KW aufgetragen. Zu Beginn des Einlassventilhubs
und bei noch geringen Luftmassenstrom wird der Kraftstoffstrom K
nur für die
Dauer eines kurzen Impulses 12 freigegeben und eingespritzt.
Nach einer Schließzeit
des Einspritzventils, die etwa der doppelten Impulsdauer des Einspritzimpulses 12 entspricht,
erfolgt ein Einspritzimpuls 14, der annähernd die doppelte Impulsdauer verglichen
mit dem Einspritzimpuls 12 aufweist. Auf den Einspritzimpuls 14 folgt
eine Schließzeit
des Einspritzventils mit der gleichen Dauer, wie die Schließzeit zwischen
dem Einspritzimpuls 12 und dem Einspritzimpuls 14.
Während
dieser zweiten Schließzeit nach
dem Einspritzimpuls 14 tritt das Maximum des Luftmassenstroms
LM auf. Erst nach Überschreiten des
Maximums des Luftmassenstroms LM folgt ein dritter Einspritzimpuls 16 mit
einer Impulsdauer, die mehr als das Doppelte der Einspritzdauer
des Einspritzimpulses 14 beträgt. Der Einspritzimpuls 16 endet
erst nach dem Nulldurchgang des Luftmassenstroms LM. Auf den Einspritzimpuls 16 folgt
eine Schließzeit
des Einspritzventils mit gleicher Länge wie die vorhergehenden
Schließzeiten.
Nachdem der Luftmassenstrom LM das Minimum seines Überschwingers
durchlaufen hat und sich wieder der Nulllinie annähert, folgt
ein vierter Einspritzimpuls 18, dessen Impulsdauer zwischen
der Dauer des ersten Einspritzimpulses 12 und der Dauer
des zweiten Einspritzimpulses 14 liegt. Es ist zu erkennen,
dass durch Anpassung der Impulsdauer der Einspritzimpulse 12, 14, 16 und 18 ein – über den
Ansaugzyklus der Brennkraftmaschine gemittelter – Kraftstoffstrom in den Brennraum
an den Verlauf des Luftmassenstroms LM in den Brennraum angepasst
werden kann.
-
Das
Diagramm 20 der 2 zeigt
eine weitere Möglichkeit
der Anpassung des – über den
Ansaugzyklus gemittelten – Kraftstoffstroms
in den Brennraum an den Luftmassenstrom LM. Gemäß Diagramm 20 erfolgt
die Anpassung des Kraftstoffstroms durch die Einschaltung variabler
Schließzeiten
zwischen Einspritzimpulsen 22 mit konstanter Impulsdauer.
Die Schließzeiten
zwischen den einzelnen Einspritzimpulsen 22 verkürzen sich
kontinuierlich, um im Bereich der abfallenden Flanke des Luftmassenstroms
LM ein Minimum zu erreichen und um danach wieder auf größere Werte
anzusteigen.
-
Die
Darstellung der 3 zeigt
ebenfalls den Verlauf des Einlassventilhubs H und des Luftmassenstroms
LM in den Brennraum einer Brennkraftmaschine. Ein Kraftstoffstrom
in den Brennraum wird gemäß 3 durch eine Veränderung
des Einspritzventilausströmquerschnitts
A auf den Luftmassenstrom LM abgestimmt. Ein Diagramm 30 zeigt
eine kontinuierliche Veränderung
der Einspritzventilausströmfläche A. Die
Einspritzventilausströmfläche A steigt
zusammen mit dem Anstieg des Luftmassenstroms LM an und erreicht
kurz vor dem Maximum des Luftmassenstroms LM ein Maximum, um danach wieder
auf den Wert null abzufallen. Kurz bevor der Luftmassenstrom LM
den Wert null erreicht hat, verringert sich die Einspritzventilausströmfläche A auf den
Wert null und das Einspritzventil ist geschlossen. Während des
anschließenden Überschwingers
des Luftmassenstroms LM bleibt das Einspritzventil geschlossen.
-
Im
Diagramm 40 ist eine weitere Möglichkeit der Veränderung
der Einspritzventilausströmfläche A dargestellt.
Gemäß dem Diagramm 40 wird
die Einspritzventilausströmfläche A lediglich
zwischen zwei Werten verändert.
Dies erlaubt es, ein mechanisch vergleichsweise einfach aufgebautes
Einspritzventil zu verwenden. Beispielsweise kann der im Diagramm 40 dargestellte
Verlauf der Einspritzventilausströmfläche A aber auch durch Verwendung
zweier Einspritzventile erreicht werden, die entsprechend dem Verlauf
im Diagramm 40 ein- bzw. ausgeschaltet werden. Ein erster
Wert der Einspritzventilausströmfläche A wird
kurz nach Öffnung
des Einlassventils eingestellt, so dass der erste Wert der Einspritzventilausströmfläche A erreicht
ist, noch bevor der Luftmassenstrom LM nennenswerte Beträge erreicht. Etwa
auf der Hälfte
der ansteigenden Flanke des Luftmassenstroms LM wird dann ein zweiter
Wert der Einspritzventilausströmfläche A eingestellt.
Der zweite Wert der Einspritzventilausströmfläche A beträgt etwa das Vierfache des ersten
Werts. Bereits kurz nach Durchlaufen des Maximums des Luftmassenstroms
LM wird die Einspritzventilausströmfläche A wieder auf den ersten
Wert zurückgefahren
und das Ein spritzventil wird im weiteren Verlauf kurz vor Erreichen
des Nulldurchgangs des Luftmassenstroms LM wieder geschlossen.
-
Die
Darstellung der 4 zeigt
die Anhebung des Einspritzdruckgrundniveaus PME über der Drehzahl n der erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine.
Mit steigender Drehzahl wird das Grundniveau PME des Einspritzdrucks
bzw. des am Einspritzventil anliegenden Kraftstoffdrucks erhöht. Mit steigender
Drehzahl und Erhöhung
des Grundniveaus des Einspritzdrucks kann demzufolge pro Zeiteinheit
eine größere Kraftstoffmenge
entsprechend einem größeren Kraftstoffvolumenstrom
mit ein und demselben Einspritzventil eingespritzt werden. Neben
einer Erhöhung
des Grundniveaus des Kraftstoffdrucks über der Drehzahl ist auch die
Erhöhung
des Grundniveaus mit steigender Last möglich. Beispielsweise kann
das gewünschte
Grundniveau in einem Kennfeld über
der Drehzahl und der Last der Brennkraftmaschine abgelegt sein.
-
Die
Darstellung der 5 zeigt
eine schematische Ansicht einer erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine 42.
Die Brennkraftmaschine 42 weist einen Brennraum 44 und
einen diesen begrenzenden Kolben 46 auf. Ein in den Brennraum 44 mündender Ansaugweg 48 kann
mittels eines Einlassventils 50 geöffnet und geschlossen werden.
Abgase können den
Brennraum 44 über
einen Abgaskanal 52 verlassen, der mittels eines Auslassventils 54 geöffnet und geschlossen
werden kann. Eine Zündkerze 56 ragt
in den Brennraum 44 hinein. Zur Gemischbildung der Brennkraftmaschine 42 sind
zwei Einspritzventile 58 und 60 vorgesehen. Das
erste Einspritzventil 58 ist als Mehrlocheinspritzventil
ausgebildet und für
eine direkte Kraftstoffeinspritzung in den Brennraum 44 angeordnet.
Das zweite Einspritzventil 60 ist als Einlocheinspritzventil
ausgebildet und spritzt Kraftstoff in den Ansaugkanal 48 stromaufwärts des
Einlassventils 50 ein. Mittels des ersten Einspritzventils 58 wird demgemäss eine
sogenannte innere Gemischbildung und mit dem zweiten Einspritzventil 60 eine
sogenannte äußere Gemischbildung
erzielt.
-
Das
erste und das zweite Einspritzventil 58, 60 werden
aus einem Kraftstofftank 62 über eine Niederdruckkraftstoffpumpe 64 und
eine Hochdruckpumpe 66 versorgt. Wie in der Darstellung
der 5 gestrichelt angedeutet
ist, kann das zweite Einspritzventil 60 auch über die
Niederdruckpumpe 64 mit Kraftstoff versorgt werden.
-
Sowohl
das erste Einspritzventil 58 als auch das zweite Einspritzventil 60 werden
mittels einer Steuereinheit 68 angesteuert, die Informationen über die
aktuelle Last L der Brennkraftmaschine und deren aktuelle Drehzahl
n erhält.
Darüber
hinaus erhält
die Steuereinheit 68 Eingangssignale von einem Luftmassenstrommesser 70.
In der Steuereinheit 68 liegen damit Informationen über den
aktuellen Lastzustand, die aktuelle Drehzahl und den aktuellen Luftmassenstrom
in den Brennraum 44 vor. Die Erfassung des Luftmassenstroms
erfolgt dabei wenigstens während
des Ansaugzyklus der Brennkraftmaschine 42, so dass ein
den 1 bis 3 entsprechender Verlauf
des Luftmassenstroms LM erfasst werden kann. In Abhängigkeit
des erfassten Luftmassenstroms steuert die Steuereinheit 68 die
Einspritzventile 58 und 60 in einer Weise an,
so dass ein gewünschter Kraftstoffvolumenstrom
in den Brennraum 44 eingespritzt wird. Wie anhand der 2 und 3 erläutert wurde,
kann die Steuereinheit 68 dabei die Einspritzventile 58 und 60 getaktet
ansteuern und/oder eine Ventilausströmfläche der Einspritzventile 58, 60 in geeigneter
Weise verändern.
-
Darüber hinaus
kann mittels der Steuereinheit 68 auch die Hochdruckpumpe 66 angesteuert werden,
um einerseits die in der 4 angedeutete Anhebung
des Grundniveaus des Einspritzdrucks über der Drehzahl zu erreichen.
Darüber
hinaus kann mittels einer Ansteuerung der Hochdruckpumpe 66 durch
die Steuereinheit 68 auch die in der 1 dargestellte Modulation des Einspritzdrucks
in Abhängigkeit
des erfassten Luftmassenstroms im Ansaugkanal 48 erreicht
werden. Die Modulation des Einspritzdrucks kann daneben aber auch
durch Maß nahmen
in den Einspritzventilen 58 und 60 erreicht werden,
wenn das Grundniveau des Einspritzdrucks dem gewünschten Maximalwert des Einspritzdrucks entspricht
und in den Einspritzventilen 58 und 60 Maßnahmen
zum gesteuerten Druckabbau getroffen werden.
-
Die
vorliegende Erfindung eignet sich insbesondere für fremdgezündete Brennkraftmaschinen mit
einer direkten Kraftstoffeinspritzung.