DE1210249B

DE1210249B - Kraftstoffeinspritzanlage fuer gemischverdichtende Brennkraftmaschinen

Info

Publication number: DE1210249B
Application number: DEB75012A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Phys Dr Heinrich Knapp
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1964-01-16
Filing date: 1964-01-16
Publication date: 1966-02-03
Also published as: GB1027945A; FR1420909A

Description

Kraftstoffeinspritzanlage für gemischverdichtende Brennkraftmaschinen Die Erfindung betrifft eine Kraftstoffeinspritzanlage für gemischverdichtende Brennkraftmaschinen, insbesondere für Fahrzeugbrennkraftmaschinen, bei der während des Startvorgangs mittels elektromagnetischer Steuerung eine zusätzliche Kraftstoffmenge zugeführt wird und im Stromkreis der elektromagnetischen Steuerung ein Zeitschaltglied angeordnet ist, das diesen Stromkreis nach dem Einschalten nach Ablauf einer vorbestimmten Zeit selbsttätig unterbricht.
Es sind Einspritzanlagen bekannt, bei denen ein Teil der zusätzlichen Kraftstoffmenge durch die Einspritzpumpe über die Einspritzdüsen in das Saugrohr vor die Ansaugventile und der restliche Teil durch ein Ventil der allen Brennkraftmaschinenzylindern gemeinsamen Luftansaugleitung zugeführt wird. Diese Anordnung hat häufig den Nachteil, daß die durch die Einspritzpumpe zugeführte zusätzliche Brennstoffmenge zu einer so starken Überfettung führt, daß eine Zündung des Kraftstoff-Luft-Gemisches nicht mehr möglich ist.
Bei Brennkraftmaschinen nimmt die Startzeit, die für ein sicheres Anspringen und Weiterlaufen der Maschine erforderlich ist und während der eine Übermenge an Kraftstoff eingespritzt wird, bei steigender Motortemperatur etwa in Form einer e-Funktion ab.
Es ist bekannt, bei Kraftstoffeinspritzanlagen diese Gesetzmäßigkeit teilweise zu berücksichtigen, indem ein Zeitschalter vorgesehen ist, der es ermöglicht, beim Start des heißen Motors eine zuusätzliche Kraftstoffmenge nur während einer festgesetzen Zeitspanne einzuspritzen. Beim Start des kalten Motors ist ein im Stromkreis für die elektromagnetische Steuerung liegender, von der Temperatur des Motors abhängiger Schalter geschlossen. In diesem Falle erhält der Motor so lange die Kraftstoffübermenge, wie der Andrehmotor betätigt wird. Dabei kann es in Temperaturgrenzfällen vorkommen, daß dem Motor zu viel Brennstoff zugeführt wird, so daß der Motor anschließend wieder stehenbleibt.
Die geschilderten Nachteile werden gemäß der Erfindung weitgehend dadurch vermindert, daß die zusätzliche Kraftstoffmenge ausschließlich in an sich bekannter Weise durch ein elektromagnetisch gesteuertes Ventil in eine allen Brennkraftmaschinenzylindern gemeinsame Luftansaugleitung einspritzbar ist und daß dem genannten Zeitschaltglied ein zweites Zeitschaltglied parallel geschaltet ist, dessen Einschaltdauer abhängig von der Temperaturdifferenz zwischen einer vorbestimmten Temperatur und der darunterliegenden, beim Einschalten vorhandenen Temperatur der Brennkraftmaschine ist und das bei über diesem Temperaturbereich liegenden Temperaturen ausgeschaltet bleibt.
Es ist noch eine Einrichtung zu erwähnen, bei der ein Zeitschaltwerk nach Erreichen der höchstzulässigen Überleistung der Brennkraftmaschine durch ein Steuergerät in Gang gesetzt wird, das auf eine mit der Leistung sich ändernde Größe anspricht und die Dauer der Entnahme dieser Überleistung begrenzt. Bei dieser Einrichtung ist jedoch die Zeitdauer, die das Zeitschaltwerk begrenzt, immer die gleiche, also nicht von der Motortemperatur abhängig.
Es ist auch eine Schaltvorrichtung bekannt zum zeitweisen Inbetriebsetzen eines Anlaßvergasers für Brennkraftmaschinen mit einem Zeitschalter, bei dem durch zusätzliche Regeleinrichtungen die Einschaltung des Zeitschalters und damit des Anlaßvergasers in Abhängigkeit von verschiedenen Größen in und außerhalb des Motors verhindert oder ermöglicht und in ihrer Dauer verändert wird. Diese Vorrichtung wirkt jedoch mit mechanischen Mitteln auf den Anlaßvergaser und ist daher nicht bei einer Einspritzanlage anwendbar, bei der während des Startvorganges mittels elektromagnetischer Steuerung eine zusätzliche Kraftstoffmenge zugeführt wird.
Bei einer anderen Schaltvorrichtung zum Steuern eines Anlaßvergasers wirkt ein von der Temperatur der Brennkraftmaschine abhängiger Thermostat und ein Zeitschalter über einen waagebalkenartigen Ausgleichhebel auf den Anlaßvergaser. Auch diese Vorrichtung läßt sich bei einer Kraftstoffeinspritzanlage der eingangs beschriebenen Art nicht anwenden.
Es ist auch eine Starteinrichtung bekannt, bei der die zum Starten und Betrieb des kalten Motors erforderliche zusätzliche Kraftstoffmenge so lange zugeführt wird, bis ein von der Motortemperatur abhängiger Thermostat einen Stromkreis unterbricht, in den eine elektromagnetische Steuereinrichtung für die zusätzliche Kraftstoffmenge eingeschaltet ist. Bei dieser Einrichtung fehlt jedoch eine Anordnung, die in jedem Fall nach einer bestimmten Zeit diese zusätzliche Kraftstoffzufuhr unterbricht. Dies ist jedoch unerläßlich, um eine überfettung des Kraftstoff-Luft-Gemisches und damit ein Stehenbleiben der Brennkraftmaschine zu verhindern.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung schematisch dargestellt. Es zeigt F i g. 1 eine Kraftstoffeinspritzanlage und dazugehörendes elektrisches Schaltschema, F i g. 2 ein Diagramm über die Abhängigkeit der Schalt- bzw. Startzeit von der Motortemperatur.
Mit 1 ist eine Einspritzpumpe bezeichnet, die eine nicht dargestellte Brennkraftmaschine über mehrere Leitungen 2 und Einspritzdüsen 3 mit Kraftstoff versorgt. Eine Förderpumpe 4 saugt Kraftstoff aus einem nicht dargestellten Behälter an und drückt den Kraftstoff der Einspritzpumpe 1 über eine Leitung 5 zu. Der durch die Förderpumpe im überschuß geförderte Kraftstoff fließt über ein den Förderdruck konstant haltendes Ventil 6 in den Behälter zurück.
An die Leitung 5 ist eine Leitung 10 angeschlossen, durch die Kraftstoff einem Einspritzventil 11 zugeführt wird, das diesen Kraftstoff in eine allen Brennkraftmaschinenzylindern gemeinsame Luftansaugleitung 12 einspritzt. Das Einspritzventil 11 wird durch einen Elektromagneten 14 betätigt.
Eine Batterie 15 speist über einen Schalter 16 fünf verschiedene Stromkreise mit mehreren parallelgeschalteten Verbrauchern, wobei jeweils der Minuspol der Batterie und der einzelnen Verbraucher an die Gehäusemasse 17 angeschlossen ist.
Der erste Stromkreis führt vom Schalter 16 zu einer Zündanlage 18. Der zweite Stromkreis führt vom Schalter 16 über eine Leitung 19 zu einem Schalter 20 und von diesem über eine Leitung 21 zu dem Elektromagneten 14.
Der dritte Stromkreis führt vom Schalter 16 über einen Startdruckknoptschalter 24 zu zwei parallelgeschalteten Widerständen 25 und 26.
Der vierte Stromkreis zweigt nach dem Druckknopfschalter 24 zu einem Andrehmotor 27 ab.
Der fünfte Stromkreis zweigt ebenfalls. nach dem Druckknopfschalter 24 ab und führt zu einer Magnetspule 28 und von dort zu zwei parallelgeschalteten Bimetallschaltem 29 und 30, deren Heizquellen die Widerstände 25 und 26 sind.
Die Magnetspule 2.8 bildet mit dem Schalter 20 zusammen ein Relais 31. Der Schalter 20 ist geschlossen, wenn die Spule 28 vom Strom durchflossen wird.
Der Bimetallschalter 29 bildet mit dem Widerstand 25 ein Zeitschaltglied 32, das nach einer gewissen Zeitspanne den Stromkreis unterbricht.
In gleicher Weise bildet der Bimetallschalter 30 mit dem Widerstand 26'ein Zeitschaltglied 33. Dieser Bimetallschalter wird aber außerdem noch von der Motortemperatur-beeinflußt, die vom Motor auf den Bimetallschalter30 abgestrahlt wird. Die- Schaltstellungen des Zeitschaltgliedes 33 sind,-also auch noch von der Motortemperatur :abhängig.
F i g. 1 zeigt die Teile der Kraftstoffeinspritzanlage in einer Stellung, die sie beim Startvorgang einer kalten Brennkraftmaschine einnehmen. Sämtliche Schalter sind geschlossen, und damit sind alle Stromverbraucher eingeschaltet. Der-Elektromagnet 14 betätigt das Ventil 11, so daß die zusätzliche Kraftstoffmenge zugeführt wird.
Nach Ablauf einer kurzen Zeitspanne, beispielsweise 0,5 bis 1 Sekunde, schaltet das Zeitschaltglied 32 ab. Nach einer weiteren, vori der Motortemperatur abhängigen Zeitspanne unterbricht auch das Zeitschaltglied 33 den entsprechenden Stromkreis; damit wird die Spule 28 stromlos, und der Schalter 20 öffnet. Der Elektromagnet 14 wird abgeschaltet und das Ventil 11 durch die Feder 13 geschlossen, so daß keine zusätzliche Kraftstoffmenge mehr eingespritzt wird.
Beim Start der heißen, beispielsweise über 40'C warmen Brennkraftmaschine ist das Zeitschaltglied 33 offen, so daß nur noch während der kurzen Zeitspanne von 0,5 bis 1 Sekunde, in der das Zeitschah glied 32 geschlossen ist, durch das Ventil 11 die zusätzliche Kraftstoffmenge zugeführt wird.
F i g. 2 zeigt ein Diagramm über die Abhängigkeit der Start- bzw. Schaltzeit von der Motortemperatur. Die Kurve a zeigt die Startzeit, während der der Motor eine zusätzliche Kraftstoffmenge benötigt, um ein sicheres Anspringen und Weiterlaufen zu erreichen. Die Kurve b zeigt die Schaltzeit des Zeit-Schaltgliedes 32, das auch schon bei den bekannten Anlagen verwendet wird. Aus dieser Kurve ist erkennbar, daß mit dem Zeitschaltglied 32 allein die Forderung der Kurve a nicht erfüllt wird. Die Kurve c stellt die Schaltzeit des Zeitschaltgliedes 33 dar. Die erfindungsgemäße Wirkung beruht auf einer Kombination der Kurven b und c.

Claims

Patentansprüche: 1. Kraftstoffeinspritzanlage für gemischverdichtende Brennkraftmaschinen, insbesondere für Fahrzeugbrennkraftmaschinen, bei der während des Startvorgangs mittels elektromagnetischer Steuerung eine zusätzliche Kraftstoffmenge zugeführt wird und im Stromkreis der elektromagretischen Steuerung eine Zeitschaltglied angeordnet ist, das diesen Stromkreis nach dem Einschalten nach Ablauf einer vorbestimmten Zeit selbsttätig unterbricht, dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzliche Kraftstoffmenge ausschließlich in an sich bekannter Weise durch ein elektromagnetisch gesteuertes Ventil (11) in eine allen Brennkraftmaschinenzylindern gemeinsame Luftansaugleitung (12) einspritzbar ist und daß dem Zeitschaltglied (32) ein zweites Zeitschaltglied (33) parallel geschaltet ist, dessen Einschaltdauer abhängig von der Temperaturdifferenz. zwischen einer vorbestimmten Temperatur und der darunterliegenden, beim Einschalten vorhandenen Temperatur der Brennkraftmaschine ist und das bei über diesem Temperaturbereich liegenden Temperaturen ausgeschaltet bleibt. 2: Kraftstoffeinspritzanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kraftstoff -wie an sich bekannt - durch gleichbleibenden Druck dem elektromagnetisch gesteuerten Ventil (11) zugeführt wird. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 723 938, 759149, 10.07114; 1138 28.1; _ deutsches Gebrauchsmuster Nr. 1829 856;. britische Patentschrift Nr. 435 707. .