Verfahren zur Notabstellung eines Dieselmotors

Abstract

 Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Notabstellung eines Dieselmotors (10), dem eine nicht mehr kontrollierbare Treibstoffmenge durch eine blockierende Regelstange (17) einer Einspritzpumpe (16) oder durch mindestens eine blockierende Düsennadel eines magnetgesteuerten Einspritzventils einer magnetventilgesteuerten Einspritzanlage zugeführt wird. Wenn durch den Bordcomputer festgestellt wird, daß der Dieselmotor eine obere kritische Drehzahl erreichen wird, die drehzahlregelnden Mechnismen des Motors nicht mehr wirken und die Kupplung (20) zwischen Motor und Getriebe geöffnet wird, wird die Abgasklappe (12) der Abgasklappeneinrichtung (13) geschlossen und das Abgasrückführungsventil (11) der Abgasrückführungseinrichtung (14) auf ein Maximum geöffnet. Dadurch wird ein Kurzschlußkreislauf der Verbrennungsluft zwischen Abgassammler (16) und Ansaugluft-Verteilerkasten (15) gebildet, in welchem der zur Verbrennung nötige Sauerstoff schnell verbraucht wird und dann kein zündfähiges Gemisch mehr vorhanden ist. Bei vorhandenem motorinternen Retarder kann zusätzlich auch mit diesem der Motor abgebremst werden. Wenn der Dieselmotor (10) notabgestellt wurde, darf er nicht sofort wieder startbar sein, vielmehr muß der Bordcomputer ein Signal erhalten, damit der Dieselmotor (10) wieder startbar ist.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

[0002] Ein Ausführungsbeispiel ist der elektrohydraulische Notabsteller, der, wenn der Dieselmotor kritische Drehzahlen erreicht, die Treibstoffzufuhr zum Dieselmotor unterbricht. Dieser elektrohydraulische Notabsteller ist teuer und störanfällig. Eine Störanfälligkeit des Abstellers kann man in diesem Fall aber überhaupt nicht zulassen, da ein Versagen dieses Bauteils in dem Moment, in dem es funktionsfähig wirken soll, zur Selbstzerstörung des Dieselmotors durch nicht mehr zulässige Drehzahlen führt.

[0003] Ein Festsetzen bzw. Blockieren der Regelstange ist äußerst selten und ist meistens auf verunreinigten oder qualitativ schlechten Treibstoff, der über längere Zeit getankt wurde, zurückzuführen. Wenn während des Betriebs, z. B. im oberen Teillastbereich, ein Blockieren der Regelstange eintritt und keine Notabstellung des Dieselmotors vorhanden ist und die Kupplung geöffnet wird, so wird sich der Dieselmotor etwa innerhalb einer Sekunde durch Überdrehzahl selbst zerstören.

[0004] Ein Abschalten des Betriebsstromes mit dem

Zündschlüssel" hilft da nichts, da der Dieselmotor ein Selbstzünder ist und die Regelstange auch durch Wegnahme des Betriebsstromes - im Fall der blockierenden Regelstange - nicht zurückgehen wird.

[0005] Bei magnetventilgesteuerten Einspritzanlagen wie Common Rail ist noch zu wenig Erfahrung vorhanden, aber es ist vorstellbar, daß durch Ansammlung von Partikeln in der Einspritzdüse die Düsennadeln nicht mehr richtig schließen könnten.

[0006] Aufgabe der Erfindung ist es, eine äußerst zuverlässige Notabstellung für einen Dieselmotor darzustellen. Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Verfahrens nach Anspruch 1 gelöst.

[0007] Durch das Verfahren wird, wenn der Bordcomputer ein Hochlaufen des Dieselmotors erkennt, die drehzahlregelnden Mechanismen des Dieselmotors nicht mehr wirken, wenn die Kupplung geöffnet wird und bevor eine kritische Drehzahl erreicht wird, durch ein Signal aus dem Bordcomputer die Abgasklappe geschlossen und das Abgasrückführungsventil auf ein Maximum geöffnet.

[0008] Es wird ein Kurzschlußkreislauf der Verbrennungsluft gebildet, indem Abgas in den Ansaugluft-Verteilerkasten eingeschoben wird. Der in dem Kurzschlußkreislauf enthaltenen Sauerstoff wird durch weitere Zündungen in den Zylindern schnell verbraucht. Dadurch kann kein zündfähiges Gemisch mehr entstehen, auch wenn weiterhin Dieseltreibstoff eingespritzt wird.

[0009] Der Drehzahlabfall des Dieselmotors ist bei geöffneter Kupplung sehr schnell, da eine geschlossene Abgasklappe eine Motorbremse darstellt, also sehr wirkungsvoll ist und die rotierende Masse des Dieselmotors diesbezüglich nicht erheblich ist.

[0010] Wenn ein motorinterner Retarder vorhanden ist, kann auch dieser mit zur Abbremsung herangezogen werden.

[0011] Die Einspritzung des Dieseltreibstoffes in den Verbrennungsräumen erfolgt über Mehrlochdüsen, so daß der Treibstoff wie ein Nebel verteilt wird. Beim Verdichtungstakt wird dann der Treibstoff und das - in diesem Fall keinen Sauerstoff mehr enthaltende - Gas verdichtet, durch die Verdichtung erhitzt und als nicht zündfähiges Gasgemisch beim nächsten Takt ausgeschoben. Es wird also im Verbrennungsraum keine nennenswerte Ansammlung von Treibstoff geben, so daß ein Hydraulikschlag ausgeschlossen werden darf. Allerdings kann sich, wahrscheinlich in der Nähe der Abgasklappeneinrichtung oder im Katalysator oder in beiden Vorrichtungen, je nach Anordnung, Treibstoff in flüssiger Form ansammeln. Es darf deshalb der Dieselmotor, wenn eine Notabstellung durchgeführt wurde, nicht ohne weiteres wieder anschaltbar sein.

[0012] Vielmehr muß entweder durch entsprechende Temperatursensoren, die eine Wiederinbetriebnahme freigeben oder durch Eingabe eines elektronischen Schlüssels, den nur eine Vertragswerkstätte hat, der Bordcomputer eine Information erhalten, daß der Dieselmotor wieder inbetriebnehmbar ist.

[0013] Im Normalfall wird ein Temperatursensor im Abgastrakt, der üblicherweise bereits vorhanden ist, genügen, damit der Bordcomputer unterhalb einer Temperatur, von z. B. 60°C, ein Signal an den Rechner für die elektronisch geregelte Treibstoffzumessung gibt, daß der Dieselmotor wieder inbetriebnehmbar ist. Der Dieseltreibstoff, der möglicherweise im Abgastrakt vorhanden ist, wird dann relativ langsam verbrennen und nicht wie Benzin explodieren.

[0014] In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel für einen Dieselmotor mit Einspritzpumpe schematisch dargestellt:

Fig. 1

zeigt die Draufsicht,

Fig. 2

zeigt die Seitenansicht eines Dieselmotors.

[0015] In der Fig. 1 ist der Dieselmotor 10 mit der Abgasrückführungseinrichtung 14 und der Abgasklappeneinrichtung 13 gezeigt. Für eine Notabstellung des Dieselmotors 10, die erforderlich ist, wenn die Regelstange 17 (Fig. 2) der Einspritzpumpe 16 (Fig. 2) blockiert ist, und die Kupplung 20 (Fig. 2) geöffnet wird, wird durch ein Signal aus dem Bordcomputer die Abgasklappe 12 geschlossen und das Abgasrückführungsventil 11 auf das Maximum geöffnet. Dadurch entsteht eine Art Kurzschlußkreislauf zwischen Abgassammler 16 und Ansaugluft-Verteilerkasten 15. Der in diesem Kurzschlußkreislauf enthaltene Sauerstoff wird durch Zündungen in den Zylindern schnell verbraucht. Es kann auch keine frische Ansaugluft 19 mehr angesaugt werden, da sich das Abgas 19' vor der Abgasklappe 12 staut.

[0016] Die Fig. 2 zeigt den Dieselmotor 10 in der Seitenansicht mit dem Ansaugluft-Verteilerkasten 15, der Ansaugluft 19, der Abgasrückführungseinrichtung 14 mit dem Abgasrückführungsventil 11, der Einspritzpumpe 16 mit der Regelstange 17, der Kupplung 19, der Treibstoffzuführungsleitung 18 und der EDC für die elektronisch geregelte Treibstoffzumessung.

Ansprüche

1. Verfahren zur Notabstellung eines Dieselmotors, dem eine nicht mehr kontrollierbare Treibstoffmenge durch eine blockierende Regelstange einer Einspritzpumpe oder durch mindestens eine blockierende Düsennadel eines magnetgesteuerten Einspritzventils einer magnetventilgesteuerten Einspritzanlage (Common Rail) zugeführt wird, mit einer elektronisch geregelten Treibstoffzumessung, mit einer Abgasrückführungseinrichtung in das Ansaugrohr, mit einer annähernd dichtschließenden Abgasklappeneinrichtung als motorinterne Bremse, in einem Nutzfahrzug mit einem Bordcomputer, der die Motordrehzahl durch Signale von Sensoren ständig erfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß bei geöffneter Kupplung (20) und bevor der Dieselmotor (10) eine obere kritische Drehzahl erreicht, durch Signale aus dem Bordcomputer die Abgasklappe (12) geschlossen und das Abgasrückführungsventil (11) auf das Maximum geöffnet wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei vorhandenem Primärretarder (im Dieselmotor) mit diesem automatisch eine definierte Bremsleistung zusätzlich auf die Kurbelwelle des Dieselmotors aufbringbar ist.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein erneutes sofortiges Starten des Dieselmotors (10) nicht möglich ist und erst nach Eingabe eines elektronischen Schlüssels in den Bordcomputer, oder abhängig von einer maximal zulässigen Temperatur im Abgastrakt, der Dieselmotor (10) wieder startbar ist.

Zeichnung