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Diese Anmeldung basiert auf der Anmeldung Nr. 2001-172704,
eingereicht in Japan am 7. Juni 2001, deren Inhalte hier
durch Bezugnahme mit eingeschlossen sind.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Steuereinheit
für eine Brennkraftmaschine, und genauer, auf ein
Energieversorgungssystem für eine
Brennkraftmaschinensteuereinheit.
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2. Beschreibung des Standes der Technik
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Fig. 4 stellt die Konfiguration eines solchen bekannten
Energieversorgungssystems für eine Steuereinheit einer
Brennkraftmaschine, insbesondere für den Einsatz bei
Schiffen, dar. In dieser Figur enthält ein Schiffskörper 1
eines Wasserfahrzeuges oder Bootes einen Stoppschalter 4,
welcher in einen verbundenen (EIN-)Zustand niedergedrückt
wird, um ein Signal entsprechend diesem Einschaltzustand zu
erzeugen, wenn der Fahrer seine Absicht anzeigt, die Fahrt
anzuhalten, einen Hauptschalter, welcher in einen verbundenen
(EIN-)Zustand niedergedrückt wird, um ein Signal zu erzeugen,
welches diesen Einschaltzustand darstellt, wenn der Fahrer
seine Absicht zum Fahren anzeigt, eine Batterie 6 zur
Zuführung elektrischer Energie an entsprechende Geräte des
Wasserfahrzeugs einschließlich einer Außenbordeinheit 2, und
ein Verbindungselement 7 zum Verbinden einer
Energieversorgungsleitung von der Batterie 6 zu der
Außenbordeinheit 2 wie auch verschiedenen Signalleitungen von
dem Stoppschalter 4, dem Hauptschalter 5, und anderen
Einrichtungen (nicht gezeigt) zu der Außenbordeinheit 2.
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In diesem Zusammenhang wird darauf hingewiesen, dass der
Stoppschalter 4 normalerweise in einem offenen Zustand (AUS)
ist, während der Hauptschalter 5 normalerweise in einem
verbundenen Zustand (EIN) ist, wie es in Fig. 5 dargestellt
wird.
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Die Außenbordeinheit 2 enthält eine
Brennkraftmaschinensteuereinheit (ECU) 3 mit einer
eingebauten CPU (nicht gezeigt) zur Erfassung der oben
genannten Signalzustände und zum Steuern der entsprechenden
Einrichtungen (nicht im einzelnen gezeigt), die an der
Außenbordeinheit 2 installiert sind, um dadurch verschiedene
Steuerfunktionen, wie zum Beispiel Steuerung des
Zündzeitpunktes, Steuerung der Einspritzmenge, etc.,
auszuführen.
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Im Wasserfahrzeug befindet sich im vorderen Teil des
Schiffskörpers 1 ein Schaltpult, welches durch den Fahrer
bedient wird, und es ist notwendig, signalbezogene
Komponententeile, wie zum Beispiel den Hauptschalter 5, der
als ein Energieschalter wirkt, den Stoppschalter 4, eine
Drossel (nicht gezeigt), etc., auf dem Schaltpult
unterzubringen. Diese signalbezogenen Komponententeile sind
demzufolge mit der in der Außenbordeinheit 2 untergebrachten
ECU 2 durch einen oder mehrere Kabelbäume 12 von mehreren
Metern Länge verbunden.
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Das heißt, die Signale vom Hauptschalter 5 und vom
Stoppschalter 4 ebenso wie die Energieversorgung von der
Batterie 6 werden über das Verbindungselement 7 und den
Kabelbaum 12 der ECU 3 eingegeben, so dass verschiedene
Steueroperationen durch die ECU 3 ausgeführt werden.
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Mit dem bekannten Energieversorgungssystem für eine
Steuereinheit einer Brennkraftmaschine obiger Konstruktion
wird die Außenbordeinheit 2 in der Form einer
Schiffsbrennkraftmaschine (nachstehend einfach als Maschine
bezeichnet) auf der Wasseroberfläche wie einem Meer, einem
See oder ähnlichem benutzt, und so unterliegen die
verschiedenen Arten von Kabelsträngen dem Auftreten von
Korrosion. Besonders die Verbindungsabschnitte der
Kabelstränge, wo Verbindungsglieder für häufiges Verbinden
und Unterbrechen benutzt werden, werden leicht einer
Korrosion ausgesetzt.
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Wenn eine Korrosion aufgetreten ist, geht die Zuverlässigkeit
der Signalübertragung an den Verbindungsstellen zurück,
wodurch eine Situation hervorgerufen wird, in welcher die
Signalübertragung gestört werden kann. Wenn eine solche
Korrosion in der Energiezuführungsleitung auftritt, die die
ECU und, ähnliche Geräte mit Energie versorgt, welche die
Maschine steuern, ergibt sich die Möglichkeit, dass die
Maschine nicht mit sofortiger Wirkung gestartet werden kann
oder plötzlich stoppt.
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Bei einer modernen Maschine, die mit einem
Kraftstoffeinspritzsystem ausgerüstet ist, kann die Maschine
nicht betrieben werden, wenn sie nicht ausreichend mit
Energie versorgt wird. Auf der anderen Seite ist bei älteren
Maschinen, die eine Vergaser- und eine CDI-Zündeinrichtung
verwenden, das ganze System so konstruiert, dass die Maschine
ohne Batterieenergieversorgung betrieben werden kann, und
daher der Einfluss der Korrosion begrenzt ist. Da jedoch bei
neueren Modellen mit Emissionskontrolle eine
Kraftstoffeinspritzung angewendet wird, ist die
Energieversorgung von einer Batterie notwendig. Dadurch wird
der Grad des Einflusses der oben erwähnten Korrosion größer.
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Wie oben beschrieben, wird der Energieversorgungskabelbaum
zur Zuführung elektrischer Energie von der Energiequelle im
Schiffskörper zu der ECU, etc., in der Außenbordeinheit
aufgrund der Konstruktion, bei der der Schiffskörper und die
Außenbordeinheit voneinander entfernt angeordnet sind, lang.
Hinzu kommt, dass es notwendig ist, dass der Signalkabelbaum
für die Signalübertragung zwischen der ECU der
Außenbordeinheit und dem Hauptschalter, dem Stoppschalter,
der Drossel, etc., im Schaltpult an dem vorderen Abschnitt
des Schiffskörpers derart angeordnet wird, dass der
Signalkabelbaum von den Elementen an Bord im Schaltpult
kommend über das Verbindungselement mit der ECU, etc., in der
Außenbordeinheit verbunden wird.
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Somit ergibt sich ein Problem, dass die Verminderung in der
Zuverlässigkeit der Kabelbäume häufig an den
Verbindungselementen auftritt, und folglich, im schlimmsten
Fall, die Energieversorgung zu der ECU, etc., in der
Außenbordeinheit, durch Kontaktversagen, wie zum Beispiel
eine plötzliche Energieunterbrechung, etc., gestoppt wird.
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Darüber hinaus gibt es ein weiteres Problem dahingehend, dass
dann, wenn die Maschine plötzlich gestoppt wird und nicht
wieder gestartet werden kann, aufgrund eines Kontaktfehlers
an den Verbindungselementen oder ähnlichem des Kabelbaumes,
nachdem ein Wasserfahrzeug oder Boot, in dem die Maschine
installiert ist, einen Hafen verlassen hat, das Schiff nicht
in die Lage sein wird zum Hafen zurückzukehren, was zu einem
Seenotfall und einer schwerwiegenden Gefährdung für das Leben
der Passagiere führt.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Mit der vorliegenden Erfindung ist beabsichtigt, die oben
beschriebenen Probleme zu vermeiden, und sie hat die Aufgabe,
ein Energieversorgungssystem für eine Steuereinheit einer
Brennkraftmaschine zu schaffen, die die Funktion hat, die
Energieversorgung einer Brennkraftmaschinensteuereinheit und
der damit zusammenhängenden Geräte aufrecht zu erhalten,
nachdem eine Brennkraftmaschine einmal gestartet ist, bis
eine ECU die Absicht eines Fahrers zum Anhalten der Maschine
erfasst, wodurch die Maschine in einem betreibbaren Zustand
davon gehalten wird.
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Unter Berücksichtigung der oben beschriebenen Aufgabe besteht
die vorliegende Erfindung in einem Energieversorgungssystem
für eine Steuereinheit einer Brennkraftmaschine, umfassend:
eine Energieversorgungsleitung, die ausschließlich benutzt
wird, um eine Brennkraftmaschinensteuereinheit und ihre
dazugehörigen Geräte mit elektrischer Energie von einer
Batterie zu versorgen; ein Relais mit einer selbsthaltenden
Funktion und eingefügt in die Energieversorgungsleitung zur
Umschaltung zwischen Zuführung und Unterbrechung der
elektrischen Energie; und wobei die
Brennkraftmaschinensteuereinheit angepasst ist zum Empfang
elektrischer Energie von der Batterie über die
Energieversorgungsleitung. Die
Brennkraftmaschinensteuereinheit umfasst: einen
arithmetischen Verarbeitungsabschnitt, der eine arithmetische
Verarbeitung für verschiedene Steuerfunktionen der
Brennkraftmaschinensteuereinheit durchführt, ein
Hauptschaltersignal, das einem Ein/Aus-Zustand eines
Hauptschalters entspricht, der sich während des Betriebes der
Brennkraftmaschine im Einschaltzustand befindet, und ein
Stoppschaltersignal, das einem Ein/Aus-Zustand eines
Stoppschalters entspricht, das in einen eingeschalteten
Zustand gebracht wird, wenn die Brennkraftmaschine gestoppt
wird, empfängt, ein Relaissteuersignal erzeugt und hält, wenn
das Hauptschaltersignal den Ein-Zustand des Hauptschalters
anzeigt und die Ausgabe des Relaissteuersignals stoppt, wenn
das Stoppschaltersignal den Ein-Zustand des Stoppschalters
anzeigt; und eine Relaisansteuer- und Halteschaltung, die das
Relaisansteuersignal und das Hauptschaltersignal empfängt,
das Relais in einen Energiezuführungszustand bringt, und
diesen Zustand so lange hält, bis das Hauptschaltersignal,
das den Ein-Zustand des Hauptschaltersignals anzeigt,
und/oder das Relaisansteuersignal von dem arithmetischen
Verarbeitungsabschnitt der Relaisansteuer- und Halteschaltung
eingegeben wird.
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In einer bevorzugten Form der vorliegenden Erfindung ist die
Batterie an einer Stelle getrennt von der
Brennkraftmaschinensteuereinheit angebracht, und die
Energiezuführungsleitung ist direkt verbunden von der
Batterie zu einer Seite der Brennkraftmaschinensteuereinheit.
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In einer anderen bevorzugten Form der vorliegenden Erfindung
wird das Energieversorgungssystem als
Schiffsbrennkraftmaschinensteuereinheit eines
Wasserfahrzeuges benutzt. Die Batterie ist im Schiffskörper
des Wasserfahrzeuges angeordnet, und die
Brennkraftmaschinensteuereinheit und das Relais sind in der
Außenbordeinheit untergebracht. Die Energieversorgungsleitung
umfasst einen Kabelbaum, der direkt von einer Seite des
Schiffskörpers zu einer Seite der Außenbordeinheit verbunden
ist.
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In der vorliegenden Erfindung ist ein
Energieversorgungssystem so konstruiert, dass es einen
Stoppschalter, der zum Beispiel den Wunsch des Fahrers, die
Fahrt zu stoppen anzeigt und gewöhnlich ein Offen-Signal,
entsprechend einem Offen(Aus-)Zustand davon erzeugt, einen
Hauptschalter, der zum Beispiel den Wunsch des Fahrers zum
Fahren anzeigt und gewöhnlich ein Verbindungssignal
entsprechend einem Verbunden(Ein-)Zustand davon erzeugt, ein
Relais zur Zuführung elektrischer Energie von einer Batterie
zu einer Brennkraftmaschinensteuereinheit und verschiedene
Arten von einbezogenen Sensoren und Stellgliedern, und eine
ECU, in die eine CPU eingebaut ist zur Erfassung von
Maschinenbetriebsbedingungen, wie zum Beispiel die Anzahl der
Umdrehungen pro Minute der Maschine, die Temperatur der
Maschine, etc., basierend auf den Signalen von den
verschiedenen Arten von Sensoren, enthält. Das Relais zur
Zuführung elektrischer Energie an die
Brennkraftmaschinensteuereinheit und die dazugehörigen
entsprechenden Geräte ist hier so konstruiert, dass es
angesteuert wird, unter der Steuerung der ECU zu arbeiten,
wobei die Maschine in einem betriebenen Zustand gehalten
wird, bis der Fahrer den Wunsch hat, die Maschine zu stoppen.
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Mit einer solchen Konstruktion ist es selbst dann, wenn in
den verschiedenen Arten von Signalkabelbäumen oder ähnlichem
eine Korrosion auftritt, die Kontaktfehler, Brüche, etc.,
hervorruft, möglich, die Versorgung der
Brennkraftmaschinensteuereinheit und ihrer dazugehörigen
verschiedenen Geräte mit elektrischer Energie
sicherzustellen, und es dadurch der Maschine zu erlauben,
selbst in einer solchen Situation zum Laufen angehalten zu
werden. Als Ergebnis ist es möglich zu verhindern, dass die
Maschine gegen den Willen des Fahrers gestoppt wird und nicht
in der Lage ist, erneut gestartet zu werden.
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Von der folgenden detaillierten Beschreibung bevorzugter
Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung zusammen mit den
dazugehörigen Zeichnungen wird das oben gesagte und andere
Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung
noch deutlicher für den Durchschnittsfachmann.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Fig. 1 ist eine Ansicht, die die Konfiguration eines
Energieversorgungssystems für eine Steuereinheit
einer Brennkraftmaschine darstellt, entsprechend
einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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Fig. 2 ist eine Ansicht, die ein Beispiel des
Schaltungsaufbaus einer Relaisansteuer- und
Halteschaltung und von I/F Eingangschaltungen der
Fig. 1 darstellt;
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Fig. 3 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel der
Arbeitsweise einer in Fig. 2 gezeigten CPU
darstellt;
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Fig. 4 ist eine Ansicht, die die Konfiguration dieser Art
von bekannten Energieversorgungssystem für eine
Steuereinheit einer Brennkraftmaschine darstellt;
und
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Fig. 5 ist eine Ansicht, die einen Hauptschalter und einen
Stoppschalter in ihrem üblichen oder normalen
Zuständen zeigt.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
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Im folgenden wird eine bevorzugte Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung im Detail beschrieben, wobei auf die
dazugehörigen Zeichnungen Bezug genommen wird.
AUSFÜHRUNGSFORM 1
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Fig. 1 stellt die Konfiguration eines
Energieversorgungssystems für eine Steuereinheit einer
Brennkraftmaschine dar, insbesondere für den Einsatz in der
Schifffahrt, entsprechend einer Ausführungform der
vorliegenden Erfindung. In dieser Figur sind dieselben oder
entsprechende Teile, wie jene des oben erwähnten bekannten
Energieversorgungssystems, durch die gleichen Symbole
gekennzeichnet. In Fig. 1 enthält ein Schiffskörper 1 eines
Wasserfahrzeuges einen Stoppschalter 4, der dafür ausgelegt
ist, in einen verbundenen (Ein-)Zustand niedergedrückt zu
werden, um ein diesen Zustand darstellendes Signal zu
erzeugen, wenn der Fahrer seine Absicht zum Anhalten einer
nicht dargestellten Brennkraftmaschine (hier im folgenden
manchmal auch als Maschine bezeichnet), die in der
Außenbordeinheit 2 eingebaut ist, anzeigt, einen
Hauptschalter 5, der dafür ausgelegt ist, niedergedrückt zu
werden, zur Ausgabe eines Hauptschaltersignals, entsprechend
diesem Zustand, wenn der Fahrer seinen Wunsch zum Fahren der
Maschine anzeigt, eine Batterie 6, zur Zuführung elektrischer
Energie an jeweilige Geräte des Wasserfahrzeuges
einschließlich einer Brennkraftmaschinensteuereinheit 3 und
ihrer zugehörigen Einrichtung auf der Seite der
Außenbordeinheit 2, und ein Verbindungselement 7, zur
Verbindung verschiedener Signalleitungen, die sich von dem
Stoppschalter 4, dem Hauptschalter 5 und anderen Geräten
(nicht gezeigt), etc. erstrecken, mit der Seite der
Außenbordeinheit 2.
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Hier ist zu bemerken, dass der Stoppschalter 4 sich
gewöhnlich oder normalerweise in einem offenen (Aus-)Zustand
befindet, und der Hauptschalter 5 sich gewöhnlich oder
normalerweise in einem verbundenen (Ein-)Zustand befindet
wie es in Fig. 5 gezeigt wird.
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Eine Vielzahl von Kabelbäumen 12 ist vorgesehen als
Verbindung zwischen dem Schiffskörper 1 und der
Außenbordeinheit 2. Die Kabelbäume 12 enthalten einen
Signalkabelbaum, welcher an der oberen Seite in Fig. 1
gezeigt ist, und einen Energieversorgungskabelbaum, welcher
an der unteren Seite in Fig. 1 gezeigt ist. Der
Signalkabelbaum wird zur Signalübertragung benutzt, enthält
eine Hauptschaltersignalverbindung 22, eine
Stoppschaltersignalverbindung 23, etc., und ist verbunden mit
einem Verbindungselement 7 zur Verbindung dieser
Signalverbindungen. Der Energieversorgungskabelbaum wird
ausschließlich für die Energiezuführung benutzt, enthält eine
Energieversorgungsverbindung 21a, 21b, und dient als direkte
Verbindung zwischen dem Schiffskörper 1 und der
Außenbordeinheit 2.
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Die Außenbordeinheit 2, die mit der Maschine ausgerüstet ist,
enthält die Brennkraftmaschinensteuereinheit (ECU) 3, welche
die Zustände der von der Seite des Schiffskörpers 1 dort
ankommenden Signale erfasst und die dazugehörigen, in der
Außenbordeinheit 2 untergebrachten Einrichtungen, zur
Durchführung verschiedener Steueroperationen, wie Steuerung
des Zündzeitpunkts, der Einspritzmenge, etc., steuert. Die
Außenbordeinheit 2 enthält weiterhin ein Relais 8, das in die
Energieversorgungsleitung 21a eingefügt ist, um zwischen
Zuführung und Unterbrechung der elektrischen Energie zu
schalten. Das Relais 8 hat eine selbsthaltende Funktion,
einen Kontakt 8a und eine Erregerspule 8b. Eine Bezugszahl 30
bezeichnet die Zuführung von Energie über die
Energiezuführungsleitung 21a zu den Geräten (nicht im
einzelnen gezeigt), die zur ECU 3 gehören und in der
Außenbordeinheit 2 untergebracht sind.
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Die ECU 3 enthält eine CPU 9, die als ein arithmetische
Verarbeitungsabschnitt dient, um die arithmetische
Verarbeitung für verschiedene Arten von Steueroperationen der
ECU 3 durchzuführen, und die Ansteuerung des Relais 8 in
Übereinstimmung mit den Betriebszuständen der
Hauptschaltersignalleitung 22 und der
Stoppschaltersignalleitung 23 steuert, eine
Energieversorgungsschaltung 10 für die CPU 9, die eine
Batteriespannung VB in eine Energieversorgungsspannung VCC,
passend für die CPU 9 herunterdrückt, eine Relaisansteuer-
und Halteschaltung 11, die das Relais 8 in einen verbundenen
Zustand bringt und diesen Zustand in Übereinstimmung mit
Signalen von der Hauptschaltersignalleitung 22 und der CPU 9
hält, und I/F-Eingangsschaltungen 13, 15, für die
Stoppschaltersignalleitung 23 bzw. die
Hauptschaltersignalleitung 22.
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Fig. 2 stellt ein Beispiel des Schaltungsaufbaus der
Relaisansteuer- und Halteschaltung 11 und der I/F-
Eingangsschaltungen 13, 15 der Fig. 1 dar. Die
Relaisansteuer- und Halteschaltung 11 enthält einen
Transistor Tr1, eine Diode D1-D3 zur Überwachung des
Gegenflusses, und Widerstände R1, R2. Ebenso enthalten die
I/F-Eingangsschaltungen 13, 15 Transistoren Tr2, Tr3,
Hochfahrwiderstände (Pull-up Widerstände) R5, R6, R12, und
Widerstände R7, R11, die jeweils mit der Basisseite der
entsprechenden Transistoren TR2, TR3 verbunden sind. Ein
Transistor R3 ist verbunden mit einem Eingang des
Relaisansteuer- und Halteschaltkreises 11.
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Die Symbole S1 und S3 einer Hauptschaltersignalleitung 22
bzw. der Stoppschaltersignalleitung 23 bezeichnen ein
Hauptschaltersignal entsprechend dem Ein/Aus-Zustand des
Hauptschalters 5 bzw. ein Stoppschaltersignal entsprechend
dem Ein/Aus-Zustand des Stoppschalters 4. Ein Symbol S2
bezeichnet einen Relaisansteuersignalausgang von der CPU 9 zu
der Relaisansteuer- und Halteschaltung 11, um das Relais 8
zum Schließen anzusteuern und zu erlauben, dass elektrische
Energie von der Batterie 6 der Relaisansteuer- und
Halteschaltung 11 zugeführt wird, um dadurch den
geschlossenen Zustand des Relais 8 zu halten.
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Fig. 3 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel des Betriebs
der in Fig. 2 gezeigten CPU 9 darstellt.
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In Betrieb stellt das Hauptschaltersignal S1 der
Hauptschaltersignalleitung 22 den Ein/Aus-Zustand des
Hauptschalters 5 dar, der sich im Ein-Zustand entsprechend
dem Wunsch des Fahrers während des Betriebes der Maschine
befindet. Ebenso stellt das Stoppschaltersignal S3 der
Stoppschaltersignalleitung 23 den Ein/Aus-Zustand des
Stoppschalters 4 dar, der in den Ein-Zustand gebracht wird
entsprechend dem Wunsch des Treibers, wenn die Maschine
gestoppt wird.
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Wenn das Hauptschaltersignal S1 den Ein-Zustand des
Hauptschalters 5 anzeigt, wird der Transistor Tr1 der
Relaisansteuer- und Halteschaltung 11 eingeschaltet, so dass
Strom von der Batterie 6 in die Erregerspule 8b des Relais 8
fließt, wodurch das Relais 8 in einen geschlossenen Zustand
angesteuert wird. Als Ergebnis empfangen die ECU 3 und die
dazugehörigen Einrichtungen in der Außenbordeinheit 2 die
Energie von der Batterie 6.
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Die CPU 9 führt eine arithmetische Verarbeitung von
verschiedenen Arten von Steuerfunktionen der ECU 3 durch, und
empfängt das Hauptschaltersignal S1 und das
Stoppschaltersignal S3. Wenn das Hauptschaltersignal S1 den.
Ein-Zustand des Hauptschalters 5 (Schritt S1) anzeigt, gibt
die CPU 9 ein Relaisansteuersignal S2 aus und hält zur
gleichen Zeit diese Ausgabe (Schritt S2) aufrecht. Als
Ergebnis wird der geschlossene Zustand des Relais 8 gehalten.
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Wenn das Stoppschaltersignal S3 den Ein-Zustand des
Stoppschalters 4 (Schritt S3) anzeigt, stoppt die CPU 9 das
Relaisansteuersignal S2 (Schritt S4) auszugeben. Folglich
wird der Transistor Tr1 der Relaisansteuer- und
Halteschaltung 11 abgeschaltet, wobei der Strom, der zur
Erregerspule 8b des Relais 8 fließt, gestoppt wird, wodurch
dem Relais 8 erlaubt wird, in seinen Aus-Zustand
zurückzukehren, wenn das Hauptschaltersignal S1 den Aus-
Zustand des Hauptschalters 5 an diesem Punkt anzeigt.
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Das bedeutet, dass die Relaisansteuer- und Halteschaltung 11
das Relais 8 in den Zustand der Energieversorgung bringt und
zur gleichen Zeit diesen Zustand so lange hält, bis entweder
das Hauptschaltersignal S1, das den Ein-Zustand des
Hauptschalters 5 darstellt und/oder das Relaisansteuersignal
S2 von der CPU 9 dort eingegeben wird.
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Genauer gesagt wird der Hauptschaltersignalleitung 22 des
Hauptschalters 5, welche den Wunsch des Fahrers, die
Außenbordeinheit 2 zu fahren anzeigt, eine selbsterhaltene
Funktion gegeben. Wenn die ECU 3 den Fahrwunsch des Fahrers
erfasst (sofort zu fahren, Starten der Maschine), fährt die
ECU 3 fort, die ECU 3 mit Energie zu versorgen, etc., wie
eine konkrete Selbsthaltefunktion.
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Zuallererst wird durch die ECU 3 die Steuerung in solch einer
Weise durchgeführt, dass die CPU 9 ein Relaisansteuersignal
S2 zu der Relaisansteuer- und Halteschaltung 11 ausgibt, wenn
die CPU 9 eine Änderung vom Aus-Zustand in den Ein-Zustand
des Hauptschalters 5 als Erfassung des Fahrtwunsches eines
Fahrers erfasst. Hier ist festzuhalten, dass die CPU 9
handelt, um kontinuierlich das Relaisansteuersignal S2 zu der
Relaisansteuer- und Halteschaltung 11 auszugeben und zu
halten, bis die CPU 9 den Wunsch des Fahrers zum Halten der
Maschine erfasst. Genauer gesagt, wird der Haltewunsch des
Fahrers durch eine Änderung von dem Aus-Zustand in den Ein-
Zustand des Stoppschalters 4 erfasst.
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Die Relaisansteuer- und Halteschaltung 11 der ECU 3 ist so
konstruiert, dass sie zwangsweise das Relais 8 einschaltet,
wenn der Hauptschalter 5 eingeschaltet ist, wobei der
geschlossene Zustand des Relais 8 auf zweierlei Weise
gehalten werden kann. Darüber hinaus wird es möglich, den
geschlossenen Zustand des Relais 8 selbst dann zu halten,
wenn das Relaisansteuersignal S2 von der CPU 9 zur
Ansteuerung des Relais 8 in den geschlossenen Zustand
verlorengegangen ist.
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Hier ist festzuhalten, dass eine Konstruktion so vorgenommen
ist, dass die Energieversorgung von der Batterie 6 zu den
verschiedenen Arten von Einrichtungen wie die ECU 3, etc.,
der Außenbordeinheit 2 in der Zeit, wenn das Relais im
geschlossenen Zustand gehalten wird, fortgesetzt werden kann,
wodurch es dem Fahrer erlaubt ist, das Fahren der Maschine
fortzusetzen.
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Selbst in den Fällen, wo Korrosion in den verschiedenen Kitten
der Kabelbäume 12 der Außenbordeinheit 2 auftritt, die
Kontaktfehler, Brüche, etc. hervorruft, kann mit der obigen
Konstruktion die Maschine dazu gebracht werden, auf stabile
Weise zu arbeiten, falls eine vorgegebene Bedingung wie oben
angegeben auftritt. Infolgedessen ist es möglich, das Problem
oder die Gefahr, dass die Maschine gegen den Willen des
Fahrers gestoppt wird und nicht wieder gestartet werden kann,
zu verhindern.
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Konkret gesagt, ist es möglich, den Betrieb der Maschine
fortzusetzen, selbst im Falle, dass der Kabelbaum für den
Hauptschalter 5 oder dem Stoppschalter 4 getrennt ist oder
gebrochen ist, nachdem die Maschine einmal gestartet ist.
Darüber hinaus, zur Stärkung der Selbsthaltefunktion wird der
geschlossene Zustand oder der Ein-Zustand des Relais 8
gehalten, bis die CPU 9 erfasst, dass sich der Hauptschalter
5 vom Ein-Zustand in einen Aus-Zustand und der Stoppschalter
4 vom Aus-Zustand in den Ein-Zustand geändert hat, nachdem
die CPU 9 das Starten der Maschine erfasst hat. Auf diese
Weise kann die ECU 3 ihre dazugehörigen Einrichtungen ari der
Seite der Außenbordeinheit 2 steuern, da die
Energieversorgung von der Batterie 6 an der Seite der
Außenbordeinheit 2 aufrechterhalten wird, wodurch die
Maschine zum Laufen gesteuert werden kann, ohne gestoppt zu
werden.
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Hier ist festzuhalten, dass eine Bedingung hinzukommen kann,
in welcher der Hauptschalter 5 in einen Aus-Zustand und der
Stoppschalter 4 in einen Ein-Zustand geschaltet ist. Das
heißt, eine weitere Bedingung kann hinzukommen, dass ein
Signal, das mittels der CPU 9 zur Ansteuerung der
Brennkraftmaschine benutzt wird, zum Beispiel ein Maschinen-
UpM-Signal, das die Anzahl der Umdrehungen pro Minute der
Maschine darstellt, verloren geht, wenn die Maschine gestoppt
wird.
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Wie im Vorhergehenden beschrieben, umfasst entsprechend der
vorliegenden Erfindung ein Energieversorgungssystem für eine
Steuereinheit einer Brennkraftmaschine: eine
Energieversorgungsleitung, ausschließlich benutzt zur
Zuleitung elektrischer Energie von einer Batterie zu einer
Brennkraftmaschinensteuereinheit und den dazugehörigen
Einrichtungen; ein Relais mit Selbsthaltefunktion, und
eingefügt in die Energieversorgungsleitung, zur Umschaltung
zwischen Zufuhr und Unterbrechung der elektrischen Energie;
und wobei die Brennkraftmaschinensteuereinheit dazu ausgelegt
ist, von der Batterie über die Energieversorgungsleitung
elektrische Energie zu empfangen. Die
Brennkraftmaschinensteuereinheit enthält: einen
arithmetischen Verarbeitungsabschnitt, welcher die
arithmetische Verarbeitung für verschiedene Steuerfunktionen
der Brennkraftmaschinensteuereinheit durchführt, ein
Hauptschaltersignal empfängt, das den Ein/Aus-Zustand des
Hauptschalters darstellt, der sich während des Betriebs der
Brennkraftmaschine in einem Ein-Zustand befindet, und eine
Stoppschaltersignal empfängt, das entsprechend einen Ein/Aus-
Zustand des Stoppschalters darstellt, der in den Ein-Zustand
gebracht wird, wenn die Brennkraftmaschine gestoppt ist, ein
Relaisansteuersignal ausgibt und hält, wenn das
Hauptschaltersignal den Ein-Zustand des Hauptschalters
anzeigt, und die Ausgabe des Relaissteuersignals stoppt, wenn
das Stoppschaltersignal den Ein-Zustand des Stoppschalters
anzeigt; und eine Relaisansteuer- und Halteschaltung, die das
Relaisansteuersignal und das Hauptschaltersignal empfängt,
das Relais in den Zustand der Energieversorgung steuert und
diesen Zustand so lang hält, bis entweder das
Hauptschaltersignal den Ein-Zustand des Hauptschalters
anzeigt und/oder das Relaisansteuersignal von dem
arithmetischen Verarbeitungsabschnitt an der Relaisansteuer-
und Halteschaltung eingegeben wird. Mit der obigen Anordnung
wird die Energieversorgung der Außenbordeinheit selbst
erhalten mittels Signalen, die den normalen Ein-Zustand des
Hauptschalters und den normalen Aus-Zustand des
Stoppschalters darstellen, so dass selbst wenn ein schlechter
Kontakt, ein Bruch oder ähnliches in den Signalleitungen
stattfindet, etc., die Maschine auf stabile Weise betrieben
werden kann. Folglich ist es möglich, das Problem oder die
Gefahr, dass die Maschine gegen den Willen des Fahrers
gestoppt wird und nicht wiedergestartet werden kann, zu
vermeiden.
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Darüber hinaus ist die Batterie an einem Ort entfernt von der
Brennkraftmaschinensteuereinheit und dem Relais angeordnet,
und die Energieversorgungszuleitung ist eine direkte
Verbindung von der Batterie zu der Seite der
Brennkraftmaschinensteuereinheit. Auf diese Weise kann die
Zuverlässigkeit bei der Zuleitung elektrischer Energie zu der
Außenbordeinheit 2 weiter verbessert werden.
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Zusätzlich wird das Energieversorgungssystem für eine
Schiffsbrennkraftmaschinensteuereinheit eines Wasserfahrzeugs
benutzt. Die Batterie ist im Schiffskörper des
Wasserfahrzeugs angeordnet und die
Brennkraftmaschinensteuereinheit und das Relais sind in der
Außenbordeinheit untergebracht. Die
Energieversorgungszuleitung enthält einen Kabelbaum, welcher
eine direkte Verbindung zwischen der Schiffskörperseite zur
Außenbordeinheitsseite bildet. Mit dieser Anordnung ist es
weiter möglich, die Zuverlässigkeit zur Versorgung der
Außenbordeinheit mit elektrischer Energie zu verbessern.
Weiterhin kann die Maschine selbst in Fällen, bei denen
Korrosion in verschiedenen Arten von Kabelbäumen der
Außenbordeinheit auftritt, die Kontaktversagen, Brüche, etc.
hervorrufen, dazu gebracht werden, in einer stabilen
Betriebsweise zu arbeiten, wodurch es möglich ist, das
Problem oder die Gefahr, dass die Maschine gegen des Fahrers
Willen gestoppt wird und nicht wiedergestartet werden kann,
zu vermeiden.
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Während die Erfindung in Form einer bevorzugten
Ausführungsform beschrieben wurde, werden
Durchschnittsfachleute feststellen, dass die Erfindung mit
Modifikationen im Sinn und Rahmen der beigefügten Ansprüche
eingesetzt werden kann.