DE19906391A1 - Zündsteuervorrichtung und -verfahren - Google Patents

Zündsteuervorrichtung und -verfahren

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DE19906391A1 DE19906391A DE19906391A DE19906391A1 DE 19906391 A1 DE19906391 A1 DE 19906391A1 DE 19906391 A DE19906391 A DE 19906391A DE 19906391 A DE19906391 A DE 19906391A DE 19906391 A1 DE19906391 A1 DE 19906391A1
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Abstract

Die vorliegende Erfindung schafft eine Zündsteuervorrichtung zum Steuern einer Zündspuleneinrichtung für eine Brennkraftmaschine mit einer Drehzahlerfassungseinrichtung zum Erfassen der Drehzahl der Brennkraftmaschine zu einem Erfassungszeitpunkt innerhalb des Zündzyklus eines jeweiligen Zylinders; einer Bestimmungseinrichtung zum Bestimmen eines der erfaßten Drehzahl entsprechenden vorgegebenen Zündwinkels, einer der erfaßten Drehzahl entsprechenden vorgegebenen Ladezeit und eines entsprechenden Ladebeginnwinkels; einer Zündsteuerwert-Ausgabeeinrichtung zum Ausgeben des Ladebeginnwinkels und der Ladezeit in einem Ladezeitausgabe-Modus und des Ladebeginnwinkels und des Zündwinkels in einem Zündwinkelausgabe-Modus an die Zündspuleneinrichtung; eine Erfassungseinrichtung zum Erfassen verlustleistungskritischer Zustände der Endstufe der Zündspuleneinrichtung im Zündwinkelausgabe-Modus; und einer Zündsteuermodus-Bestimmungseinrichtung zum Bestimmen eines Zündsteuermodus von den Modi Zündwinkelausgabe und Ladezeitausgabe für den Zündzyklus; wobei die Zündsteuermodus-Bestimmungseinrichtung derart gestaltet ist, daß sie den Ladezeitausgabe-Modus bestimmt, wenn ein verlustleistungskritischer Zustand der Endstufe der Zündspuleneinrichtung im Zündwinkelausgabe-Modus erfaßt ist.

Description

STAND DER TECHNIK
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Zündsteuervorrich­ tung sowie ein entsprechendes Zündsteuerverfahren.
Obwohl auf beliebige Zündsteuerungen anwendbar, werden die vorliegende Erfindung sowie die ihr zugrundeliegende Pro­ blematik in bezug auf ein an Bord eines Kraftfahrzeuges be­ findliches Motorsteuergerät erläutert.
Zündsteuervorrichtungen zum Steuern von Zündereignissen für Zündspulenzündsysteme bzw. -einrichtungen besitzen im we­ sentlichen zwei Steuerfunktionen, die Steuerung einer ge­ wünschten Zündenergie über die Einschaltdauer bzw. Ladedau­ er der Zündspule sowie das winkelrichtige Steuern eines Zündimpulses über den Abschaltzeitpunkt bzw. das Ladeende der Zündspule.
Die Zündenergie, die bei Spulenzündanlagen über eine Lade­ zeit der Zündspule zugemessen wird, ist entsprechend der am elektrischen Schaltkreis der Spule anliegenden Bordnetz­ spannung sowie der Zeitkonstante des elektrischen Schalt­ kreises unterschiedlich lang.
Üblicherweise sind die jeweiligen Sollwerte in Abhängigkeit von der Drehzahl und möglichen weiteren Motorparametern als Kennlinienfeld im Steuergerät abgelegt.
Die Sollwerte "Ladezeit" und "Zündwinkel" ergeben beim Auf­ treten einer Drehzahldynamik einen Zielkonflikt. Die Win­ kellage des Beginns der Ladephase, also der Schließbeginn­ winkel, muß derart gewählt werden, daß nach dem Ende der Ladezeit der Zündwinkel erreicht wird. Das heißt zum Zeit­ punkt der Berechnung des Zündereignisses muß der Zeit- Winkel-Verlauf der Kurbelwellenbewegung bereits bekannt sein.
Bei extremer Drehzahldynamik und niederfrequenter Dreh­ zahlabtastung, insbesondere beim Start des Motors, entsteht in üblichen Zündsteuervorrichtungen ein nicht nachverläs­ sigbarer Schätzfehler dieses Zeit-Winkel-Verlaufs.
Übliche Steuergeräte verfügen zur Ausgabe von Winkelsigna­ len über einen Winkelgeberrad, das winkelmäßig äquidistante Impulse an die Zündsteuervorrichtung liefert. Aus Gründen der Rechenlaufzeit kann die Berechnung der Zündereignisse aber in den meisten Zündsteuervorrichtungsarchitekturen nur segmentweise erfolgen, wobei ein Segment das Winkelinter­ vall von 720° der Kurbelwelle geteilt durch die Zylinder­ zahl ist, also bei einem Vierzylindermotor beispielsweise 180°. Daher können die in der Berechnung ermittelten Win­ kellagen der Zündereignisse zwar über das Winkelgeberrad und die bei den Zündsteuervorrichtungen üblichen Timer/­ Counter(Zeitgeber/Zähler)-Schaltungen hinreichend genau ausgemessen werden, die Berechnung selbst geht aber von ei­ ner erfaßten Drehzahl aus, die bei der Drehzahldynamik am Ort der Zündung nicht mehr vorhanden ist.
Zur Erläuterung der Problematik zeigt Fig. 2 eine schema­ tische Darstellung der Zündfolge bei einer Vierzylinder- Brennkraftmaschine.
In Fig. 2 ist auf der x-Achse der Kurbelwinkel KW in ° auf­ getragen und auf der y-Achse der Zündverlauf ZZ, welcher die Reihenfolge . . .-2-1-3-4-2-. . . aufweist. Ein vollständi­ ger Zyklus beträgt 720°KW entsprechend einer Zykluszeit tZYK. Ein Segment beträgt 720°KW/4 = 180° entsprechend einer Segment Zeit tSEG.
Fig. 3 zeigt eine schematische Darstellung der Zündsteue­ rungs-Funktionsabläufe im Segment des ersten Zylinders der Vierzylinder-Brennkraftmaschine hinsichtlich der Ansteue­ rung des Zündspulenstroms IZ.
Bei 0° wird die Drehzahl N erfaßt und unmittelbar danach werden die Ladezeit tL sowie der Zündwinkel wZ (näherungs­ weise gleich dem Schließendwinkel) aus einem Kennlinienfeld B entnommen.
Danach wird der Schließ- bzw. Ladebeginnwinkel wLB aus der Beziehung
wLB = wZ - tL
unter Annahme einer gleichförmigen Bewegung ermittelt, wo­ bei ω die der Drehzahl N entsprechende Winkelgeschwindig­ keit ist. Aus Gründen der Rechenlaufzeit wird diese zeitli­ che und winkelmäßige Lage der Zündereignisse hur einmal pro Zündabstand berechnet.
Im Falle des Ladezeitausgabe-Modus wird mit einem Zähler C1 ausgegenend von 0° der Winkel wLB über das Kurbelwellensen­ sorsignal KWS erfaßt und bei Erreichen des Winkels wLB die Endstufe der Zündspule angesteuert. Dann wird die Ladezeit­ dauer tL mit einem Zeitgeber gesteuert und nach Verstrei­ chen der Ladezeitdauer tL die Ansteuerung unterbrochen.
Im Falle des Zündwinkelausgabe-Modus wird mit einem Zähler C1 ausgegenend von 0° der Winkel wLB über das Kurbelwellen­ sensorsignal KWS erfaßt und bei Erreichen des Winkels wLB die Endstufe der Zündspule angesteuert. Mit einem weiteren Zähler C2 wird ausgegenend von 0° der Winkel wZ über das Kurbelwellensensorsignal KWS erfaßt und bei Erreichen des Winkels wZ die Ansteuerung unterbrochen.
Da die Fehlberechnung des Drehzahlverlaufs z. B. im Falle des Starts des Motors nicht vernachlässigbar ist, wird bei Zündsteuervorrichtungen üblicherweise eine Priorisierung der Steuerziele Ladezeit und Zündwinkel vorgenommen. Ent­ schließt man sich zur exakten Ausgabe der Ladezeit - sog. Ladezeitausgabe-Modus - über die Timer/Counter-Schaltung, so ergibt sich bei der Startbeschleunigung (Drehzahlerhöhung) ein Spätversatz des Zündwinkels. Wird hingegen der Zündwin­ kel exakt ausgegeben - sog. Zündwinkelausgabe-Modus -, so verkleinert sich bei der Startdynamik die Ladezeit und da­ mit die Energie in der Zündspule, weshalb es zu Aussetzern kommen kann.
Üblicherweise wird daher die Ausgabemethode, d. h. Lade­ zeitausgabe oder Zündwinkelausgabe, abhängig von den Eigen­ schaften des Zielsystems fest vorgegeben, oder aber es fin­ det eine Umschaltung der Ausgabemethode bei einer Grenz­ drehzahl statt. Üblich hierbei ist eine Ladezeitausgabe während des Starts und ein Umschalten auf Zündwinkelausgabe ab einer Grenzdrehzahl, bei der die Drehzahlabtastung der­ art hochfrequent ist, daß der Dynamikfehler vernachlässig­ bar wird, ab der andererseits aber auch die Empfindlichkeit des Drehmoments über dem Zündwinkel stark zunimmt.
Beim Ladezeitausgabe-Modus wird, wie oben mit Bezug auf Fig. 3 erläutert, nach dem Erreichen des Ladebeginnwinkels die Ladezeit abgewartet und bei exakten Einhalten der Soll- Energie in der Spule gezündet. Dadurch wird ausreichend Energie bei minimaler Verlustleistung garantiert. Der Zün­ dwinkel wird bei niedrigeren Drehzahlen und großer Be­ schleunigung abhängig von der Schließzeit und abhängig von der Lage des Soll-Zündwinkels nach spät verschoben. In der Applikation des Zündwinkels wird daher bei Drehzahl in der Größenordnung der Starterdrehzahl zweckmäßigerweise ein Dy­ namikvorhalt in Richtung früh addiert.
Beim Zündwinkelausgabe-Modus wird, wie oben mit Bezug auf Fig. 3 erläutert, der Zündwinkel unabhängig vom Ladebeginn­ winkel ausgemessen. Bei einer auftretenden Beschleunigung wird vor Ablauf der Ladezeit gezündet. In der Applikation wird hier zweckmäßigerweise bei großer Beschleunigung und kleiner Drehzahl ein Dynamikvorhalt auf die Ladezeit in Richtung spät appliziert.
Dynamikvorhalte werden grundsätzlich größer als unbedingt nötig appliziert, und dies führt dazu, daß in dem Lade­ zeitausgabe-Modus zusätzlich Verlustleistung in den Zünd­ komponenten entsteht und in dem Zündwinkelausgabe-Modus die Gefahr von Rückdrehern besteht. Die größte Abweichung vom Sollwert ergibt sich stets mit der zweiten Zündung. Hier ist die Drehzahl noch klein und die Beschleunigung typi­ scherweise bereits sehr groß.
Die Wahl des Ausgabeverfahrens hängt üblicherweise noch da­ von ab, wie groß die Fehler und damit die notwendigen Vor­ halte auf die Energie oder der Zündwinkelseite werden dür­ fen. Bei neueren Zündungsapplikationen kann nun aber der Fall eintreten, daß bei kaltem Motor bei gleichzeitiger Ma­ gerauslegung die Zündwinkelempfindlichkeit zunimmt, d. h. der Modus Zündwinkelausgabe gewählt werden sollte. Da aber Zündentstufen der neueren Generation teilweise unmittelbar auf den Zylinderkopf montiert sind, wird vor allem bei hei­ ßem Motor die Verlustleistungsabfuhr problematisch. Dieses würde aber für den Ladezeitausgabe-Modus sprechen.
VORTEILE DER ERFINDUNG
Die erfindungsgemäße Zündsteuervorrichtung mit den Merkma­ len des Anspruchs 1 und das entsprechende Zündsteuerverfah­ ren gemäß Anspruch 5 weisen gegenüber den bekannten Lö­ sungsansätzen den Vorteil auf, daß eine Auswahl der zu den aktuellen physikalischen Gegebenheiten der Zündsteuervor­ richtung passenden Zündmethode durchgeführt wird.
Dies ist insbesondere bei Zündsteuervorrichtungen notwen­ dig, die keine eindeutige Priorisierung der Ausgabenmetho­ den Ladezeitausgabe und Zündwinkelausgabe zulassen. Der Einsatz von Zündeinheiten, d. h. Spule und Zünder, mit mode­ raten Ladezeiten und Montage auf dem unter Umständen heißen Zylinderkopf bringen hier weitere Freiheitsgrade mit sich. Ferner erleichtert die Erfindung die Applikation der Zünd­ steuervorrichtung, da die Moduswahl automatisch aus den ak­ tuellen physikalischen Gegebenheiten ermittelt wird. Eine Anpassung an die Erfordernisse verschiedener Einsatzgebiete ist damit wesentlich einfacher.
Die der vorliegenden Erfindung zugrundeliegende Idee be­ steht darin, daß bei verlustleistungskritischen Zuständen mit schlechter Kenntnis des Zeit-Winkel-Verlaufs immer der Modus Ladezeitausgabe aktiviert wird. Solche verlustlei­ stungskritischen Zustände werden dabei automatisch aus ei­ nem einfachen Rechenmodell zur Schätzung der Temperatur in der Endstufe erkannt. Wenn auf Grund eines verlustlei­ stungskritischen Zustandes auf Ladezeitausgabe entschieden wird, setzt sich diese Entscheidung aus Gründen des Bautei­ leschutzes zweckmäßigerweise gegenüber möglichen anderen Umschaltkriterien durch.
In den Unteransprüchen finden sich vorteilhafte Weiterbil­ dungen und Verbesserungen der in Anspruch 1 angegebenen Zündsteuervorrichtung bzw. des in Anspruch 5 angegebenen Zündsteuerverfahrens.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist eine Vorhalt- Festlegungseinrichtung zum Festlegen eines Dynamikvorhalts bei positiver Beschleunigung in Richtung spät für den Zünd­ winkelausgabe-Modus bei vorgegebenen Drehzahlen, vorzugs­ weise bei niedrigen Drehzahlen, und/oder zum zum Festlegen eines Dynamikvorhalts in Richtung früh für den Ladezeitaus­ gabe-Modus vorgesehen.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung weist die Erfassungseinrichtung zum Erfassen verlustleistungskriti­ scher Zustände der Endstufe der Zündspuleneinrichtung im Zündwinkelausgabe-Modus eine Temperaturermittlungseinrich­ tung zum Ermitteln der Temperatur der Endstufe der Zündspu­ leneinrichtung; eine Temperaturerhöhungs-Vorhersageeinrich­ tung zum Vorhersagen einer Temperaturerhöhung der Endstufe der Zündspuleneinrichtung nach einem Zündereignis im Zünd­ winkelausgabe-Modus; und eine Entscheidungseinrichtung zum Entscheiden eines verlustleistungskritischen Zustandes, wenn die ermittelte Temperaturerhöhung einen vorbestimmten Wert überschreitet und vorzugsweise wenn gleichzeitig die erfaßte Drehzahl einen vorbestimmten Wert unterschreitet, auf.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung weist die Temperaturermittlungseinrichtung zum Ermitteln der Tempera­ tur der Endstufe der Zündspuleneinrichtung eine Tempera­ turerfassungseinrichtung zum Erfassen der Motortemperatur und eine Temperaturschätzeinrichtung zum Schätzen der Tem­ peratur der Endstufe der Zündspuleneinrichtung anhand der erfaßten Motortemperatur auf.
ZEICHNUNGEN
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher er­ läutert.
Es zeigen:
Fig. 1 ein Fließdiagramm zum Erläutern eines Ausfüh­ rungsbeispiels der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 eine schematische Darstellung der Zündfolge bei einer Vierzylinder-Brennkraftmaschine; und
Fig. 3 eine schematische Darstellung der Zündsteuerungs- Funktionsabläufe im Segment des ersten Zylinders der Vierzylinder-Brennkraftmaschine.
BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
In den Figuren bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche oder funktionsgleiche Elemente.
Fig. 1 zeigt ein Fließdiagramm zum Erläutern eines Ausfüh­ rungsbeispiels der vorliegenden Erfindung. Bei diesem Aus­ führungsbeispiel wird folgende Vorgehensweise vorgeschla­ gen.
Im Zündwinkelausgabe-Modus wird bei kleiner Drehzahl ein großer Dynamikvorhalt auf die Ladezeit in Richtung spät ap­ pliziert. Dies kann beim Starten mit heißem Motor insbeson­ dere im statischen Fall oder im Fall negativer Änderung der Drehzahl zu einer Überhitzung der Endstufe der Zündspule führen.
Ist die Spulentemperatur sehr hoch, z. B. beim Starten mit heißem Motor, so ist die Verlustleistung zu minimieren, d. h. es muß auf den Modus Ladezeitausgabe umgeschaltet wer­ den, da in diesem Modus kein Dynamikvorhalt in Richtung spät auf die Ladezeit aufgerechnet wird, der zusätzliche Verlustleistung produziert.
Das Temperaturniveau des Endstufengehäuses wird von der Mo­ tortemperatur abgeleitet, welche bei Schritt S100 gemessen wird. Als Gehäusetemperatur der Endstufe der Zündspule wird die Motortemperatur tmot zuzüglich einem Offset eingesetzt.
Für den Temperaturgang der Endstufe der Zündspule, welcher in Schritt S200 geschätzt wird, wird ein einfaches Tempera­ turmodell angenommen.
Die Verlustleistung der Endstufe wird als Funktion der vor­ gesehenen Ladezeit einschließlich Dynamikvorhalt darge­ stellt. Die Verlustleistung erzeugt über die Wärmewider­ stände bis zum Montageort des Endstufengehäuses eine Tempe­ raturerhöhung. Der Wärmewiderstand wird hierbei als Propor­ tionalitätskonstante dargestellt.
Der Übergang von der Basistemperatur von der Endstufe (Gehäusetemperatur) auf das Niveau der Temperaturerhöhung wird durch einen Tiefpaß erster Ordnung dargestellt.
Überschreitet der Temperaturverlauf TE der Endstufe eine Schwelle und befindet sich die Drehzahl N unterhalb einer Schwelle N0, so wird sofort auf den Modus Ladezeitausgabe umgestellt. Diese Kriterium setzt sich zweckmäßigerweise bei allen anderen Kriterien zur Modusumschaltung durch. Im weiteren Verlauf kann der Ladezeitausgabe-Modus ZWA bei­ behalten werden oder aber bei Unterschreiten des Grenzwer­ tes S bzw. bei Überschreiten der Schwelle N0 für die Dreh­ zahl wieder auf den Zündwinkelausgabe-Modus LZA umgestellt werden. Auch können weitere Kriterien für die folgenden Mo­ dusentscheidungen, z. B. Fehlerabschätzungen usw., eingebaut werden.
Gibt die Zündung statt eines Zündimpulses ein Band von Zün­ dimpulsen aus, so wird als Ladezeit die Summenladezeit ver­ wendet. Die Verlustleistung wird zusätzlich mit einem Fak­ tor für das Funkenband bewertet. Die Verlustleistung ergibt als Funktion der Summenladezeit für einen Zündvorgang bezo­ gen auf die Dauer eines Arbeitsspiels.
Im folgenden wird ein konkretes Beispiel für ein Tempera­ turmodell angeführt, für das angenommen wird, daß die End­ stufe sich auf einer Temperatursenke befindet, deren Tempe­ ratur direkt mit der Motortemperatur tmot korreliert. Der Endwert in der Temperaturerhöhung in der Endstufe ergibt sich aus der Verlustleistung und den Wärmewiderständen bis zur Wärmesenke.
Die Gehäusetemperatur tambient ergibt sich wie folgt:
tambient = tmot - dtemp
wobei dtemp der Temperaturversatz bzw. -offset zwischen Ge­ häusetemperatur und Motortemperatur ist.
Daraus erhält man die Verlustleistung Pverlust folgenderma­ ßen als Funktion der Schließzeit.
Pverlust = f(Schließzeit) + fubaanz.Korrekturfaktor
wobei Schließzeit die Summenschließzeit ist, d. h. bei kon­ ventioneller Zündung die Ladezeit und bei Zündung über ein Funkenband die Summe aller Schließzeiten,
fubaanz die Anzahl der von der Zündsteuervorrichtung abge­ setzten Funken bei aktiver Funkenbandzündung ist und
Korrekturfaktor ein Korrekturfaktor der Verlustleistungs­ bilanz ist, da die Verlustleistungsbilanz sich bei Aus­ nutzung von Restenergie in der Funkenbandzündung unter­ schiedlich berechnet.
Die entgültige Temperaturerhöhung in der Endstufe ergibt sich gemäß:
dtverlust = Pverlust × FaktorWärmeleitung
wobei dtverlust die verlustleistungsbedingte Temperaturer­ höhung ist und Faktorwärmeleistung eine Proportionalitäts­ konstant entsprechend der Wärmeleitung ist.
Der Temperaturverlauf ergibt sich über einen Tiefpaß erster Ordnung zu:
tendstufe = tambient + (1-e-t/ τ) dtverlust
wobei tendstufe die geschätzte Temperatur der Endstufe ist, t die Zeit ist und -Tau- eine Zeitkonstante ist.
Sobald tendstufe größer als der besagte Schwellwert S ist, solange die Drehzahl N noch kleiner als eine Schwelle N0 ist, ab der die Zündausgabe nur noch vernachlässigbare To­ leranzen aufweist, wird sofort auf Ladezeitausgabe umge­ schaltet.
Obwohl die vorliegende Erfindung vorstehend anhand bevor­ zugter Ausführungsbeispiele beschrieben wurde, ist sie dar­ auf nicht beschränkt, sondern auf vielfältige Weise modifi­ zierbar.
Obwohl das obige Beispiel nur das für die Erfindung rele­ vante Temperaturkriterium anführt, können selbstverständ­ lich noch weitere Kriterien zur Modusumschaltung hinzuge­ fügt werden.

Claims (9)

1. Zündsteuervorrichtung zum Steuern einer Zündspulenein­ richtung für eine Brennkraftmaschine mit:
einer Drehzahlerfassungseinrichtung zum Erfassen der Dreh­ zahl der Brennkraftmaschine zu einem Erfassungszeitpunkt innerhalb des Zündzyklus eines jeweiligen Zylinders;
einer Winkelerfassungseinrichtung zum Erfassen des aktuel­ len Kurbelwinkels der Brennkraftmaschine;
einer Bestimmungseinrichtung zum Bestimmen eines der erfaß­ ten Drehzahl entsprechenden vorgegebenen Zündwinkels, einer der erfaßten Batteriespannung entsprechenden vorgegebenen Ladezeit und eines entsprechenden Ladebeginnwinkels;
einer Zündsteuerwert-Ausgabeeinrichtung zum Ausgeben der Ladezeit der Zündspuleneinrichtung beginnend ab dem Ladebe­ ginnwinkel durch Anhängen der Ladezeit in einem Ladezeit­ ausgabe-Modus und durch Auszählen eines Ladewinkels bis zum Zündereignis in einem Zündwinkelausgabe-Modus; und
einer Lademodus-Bestimmungseinrichtung zum Bestimmen eines Lademodus von den Modi Zündwinkelausgabe und Ladezeitausga­ be für den Zündzyklus, welche derart gestaltet ist, daß sie abhängig von mindestens einer die Endstufentemperatur der Zündspuleneinrichtung bestimmenden Kenngröße den Lademodus bestimmt.
2. Zündsteuervorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Vorhalt-Festlegungseinrichtung zum Festlegen ei­ nes Dynamikvorhalts bei positiver Beschleunigung in Rich­ tung spät für den Zündwinkelausgabe-Modus bei vorgegebenen Drehzahlen, vorzugsweise bei niedrigen Drehzahlen, und/oder zum zum Festlegen eines Dynamikvorhalts in Richtung früh für den Ladezeitausgabe-Modus.
3. Zündsteuervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Erfassungseinrichtung zum Erfassen verlustleistungskritischer Zustände der Endstufe der Zünd­ spuleneinrichtung im Zündwinkelausgabe-Modus vorgesehen ist, die aufweist:
eine Temperaturermittlungseinrichtung zum Ermitteln der Temperatur der Endstufe der Zündspuleneinrichtung;
eine Temperaturerhöhungs-Vorhersageeinrichtung zum Vorher­ sagen einer Temperaturerhöhung der Endstufe der Zündspulen­ einrichtung nach einem Zündereignis im Zündwinkelausgabe- Modus; und
eine Entscheidungseinrichtung zum Entscheiden eines ver­ lustleistungskritischen Zustandes, wenn die ermittelte Tem­ peraturerhöhung einen vorbestimmten Wert überschreitet und vorzugsweise wenn gleichzeitig die erfaßte Drehzahl einen vorbestimmten Wert unterschreitet.
4. Zündsteuervorrichtung nach Anspruch 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Temperaturermittlungseinrichtung zum Ermitteln der Temperatur der Endstufe der Zündspulenein­ richtung aufweist:
eine Temperaturerfassungseinrichtung zum Erfassen der Mo­ tortemperatur; und
eine Temperaturschätzeinrichtung zum Schätzen der Tempera­ tur der Endstufe der Zündspuleneinrichtung anhand der er­ faßten Motortemperatur.
5. Zündsteuerverfahren zum Steuern einer Zündspulenein­ richtung für eine Brennkraftmaschine mit den Schritten:
Erfassen der Drehzahl der Brennkraftmaschine zu einem Er­ fassungszeitpunkt innerhalb des Zündsegments eines jeweili­ gen Zylinders;
Bestimmen eines der erfaßten Drehzahl entsprechenden vorge­ gebenen Zündwinkels, einer der erfaßten Drehzahl entspre­ chenden vorgegebenen Ladezeit und eines entsprechenden La­ debeginnwinkels;
Ausgeben des Ladebeginnwinkels und der Ladezeit in einem Ladezeitausgabe-Modus und des Ladebeginnwinkels und des Zündwinkels in einem Zündwinkelausgabe-Modus an die Zünd­ spuleneinrichtung;
Erfassen eines verlustleistungskritischen Zustandes der Endstufe der Zündspuleneinrichtung im Zündwinkelausgabe- Modus; und
Bestimmen des Ladezeitausgabe-Modus, wenn ein verlustlei­ stungskritischer Zustand der Endstufe der Zündspulenein­ richtung im Zündwinkelausgabe-Modus erfaßt ist.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß im Normalfall der Zündwinkelausgabe-Modus bestimmt wird und bei erkannter kritischer Endstufentemperatur der Zündspu­ leneinrichtung auf den Ladezeitausgabe-Modus umgeschaltet wird.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß auf den Ladezeitausgabe-Modus umgeschaltet wird, wenn die Motortemperatur oberhalb einer vorbestimmten Temperatur­ schwelle liegt und die Drehzahl unterhalb einer vorbestimm­ ten Drehzahlschwelle liegt.
8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeich­ net, daß auf den Ladezeitausgabe-Modus umgeschaltet wird, wenn eine kritische Endstufentemperatur der Zündspulenein­ richtung über ein Verlustleistungsmodell in Verbindung mit einem Endstufentemperaturmodell bestimmt wird und die Dreh­ zahl unterhalb einer vorbestimmten Drehzahlschwelle liegt.
9. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Verlustleistungsmodell Funkenbandzündung, Drehzahl, Schließzeit und Batteriespannung berücksichtigt.
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DE19906391A DE19906391A1 (de) 1999-02-16 1999-02-16 Zündsteuervorrichtung und -verfahren
BRPI9917105-8B1A BR9917105B1 (pt) 1999-02-16 1999-11-10 aparelho e processo de controle de igniÇço
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CNB998159913A CN1229574C (zh) 1999-02-16 1999-11-10 点火控制装置及方法
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JP2000600000A JP2002537518A (ja) 1999-02-16 1999-11-10 点火制御装置および点火制御方法
EP99957963A EP1155236B1 (de) 1999-02-16 1999-11-10 Zündsteuervorrichtung und -verfahren
KR1020017010372A KR100669001B1 (ko) 1999-02-16 1999-11-10 점화 제어 장치 및 점화 제어 방법
RU2001124832/06A RU2001124832A (ru) 1999-02-16 1999-11-10 Устройство и способ управления зажиганием
US09/913,798 US6571783B1 (en) 1999-02-16 1999-11-10 Ignition control device and method

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10104252C1 (de) * 2001-01-31 2002-08-22 Siemens Ag Verfahren zum steuern einer Brennkraftmaschine
DE102004041549B4 (de) * 2003-08-29 2012-02-02 Denso Corporation Steuereinrichtung für eine Brennkraftmaschine
DE102009003418B4 (de) * 2008-02-08 2014-04-24 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Steuervorrichtung und -verfahren für Brennkraftmaschine

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10012956A1 (de) * 2000-03-16 2001-09-20 Bosch Gmbh Robert Vorrichtung und Verfahren zur Regelung des Energieangebots für die Zündung einer Brennkraftmaschine
DE10041443A1 (de) * 2000-08-23 2002-03-07 Bosch Gmbh Robert Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine und entsprechende Vorrichtung
US6970780B2 (en) * 2004-02-13 2005-11-29 Ford Global Technologies, Llc System and method for transitioning between engine device schedules based on engine operating condition
DE102004014369A1 (de) * 2004-03-24 2005-10-13 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Steuerung einer Brennkraftmaschine
FR2922966B1 (fr) * 2007-10-30 2010-02-26 Siemens Vdo Automotive Procede de commande de l'allumage d'un moteur a essence
KR101171905B1 (ko) * 2009-06-09 2012-08-07 기아자동차주식회사 엔진의 점화 시스템 및 이의 제어방법
JP6274188B2 (ja) * 2015-11-12 2018-02-07 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の点火時期制御装置

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4121556A (en) * 1975-05-13 1978-10-24 Fabbrica Italiana Magneti Marelli, S.P.A. Spark advance system for internal combustion engines comprising a device for controlling the charge current in the ignition coil in connection with significant parameters
DE2648341C2 (de) * 1976-10-26 1984-11-22 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Elektronische Gebereinrichtung
JPS54158531A (en) 1978-06-05 1979-12-14 Nippon Denso Co Ltd Electronic type ignition time controller
DE3042245A1 (de) 1980-11-08 1982-06-09 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Elektronisches brennkraftmaschinensteuersystem
JPS60219462A (ja) 1984-04-16 1985-11-02 Nippon Denso Co Ltd 内燃機関用点火制御装置
JPS61169666A (ja) * 1985-01-21 1986-07-31 Honda Motor Co Ltd 内燃エンジンの点火時期制御方法
KR930005035B1 (ko) 1988-03-07 1993-06-12 미쓰비시전기주식회사 점화시기 제어장치
JPH0237171A (ja) 1988-07-26 1990-02-07 Fuji Heavy Ind Ltd エンジンの点火時期制御装置
SE468292B (sv) * 1991-04-12 1992-12-07 Sem Ab Saett att styra triggfoerlopp
JP2697458B2 (ja) 1992-02-28 1998-01-14 三菱自動車工業株式会社 エンジンの点火時期制御装置
JPH09242621A (ja) * 1996-03-07 1997-09-16 Honda Motor Co Ltd 内燃機関の蒸発燃料制御装置
JP3186605B2 (ja) * 1996-10-25 2001-07-11 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の点火時期制御装置
US6135087A (en) * 1998-12-15 2000-10-24 Chrysler Corporation Launch spark
US6237566B1 (en) * 1999-12-01 2001-05-29 Arctic Cat Inc. Two-cycle engine with exhaust temperature-controlled ignition timing

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10104252C1 (de) * 2001-01-31 2002-08-22 Siemens Ag Verfahren zum steuern einer Brennkraftmaschine
DE102004041549B4 (de) * 2003-08-29 2012-02-02 Denso Corporation Steuereinrichtung für eine Brennkraftmaschine
DE102009003418B4 (de) * 2008-02-08 2014-04-24 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Steuervorrichtung und -verfahren für Brennkraftmaschine

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