DE2040209C3 - Steuereinrichtung für die Brennstoffeinspritzung bei einer Brennkraftmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Steuereinrichtung für die Brennstoffeinspritzung bei einer Brennkraftmaschine, bestehend aus einem in Abhängigkeit von einem ersten Betriebsparameter gesteuerten, insbesondere synchron mit der Drehzahl der Brennkraftmaschinen angetriebenen Speicher, der für verschiedene Betriebszustände der Brennkraftmaschine Informationen für die optimale Menge des einzuspritzenden Brennstoffes aufweist, und einer in Abhängigkeit von einem zweiten Betriebsparameter, insbesondere der Drosselklappenstellung oder dem Druck im Ansaugrohr, gesteuerten Abfrageeinrichtung für die Informationen.

Bei einer bekannten Steuereinrichtung dieser Art sind die Informationen als Lochstreifen in einem als Speicher dienenden Mantel einer mit der Brennkraftmaschine synchron angetriebenen Walze vorgesehen. Der Abstand der Löcher ist ein Maß für die Dauer der Brennstoffeinspritzung. Die verschiedenen Drosselklappenstellungen werden berücksichtigt, indem der Speicher gegenüber einer Abfrageeinrichtung zusammen mit der Drosselklappe von einer Reihe auf die andere Reihe der Löcher verstellt wird (DE-OS 18 11 020). Eine solche analoge Verarbeitung von Signalen zur Berücksichtigung der verschiedenen Betriebsparameter genügt den heutigen Anforderungen nicht mehr.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Steuereinrichtung für die Brennstoffeinspritzung bei einer Brennkraftmaschine zu schaffen, mit der es möglich ist, mit einem hohen Auflösungsvermögen die den möglichen Kombinationen von Drehzahl und Drosselklappenstellung bzw. Druck im Ansaugrohr entsprechenden optimalen Mengen für die Einspritzung einzustellen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die ein Steuersignal für die optimale Brennstoffmenge liefernde Abfrageeinrichtung für jede Abfrage des Speichers, dessen Informationen in mehrere Sätze aus jeweils mehreren kodierten Signalen aufgeteilt ist, von einer Vergleichsschaltung getriggert wird, die bei Übereinstimmung der kodierten Signale des zweiten Betriebsparameters mit den kodierten Signalen eines von 0 bis η — 1 (π = Anzahl der kodierten Signale je Satz) für jeden Satz des Speichers zählenden Zählers ein Ausgangssignal liefert, und daß die Vergleichsschaltung von einem durch ein bestimmtes kodiertes Signal des Speichers gestarteten Signalgeber ein Signal von bestimmter Länge erhält und bei anstehendem Signal des Signalgebers und bei einem Ausgangssignal der Vergleichsschaltung ein Triggersignal an die Abfrageeinrichtung liefert

Bei der erfindungsgemäßen Steuereinrichtung läßt sich für jede Kombination von Drosselklappenstellung und Drehzahl am Speicher ein der optimalen Brennstoffeinspritzung entsprechendes Signal kodieren. Da die benachbarten kodierten Signale völlig unterschiedlieh sein können, können auch geringfügige Abweichungen in der Drehzahl oder der Drosselklappenstellung, die große Abweichungen in der Brennstoffmenge erfordern, ohne Schwierigkeiten berücksichtigt werden. Bei einer rein analogen Signalverarbeitung, wie bei der bekannten Einrichtung, ist dies nicht möglich.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung soll anhand der Zeichnung näher erläutert werden.

Die Zeichnung stellt eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung dar, in dem die beiden Betriebsparameter die Drehzahl und die Winkelstellung der Drosselklappe sind.

In der Zeichnung ist eine drehbare Speichereinrichtung 12 gezeigt, die von der Brennkraftmaschine 11 angetrieben wird und auf der zwölf Sätze von Informationen, die mit 13 bezeichnet sind, eingespeichert sind. Jeder Satz 13 der Informavionen enthält zehn kodierte Signale in Gestalt von Acht-bit-Reihen, die sich quer zur Trommel erstrecken und die der Reihe nach einem Ablesekopf 14 mit acht Kanälen gegenübergestellt werden. Die ersten sieben von acht bits in jeder Reihe, die dem Ablesekopf 14 gegenübergestellt werden, werden verwendet, um eine Menge an Kraftstoff zu bestimmen, die der Brennkraftmaschine zugeführt werden soll. Das achte bit in jeder Reihe bildet einen Steuerimpuls, der von dem achten Kanal des Ablesekopfes 14 angezeigt und einem Zähler 17 zugeführt wird. Die ersten sieben Kanäle des Ablesekopfes 14 sind an sieben Kanälen eines statischen Registers 15 angekoppelt, das nach dem Empfang eines Eingangsimpulses aus einer bistabilen Schaltung 20, die sieben bits der Information abliest, die in den ersten sieben Kanälen des Ablesekopfes 14 vorhanden sind. Diese Digitalinformation wird einem Digital-Apalog-Umformer 21 zugeführt, der ein kontinuierliches Ausgangssignal erzeugt entsprechend den letzten sieben bits der Information, die von dem statischen Register 15 aus dem Kopf 14 empfangen wurden. Dieses Analogsignal wird einer Steuereinrichtung 22 für die Kraftstoffzufuhr zugeführt, die die Menge an eingespritztem Kraftstoff bestimmt, die der Brennkraftmaschine zugeführt wird.

Einer der Sätze 13 von Informationen auf der Trommel 12 ist als der erste Satz bezeichnet, und wenn

die erste Reihe des ersten Satzes den Ablesekopf 14 erreicht, wird ein einziges Bezugssignal an einen Koinzidenzdetektor 23 angelegt, der nur arbeitet, wenn dieses einzige Bezugssignal erzeugt wird, jnd der einen Zeitsteuerimpulsgenerator 16 auslöst, der einen Ausgangsimpuls von einer feststehender. Dauer erzeugt. Am Beginn dieses Ausgangsimpulses wird der Zähler 17 auf 0 zurückgestellt und zählt hierauf die Steuerimpulse (beispielsweise das achte bit in jeder Reihe). Der Zähler 17 zählt vo.i 0 bis η — 1 wobei η die Anzahl der Reihen in jedem Salz 13 der Information ist, und beginnt dann erneut von 0 an zu zählen, so daß ohne Rücksicht darauf, weiche der zwölf Sätze von dem Kopf 14 abgelesen werden, der Zähler 17 eine Zählung aufrecht hält, die der Reihe desjenigen Satzes entspricht, der gerade vom Kopf 14 abgelesen wird. In dem angeführten Beispiel muß der Zähler 17 selbstverständlich bis neun zählen und dann auf 0 zurückdrehen. Das Signal in dem Zähler 7 wird an eine Vergleichsschaltung 18 angelegt, die außerdem ein Signal von 0 bis neun von einem Kodiergerät 19 für den Drosselwinkel empfängt. Wenn die Vergleichsschaltung 18 ein entsprechendes Signal vom Zähler 17 und vom Kodiergerät 19 empfängt, leitet die Vergleichsschaltung 18 ein Ausgangssignal zur bistabilen Schaltung 20.

Da das Kodiergerät 19 in Abhängigkeit von dem Drosselwinkel ein Ausgangssignal von 0 bis neun erzeugt und der Zähler 17 von 0 bis neun für jeden Satz 13 der Informatioren abtastet, liefert die Vergleichsschaltung 18 ein Eingangssignal zur bistabilen SchaltMng 20 nur einmal für jeden Satz 13, der an dem Kopf 14 vorbeigeleitet wird. Jedes dieser Eingangssignale versucht die bistabile Schaltung 20 zurückzustellen. Da aber die bistabile Schaltung 20 nur durch den Ausgangsimpuls des Generators 16 nach einer feststehenden Zeitperiode eingestellt wird, kann nur der nächste Eingangsimpuls aus der Vergleichsschaltung 18 die bistabile Schaltung 20 zurückstellen. Das Register 15 wird darauf ausgelöst, so daß die Information in dem Kopf in dem Augenblick, in dem die bistabile Schaltung 20 zurückgestellt wird, zum Umformer 21 geleitet wird. Dabei wird die Menge an Kraftstoff, die der Brennkraftmaschine 11 zugeführt wird, solange bestimmt, bis die bistabile Schaltung 20 das nächste Mal zurückgestellt wird. Falls in diesem Zeitpunkt eine Änderung eines der Betriebsparameter erfolgt ist, wird das Signal in dem Register 15 geändert.

Da die Winkelgeschwindigkeit der Trommel 12 proportional der Drehzahl der Brennkraftmaschine ist, wird das Teil der Trommel 12 unter dem Ablesekopf 14 in dem Augenblick, in dem die bistabile Schaltung 20 zurückgestellt wird, von der Drehzahl der Brennkraftmaschine bestimmt. Diejenige, ώε den Umformer 21 zurückstellt, wird durch den Winkel der Drosselklappe bestimmt Auf diese Weise wird die Information, die dem Umformer 21 zugeführt wird, von der Drehzahl und von der Winkelstellung der Drosselklappe der Brennkraftmschine bestimmt Die Information auf der Trommel 12 wird empirisch bestimmt, so daß sie mi*, den Arbeitserfordernissen der Brennkraftmaschine übereinstimmt die gesteuert werden soll.

Es kann festgestellt werden, daß die Anzahl der Sätze an Informationen auf der Trommel 12, die Anzahl an bits in einer Reihe und die Anzahl der Reihen in einem Satz verändert werden kann, um den Genauigkeitsanforderungen an die Anlage zu genügen. Das Kodiergerät 19 muß selbstverständlich eine Anzahl von Ausgängen haben, die gleich der Anzahl der Reihen in einem Satz ist Um eine hohe Genauigkeit mit einer relativ kleinen Speichereinrichtung zu erreichen, ist es möglich, den Ausgang des statischen Registers 15 so anzuordnen, daß er als eine Trimmeinstellung für die Steuerung des Kraftstoffes verwendet wird, die primär durch ein getrenntes System gesteuert wird, das beispielsweise nur auf den Druck im Ansaugrohr anspricht.

In einer Abänderung ist die Anzahl der Signale, die von dem Kodiergerät 19 erzeugt wird, gleich der Anzahl der Sätze an Informationen auf der Trommel 12, und der Zähler 17 wird nur von der ersten Reihe eines jeden Satzes betätigt, so daß der Zähler 17 denjenigen Satz anzeigt, der in jedem Augenblick an den Kopf 14 vorbei geleitet wird und wird auf 0 zurückgestellt, wenn alle Sätze den Kopf 14 passiert haben. Wenn die Signale vom Zähler 17 und dem Kodiergerät 19 gleich sind, stellt die Vergleichsschaltung 18 die bistabile Schaltung 20 ein und schaltet außerdem ein Zeitschaltgerät ein, das für eine feststehende Zeitperiode arbeitet, an deren Ende die bistabile Schaltung 20 zurückgestellt wird und das Register 15 auslöst. Die feststehende Zeitperiode ist kleiner als die Zeitdauer, die für den Durchgang eines Satzes zum Kopf 14 erforderlich ist, selbst bei der maximalen Drehzahl der Brennkraftmaschine, und es kann festgestellt werden, daß der Winkel der Drosselklappe bestimmt, welcher Satz ausgewählt wird, und die Drehzahl der Brennkraftmaschine bestimmt, welche Reihe in dem Satz angewendet wird. Selbstverständlich können auch andere Bauarten von Digitalspeichereinrichtungen an Stelle der Trommel 12 verwendet werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Steuereinrichtung für die Brennstoffeinspritzung bei einer Brennkraftmaschine, bestehend aus einem in Abhängigkeit von einem ersten Betriebsparameter gesteuerten insbesondere synchron mit der Drehzahl der Brennkraftmaschine angetriebenen Speicher, der für verschiedene Betriebszustände der Brennkraftmaschine Informationen für die optimale Menge des einzuspritzenden Brennstoffes aufweist, und einer in Abhängigkeit von einem zweiten Betriebsparameter, insbesondere der Drosselklappenstellung oder dem Druck im Ansaugrohr, gesteuerten Abfrageeinrichtung für die Informationen, dadurch gekennzeichnet, daß die ein Steuersignal für die optimale Brennstoffmenge liefernde Abfrageeinrichtung (15, 21) für jede Abfrage des Speichers (12), dessen Informationen in mehrere Sätze aus jeweils mehreren kodierten Signalen aufgeteilt ist, von einer Vergleichsschaltung (18) getriggert wird, die bei Übereinstimmung der kodierten Signale des zweiten Betriebsparameters mit den kodierten Signalen eines von 0 bis η — 1 (η = Anzahl der kodierten Signale je Satz) für jeden Satz (13) des Speichers (12) zählenden Zählers (17) ein Ausgangssignal liefert, und daß die Vergleichsschaltung (18) von einem durch ein bestimmtes kodiertes Signal des Speichers (12) gestarteten Signalgeber (16) ein Signal von bestimmter Länge erhält und bei anstehendem Signal des Signalgebers (16) und bei einem Ausgangssignal der Vergleichsschaltung (18) ein Triggersignal an die Abfrageeinrichtung (15) liefert.