DE2161299A1

DE2161299A1 - Elektronische Kraftstoffeinspritzsteuerung

Info

Publication number: DE2161299A1
Application number: DE19712161299
Authority: DE
Inventors: auf Nichtnennung. M F02d 21-08 Antrag
Original assignee: Renault SAS
Current assignee: Renault SAS
Priority date: 1970-12-11
Filing date: 1971-12-10
Publication date: 1972-06-22
Also published as: FR2116937A5; SE369540B; DE2431607A1; JPS5032361B1; US3788285A; IT943840B; DE2161299C2; GB1365979A

Description

PATENTANW-XiT-I *wi -AuesiuftG^soGGiMGe ν, d_en 9* 12 ,

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DR. ING. f. UEBAU υ«βΓ2··«*β* * 8611 Dr.I»b/p

' (Bei Kiicfetjntworf bitte angeben)

DIPUNG. G. UEBAU

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REGIE NATIONALE DES OSINES RENAULT 8/10 Avenue Emile Zola
Billancourt (Seine} Frankreich

Elektronische Kraftstoffeinspritzsteuerung

Die Erfindung betrifft mine elektroniöche Kraftstoffeinspritzsteuerung, die für Verbrennungsiaotoren, insbesondere fremdgezündete VerbrÄnniingsmotoren ^wendbar ist.

Es sind bereits verschiedenartige elektröniLsxätie EinspritZsysterae bekannt und die meisten dieser Systeme «eisen die beiden Eigenschaften auf, einerseits den Zeitpunkt der Eiiaspiritzung in das Saseinlaßrohr derart mit einem an den Motor angeschlossenen ÄuslÖsesy- *t*m zu verknttpfen.» daß eine Einspritzung Je OmIa^f für jeden Zylinder erfolgt und andererseits die während dieses Ifalaufs erforderlich« löpiaftetoffmenge zm iberechnen, indem die Mbe des Drucks zwischen der Drossel klappe und dem Einl*ß««ntfcÜ. bestimmt wird»

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Derartige Syst«»· machen komplizierte Rechnungen und Korrektionen erforderlich, für die ein elektronischer Rechner benutzt wird«

Aufgabe der Erfindung ist es, ein« elektronische Einepritarteneruiig au entwickeln» rait der eine gute Vergasung auf weniger kostspieligen Wege erreicht wird, indes der Kraftstoff in immer gleichbleibenden Mengen in de* Augenblick «Ingespritzt wird, in dem der Motor einen Bedarf an Kraftstoff hat·

Die Menge des erforderlichen Kraftstoffs wird erfindungsgemäß gemessen, indem das Volumen oder besser das Gewicht der oberhalb der Drosselklappe in den Motor eintretenden Luft bestimmt wird, d.h. indem der Luftdruck bestimmt wird und die Einspritzhäufigkeit proportional der gemessenen Luftmenge gehalten wird«

Andererseits beeinflussen Korrektionen, die für den Kaltstart, für hohe Drehzahlen, zum Beschleunigen oder für Verzögerungen oder aus anderen Gründen erforderlich s ind, die Einheit smenge des mit jeder Einspritzung zugeführten Kraftstoffs, ohne auf die Einspritzhäufigkeit einzuwirken, die dem gemessenen Luftgewicht und -volumen proportional gehalten wird«

Eine derartige elektronische Kraftstoffeinspritzsteuerung für einen Verbrennungsmotor, in dessen AnsaugroJir sieh e ine Luftdrosselklappe und Einspritzdüsen befinden, die vorzugsweise als öffnende Magnetventile ausgeführt sind, um den Kraftstoff in die Motorzylinder einzuspritzen, ist im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, daß in dem Ansaugrohr vor oder hinter der Drosselklappe ein den Luft— durcnsatz bestimmender Meßfühler angeordnet ist,, äer den Eiaaspritzdüsen über einen elektronischen Generator

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Rechteck-Steuersignale gleicHieibender Dauer und mit einer Frequenz zuleitet, die dem gemessenen Luftdurchsatz proportional ist, sowie eine elektronische Korrektionsschaltung, die die Dauer der ausgesandten Signale in Abhängigkeit von einer bestimmten Zahl von Parametern zu verändern erlaubt.

Die Einspritzfrequenz ist somit direkt proportional dem in den Motor eintretenden Luftvolumen und die angebrachten Korrektionen, die das Mischungsverhältnis des Gasgemischs zu verändern gestatten, berücksichtigen einerseits die Aussentemperatur und den Luftdruck und andererseits die für sich ändernde Drehzahlen zu grosse Zeitkonstante des Meßfühlers«

Weitere Merkmale ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung eines bevorzugten AusfUhrungsbeispiels der Erfindung in Verbindung mit den Zeichnungen, die folgendes darstellen:

Fig· 1 ein Schema des prinzipiellen Aufbaus der Einspritzanlage ;

Fig· 2 einen schematisierten Schnitt durch einen in dem Ansaugrohr des Motors angeordneten Meßfühler;

Fig. 3 das elektrische Schaltbild des Rechteckgenerators;

Fig. «t das elektrische Schaltbild der elektronischen Leistungsschaltung für die Ansteuerung der Einspritzdüsen;

Fig. 5 das elektrische Schaltbild der Korrektionselektronik.

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Gemäß dem Schema in Fig. 1 umfaßt die Anordnung einen in das Ansaugrohr 1 des Motors vor der Drosselklappe 2 eingesetzten Windflügel 3 eines Meßfühlers, der das Volumen der in das Rohr eintretenden Luftmenge mißt* sowie eine dem Windflügel zugeordnete Photodiode ff» Diese Photodiode, die die Drehzahl N des Windflügels, die der Strömungsgeschwindigkeit V der Luft in dem Rohr 1 proportional ist, zu messen erlaubt, ist der Steuerung der Rechteckfrequenz der von einem Leistungsgenerator ausgesandten Signale zugeordnet; der Generator steuert in Abhängigkeit von der Frequenz die Betätigung der Einspritzdüsen 5, die am Ort der Einlaßventile 6 den aus einer nicht gezeichneten Pumpe kommenden Kraftstoff einspritzen·

Andererseits überträgt die Winkelstellung der Drosselklappe 2 eine für die veränderliche Motordrehzahl kennzeichnende Information und ermöglicht die Messung der Änderung der Windflügeldrehzahl gegenüber der Strömungsgeschwindigkeit der Luft dN/dy· Dieses letztere Maß, das sich dem Maß der Änderungen von Aus sen temperatur und Luftdruck Überlagert, wird auf eine elektronische Korrektionssteuerung für die Dauer des von dem Generator erzeugten Rechtecksignals übertragen, das die Wirkungsdauer des Leistungskreises bestimmt, der die Einspritzdüsen steuert«

Die Einspritzdüsen sind vorzugsweise als Magnetventile mit Kugel ausgebildet; sie werden bei Erregung geöffnet und werden durch Rechteckspannungen variabler Dauer und Frequenz gesteuert.

Aus Fig. 2 ist zu entnehmen, daß der Meßfühler 7 als Ganzes ein zylindrisches Gehäuse 8 aufweist, das von

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zwei Seitenflanschen 9 verschlossen wird, in denen sich mit Lagersteinen versehene Lagerungen 10 befinden. Im Inneren des Gehäuses verläuft eine Achse 11, die an ihrer einen Seite ein Schraubenrad 3 aufweist, das den eigentlichen Windflügel darstellt und an ihrer anderen Seite einen Spiegel 12 j die Enden der Achse drehen sich frei in den Lagerungen 10, Dem Spiegel 12 gegenüber befindet sich in der Wand des Gehäuses 8 ein Stopfen 13, der einerseits eine Lichtquelle 14 und andererseits eine Photodiode *t umschließt, die in symmetrisch zu dem Spiegel verlaufenden Kanälen 15 und 16 angebracht sind, so daß der von der Lichtquelle Vt ausgehende Strahl auf den Spiegel 12 trifft und von diesem zur Diode H reflektiert wird.

Das Schraubenrad 3 besitzt beispielsweise vier zugeschnitlerie Flügel, die unter einem Winkel von 60° stehen, einen Aussendurchmesser von 16 mm und eine Stärke von 2 mm haben.

Das Gehäuse 8 ist im Inneren des Ansaugrohres 1 untergebracht und die aus einem Filter in Richtung des Pfeils f strömende Luft durchsetzt das Gehäuse durch die öffnungen 17 in den Flanschen 9. Eine Stellschraube 18 mit geriffeltem Griff dient zum Zentrieren des Stopfens 13, dessen Ende von einer öffnung 19 in dem Rohr 1 aufgenommen wird.

Ein elektrisches Kabel 20 schließt die Lichtquelle 11 an den Zündungskreis des Motors an; ein weiteres Kabel 21 verbindet die Photodiode 4, die die Drehzahl des Schraubenrades 3 überträgt, mit einem weiter unten zu beschreibenden Rechteckgenerator*

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Bei gleichbleibender Motordrehzahl wird die Änderung der Luftströmung Null und das Dreiecksverhältnis der Geschwindigkeit des Schraubenrades liefert eine gute Annäherung der Drehzahl des Schraubenrades.

Bei sich ändernder Drehzahl braucht das Schraubenrad, grob gesagt, zwanzigmal so viel Zeit zum Anhalten wie es braucht, um der axialen Strömungsgeschwindigkeit der Luft zu folgen.

Die Messung des Luftdurchsatzes mit Hilfe des Schraubenrades stellt einen direkten Weg dar, der die Steuerelektronik vereinfacht.

Das Auszählen der Drehzahl des Schraubenrades 3 mittels einer beleuchteten Photodiode *t steuert nämlich unmittelbar die öffηungsfrequenz des Einspritz-Magnetventils

Andererseits kann die Geometrie des Schraubenrades, d.h. der Anstellwinkel der Flügel, an die verlangte Arbeitsfrequenz der Einspritzdüsen 5 angepaßt werden.

Die elektronische Steuerung umfaßt zunächst einen Rechteckgenerator, dessen Schaltschema in Fig. 3 dargestellt ist.

Dieser Generator, der mit der in dem Schaltbild mit D. bezeichneten Photodiode k verbunden ist,umfaßt zwei npn-Transistören T^ und T₂, die als Kippschaltung arbeiten. Die Diode D^ ist normalerweise sperrend zwischen die Speisespannung +1H V (der Minuspol der Spannungsquelle liegt an Masse und bildet das Spannungs-Null) und die Basis b des Transistors T^ geschaltet, die ihreseits über einen Polarisationswiderstand R₁ an Null liegt. Der Kollektor c des Transistors T^ liegt

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einerseits über einen Arbeitswiderstand R₂ an + It V und andererseits an der Basis des Transistors T₂. Die Emitter e der beiden Transistoren T* und T₂ sind zusammengeführt und liegen über einen Widerstand R₁^ an Null, während der Kollektor c des Transistors T₂ über einen Arbeitswiderstand R₃ an +1¹J- V und über einen Polarisations widerstand Rg an die Basis eines pnp-Verstärkertransistors T₃ geführt ist, dessen Emitter e an + 1^V liegt und dessen Kollektor c über einen Arbeitswiderstand Rg an Null liegt.

Der Generator enthält ferner einen monostabilen Multivibrator, der aus den npn-Transistoren T₁^ und T₅ besteht. Die Basis des Transistors T₁₊ ist über einen Polarisationswiderstand R₇ mit + 14 V und über einen Kondensator CL mit dem Kollektor des Transistors T₃ verbunden; der Kollektor des Transistors T₁₊ ist über einen Arbeitswiderstand Rg mit +1U V und über einen Widerstand R₁₀ mit der Basis des Transistors Tg verbunden, während der Emitter des Transistors T₁. über eine mit einem Widerstand R^₁ in Reihe liegende Diode D₂ an Null geführt ist, so daß der Flußstrom in dieser Diode, ausgehend von dem Emitter, hindurchtreten kann. Der Verbindungspunkt zwischen der Diode D₂ und dem Widerstand ist mit dem Emitter des Transistors T₅ verbunden und dessen Basis ist an den Verbindungspunkt der beiden in Reihe liegenden Widerstände R^₀ und R^₂ geschaltet, die einen Spannungsteiler bilden, der den Kollektor des Transistors T₁^ an Null schaltet, während ein Arbeit swider stand R_g den Kollektor des Transistors T₅ an +1H V führt und eine Diode D«verbindet diesen Kollektor über einen Verbindungskondensator C₂ mit der Basis des Transistors T₁₄, so daß der Flußstrom in der Diode in Richtung zum Kollektor von T₅ fliessen kann. Die Ladespannung dieses Kondensators ist durch einen Verbindungspunkt B festgelegt,

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der einerseits mit dem Verbindungspunkt zwischen dem Kondensator C₂ und der Diode D₃ und andererseits mit einem Potentiometer P«. verbunden ist, das die Zeitkonstante des Kondensators C„ festlegt und zwischen Null und einen an +14 V liegenden Widerstand R^₃ geschaltet ist· Die Spannung am Punkt B kann also entweder durch das Potentiometer P.. oder durch eine Korrektionsgleichspannung beeinflußt werden, die in B¹ aufgenommen und durch ein Potentiometer P, übertragen wird, wie weiter unten erläutert wird. Der Generatorausgang am Kollektor ^ c des Transistors T₅ ist an einen Punkt A geführt.

Der Rechteckgenerator arbeitet folgendermaßen: Die Lichtquelle 14 aus Fig. 2 wird über den Zündschalter des Motors gespeist. Wenn der Schalter geöffnet ist, fällt kein Licht auf die Diode D.. Da der Sperrwiderstand der Diode D. vor dem Widerstand R<, sehr groß ist, liegt keine Polarxsationsspannung an der Basis des Transistors T^., der somit gesperrt ist. Die Basis des Transistors T₂ ist daher positiv polarisiert durch den Widerstand R₂, wodurch er gesättigt und daher leitend wird. Die Kollektorspannung des Transistors T„

»ist nun sehr nahe Null (von der Sättxgungsspannung V ce zwischen Kollektor und Emitter und dem Spannungsabfall in dem Widerstand R₁^ abgesehen). Die Basis b des Transistors T₃ ist damit negativ polarisiert (über den Widerstand R₅) gegenüber seinem Emitter e, wodurch dieser Transistor leitend wird; man erhält also eine positive Spannung an seinem Kollektor c (von der Sättxgungsspannung V abgesehen).

Der Multivibrator T₁₊ - T₅ befindet sich in seiner stabilden Lage: die Basis des Transistors T₁₊ ist durch den Widerstand R„ positiv polarisiert gegenüber seinem

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Emitter und der Transitor T₁^ ist leitend und hält den Transistor T₅ gesperrt, dessen Basis damit negativ gegenüber seinem Emitter über einen Spannungsteiler R._Q - R>„ polarisiert ist. Während dieser Zeit isoliert die Diode D₃ den auf positivem Potential befindlichen Kollektor des Transistors T₅ gegenüber dem Kondensator C„.

Wenn mit dem Schliessen des Motorschalters die Lichtquelle IM- in Betrieb genommen wird, erreichen die Lichtimpulse mit einer der Drehzahl des Schraubenrades 3 proportionalen Frequenz die Photodiode D^, wodurch der Sperrwiderstand der Photodiode auf einen niedrigen Wert herabgesetzt wird, was zu einem positiven Impuls auf die Basis des Transistors T. führt, der nun leitend wird und den Transistor T₂ sperrt, dessen Basis negativ gegenüber seinem Emitter wird. Der Transistor T, ist ebenfalls gesperrt und sein Kollektor überträgt über den Kondensator C₁ einen Negativimpuls auf die entsprechende Steuerelektrode des monostabilen Multivibrators T. - T₅. Dieser Impuls sperrt den Transistor T^, wodurch der Transistor T₅ über die Widerstände R„ und R^₀ gesättigt wird» Dieser Zustand - T. gesperrt, Τ_κ gesättigt - ist der instabile Zustand des monostabilen Multivibrators.

Der Kondensator C„ wird entladen über den Kreis aus dem Widerstand R₇, der Diode D₃, die durch Absinken des Kollektorpotentials des Transistors I₁. leitend geworden ist, den Transistor T₅ und den Widersrand R₁₁ · Dieser instabile Zustand hält an, bis der Kondensator C« entladen ist; die Entladungsdauer ist durch das Potential im Punkt B bestimmt. Danach kehrt der Multivibrator in seinen stabilen Zustand zurück, wobei der Widerstand R₇ wieder den Transistor T₁^ speist, dessen Kollektor nun einen negativen Ausgang hat.

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Die von dem Generator erzeugten Rechtecksignale werden zum Ausgangspunkt A geleitet, der mit dem Kollektor des Transistors T₅ verbunden ist und von dem die gesamte Steuerelektronik für die Einspritzdüsen ausgeht; das elektrische Schaltbild dieser Steuerelektronik ist in Figβ 4 dargestellt. Die Aufgabe dieser Anordnung ist es, den Strom in den Spulen des Magnetventils in den Einspritzdüsen zu begrenzen, einerseits um die Anstiegszeit zu verbessern, andererseits um die Stromauf nähme herabzusetzen. Der vorlegende Aufbau trennt die beiden Funktionen der Verstärkung und der Begrenzung.

Die Betätigungsanordnung umfaßt eine aus zwei npn-Transistoren T und T₇ bestehende Kippschaltung, die genau mit der Kippschaltung T₁ - T„ nach Fig. 3 übereinstimmt. Die Basis des Transistors T_g empfängt über ihren an den Punkt A geführten Widerstand R₁ ^ die Generatorsignale; der Kollektor von T- ist über einen Widerstand R₁₅ an

V und unmittelbar an die Basis cbs Transistors T,, geführt. Die Emitter der Transistoren T_g und T„ liegen über einen gemeinsamen Widerstand R_{1 fi} an Null. Der Kollektor von T₇ ist mit dem Emitter des npn-Transistors T_g verbunden, dessen Kollektor einerseits über die mit einem St euer widerstand R₁₇ in Reihe liegende Spule 5a des Magnetventils 5 an +1M- V und andererseits über einen in Reihe mit einem Kondensator C₃ liegenden Widersiaid R₁₈ an Null geschaltet ist. Ein Widerstand R₁₉ verbindet den Kollektor von T₇ mit dem Verbindungspunkt zwischen dem Widerstand R₁₈ und dem Kondensator C₃. Der Verbindungspunkt zwischen Spule 5a und Widerstand R₁₇ ist über einen fr/iderstand R₂Q an die Basis eines pnp-Transistors T geschaltet, der mit einem Transistor T.„ gleicher Art eine Kippschaltung bildet. Der Emitter von T_g steht über einen Widerstand S₃₁ mit + IH in Verbindung und der Kollektor von T_g ist

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einerseits über einen Arbeitswiderstand R₂ g an Null und andererseits an die Basis des Transistors T.q geschaltet, dessen Emitter über einen Widerstand R22 mit: dem Emitter von Tg und dessen Kollektor über einen aus in Reihe liegenden Widerständen R₅₁, und R„₅ gebildeten Spannungsteiler mit Null verbunden ist. Die Verbindungsstelle der beiden Widerstände ist mit der Basis des Transistors T_ß verbunden*

Die Steuerschaltung für die Einspritzdüsen arbeitet folgendermaßen :

Im Ruhezustand₉ wenn in A keine Rectitecksignale ankommen, ist der Transistor R_ß gesättigt, weil seine Basis positives Potential gegenüber dem Emitter hat; der Transistor T₇, dessen Basis praktisch auf gleichem Potential ist wie sein Emitter, ist daher gesperrt· In dem Widerstand R,- fließt kein Strom und der Transistor T_g ist gesperrt, wobei seine. Basis positiv polarisiert ist, wodurch der Transistor T₁₀ gesättigt ist, dessen Basis durch den Widerstand R₃₃ negativ geworden ist. Der Spannungsteiler R^ " ^R25 ^hält die Basis des Transistors T₈ auf einem positiven Potential, das geeignet ist, Tg gesättigt zu halten.

Wenn ein Rechtecksignal des Generators (negativ gegenüber + l«t V) die Kippschaltung T_g - T₇ auslöst und T₇ leitend macht, wird die Spule 5a über R. ₆, T₇, T_ und R^₇ gespeist. Der Strom durchfließt den Widerstand R^₇, wodurch der Transistor T_g mit Hilfe des Widerstands R₂Q für einen bestimmten Wert dieses Stroms leitend wird. Der Transistor T^₀ wird nun gesperrt und führt zur Sperrung von Tg. Die Spule 5a wird dann einerseits über R₁₇ und andererseits über R₁₈ - R._g - T₇ - R__ gespeist.Der Strom nimmt ab, bis der Spannungsabfall an den Enden von R₁₇ so gering wird, daß der Transistor T_g wiederum gesperrt wird und daher T₁₀

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und Tg gesättigt werden. Der Strom schwankt somit zwischen zwei Werten, die durch die Hysteres der Kippschaltung Τ« - T₁₀ bestimmt werden. Der Kondensator C₃ nimmt beim Abfallen des Stroms Energie auf und gibt sie beim Stromanstieg wiederab.

Eine Anordnung zur elektronischen Korrektion, deren Schaltbild die Fig. 5 zeigt, ermöglicht eine Korrektion der Dauer des von dem Generator ausgesandten Rechteckimpulses, um auf diese Weise die Gemischzusammensetzung zu verändern, womit einerseits einer bei veränderlicher Drehzahl zu grossen Zeitkonstante des Schraubenrades in dem Meßfühler (o,l see bei Zunahme, 2 see bei Abnahme der Drehzahl) und andererseits den äusseren Einflüssen von Temperatur und Luftdruck Rechnung getragen werden soll.

Beim Anlegen einer geeigneten Spannung an den Punkt B des Generators nach Fig. 3 erfolgt eine Änderung der Dauer der Rechteckimpulse, wobei eine Zunahme einer Anreicherung des Gasgemisches entspricht.

Die Korrektionsanordnung umfaßt ein Potentiometer P₂, das mit der Drosselklappe 2 im Ansaugrohr des Motors oder mit dem Gasfußhebel verbunden ist. Der Schieber dieses Potentiometers, das einerseits an der +14 V-Versorgung und andererseits an Null liegt, ist mit jeweils einer der Elektroden der beiden Kondensatoren C₁, und C₁. verbunden, während die jeweils andere Elektrode der Kondensatoren/hit einem Ende einer Brücke aus zwei in Reihe liegenden Widerständen R__g, R₂₇ verbunden ist. Diese Kondensatoren leiten die Spannungsänderungen des Potentiometers P₂ ab, wobei die Änderung der Drosselklappenstellung mit entsprechenden Zeitkonstanten C^ - R_?_ und C₅ - R„„ umgesetzt wird. Die Sondensatoren C₄ bzw. C₅ übertragen die

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empfangenen Impulse mittels eines zugeordneten Widerstands R₂₈ bzw. R₂₉ auf die Basis der zugeordneten Transistoren T.^ bzw. T^o» von denen der erste ein durch einen positiven Impuls leitend schaltbarer npn-Transistor ist, während der zweite ein durch einen negativen Impuls leitend schaltbarer pnp-Transistor ist. Die Amplitude dieser Impulse hängt von den Änderungen des Potentiometers P₂ ab.

Die Kollektoren der Transistoren T₁₁ bzw, T₁₂ sind an + 6 V bzw. - 6 V angeschlossen, während ihre Emitter durch zwei in Reihe geschaltete Widerstände R₃₀ und R₃₁ miteinander verbunden sind, deren Verknüpfungspunkt mit dem Verknüpfungspunkt der Widerstände R₂₆ und R₂₇ verbunden ist. Dioden D₁^ bzw, D₁. verhindern bei dem Transistor T₁₁ den Übergang negativer Impulse bzw. bei dem Transistor T₁₂ den Übergang positiver ImpAse vom Emitter zur Basis.

Ausgangs impulse am Emitter des Transistors T₁₁ entsprechen einer Beschleunigung und am Emitter des Transistors T₁₂ einer Verlangsamung; ihre Zeitkonstanten sind unabhängig gemacht.

Die Emitter der Transistoren T₁₁ und T₁₂ sind durch zugeordnete Widerstände R₃₂, R₃₃, die einen Spannungsteiler mit einem Widerstand R₃₉ bilden, an einen ersten (Plus-) Eingang eines als Addierwerk geschalteten RechenVerstärkers AO angeschlossen. Der zweite (Minus-) Eingang des Verstärkers liegt über einen Widerstand R₃₇ an Null; der Verstärkerausgang B¹ ist einerseits über einen Widerstand R₃₈ an den zweiten Eingang geführt und andererseits über einen Widerstand R~_ und einen Gegenkopplungskondensator C_ an die Kompensationsausgänge.

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Im übrigen wandeln nicht gezeichnete, geeignete Meßwertfühler die Luftdruck- und die Temperaturänderungen in Spannungsänderungen P und T um, die sie über Widerstände R₃^, R₃₅ auf den Eingang des RechenVerstärkers AO geben.

Der Rechenverstärker gibt eine Gleichspannung ab, die von den Druck- und Temperaturverhältnissen abhängt und durch die veränderlichen Korrektionen moduliert wird, die wegen der Unvollkommenheiten des Meßwert fühler s erforderlich sind» Der Einfluß der Korrektion auf die Dauer des Rechte ckimpulses wird durch das Verbindungspotentiometer Pq reguliert, das den Ausgang B¹ mit dem Ausgangspunkt B des Rechteckgenerators nach Fig. 3 verbindet.

Patentansprüche:

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Claims

Patentansprüche

1. !Elektronische Kraftstoff-Einspritzsteuerung für einen Verbrennungsmotor, in dessen Ansaugrohr sich eine Luftdrosselklappe und Einspritzdüsen befinden, die vorzugsweise als öffnende Magnetventile ausgeführt sind, um den Kraftstoff in die Motorzylinder einzuspritzen ,

dadurch gekennzeichnet, daß in dem Ansaugrohr (1) vor oder hinter der Drosselklappe (2) ein den Luftdurchsatz bestimmender Meßfühler (7) angeordnet ist, der den Einspritzdüsen (5) über einen elektronischen Generator Rechteck-Steuersignale gleichbleibender Dauer und mit einer Frequenz zuleitet, die dem gemessenen Luftdurchsatz proportional ist, sowie eine elektronische Korrektionsschaltung, die die Dauer der auegesandten Signale in Abhängigkeit von einer bestimmten Zahl von Parametern zu verändern erlaubt.

2. Elektronische Kraft stoff-Einspritz steuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen Meßwertfühler (7) aufweist, der aus einem freilaufenden Schraubenrad (3) besteht, das in das Ansaugrohr (1) in die Nähe der Drosselklappe (2) gesetzt ist und die zugeführte Luftmenge als Drehzahlwert mißt, ferner eine Photodiode (¹O und eine mit der Photodiode zusammenwirkende Lichtquelle (14), die beide dem Schraubenrad zugeordnet sind, um dessen Drehzahl zu bestimmen, einen

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der Photodiode zugeordneten Generator zur Erzeugung von Rechtecksignalen zum Aussenden von Einspritz-SteuerSignalen mit einer der Drehzahl des Schraubenrades proportionalen Frequenz, ferner eine elektronische Leistungsschaltung zur Betätigung aller Einspritzdüsen (5), gesteuert von den Generatorsignalen und die Einspritzung aller Düsen auslösend, und schließlich eine elektronische Korrektionsschaltung zum Ändern der Dauer der von dem Generator ausgesandten Recht· ecksignale.

3« Elektronische Kraftstoff-Einspritzsteuerung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Meßwertfühler (7) aus einer Anordnung besteht, die in einem Gehäuse (8) eine Achse (11) aufweist, die ein mehrflügliges Schraubenrad (3) und einen Spiegel (12) trägt, und daß in einem Eintrittsstopfen (13) des Gehäuses (8) die den Spiegel (12) beleuchtende Lichtquelle (IM·) und die den von dem Spiegel (12) zurückgeworfenen Lichtstrahl auffangende Photodiode (4) vorgesehen sind.

4. Elektronische Kraftstoff-Einspritzsteuerung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Rechteckgenerator eine der Photodiode (D.) zugeordnete Kippschaltung mit Transistoren (T^ - T„J aufweist, einen Verstärkertransistor (T₃), einen monostabilen Multivibrator (T. - T₅), der das über einen Kondensator (C.) von dem Transistor (T₃) abgegebene Signal aufnimmt und Rechteckimpulse einstellbarer Dauer abgibt.

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5. Elektronische Kraftstoff-Εinspritzsteuerung nach Anspruch 1,2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsanordnung für eine Einspritzdüse eine Kippschaltung mit Transistoren (T_g - T₇) aufweist, die die Generatorsignale aufnimmt, einen Leistungstransistor (Tg) im Kreis der Steuerspule (5a) der Einspritzdüse (5) und des Transistors (T₇), sowie eine Kippschaltung (Tg - ^20) ^^ur ^^e steuerung des Lei stungs transistors (T₈).

Elektronische Kraftstoff-Einspritzsteuerung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Korrektionsanordnung ein mit einem die Beschleunigung des Motors regulierenden Organ verbundenes Potentiometer (P₂) aufweist, zwei Transistoren (T^₁ T₁₉), von denen der eine ein npn- und der andere ein pnp-Transistor ist und die über einen Kondensator (C₁^ bzw. C₅) mit dem Potentiometer (P2) verbunden sind und von denen der eine die Beschleunigung und der andere die Verzögerung durch Impulse mit unabhängigen Zeitkonstanten überträgt und ferner ein Addierwerk, das durch einen Rechenverstärker dargestellt ist, der diese Impulse aufnimmt, sowie Impulse, die den Luftdruck und die Lufttemperatur übertragen, und der regulierbare Spannungen abgibt, die auf den genannten Generator übertragen werden, um die Dauer der Rechtecksignale au korrigieren.

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