DE2237481C3 - Kaltstart-Hilfsschaltung für das elektronische Brennstoffsteuersy stem von Brennkraftmaschinen - Google Patents

Description

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.ies Startermotors und des Startsolenoids abgeleitet geordnet. Der Ausgang der Computereinridming 10 wird. Durch die Erfindung soll auch eine Schaltung ist .m ein elektromagnetisches Einspritzventi 'eil -neschalTen werden, bei welcher die Temperaturinfor- gekoppelt, welches im Ansaugrohr 2t angeordnet ist mation vor der Erregung des Startermotors und des und so ausgelegt ist, daß Brennstolt vom brennMoii-Starter-Schiebersolenoids empfangen und gespeichert 5 tank 26 über eine Pumpe 28 und durch geeignete wird, wobei dann die gespeicherte Information zu Brennstolfleitungen 30 für die Abgabe an einen einem späteren Zeitpunkt zur Steuerung der zeit- Brennkraftzylinder 32 einer Brennkraftmaschine vurliehen Dau?r des Kaltstart-Hiirssignals verwendet gesehen wird, welch letztere nicht weiter gezeigt ist. wird. Dies wird ausgehend von der Hilfsschaltung Obwohl das Einspritzventilteil 22 so dargestellt ist. eingangs geschilderter Gattung erfindungsgemäß io daß durch dasselbe ein Brennslolfspruhstrahl in ein durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 heraus- geöffnetes Einlaßventil 34 abgegeben wird, so sei hergestellten Merkmale erreicht vorgehoben, daß diese Darstellung nur bcispielnalt Es ist schließlich auch Gegenstand der Erfindung, gewählt ist, und daß auch andere Abgabeanordnun-.!Ii Kaltstart-Hilfssystem zu schaffen, bei welchem gen verwendet werden können, die bekannt sind. Darauf einanderfolgend'getriggerte bistabile Schalter zur 15 über hinaus ist es auf dem vorliegenden Gebiet gut Anwendung gelangen, um den Beginn und das Ende bekannt, daß die Computcreinrichtung 10 eine hindes Einspritzventii-Steuerimpulses in Abhängigkeit spritzventileinrichtung steuern kann, die aus einem \on einem Zeitbasissignal zu steuern, welches von oder aus mehreren Einspritzventilteilen 22 besteht die einer elektrischen Speichervorrichtung abgeleitet einzeln oder in Gruppen verschiedener Anzahl in wird, und diese Speichervorrichtung auf einen Wert 20 einer Aufeinanderfolge, jedoch auch gleichzeitig, bea'ifgeladen wurde, der kennzeichnend Tür die Ma- tätigt werden können.

■ ohinentemperatur ist, und zwar vollkommen unab- Wie gezeigt, so wird die Computereinrichtung 10 i-ö.ngig von dem Startermotor und dem Start-Schiebe- durch die Batterie 36 über eine Schaltereinrichtung 38 ..•!enoid der zugeordneten Maschine. erregt. Die Schaltereinrichtung 38 stellt den typischen Die bekannten Systeme sind weiter auch so aus- 25 Zündschalter eines Automobils dar. und zwar mit iidegt, daß sie mit der Brennstoffabgabe in einer AUS-, LAUF- und ANLASS-Stellung. Die Schalterzutlichen Beziehung zu der Erregung des elektri- einrichtung 38 weist Kontakte 40, 42, 44 auf, die s.lien Systems des Fahrzeugs beginnen. Es wurde jeweils den drei Stellungen entsprechen, weiter ein jedoch festgestellt, daß sich beste Resultate erzielen Drehschieberteil 46, welches an die Batterie 36 gelassen (minimaler Abgasaustritt und äußerst zuver- 30 koppelt ist und so angeordnet ist, daß es bei Drehung lassiger schneller Start), wenn die Abgabe der zusatz- verschiedene der Kontakte 40, 42, 44 kontaktiert. Der liehen Kaltstart-Ladung in Abhängigkeit vom Beginn Kontakt 40 ist elektrisch isoliert und entspricht der dos Motoranlassens oder der Motordrehung auftritt. AUS-Stellung. während die Kontakte 42 und 44 elek-F.s ist demnach auch Aufgabe der vorliegenden trisch aktive Kontakte darstellen und an verschiedene Erfindung, eine Kaltstart-Hilfsschaltung zu schaffen, 35 Betriebsschaltungen der zugeordneten Maschine und welche die Abgabe der zusätzlichen Brennstoffladung des Fahrzeugs gekoppelt sind. Der Schieber 46 weist in zeitlicher Beziehung zum Lauf der Maschine vor- feste Kontaktstellungen auf, und zwar mit den Konsieht, und die im wesentlichen frei von Kaltstart- takten 40 und 42, und er ist hinsichtlich dem Kontakt Hilfssignalschwankungen ist, die durch Veränderun- 44 entsprechend einer Kontaktunterbrechung vorgehen in der Versorgungsspannung verursacht werden. 40 spannt. Der Schieber 46 ist weiter so ausgelegt, daß Weitere Vorteile der Erfindung und diese weiter diese Vorspannung steuerbar überwunden werden ausbildende Einzelheiten ergeben sich aus der nun kann, und daß daraufhin beide Kontakte 42 und 44 folgenden Beschreibung von bevorzugten Ausfüh- kontaktiert werden. Der Kontakt 42 ist an die Zündrungsbeispielen unter Hinweis auf die Zeichnung. Es schaltung (nicht gezeigt) gekoppelt und ebenso an die zeigt 45 Computereinrichtung 10. Der Kontakt 44 ist an das Fig. 1 in schematischer Form ein elektronisches Maschinenstartsystem gekoppelt, welches in Form Brennstoffsteuersystem für eine Brennkraftmaschine einer Spule 48 dargestellt ist. Hierdurch wird also ein mit Kolbenbetrieb, Startersystem einer Maschine ausgebildet, die einen Fig. 2 eine Ausführungsform einer elektronischen Startermotor, einen Starterschiebcsolenoid und verSteuereinheit für die Verwendung in einem Brenn- 50 schiedene Relais-und Kontaktmechanismen au.weisen Stoffsteuersystem gemäß Fig. 1, kann. Der Kontakt 44 ist auch mit dem Schaltungs-Fig. 3 ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer punkt C gekoppelt, und die Bedeutung dieser VerSchaltung nach der vorliegenden Erfindung, die in bindung soll noch näher erläutert werden, einem Brennstoffsteuersystem nach Fig. 1 verwen- Fig. 1 und 2, jedoch insbesondere Fig. ... veranclet werden kann, und 55 schaulichen eine Hauptcomputerschaltung 110 eines Fig. 4 eine abgewandelte Ausführungsform, die elektronischen Brennstoffsteuersystems. Wie gezeigt, bei der Schaltungsanordnung gemäß Fig. 3 zur An- so wird die Schaltung durch eine mit B l· bezeichnete wendung gebracht werden kann, um dieser Schaltung Versorgungsspannung an den verschiedenen so bedie Möglichkeit zu bieten, ein unstabiles Eingangs- zeichneten Stellen erregt. Bei der Anwendung dieses temperatursigna! aufzunehmen. 6° Systems auf das BrcnnstofTsteuersystem eines AuIo-Fig. 1 zeigt nun in schematischcr Form ein clck- mobils kann die Versorgungsspannung von der Bmtronisches Brcr.nstofTsleuersystem. Das System bc- teric und/oder dem Battcrieladesystcni gebildet wer steht aus einer Computereinrichtung 10, einem An- den, die in herkömmlicher Weise als elektrisches sauc;rohrdruckabtasterl2, einem Temperaturabtaster Energieversorgungssystem des Fahrzeugs wiwendet H^einer Eingangs-Zeitsteuereinrichtung 16 und aus 65 werden, und diese Versorgungsspannung v\ird dann verschiedenen mit 18 bezeichneten weiteren Ab- über die Kontakte 42, 46 der Schaltereiiinchtung tastern. Der Ansaugrohrdruckabtastcr 12 und die zur Schaltung 110 übertragen. Der Übersichtlichkeit weiteren Abtaster 18 sind am Drossclkörper 20 an- halber wurde die Schaltcrcinrichlung 38 weggelassen.

Der Fachmann erkennt jedoch, daß auch die elek- Masscpoteniial oder der gemeinsamen Spannung ge-

tiisiiie l'olaiiläl der Versorgungsspannung ohne vvei- legen ist. Diese niedrige Spannung bewirkt, daß die

leres umgedreht werden kann. Basis 134/) des Transistors 134 ein niedriges Span-

Die Schaltung 110 empfängt, neben der Veisor- iuingspotenlial annimmt, welches unterhalb demjeni- :ungssp:innimg, verschiedene Abtaslercingangsgrößen, 5 gen liegt, welches zum Triggern des Transistors 134 in diesem lall Spannungssignale, die kennzeichnend in den leitenden Zustand erforderlich ist. so daß also Iiir die verschiedenen Betriebsparameter der zugeord- dadurch der 'Transistor 134 nichtleitend wird. Die neiei! Maschine sind. Die Ansaugrohrdruckabiaster 12 Spannung am Kollektor 134 c steigt demnach auf den sieht eine Spannung vor, die kennzeichnend für den B ! -Wert und wird über den Widerstand 122 zum Ansaugdruek ist, der Temperaturabiaster 14 veiän- i_o SehalHingspunkl 118 übertragen, wodurch der Tranderl die Spannung über den Parallclwiderstand, der sislor 120 in den leitenden Zustand getriggen. wird, diesem zugeordnet ist, um ein Spannungssignal vor/.u- und eine relativ niediige Spannung am Schaltungssehen, welches die Maschinentemperatur kennzeich- anschluß 126 erscheint. Wie zuvor erwähnt wurde, net. und weiter werden die Maschinenumdrehungs- bewirkt das Vorhandensein eines niedrigen Span-/ahl kennzeichnende Spannungsignale von der Hin- _l5 nungssignals am Schaltungsanschluß 126, daß die aus- :iang-.-/.eitsteiieremrichtung 16 am Schaltungsein- gewählte Hinspritzventileinrichlung oder -gruppe gangsanschluß 116 empfangen. Dieses Signal kann ölinet. Wenn das Spannungssignal aus dem Ansaug- \on iiiieudeiner Quelle abgeleitet werden, die kenn- rohrdruekabtastcr 12 auf einen Wert abgefallen ist, zeichnend für den Masehinenkurbelwinkel ist, es wird der erforderlich ist, damit der Multivibrator in seinen jedoch in bevorzugter Weise vom Zündverteiler der ₂₀ stabilen Zustand zurückfällt, wird der Transistor 130 Maschine abgeleitet. in den leitenden Zustand getriggert und der Transistor

Die Schaltung 110 sieht zwei aufeinanderfolgende 128 in den nichtleitenden Zustand. Hierdurch wird Impulse vor. deren Dauer veränderlich ist, und zwar wiederum der Transistor 134 leitend, der Transistor über aufeinanderfolgende Netzwerke zum Schaltungs- 120 nichtleitend, und es wird dasHinspritzsleuersignal piiiikl 1IS. um dadurch die EIN-Zeit des Transistors 25 vom S ruilUingsanschluß 126 empfangen.
!20 /u steuern. Der erste Impuls wird über den Wi- Während der Zeitperiode, während welcher der Verstand 122 von demjenigen Abschnitt der Schal- Transistor 134 in dem nichtleitenden Zustand gehal-Kiih'. 110 vorgesehen, der Hingangsgrößen empfängt, ten wurde, wurde die relativ hohe Spannung am KoI-die kennzeichnend für den Masehinenkurbelwinkel lektor 134 r zur Basis des Transistors 136 übertragen, und den Ansaugrohrdruck sind. Das Ende dieses Im- 30 so daß der "Transistor 136 in den leitenden Zustand pulses leitet einen zweiten Impuls ein, der über den getriggert wurde. Das Widerstandsnetzwerk 138, vvel-W ider.uind 124 von demjenigen Abschnitt der Schal- ehcs an die Stromversorgung angeschlossen ist, arbeitung 110 vorgesehen wird, der als Hingangsgröße die tet mit dem Transistor 136 in Form einer Stromquelle, Ausgangsgröße des Temperalurabtastcrs 14 empfängt. so daß also Strom durch den leitenden Transistor 136 Die aufeinanderfolgend am Schaltungspunkt ils 35 Hießt, und die Kapazität 140 aufgeladen wird. Gleicheiiiplaiigeiien Impulse dienen dazu, den Transistor zeitig wurde der Transistor 142 in den leitenden Zu- 120 in seinen leitenden Zustand zu triggern, und ein stand vorgespannt, wobei das Widerstandsnetzwerk relativ niedriges Spamuingssignal erscheint dann am 144 eine zweite Stromquelle darstellt. Ströme aus Sclialiungsausgangsanschluß 126. Dieser Anschluß beiden Quellen fließen nun zur Basis des Transistors kanu über geeignete InvertcrsUifen und/oder Verstär- 40 146, wodurch dieser Transistor im leitenden Zustand ker mit der Einspritzventileinrichtung (in Fig. 1 gc- gehalten wird, und eine niedrige Spannung am KoI-zeigt) verbunden werden, so daß die ausgewählte lektor 146 c erscheint.

Hinsprilzventileinrichtung erregt wird, immer, wenn Wenn der Transistor 128 schließt, wodurch das

der Transistor 120 leitet. Es ist üblich, eine Schalter- Ende des ersten Impulses signalisiert wird, gelangt

einrichtung dazu zu verwenden, zu steuern, welche 45 der Transistor 134 in den leitenden Zustand, und das

der Hinsnritzventilcinrichtungen mit dem Schaltungs- Spannungspotenlial am Kollektor 134 c fällt auf einen

punkt 126 verbunden oder gekoppelt werden, wenn niedrigen Wert. Der Strom aus der Stromquelle, die

das Swem zur Betätigung von weniger als allen Ein- aus dem Transistor 136 und dem Widerstandsnetz-

spritzv entilen zu irgendeinem Zeitpunkt ausgelegt ist. werk 138 besteht, fließt nun über die Basis des Tran-

Da die Einspritzventile relativ langsam arbeiten, und 50 sistors 136, und die Kapazität 140 wird nicht weiter

zwar verglichen mit der Geschwindigkeit elektroni- aufgeladen. Die Kapazität ist dann also aufgeladen,

scher Einrichtungen, so führen die aufeinanderfolgen- und zwar mit der in Fig. 2 gezeigten Polarität und

den Impulse am Schaltungspunkt 118 dazu, daß die auf einen Wert, der kennzeichnend für die Dauer des

Einspriizvenfile offen bleiben, und zwar bis zum Ende ersten Impulses ist. Am Ende des ersten Impulses, des zweiten Impulses. .55 wenn der Transistor 134 in den leitenden Zustand

Die Dauer des ersten Impulses wird durch ein gelangt, wird jedoch der Kollektor-Basisübergang des

monostabiles Multivibratornetzwerk gesteuert, wel- Transistors 136 vorwärts vorgespannt, wodurch die

ehern die Transistoren 128 und 130 zugeordnet sind. positive Seite der Kapazität 140 nur leicht positiv

Durch das Erscheinen eines Impulses am Eingangs- gegenüber Masse oder Erde wird, was sich auf Grund

anschluß 116 wird der Multivibrator in seinen unsta- 60 der Trennung von Masse oder Erde durch einige bilen Zustand getriggert, wobei sich der Transistor pn-Übergänge ergibt. Hierdurch wird eine negative

128 im leitenden Zustand und der Transistor 130 im Spannung dem Schaltungspunkt 148 aufgedrückt, wo-

nichlleitenden Zustand befinden. Die Zeitperiode, durch die Diode 150 rückwärts vorgespannt wird, und

während welcher der Transistor 128 leitend ist, wird der Transistor 146 in den nichtleitenden Zustand gedurch das Spannungssignal vom Ansaugrohrdruck- 65 bracht wird. Dadurch entsteht ein hohes Spannungsabtastcr 12 gesteuert. Durch das Leiten des Transi- signal am Kollektor des Transistors 146, gelangt über stors 128 wird der Kollektor 128c desselben auf eine den Widerstand 124 zum Schaltungspunkt 118, so relativ niedrige Spannung gebracht, die nahe dem daß dadurch bzw. durch dieses Signal der Transistor

120 erneut in den leitenden Zustand getriggert wird, und ein zweiter Einspritzventil-Steuerimpuls am Schaltungsanschluß 126 erscheint. Die Zeitdauer während des ersten und des zweiten Impulses ist ausreichend kurz bemessen, so daß die Einspritzventileinrichtung nicht auf diesen kurzen Signalausfall ansprühen kann.

Während die Diode ISO rückwärts vorgespannt ist, fließt der Strom aus der Stromquelle, die aus dem Transistor 142 und dem Widerstandsnetzwerk 144 besteht, über den Schaltungspunkt 148 in die Kapazität 140, und diese wird auf einen Punkt aufgeladen, so daß der Schaltungspunkt 148 erneut positiv wird. Dadurch wird dann die Diode 150 vorwärts vorgespannt, und der Transistors 146 gelangt in den leitenden Zustand. Dadurch wird der zweite Impuls beendet, und die Einspritzventileinrichtung schließt darauffolgend.

Die Dauer des zweiten Impulses ist eine Funktion der Zeit, die erforderlich ist, damit der Schaltungspunkt 148 ausreichend positiv werden kann, bzw. damit die Diode 150 vorwärts vorgespannt wird. Dies ist wiederum eine Funktion der Ladung auf der Kapazität 140 und der Größe des Ladestromes, der durch die Stromquelle zugeführt wird, die aus dem Transistor 142 und dem Widerstandsnetzwerk 144 besteht. Die Ladung der Kapazität 140 ist natürlich eine Funktion der Dauer des ersten Impulses. Die Ladegeschwindigkeit (d. h. die Größe des Ladestromes) ist jedoch eine Funktion der Basisspannung des Transistors 142. Dieser Wert wird durch das Spannungsteilernetzwerk 152 und 154 gesteuert, und zwar mit der Wirkung, daß das Netzwerk 154 durch den Maschinentemperaturabtaster 14 veränderlich gesteuert wird.

In Fig. 2 und 3, insbesondere in Fig. 3, ist die Kaltstart-Hilfsschaltung 200 nach der vorliegenden Erfindung veranschaulicht. Die Schaltung 200 wird durch B + erregt, und diese Erregung wird über die Kontakte 42, 46 des Schalters 38 vorgenommen. Der Übersichtlichkeit halber wurde diese Verbindung nicht dargestellt. Die Schaltung 200 empfängt ebenso Eingangsgrößen an den Eingangsanschlüssen A und C. Diese Anschlüsse entsprechen den ähnlich bezeichneten AnschlüssenA (in Fig. 2) und C (in Fig. 1). Der Eingangsanschluß A ist mit der Basis 202 b des Eingangstransistors 202 über den Widerstand 204 verbunden. Der Emitter 202 e des Transistors 202 ist mit der einen Seite der Kapazität 206 verbunden, während der Kollektor 202 c des Transistors 202 mit B+ verbunden ist. Die Basis 202 b führt über den Widerstand 208 nach Masse oder Erde und zur anderen Seite der Kapazität 205.

Der Eingangsanschluß C ist mit der Basis 210 b des Steuertransistors 210 über den Basiswiderstand 212 gekoppelt. Der Kollektor des Transistors 210 ist über den Widerstand 214 mit der Versorgungsspannung B + gekoppelt und ist ebenso zur Basis 202 b des Transistors 202 über den Widerstand 216 und die Diode 218 gekoppelt. Der Verbindungspunkt zwischen Diode 218 und Widerstand 216 ist über den Widerstand 220 zur Versorgungsspannung B + geführt und ist ebenso mit dem Steueranschluß des bistabilen Schalters 222 gekoppelt. Eine Kapazität 224 verbindet die Steuerelektrode des bistabilen Schalters 222 mit der Anode desselben. Ein Widerstand 226 verbindet die Anode des bistabilen Schalters 222 mit der Versorgungsspannung B +. Die Kathode des bistabilen Schalters 222 ist über eine Zenerdiode 228 einen Widerstand 230, eine Diode 232 und eint Zenerdiode 234 mit Masse oder Erde verbunden. Die Basis oder der Stcucranschluß 236 b eines Transistor! 236 ist mit dem Verbindungspunkt zwischen Zener diode 228 und Widerstand 230 verbunden, wobei dci Basis-Emillerübergang parallel zum Widerstand 23( liegt.

Ein zweiter bistabiler Schalter 238 ist parallel zui

Zenerdiode 234 geschaltet, so daß die Anode de; Schalters 238 mit der Kathode der Zcnderdiode 234 verbunden ist, während die Kathode des bistabiler Schalters 238 mit der Anode der Zenerdiode 234 verbunden ist. Ein Entladetransistor 240 für die Kapazität ist so geschaltet, daß die Basis 240 b desselber mit der Kathode der Zenerdiode 234 über einer Widerstand 242 verbunden ist, und der Kollektoi 240 c mit der einen Seite der Kapazität 206 verbunden ist, während der Emitter 240 e dieses Transistor;

ao über einen Widerstand 244 mit der anderen Seite dei Kapazität 206 verbunden ist. Der Steueranschluß des bistabilen Schalters 238 ist mit dem Kollektor 240 c über einen Widerstand 246 verbunden. Die Basii 240 b des Transistors 240 ist ebenso über den Widerstand 248 und die Diodenanordnung 250 mit Masse oder Erde verbunden.

Die Leistungs-Ausgangsstufe der Schaltung 20C besteht aus einem Transistorpaar 252 254. Der Emitter des Transistors 252 ist mit dem Kollektor des Transistors 254 verbunden, und beide sind über einen Widerstand 260 mit der elektrischen Stromversorgungsquelle verbunden. Die Basis 252 b des Transistors 252 ist über eine Parallelschaltung aus dem Widerstand 256 und der Diodenanordnung 258 mil

der elektrischen Stromversorgungsquelle verbunden. Die Basis 252 b ist ebenso mit dem Kollektor des Transistors 236 über den Widerstand 262 verbunden und ebenso mit der Basis 202 b des Transistors 202 über den Widerstand 262 und die Diode 264. Der Kollektor des Transistors 252 ist mit der Basis des Transistors 254 und über den Widerstand 268 mit dem Ausgangsanschluß 266 verbunden. Der Emitter des Transistors 254 ist direkt mit dem Ausgangsanschluß 266 verbunden. Die Kathode der Zener- diode 234 ist über den Widerstand 268' mit dem Ausgangsanschluß 266 verbunden.

Beim Betrieb eines Fahrzeugs, welches eine Brennkraftmaschine aufweist, und welches ein Brennstoffsteuersystem mit den Merkmalen nach der Erfindung

aufweist, führt das Drehen des Schalters 38 von der AUS-Stellung über die LAUF-Stellung in die AN-LASS-Stellung zum Anlegen der elektrischen Energie über die Kontakte 46, 42 an die Schaltung 200 und an die Schaltung 110 derart, daß am Anschluß A, vor

dem Anlegen eines Signals am Anschluß C, ein elektrisches Signal erscheint. Das am Anschluß A empfangene Signal stellt eine elektrische Spannung dar, die im wesentlichen umgekehrt proportional zur Temperatur der Maschine zu dem Zeitpunkt ist, bei wel-

ehern der Schieber 46 das Kontaktteil 42 berührt. Das Vorhandensein dieses Spannungssignals am Anschluß/l, gekoppelt mit dem Zuführen der Versorgungsspannung B + über die Schaltereinrichtung 38 zur Schaltung 200, führt zum Leiten des Transistors

202, so daß die Kapazität 206 ein elektrisches Signal empfängt und. speichert, welches äquivalent zu dem bei A empfangenen Signal, vermindert um einen Emitter-Basisübergangs-Spannungsabfall, ist, so daß

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das von der Kapazität 206 empfangene und von die- Wert fällt, wodurch der Transistor 202 ausgeschalte! scr gespeicherte Signal kennzeichnend für die Tempe- wird. Danach wird der Kapazität 206 von der Quelle ratur der Maschine ist. Der verbleibende Abschnitt des Tcmperatureingangssignals isoliert und damit der Schaltung bleibt inaktiv auf Grund der Tatsache, ebenso von Endschwankungen isoliert, die sich aus daß der Transistor 210 am Anschluß C ein Signal S Spannungsschwankungcn der Batterie ergeben, empfangen muß, bevor er aktiv wird, und alle wci- Wenn die Schaltervorrichtung 222 in den leitenden tercn aktiven Vorrichtungen innerhalb der Schaltung Zustand gelangt, so fließen Ströme durch die Zencr-200 rind vom Lcitendscin des Transistors 210, was diode 228, den Widerstand 230, die herkömmliche auf die Erregung der Schaltung folgt, hinsichtlich Diode 232 und die Zenerdiode 234. Die zwei Zcncrihrcr Aktivität abhängig. Durch geeignete Wahl der io dioden arbeiten derart, daß über ihnen ausgewählte elektrischen Werte der Widerstände 204 und 208 und Spannungsabfall entstehen, um also geeignete Spanclcr" Kapazität 206 kann die Schaltung so angepaßt nungssignale für die Transistoren vorzusehen, deren werden, daß die Kapazität 206 auf einen Wert gc- Basisanschliisse mit den Zencrdioden verbunden sind, laden wird, der durch das am Anschluß A während Das Anlegen eines geeigneten Spannungssignals an derjenigen Zeit, die normalerweise zum Drehen des 15 die Basis 236 b des Transistors 236 bewirkt, daß die-Schalteis 38 durch die LAUF-Stellung in die AN- scr in den leitenden Zustand gelangt, so daß Strom LASS-Stellung erforderlich ist, empfangene Signal durch die Widerstände 256 und 262 fließt. Der über zugelassen wird. Nach dem Erreichen der Stellung dem Widerstand 256 erscheinende Spannungsabfall ist ANLASSEN erscheint ein hohes Spannungssignal am ausreichend groß, damit der Transistor 252 in den Anschluß C, und dieses Signal gelangt zur Basis 210 b so leitenden Zustand getriggcrt werden kann, und daß des Transistors 210 über den Widerstand 212. Dieses dadurch wiederum der Transistor 254 in den leitenhohe Spannungssignal bewirkt, daß der Transistor den Zustand gctrigger; wird, so daß ein Ausgangs-210 in den leitenden Zustand gelangt. Die Wirkung Stromsignal am Ausgangsanschluß 266 erscheint, dieses Leitcndscins des Transistors 210 hat zur Folge, Durch geeignete Wahl der Widerstandswerte der daß die zwischen den Widerständen 214 und 216 er- 25 Widerstände 260 und 268 kann der am Anschluß 266 scheinende Spannung abfällt. Hierdurch wird ver- erscheinende Strom bzw. die Strommtnge so ausgelegt anlaßt, daß Strom über die Widerstände 220 und 216 werden, daß eine ausgewählte Einsprit/ventileinricli über den Transistor 210 nach Masse oder Erde fließt, tung oder -gruppe gesteuert erregt werden kann, so daß dadurch die am Steucranschluß des bistabilen Die an der Kathode der Zenerdiode 234 erschci-Schaltcrs 222 erscheinende Spannung abfällt. Der 30 nende Spannung wird der Basis des Transistors 240 bistabile Schalter 222 ist so ausgewählt und ausgelegt, über den Widerstand 242 zugeführt, und auf Grund daß er nach der Erregung der Schaltung 200 nicht- der Wirkung des Widerstandes 248 und der Diodenleitend ist. Bis zu dem Zeitpunkt, bei dem die Span- anordnung 250 besitzt diese Spannung einen aus nung, die der Steuerelektrode des bistabilen Schalters reichend großen Wert, so daß der Transistor 240 in 222 zugeführt wird, auf einen Wert fällt, der um einen 35 den leitenden Zustand gelangen kann. Durch das Diodcnspannungsabfall unter demjenigen liegt, der Leitendsein des Transistors 240 wird elektrische der Anode zugeführt wird, bleibt der Schalter 222 Energie von der Kapazität 206 entsprechend einer nichtleitend. Nach der anfänglichen Erregung der normalen Kapazitätsentladung abgezogen, und die am Schaltung 200 beträgt die dem Steueranschluß und Kollektor des Transistors 240 erscheinende Spannung der Anode der Schaltungsvorrichtung 222 zugeführte 40 fällt ab. Dieser Spannungswert wird über den Widt Spannung im wesentlichen den 5 + -Wert, da durch stand 246 zur Steuerelektrode der zweiten bistabile:¹ die verschiedenen zugeordneten elektrischen Elemente Schaltervorrichtung 238 übertragen. In diesem FaIi kein Strom fließt. Durch Zuführen einer verminder- ist die Vorrichtung vom gleichen Typ wie die zuvor ten Spannung zum Stcueranschluß vermittels eines beschriebene bistabile Schaltervorrichtung 222. Sie Stromflusses durch den Widerstand 220 und den 45 kann aber auch unterschiedlich ausgebildet sein, so-Widcrstand 216 zum Steueranschluß gelangt die bi- lange die Betriebseigenschaften im wesentlichen diestabilc Schaltcrvorrichtung 222 in den leitenden Zu- jenigen sind, wie sie unter Hinweis auf die Vorrichstand. Die Schaltcrvorrichtung 222 ist weiter so aus- tung'222 beschrieben wurden. Wenn die von der gelegt, daß sie für alle Spannungswerte, die danach Steuerelektrode des bistabilen Schalters 238 empfander Steuerelektrode zugeführt werden, leitend bleibt, 50 gene Spannung auf einen Wert abfällt, der um einen solange ein minimaler Stromwert durch die Vorrich- Diodenabfall unterhalb dem geregelten Wert liegt, der tung fließt. Die dargestellte Vorrichtung ist als pro- durch die Zenerdiode 234 aufgebaut wird, so gelangt grammierbarer Unijunction-Transistor (PUT) be- die bistabile Schaltervorrichtung 238 in den leitenden kannt. Für den gleichen Zweck ist jedoch auch ein Zustand, und der Strom fließt durch diese. Da der siliziumgesteuerter Gleichrichter geeignet oder irgend- 55 kombinierte Widerstand der Diode 232 und der biwelche anderen in der Industrie gut bekannten Vor- stabilen Schaltervorrichtung 238, im leitenden Zurichtungen. Die Kapazität 224 arbeitet derart, daß sie stand, so ausgelegt werden kann, daß er wesentlich eine momentane Spannungsänderung zwischen dem kleiner ist als derjenige der Zenerdiode 228, kombi-Steueranschluß und der Anode verhindert, um also niert mit dem Widerstand 230, läßt sich die zur Basis Übergangsspannungsspitzen oder -unterschiede an ⁶° des Transistors 236 fließende Strommenge im wesentciner unbeabsichtigten Triggerung der Schaltcrvor- liehen auf einen Wert reduzieren, der kleiner als derrichtung 222 zu hindern, und ebenso, um ein Ein- jenige ist, welcher zum Leitendhalten des Transistors schalten auf Grund des »Geschwindigkeitifffektes«, 236 erforderlich ist, und diese Vorrichtung schaltet Jcr auf die Erregung der Schaltung folgt, zu verhin- dann aus. Das Ausschalten des Transistors 236 hat Jcrn. Durch das Vorhandensein des niedrigen Span- 65 _ZUr Folge, daß der Transistor 252 und 254, die in lungssignals am Stcueranschluß der Schaltervorrich- Kaskade geschaltet sind, ausgeschaltet werden, so daß

ung 222 wird bewirkt, daß die an der Basis 202 b das Stromsigral am Anschluß 266 verschwindet.

;rscheincnde Spannung auf einen relativ niedrigen Während der Zeit, während welcher der Transistor

236 leitet, wirkt das am Kollektor desselben erscheinende Spannungssignal über die Diode 264 und hält die Basis 202 b des Transistors 202 auf dnem niedrigen Spannungswert und sorgt weiter dafür, daß das Speicherelement 206 isoliert wird, und die Möglichkeit aufgehoben wird, daß das Aufladen der Kapazität 224 unbeabsichtigt die Isolation beendet, die durch die Diode 218 vorgesehen wird. Der Widerstand 268' sieht einen Stromflußpfad zwischen der Leistungsausgangsstufe und der Zenerdiode 234 vor, um einen zusätzlichen Strom für diese Zenerdiode vorzusehen, so daß sichergestellt wird, daß diese gut innerhalb ihres Regelbereiches arbeitet, ohne daß dabei übermäßig viel Strom für den Schalter 222 bezogen wird.

Es soll nun auf F i g. 4 eingegangen werden. Es ist eine Eingangsstufe für die Verbindung des Eingangsanschlirses A mit der Gedächtnis- und Speichervorrichtung 206 veranschaulicht. In dieser Schaltung ist ein zweiter Transistor 280 vorgesehen, dessen Emitter mit der Basis 202 b des Transistors 202 gekoppelt ist,

und dessen Basis mit dem Widerstand 204 verbunden ist. Ein zusätzlicher Widerstand 282 verbindet den Emitter des Transistors 280 mit du Stromversorgung B + , welche die gleiche Stromversorgung sein kann wie diejenige bei Fig. 3. Die Basis des Transistors 280 ist über den Widerstand 284 mit dem Kollektor gekoppelt, welcher geerdet ist. Der Anschluß A von Fig. 3 kann direkt mit dem temperaturempfindlichen Element gekoppelt sein, welches in Fig. 2 in Form

ίο eines Thermistors 14 vorhanden ist. Dort, wo es wünschenswert ist, daß der Anschluß A entfernt vom Temperaturabtastelement um einen oder mehrere Diodenübergänge getrennt ist, beispielsweise, wenn ein Transistor dazwischengeschaltet ist, kann ein Transistor280, wie in Fig. 4 gezeigt ist, in die Eingangsstufe gekoppelt sein. Ein solcher zusätzlichci Transistor wird als PNP-Transistor ausgewählt, wenn der invertierende Transistor ein NPN-Transistor ist so daß die Temperatureffekte der jeweiligen Basis-Emitter-PN-Ubergänge sich gegenseitig selbst kompensieren.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

ι 2 Leitzustand des ersten bistabilen Schalters an- Patcntansprüche: spricht und ein Kaltslartsignal einleitet und weiter auf den Leiuustand des zweiten bistabilen

1. Kaltstart-Hiirsschaltung für das elektro- Schalters anspricht, um das Kaltstartsigna! zu benische BrennstofTsteuersystem von Brennkraft- i enden.

maschinen, mit Abtastern zum Abtasten der Betriebsparameter der Maschine, inklusive eines

Maschinentemperaturabtasters, mit einer Com-

puterschaltung, die auf die Abtaster anspricht
und ein Steuersignal erzeugt, welche kennzeich- io
nend für die Brennstoffanforderungen der Maschine ist, mit einer Einspritzventileinrichtung, Die Erfindung betrifft eine Kaltstart-Hiifsschaitung die auf das Steuersignal anspricht, um Brennstoff fur das elektronische Brennstoffsteuersystem von für die Maschine vorzusehen, wobei der Maschine Brennstoffkraftmaschinen, mit Abtastern zum Abein erregbares elektrisches System in Form eines 15 tasten der Betriebsparameter der Maschinen, inklu-Dreistellungsschalters zugeordnet ist, mit einer sive eines Maschinentemperaturabtasters, mit einer inaktiven Stellung (AUS), einer ersten aktiven Compurterschaltung, die auf die Abtaster anspricht Stellung (LAL¹F) und einer zweiten aktiven Stel- und ein Steuersignal erzeugt, welches kennzeichnend lung (ANLASSEN), dadurch gekenn- für die Brennstoffanforderungen der Maschine ist, zeichnet, daß die Kaltstartschaltung auf den 20 mit einer Einspritzventileinrichtung, die auf das Dreistellungsschalter anspricht, wenn dieser sich Steuersignal anspricht, um Brennstoff für die Main einer der aktiven Stellungen befindet, um eine schine vorzusehen, wobei der Maschine ein erreg-Erregerspannung zu empfangen, und daß die bares elektrisches System in Form eines Dreistel-Kaltstartschaltung folgende Merkmale und Ein- lungsschalters zugeordnet ist, mit einer inaktiven richtungen aufweist: einen ersten auf den Drei- 25 Stellung (AUS), einer ersten aktiven Stellung (LAUF) Stellungsschalter ansprechenden Schaltungsab- und einer zweiten aktiven Stellung (ANLASSEN),
schnitt, wenn sich der Schalter in der ersten ak- Es ist auf dem vorliegenden Gebiet gut bekannt, tiven Stellung (LAUF) befindet, um vom Ma- die Brennkraftmaschine mit zusätzlichen Brennstoffschinentemperaturabtaster ein Temperatursignal mengen zu versorgen, wenn diese sich in einer Umzu empfangen, weiche* die in. meniane Maschi- 30 gebung mit vergleichsweise niedriger Temperatur nentemperatur wiedergibt und um dieses Tempe- befindet, um dadurch das Anlassen der Maschine zu ratursignal in einer Speichereinrichtung zu spei- erleichtern. Darüber hinaus ist es auch bekannt, dcrchern, einen zweiten auf den Dreistellungsschalter artige zusätzliche Brennstoffladungen in Form von ansprechenden Schaltungsabschnitt, wenn dieser Einspritzventil-Erregerimpulsen vorzusehen, die in die zweite aktive Stellung (ANLASSEN) ge- 35 durch eine Schaltungsanordnung erzeugt werden, die langt, um das gespeicherte Temperatursignal mit mit einem elektronischen BrennstoSsteuersystem zucinem vorgewählten Bezugssigrial zu vergleichen, sammenarbeitet.

welches durch eine Signalbezugseinrichtung auf- Die bekannten Schaltungsanordnungen, um diese

gebaut wird, und um ein Kaltstartsignal mit Funktion zu erreichen, sind jedoch mit einem al]ge-

eincm zeitlichen Startpunkt zu erzeugen, welcher 40 meinen Fehler behaftet.

mit dem Eintreten des Dreistellungsschalters in Bei den bekannten Schaltungsanordnungen gelan-

die zweite aktive Stellung (ANLASSEN) koinzi- gen nämlich Maschirientemperaturabtaster zur An-

dicrt, und welches eine zur positiven Differenz wendung, wobei ein solcher Abtaster typisch ein

zwischen dem gespeicherten Temperatursignal elektrisch betriebener Thermistor ist, der seine Ener-

und dem vorgewählten Bezugssignal proportio- 45 gie von dem elektrischen System des Fahrzeugs

nale Dauer aufweist. ableitet. Die Ausgangiseigenschaften oder -kennlinien

2. Kaltstart-Hiifsschaitung nach Anspruch 1, derartiger Thermistoren sind eine Funktion der Umtladurch gekennzeichnet, daß der zweite Schal- gebungstemperatur und des Erregerspannungswertes, lungsabschnitt einen ersten und einen zweiten in den sie empfangen. Während eines Startzykiusses Reihe geschalteten bistabilen Schalter aufweist, 50 einer Brennkraftmaschine ist jedoch das elektrische die jeweils so triggerbar sind, daß sie aus einem System des Fahrzeugs, hinsichtlich der Batteriespannichtlcitenden Zustand in einen leitenden Zu- nung starken Schwankungen unterworfen, die dann stand schalten und danach in dem leitenden Zu- auftreten, wenn das Sitartersystem der Maschine erstand bleiben, bis der durch den jeweiligen bi- regt wird. Diese Schwankungen treten auf, da eine stabilen Schalter fließende Strom unterhalb eines 55 große Strommenge zum Erregen des Startermotors bestimmten Minimums abfällt, daß weiter der und des Startsolenoids erforderlich ist. Als Folge erste bistabile Schalter durch das Eintreten des hiervon sind demnach die Kaltstart-Hilfssysteme ge-Drcistellungsschalters in seine zweite aktive Stcl- maß dem Stand der Technik fehlerhaften Ausgangslung (ANLASSEN) triggerbar ist, und daß der signalen ausgesetzt oder unterworfen, die primär als zweite bistabile Schalter so ausgelegt ist, daß er ßo Ergebnis der zuvor erwähnten Schwankungen in der das gespeicherte Temperalursignal mit dem vor- Batteriespannung auftreten. Es ist daher Ziel der gewählten Bczugssignal vergleicht. vorliegenden Erfindung, eine Kaltstart-Hiifsschaitung

3. Kaltstart-Hiifsschaitung nach Anspruch 2, zu schaffen, die im wesentlichen frei von fehlerhaften dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Schal- Signalen ist, die durch Batteriespannungsschwankuntungsabschnitt einen Verstärker aufweist, dessen 65 sen während de·; Betriebes verursacht werden. Auch Steueranschluß mit dem Verbindungspunkt zwi- ist es Ziel der Erfindung, ein solches System zu sehen den in Reihe geschalteten bistabilen Schal- schaffen, bei dem das von der Kaltstart-Hilfsschaltcrn gekoppelt ist, daß der Verstärker auf den lung verwendete Temperalursignal vor der Erregung