DE2541823A1

DE2541823A1 - Detektorsystem zum feststellen des ausfalles eines abgasfuehlers bei einer brennkraftmaschine

Info

Publication number: DE2541823A1
Application number: DE19752541823
Authority: DE
Inventors: David George Luchaco
Original assignee: Bendix Corp
Current assignee: Bendix Corp
Priority date: 1974-11-06
Filing date: 1975-09-19
Publication date: 1976-05-13
Also published as: IT1048777B; JPS5762018B2; CA1044780A; FR2290713B1; GB1473057A; FR2290713A1; US3948228A; JPS5165992A

Description

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D-8023 München-Pullach. Wiener Str. 2; Tel. (089) 7 9S307I, Velex 52MU1 U.os d; Cables. «Patent.bus- München

Diplom Ingenieure

ihr zeichen: Ta₉: 1| September 1975

f.: Date: vI/PZ - 5280-A

THE BENDIX CORPORATION, Executive Offices, Bendix Center, Southfield, Michigan 48075, USA

Detektorsystem zum Feststellen des Ausfalles eines Abgasfühlers bei einer Brennkraftmaschine.

Die Erfindung betrifft Brennstoffeinspritzsysteme im allgemeinen und speziell Systeme zum Peststellen des Ausfalles bestimmter Komponenten des Systems.

Die Verwendung von Abgasfühlern in Abgassystemen einer Brennkraftmaschine für die Steuerung des Luft/Brennstoff Verhältnisses, welches in die Maschine gelangt, ist beispielsweise aus der US-Patentschrift 3 7^5 768 gut bekannt. Diese Patentschrift trägt den Titel "Gerät zur Steuerung des Anteils von Luft und Brennstoff in der Luft/Brennstoffmischung von Brennkraftmaschinen". In dieser Patentschrift spricht eine Sauerstoff-Analysiervorrichtung oder ein Abgasfühler auf den Sauerstoff an, der im Abgas einer Brennkraftmaschine vorhanden ist. Es wird von dem Fühler ein Signal erzeugt, welches angibt, ob in dem Abgas Sauerstoff vorhanden

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1st oder nicht und dieses Signal gelangt zu einer elektronischen Steuereinheit, um eine Information zur Steuerung der in die Zylinder der Brennkraftmaschine eingespritzten Brennstoffmenge vorzusehen. Wenn der Fühler anzeigt, daß im Abgas Sauerstoff vorhanden ist, so liefert das Wühlersignal an die Steuereinheit eine Information zur Erhöhung der der Brennkraftmaschine zugeführten Brennstoffmenge. Wenn umgekehrt der ^wühler ein Fehlen von Sauerstoff in dem Abgas feststellt, so gibt er eine Information ab, um die dem Zylinder zugeführte Brennstoffmenge zu reduzieren.

Eine derartige Steuerung ist für eine Brennkraftmaschine erforderlich, um die Qualität der Maschine zu verbessern und um die Qualität der Abgaskomponenten im Abgas einer Brennkraftmaschine zu steuern.

Die Verwendung von Abgasfühlern in den Abgasleitungen von öfen ist ebenfalls seit längerer Zeit bekannt. Auch hier besteht der Zweck der Fühler in den Abgasleitungen darin, die Betriebsweise des Ofens hinsichtlich einer besseren Qualität und Wirtschaftlichkeit zu steuern.

Sauerstoffühler werden auch bei Stahlherstellungsprozessen verwendet, um die in dem geschmolzenen Stahl enthaltene Sauerstoffmenge beim Herstellungsprozeß zu bestimmen. Diese Fühler erzeugen Signale, die einer Steuereinheit zugeführt werden, um den Prozeß bei der Stahlherstellung zu regeln. ti

Bei diesen bekannten Anwendungsfällen konnte ein ausgefallener Fühler in erster Linie nur durch die Beobachtung einer Person festgestellt werden, wie beispielsweise durch den letzten Ausfall einer Komponente eines Konverters stromabwärts von dem Fühler oder aufgrund der physikalischen Zerstörung des Fühlers durch die Umgebung, in der er angeordnet ist. Es waren konstante und periodische Überwachungen der Ausgangsspannung des Fühlers

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unter gesteuerten Bedingungen erforderlich, um feststellen zu können, ob der Fühler richtig arbeitet oder nicht.

Bei den Brennstoffzuführsystemen für Brennkraftmaschinen ist es erforderlich, das Luft/Brennstoffverhältnis, welches in die Maschine gelangt, genau zu steuern, um die Verbrennunpsprodukte, die in den Abgasen entstehen, zu steuern. Es ist bei Brennkraftmaschinen wünschenswert, die Menge der nicht verbrannten Kohlenwasserstoffe und Kohlenmonoxyde in dem Abgas zu bestimmen bzw. zu steuern, indem man die im Zylinder der Maschine zugeführte Brennstoff/Luftmischung regelt. Stickstoffverbindungen ..η den Abgasen sind weitere unerwünschte Komponenten, die durch katalytisch^ Wandler neutralisiert werden können, welche stromabwärts von dem Gasfühler angeordnet werden. Wenn ein Gasfühler das Brennstoff/Luftverhältnis steuert, welches zur Maschine gelangt, so daß dadurch die Kohlenwasserstoffe und die Kohlenmonoxyde in dem Abgas gesteuert werden, so braucht der katalytische Konverter nur ein einziges Bett für die Neutralisation von Stickstoffverbindungen zu besitzen.

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Abgas-Fühlerbetriebs-Detektorsystem mit einer Detektoreinrichtung mit einem wellenförmigen Übergangsverhalten, die elektrisch auf das Ausgangssignal des Abgasfühlers anspricht. Die Ausgangsgröße der Detektoreinrichtung wird elektrisch einem monostabilen Multivibrator zugeführt, um einen rechteckförmigen Ausgangsimpuls zu erzeugen, der eine vorbestimmte Zeitdauer aufweist, die von der Impulswellenform unabhängig ist, welche von dem Übergangsdetektor erzeugt wurde. Es ist auch eine Teststeuerschaltungsanordnung vorgesehen, die auf wenigstens zwei vorbestimmte Maschinenbetrieb sbedingungen anspricht, wie beispielsw-eise die Drehzahl der Maschine und die Temperatur der Maschine und diese Schaltungsanordnung erzeugt ein elektrisches Testfreigabesignal für die Steuerung, wenn das Detektorsystem arbeitet. Weiter ist an den Multivibrator eine Übergangsintervall-Anzeigevorrichtung

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elektrisch angeschlossen und spricht auf diesen an und wird
durch die Teststeuerschaltungsanordnung in Bereitschaft gesetzt
und zeigt mittels eines Spannungswertes an einer Speicherkapazität den Intervall zwischen aufeinanderfolgende Übergänge des
Abgasfühlers an. Wenn der Spannungswert an der Kapazität einen
vorbestimmten Wert überschreitet, so legt eine Wertanzeige-Fühlervorrichtung ein Signal an eine Sperrschaltung (latching
circuit) an. Die Funktion der Sperrschaltung besteht darin,
ein Alarmsignal zu erzeugen, um den Ausfall des Abgasfühlers
anzuzeigen, damit dieser ersetzt oder repariert werden kann.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen unter Hinweis auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein Blockschaltbild des Fühlerbetrieb-Detektorsystems,
wie es bei einem Brennstoffeinspritzsystem für eine
Brennkraftmaschine verwendet werden kann;

Fig. 2 einen elektrischen Stromlaufplan des Systems gemäß ; Figur 1; ^{v :}

Fig. 3 einen elektrischen Stromlaufplan mit Wellenformen des i Übergangsdetektors, Multivibrators und der Übergangsintervall-Anzeigeschaltungen von Figur 2;

Fig. 4 eine Schaltung mit Wellenformen des thermischen

Konstantzeit-Simulators von Figur 2; und ·

Fig. 5 ein Blockschaltbild und eine spezielle Schaltung mit j Wellenformen, die das Erzeugen von RPM-Signalen für j das System von Figur 1 veranschaulichen. j

In Figur 1 ist im Blockschaltbild eine bevorzugte Ausführungsform j des Fühlerbetriebs-Detektorsystems nach der Erfindung veranschauj licht» Das System umfaßt einen Abgasfühler 10, einen Übergangs- <

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detektor 12, einen Multivibrator 14, eine Übergangsintervall-Anzeigevorrichtung 16, eine Teststeuerschaltungsanordnung lB, eine BrennstoffSteuereinheit 20, eine Einspritzsteuereinheit 22, einen Anzeigewert-Fühler 24 und eine Ausfall-Sperreinrichtung Die Teststeuerschaltungsanordnung 18 spricht auf wenigstens einen vorbestimmten Maschlnenbetriebszustand an und bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel spricht sie auf ein elektrisches Signal 28, welches die Brennstoffströmung wiedergibt, ein elektrisches Signal 30, welches die Drehzahl der Maschine in Umdrehungen pro Minute wiedergibt, ein elektrisches Signal 32, welches die Drosselklappenstellung wiedergibt, und auf ein elektrisches Signal 3¹I, welches die Temperatur der Maschine wiedergibt, an. In Abhängigkeit von diesen vier Parametern wird ein Testbereitschaftssignal für die Übergangsintervall-Anzeigevorrichtung 16 vorgesehen.

Bei dem System von Figur 1 besteht der Abgasfühler 10 aus einem Fühler, der in dem Abgassystem einer Brennkraftmaschine angeordnet ist und der auf die chemische Zusammensetzung des Abgases anspricht, welches durch das System strömt* Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel besteht der Abgasfühler 10 aus einem Sauerstoffgasfühler, der ein Ausgangssignal 36 (Figur 3) erzeugen kann, welches einen ersten Spannungswert bei Vorhandensein von Sauerstoff in Abgasen erzeugt und der einen zweiten Spannungswert bei Fehlen von Sauerstoff im Abgas erzeugt. Ein derartiges Signal 1st durch die Wellenform A von Figur 3 veranschaulicht. Es können auch andere Abgasfühler verwendet werden, die auf die Bestandteile der Gase oder Eigenschaften des Abgases ansprechen und die in Abhängigkeit von diesen speziellen Eigenschaften ein Spannungswertsignal erzeugen, welches wenigstens einen ersten und einen zweiten Spannungswert aufweist, um das Vorhandensein oder die relative Menge oder die Proportion des erfaßten Parameters in dem Abgas anzuzeigen.

Das Ausgangssignal 36 des Abgasfühlers 10 gelangt zu dem über-

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gangsdetektor 12, der auf die Verschiebung in den Spannungswerten des Ausgangssignals 36 des Abgasfühlers 10 anspricht. In Abhängigkeit von dem Ausgangssignal 36 erzeugt der Übergangsdetektor 12 ein erstes elektrisches Signal 38, welches im wesentlichen aus einem rechteckförmig gestalteten Signal besteht und welches zwischen höheren Spannungswerten geschaltet wird als das Ausgangssignal 36 aus dem Abgasfühler 10. Ein derartiges Signal entspricht der Wellenform D von Figur 3·

Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel 1st das Ausgangssignal 38 des Übergangsdetektors 12 elektrisch mit einem monostabilen Multivibrator Ik verbunden, der bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel auf ein negatives Triggersignal anspricht, um einen negativ gerichteten Impuls zu erzeugen. Die Impulszeltdauer 40 des Ausgangssignals des Multivibrators hängt von der Impulszeitdauer des ersten elektrischen Signals 38 aus dem Übergangsdetektor 12 ab.

Die Teststeuereinrichtung der Figur 1 spricht bei dem gewählten Ausführungsbeispiel auf die Kombination von" vier vorbestimmten Maschinenbetriebsbedingungen bzw. Zustände an. Wie noch an späterer Stelle gezeigt werden soll, ist das Testbereitschaftssignal, welches von der Teststeuer-Schaltungsanordnung l8 erzeugt wird, nur dann vorhanden, wenn die Brennkraftmaschine bei vorbestimmten Betriebsbedingungen betrieben wird. Eine Bedingung besteht darin, daß die Maschine auf einer Betriebstemperatur liegen muß, wie dies durch eine Einrichtung bestimmt wird, beispielsweise einem Kühlmitteltemperatur-Fühler (nicht gezeigt), der ein j Temperatursignal J>k erzeugt. Ein weiterer Zustand bzw. Bedingung j besteht darin, daß die Maschine unter einem Lastzustand für : eine ausreichend lange Zeitperiode gearbeitet hsiben muß, so daß

die thermischen Zeitkonstanten der verschiedenen Elemente des ; Systems keinen entgegengesetzten Einfluß auf die Brennstoffströmungssteuerung in die Maschine haben. Dieser Zustand wird dadurch befriedigt, wenn das elektrische Signal 28, welches die

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Brennstoffströmung wiedergibt, zum thermischen Konstantzeit-Simulator 42 gelangt, der im einzelnen in Figur 4 wiedergegeben ist. Nachdem diese zwei Temperaturbetrachtungen bzw. Bedingungen erfüllt sind, spricht die Teststeuerschaltungsanordnung 18 auf das elektrische Signal 30 an, welches die Drehzahl der Kurbelwelle der Maschine wiedergibt und welches mit Hilfe der Schaltung gemäß Figur 5 erzeugt wird.

Zusätzlich zu den genannten Temperatur- und Umdrehungszahlbe- ^; dingungen wurde festgestellt, daß zur genauen überprüfung eines · ^auerstoffgasfühlers 10 in dem Abgassystem einer Brennkraftmaschine es erforderlich ist, daß der Test durchgeführt wird, wenn · sich die Maschine in einem im wesentlichen Dauerzustand befin- ΐ det. Dieser Dauerzustand bzw. Bedingung ist derart, daß das ^ System auf den gesteuerten Maschinenbetrieb der Brennkraftma- ■ schine anspricht, wobei die chemische Zusammensetzung des Abgases gesteuert wird. Ein derartiger Dauerzustand bzw. Dauerzustandsbedingung ist beispielsweise der Leerlauf der Maschine. Da eine Maschine unter relativ hoher Belastung dieselbe Kurbel- ■ Wellenumdrehungszahl aufweisen kann, wie im Leerlauf, ist es i erforderlich, die Stellung des Drosselklappenventils festzustel- ; len, um bestimmen zu können, welcher der zwei Bedingungen vorherrscht. Bei der Teststeuerschaltungsanordnung 18 gelangt das i Drosselklappensignal 32 als ein elektrisches Signal an, und es gibt an, wann das Drosselklappenventil geschlossen oder nicht geschlossen ist. Auf diese Weise testet das System gemäß Figur 1 die Betriebsweise des Abgasfühlers 10 während der Leerlaufbe- j dingungen der warmgelaufenen Maschine und stellt nur Ausfälle ι während dieser Betriebsphase bzw. Betriebszustandes fest. ι

Die Übergangsintervall-Anzeigevorrichtung 16 wird durch ein j

Signal aus der Klemmschaltung 44 und der Vergleichsstufe 46 der Teststeuer-Schaltungsanordnung 18 in Bereitschaft gesetzt und spricht auf das Ausgangssignal des Multivibrators 14 an. Da der Multi vibmtor jedesmal dann ein Signal erzeugt, wenn der Abgas-

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fühler 10 einen übergang vom ersten Spannungswert zum zweiten Spannungswert durchläuft, zeigt die Übergangsintervall-Anzeigevorrichtung 16 mit Hilfe einer veränderlichen Spannung, die an ; einer Anzeigevorrichtung wie beispielsweise einer Kapazität 48 gespeichert ist die Zeit zwischen aufeinanderfolgenden übergängen an. Wenn der Abgasfühler 10 richtig arbeitet, so sind die ; Intervalle zwischen den übergängen relativ kurz und der veränderliche Spannungswert der Anzeigevorrichtung 48 ist relativ _; niedrig. Wenn jedoch der Abgasfühler 10 nicht auf Änderungen in ι der Zusammensetzung des Abgases anspricht, so wird der Intervall ; zwischen den übergängen groß und der veränderliche Spannungswert , an der Anzeigevorrichtung 48 wird größer und größer. ^!

Die Ausgangsgröße der Übergangsintervall-Anzeigevorrichtung 16 gelangt zu einer BrennstoffSteuereinheit 20, die elektrische Signale erzeugt, um die Einpritzsteuervorrichtungen 22 zu steuern. Die Ausgangsgröße der Einspritzsteuervorrichtungen steuert eine oder mehrere elektrisch betriebene Brennstoffeinspritzvorrichtungen oder Gruppen von Einspritzvorrichtungen' 50 (Figur 2). Die BrennstoffSteuereinheit 20 spricht auf die Ausgangsgröße der Übergangsintervall-Anzeigevorrichtung 16 an und sie verändert in einer vorbestimmten Beziehung die Zeitsteuerung der BrennstoffeinspritZTOTichtungen. Es ist eine Funktion die-

ser drei Einheiten 16, 20 und 22 die Einspritzzeit von wenigstens) einer Einspritzvorrichtung oder einer Gruppe von Einspritzvorrichtungen derart zu ändern, daß sich die chemische Beschaffenheit des Abgases ändert. Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel reduziert die Brennstoffsteuereinheit 20 die Einspritzsteuerzeit für die eine Einspritzvorrichtung oder eine Gruppe von Einspritzvorrichtungen, so daß dadurch ein mageres Abgas bewirkt wird, welches an dem Abgasfühler 10 ν orbeiströmt. In Abhängigkeit von diesem mageren Abgas erzeugt der Fühler 10 ein Signal für die BrennstoffsteuereinhejLt 20 entsprechend einem Versuch die Brennstoffmischung anzureichern und die Abgaszusammensetzung auf die angereicherte oder fette Seite des stoichiometrisehen Punktes zu schieben. Gerade dieses Vorwärts- und Rückwärtsüber-

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^; fahren des stoichiometrischen Punktes ist es, auf was der Ab-, tastfühler durch Erzeugen seines Ausgangssignals 36 entsprechend , dem ersten und zweiten Spannungswert anspricht. Wenn der Abgasfühler 10 nicht auf Änderungen in der Brennstoffmischung anspricht, so zeigt die Übergangsintervall-Anzeigevorrichtung 16 ; mit Hilfe eines hohen Spannungssignals an der Kapazität 48 an,

daß der Intervall zwischen aufeinanderfolgenden Übergängen groß ; ist.

! Dieser hohe Spannungswert wird durch einen Anzeigewert-Fühler 24 erfaßt und dieser erzeugt ein Signal, um die Ausfall-Sperrschaltung 26 zu aktivieren. Wenn diese einmal aktiviert ist, so erzeugt sie ein Ausfallsignal, um den Fahrer des betreffenden Fahrzeugs zu warnen, daß der Abgasfühler 10 nicht richtig arbeitet. Dieses Ausfallsignal kann in sehr verschiedener Weise angezeigt werden, beispielsweise durch Lichter oder durch Summer in dem Fahrraum des Fahrzeugs oder kann unter bestimmten Voraussetzungen bewirken, daß die Brennkraftmaschine nicht richtig funktioniert. Ein solcher Betriebszustand tritt bei Leerlaufdrehzahl auf und die Ausfall-Sperrschaltung* kann bei einem elektronischen Brennstoffeinspritzsystem mit wenigstens zwei Gruppen von Einspritzvorrichtungen bewirken, daß eine Gruppe von Einspritzvorrichtungen periodisch fehlzünden oder nicht öffnen, so daß dadurch ein extrem rauher Leerlaufzustand der . Brennkraftmaschine eintritt. Ein derartiger Zustand besteht also darin, daß die Brennkraftmaschine zwar läuft, jedoch ausreichend auffällig läuft, so daß der Fahrer des Fahrzeugs nachsieht bzw. den Abgasfühler 10 reparieren oder ersetzen läßt.

In Figur 3 ist in schematischer Form die Schaltungsanordnung ; des Übergangsdetektors 12, des Multivibrators 14 und der über- ; gangsintervall-Anzeigevorrichtung l6 gezeigt. Zusätzlich zeigt ; Figur 3 die Spannungswellenformen, die an verschiedenen Punkten j in der Schaltung auftreten und die durch große Buchstaben gekennzeichnet sind. Wie bereits erwähnt, ist es eine Funktion der

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drei Einheiten 12, 14 und 16 auf den Betrieb des Abgasfühlers 10 anzusprechen, um die Einspritzzeit von wenigstens einer Einspritzvorrichtung oder einer Gruppe von Einspritzvorrichtungen derart zu ändern, daß die chemische Beschaffenheit des Abgases geändert wird. Das mit A bezeichnete Eingangssignal ist für das Ausgangssignal 36 typisch, welches von dem Abgasfühler 10 oder dem zugeordneten Verstärker empfangen wird. Dieser Impuls gelangt über ein Filternetzwerk 51 und 52 zum Eingang eines Emitterfolger-Transistors 53 in dem Übergangsdetektor 12. Wie durch die impulsform!ge Wellenform B angezeigt ist, werden die relativ hochfrequenten Signale oder Rauschsignale an dem Ausgangssignal 36 des Abgasfühlers 10 durch das Widerstands/Kapazitätseingangsfilter 51, 52 entfernt. Die Ausgangsgröße des Emitterfolger-Transistors 53 ist mit C bezeichnet und geDaigt zum Eingang der zweiten Stufe 54 des Übergangsdetektors. Bei den Wellenformen gemäß Figur 3 sind die typischen Spannungswerte für die Signale angezeigt. Es läßt sich somit für die erste Stufe 5 3 erkennen, daß das Ausgangssignal 36 des Abgasfühlers 10 die erste Stufe

53 durch den negativen übergang des Ausgangssignals des Fühlers 10 in den Sättigungsbereich treibt.

Die zweite Stufe bzw. Transistor 5¹J des Übergangsdetektors 12 besitzt einen Emitter, der durch einen Spannungsteiler 56 aus einem Paar von Widerständen 57 und 5^ vorgespannt 1st, wobei diese Widerstände elektrisch an die Stromversorgungsquelle angeschlossen sind. Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel beträgt die Spannung am Emitter 55 des Transistors 54 ca. 200 Millivolt. Die Ausgangsgröße der zweiten Stufe 5^ besteht aus einem relativ scharfen rechteckförmigen Impuls 38, der zwischen dem Spannungswert der Versorgungsspannung und dem Sättigungsspannungsabfall über dem Transistor 54 plus der Vorspannung am Emitter 55 geschaltet wird. Die Funktion dieser zweiten Stufe

54 besteht darin, die Formung des Impulses zu vervollständigen und die Leistungsverstärkung des Signals 36 anzuheben. j

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Die Multivibratorstufe besteht bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel aus einem monostabilen oder Univibrator, der aus piner integrierten Schaltungs-Vergleichsstufe 59 besteht, deren Rückkopplungsnetzwerk einen Reihenwiderstand 60 und eine Kapazität 6l enthält. Das Ausgangssignal 38 der zweiten Stufe 54 des Übergangsdetektors ist kapazitiv durch eine Kapazität 62 mit dem nicht invertierenden Eingang 64 der Vergleichsstufe 59 gekoppelt.

Der nicht invertierende Eingang 64 der Vergleichsstufe 49 ist über einen Widerstand 65 von der Versorgungsspannung A+ vorgespannt» Aus den Wellenformen E und F in Figur 3 läßt sich erkennen, daß der Multivibrator 14 auf ein negativ gerichtetes Triggersignal an seinem nicht invertierenden Eingang 64 anspricht, um einen negativ gerichteten Impuls zu erzeugen. Dieser negative Impuls besitzt eine vorbestimmte Zeitdauer 40, die von der zeitlichen Dauer des Eingangsimpulses 3^ aus der zweiten Stufe 54 des Übergangsdetektors 12 abhängig ist.

Gemäß der Wellenform E wird das Eingangssignal der Vergleichsstufe 59 an ihrem nicht invertierenden Eingang 64 auf die Versorgungsspannung aufgeladen und zwar mit einer Zeitkonstanten, die durch den Widerstand 60 in dem Rückkopplungskreis der Vergleichsstufe und den Reihenwiderstand 65 von der Stromversorgungsquelle und der Kapazität 6l bestimmt ist.

Die Übergangsintervall-Anzeigevorrichtung l6 besteht bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel aus einem asymmetrischen Integrator und zwar dahingehend, daß der Lade- und Entladepfad parallel verlaufen, jedoch mit unterschiedlichen Zeitkonstanten behaftet sind. Der Spannungswert an der Kapazität 48 wird von dem Anzeigewert-Fühler 24 erfaßt, um den Ausfall des Abgasfühlers 10 zu bestimmen bzw. festzustellen. Die Ladeschaltung für die Kapazität 4P umfaßt einen Widerstand 66, der elektrisch mit dem Ausgang des Multivibrators 14 verbunden ist und die

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Kapazität 48 versucht sich über diesen Widerstand auf die normalerweise spannungsmäßig hoch liegende Ausgangsgröße der Vergleichsstufe 59 aufzuladen. Die Entladeschaltung für die Kapazität 48 umfaßt einen Widerstand 47 und eine Diode 48, die elektrisch in Reihe zum Ausgang der Vergleichsstufe 59 geschaltet ist. Die Diode 68 ist jedoch elektrisch in die Schaltung so eingeschaltet, daß sie den Ladestrom zur Kapazität 48 blockiert. Die Jeweiligen Widerstandswerte der zwei Widerstände 66 und 67 bestimmen die Zeitkonstanten für die jeweiligen Schaltungen. Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel 1st die Entladezeitkonstante sehr viel kleiner als die Ladezeltkonstante. Als Beispiel kann der Widerstandswert des Ladewiderstandes 66 um das achtfache größer sein als der Widerstandswert des Entladewiderstandes 67.

Die Wellenform G von Figur 3 zeigt die niedrige Ladespannung für die Kapazität 48, die durch den Ladewiderstand 66 bestimmt ist. Diese Zeitkonstante beträgt ca. 15 Sekunden. Wenn der Multivibrator 14 seinen Impuls erzeugt, der der Wellenform P entspricht, so entlad sich die Kapazität 48 über ihr Entladenetzwerk für die Dauer des Impulses. Bei dem gewählten Ausführungsbeispiel beträgt die Zeit des Ausgangsimpulses 40 des Multivibrators 14 ca. 40 Millisekunden und die Entladezeitkonstante für die Kapazität 48 beträgt ca. 3 Sekunden.

Aus der Schaltung gemäß Figur 3 läßt sieh somit erkennen, daß bei Anlegen von Strom an die Schaltung eine Kapazität 48 versucht, sich über ihren Ladewiderstand 66 auf die Ausgangsgröße bzw. Spannungs der Vergleichsstufe 59 aufzuladen. Da die normale Ausgangsgröße der Vergleichsstufe 59 nahezu gleich ist der Versorgungsspannung, so kann die Spannung an der Kapazität 48 '■ eventuell auch gleich der Versorgungsspannung werden. Wie jedoch noch an späterer Stelle ^erläutert werden soll, erzeugt die ; Teststeuer-Schaltungsanordnung 18 ein Klemmslgnal für die Kapazität 48, so daß diese an einer Aufladung gehindert wird. Wenn

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der Abgasfühler 10 elektrisch mit dem Eingang des Übergangsdetektors 12 verbunden ist und eine charakteristische Wellenform gemäß der Wellenform A in Figur 3 aufweist, so versucht die Kapazität 48 sich in Abhängigkeit von einem positiv verlaufenden übergang des Fühlerausgangsignals 36 zu entladen. Zum Zwecke der Fehlerfeststellung wird ein vorbestimmter Spannungswert 69 ausgewählt, wie derjenige gemäß der Wellenform G und wenn die Spannung an der Kapazität 48 diesen Wert 69 erreicht» so erzeugt der Anzeigewert-Fühler 24 ein Signal, welches anzeigt, daß der Fühler 10 keine Wellenform 36 ähnlich der Wellenform A in Figur 3 erzeugt hat.

In Figur 4 ist ein Stromlaufplan und sind Wellenformen für den ί thermischen Konstantzeitsiraulator H2 der Teststeuerschaltungs- ■ anordnung 18 von Figur 1 gezeigt. Die Funktion des Simulators ' 42 besteht darin, ein Spannungs signal nach einer vorbestimmten Zeltperlode zu entwickeln, wobei es sich nicht um eine reale Zelt, sondern um eine Betriebszelt handelt, um anzuzeigen, daß die Tempeidbur der verschiedenen Komponenten des Brennstoffzuführsystems, Inklusive dem Abgas und diem Abgasfühler, ausreichend hoch Ist. Insbesondere muß der Abgasfühler 10 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbelaplel auf einer relativ hohen Temperatur _; liegen, damit er richtig arbeitet« Der thermische Konstantzelt- ' simulator 42 besteht Ib wesentlichen aus einem asymmetrischen Integrator mit einer Kapazität TO, einem Ladewiderstand Tl und einem Entladewldierstand 72, so daß die Cade- und Entladezeitkonstanten sehr unterschiedlich sind. An den asymmetrischen j Integrator 1st elektrisch ein Transistorschalter 73 angescMLos- J sen, der auf ein Signal 28 anspricht, welches die Zelt wieder- j gibt, während welcher Brennstoff in das System fließt. Wenn der ; Transistor 73 In den leitenden Zustand getdeben ist, so entlad ' sich die Kapazität 70 über den Reihenwidepstand 72 und öle Diode [ 74, so daß dadurch der Spannungswert am Invertierenden Elngangsansehlijß 75 der ¥erglelchsstufe HG abgesenkt wird.

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Die Wellenform A in Figur 4, welche das Eingangssignal 2P zur Basis des Transistors 73 darstellt, ist im wesentlichen rechteckig gestaltet und zwar mit sowohl einer veränderlichen Impulsbreite bzw. Datier und einer veränderlichen Zeitperiode zwischen den Impulsen. Bei diesem Ausführungsbeispiel zeigt das Vorhandensein eines Impulses an, daß Brennstoff durch die Einspritzvorrichtung in den Zylinder strömt und das Fehlen eines Impulses zeigt an, daß: diie Einspritzvorrichtung geschlossen ist. Die Zeitdauer zwischen den Impulsen ist im wesentlichen eine Funktion der Betriebsdrehzahl der Maschine und wenn daher die Maschine auf Leerlauf dreht, so liegen die Impulse sehr viel weiter auseinander alsvenw die Maschine unter Lastbedingungen arbeitet. Der ZeltkonstaEite-SImulator k2 ermöglicht der Kapazität JO nicht sich auf einen Betriebsspannungswert in der Bezugsspannungsquelle JS zu entladen, wobei sich die Maschine fortwährend im Lee rl aufz, uist amid! befindet. Dies ist durch die Wellenform C veranschaulich! t,> wobei hervorgeht, daß die Kapazität 70 anfängt sich zu entladen^ w/enn der Kollektor 77 des Eingangstransistors 73 im wesentlichen auf Massepotential liegt.

Wenn die Brenrakrafffaiiaschine kontinuierlich im Leerlauf arbeitet, so wurde festgestellt, daß die Temperatur des Abgasfühlers 10 unter einen bevorzugten Betriebswert abfällt. Die Zeitkonstanten der Lade- waü Emtladeschaltungen der Kapazität 70 von Figur 4 sind derart a«sg;elegt, daß die Spannung am invertierenden EIngangsanschlHß 75 äler ¥ergleichsstufe 46' in ausreichendem Maße dicht bei der VeFssorgungsspanming bleibt, wodurch angezeigt ; wird» daß das S^stee sich nicht in dem Zustand befindet, um aen Test

In Figtir k 1st düe Eingangsgröße zum nicht Invertierenden Eingang 80 der ¥er®leletisstufe ^6 als spezielle Bezugsspannung 1& dargestellte aeven Wert bei jäem bevorzugten Ausführungsbelsplel etwas kleiner· 1st als der Wert der Versorgungsspannttng. Wenn die ji Spannung; am Aasgamg der Kapazität TO oder am inverttrenden Ein-

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gangsanschluß 75 unter die Bezugsspannung 76 fällt, so schaltet das Ausgangssignal 7^ der Vergleichsstufe 46 im Sinne der Wellenform D. Gemäß Figur 2 besteht die Ausgangsstufe 79 der Vergleichsstufe 46 aus einem geerdeten Emitter NPN-Transistor. Wenn die Spannung am invertierenden Eingangsanschluß 75 der Vergleichsstufe 76 unter den Spannungswert des nicht invertierenden i Eingangsanschlusses 80 der Vergleichsstufe 46 fällt, so wird dieser Ausgangstransistor 79» der als Klemmschaltung wirkt, ausgeschaltet und es wird das angeklemmte Massepotential entfernt und es wird die Ausgangsgröße der Vergleichsstufe 46 im wesent- . liehen mit dem Spannungswert der Komponente verbunden, die ! elektrisch mit dem Kollektor verbunden ist. In Figur 2 ist dies ; die Kapazität 48 in der Übergangsanzeigevorrichtung 16 oder die ; Klemrridiode 44 in der Temperatur-schaltung. '■

i Wenn zu Beginn Strom zur Schaltung in Figur 4 geleitet wird, so ist die Spannung am Ausgang der Kapazität 70 im wesentlichen gleich mit der Versorgungsspannung und bleibt auch auf diesem ' Wert, bis das Spannungssignal am Eingang des Transistors 73 mit einer ausreichend hohen Wiederholfolge bzw.' Folgefrequenz auftritt. Die Entladezeitkonstante der Kapazität 70 beträgt ca. 20 Sekunden und die Ladezeitkonstante beträgt ca. 60 Sekunden. Die Impulsbreite bzw. Dauer der Eingangsimpulse des Transistors 73 ist zeitlich von ca. 5 Millisekunden bis 15 Millisekunden veränderlich und die Zeitperiode zwischen den Impulsen liegt typisch in der Größenordnung von 50 Millisekunden.

Es wurde an früherer Stelle bereits darauf hingewiesen, daß einer der Testbedingungen bzw. Zustände, der zur Teststeuerschaltungsanordnung l8 geführt wird, aus einem elektrischen Signal 30 besteht, welches die Drehzahl der Maschine angibt. Wie bereits erwähnt ist es beim Betrieb des Fühler-Detektorsystems wünschenswert, den Fühler 10 zu testen,,und irgendwelche Ausfälle nur während der Leerlaufbedingungen festzustellen. Das RPM-Signal 30 besteht aus einer Reihe von negativ gerichteten Impulsen mit

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einer vorbestimmten Impulsdauer, wobei die Impulsfolgefrequenz oder die Zeit zwischen den Impulsen sich umgekehrt zu der Umdrehungszahl pro Minute (rpra) ändert. Daher ist bei Leerlaufdrehzahlen die Zeit zwischen den Impulsen sehr viel länger als bei hohen Drehzahlen. Gemäß Figur 2 wird das Signal 30 über einen Widerstand Sl einer Kapazität 82 zugeführt und trägt dazu bei, die Spannung 76 am nicht invertierenden Eingang Bo der Vergleichsstufe 46 von Figur h aufrecht zu erhalten. Unter einer hohen Drehzahlbedingung wird die Kapazität 82 insofern nicht aufgeladen als die negativen Impulse von dem RPM-Signal 30 sehr schnell auftreten und dazu beitragen, die Kapazität 82 nach Masse oder Erde zu entladen.

Gemäß Figur 5 ist ein Teilblockschaltbild und ein elektrischer Stromlaufplan der Schaltung gezeigt, um das RPM-Signal 30 zu erzeugen, wie es in Figur 2 verwendet wird. Der Zeitsteuergenerator 84 spricht auf die Umdrehung der Kurbelwelle 86 der Maschine an und erzeugt ein Paar von Impulsfolgen 87 und 88, die in Figur 5 mit A und B bezeichnet sind. Die Zeit zwischen aufeinanderfolgenden Impulsen in Irgendeinem der Impulsfolgen ist proportional zur Drehzahl der Kurbelwelle 86 und je schneller die Kurbelwelle dreht, je kürzer ist die Zeit oder je dichter rücken die Impulse aneinander. Die Impulse gelangen zu einem Flip-Flop 90 und ein Ausgang ist mit einem Impulsgenerator 92 verbunden, um Impulse 94 zu erzeugen, die eine vorbestimmte Breite oder Zeitdauer aufweisen und zwar in Abhängigkeit von den Impulsfolgen 87 und 88 aus dem Zeitsteuergenerator 84. Diese Impulse 94 sind in der Wellenform D der Figur 5 veranschaulicht und gelangen zu einem Transistor 96, der, wenn er angeschaltet ist, eine Zeitsteuerkapazität 98 entlad. Die mit E bezeichnete Wellenform in Figur 5 entspricht der Wellenform am Ausgang der Zeitsteuerkapaätät 98, die zum nicht invertierenden Eingang einer Vergleichsstufe 100 gelangt. Der Ausgang der Vergleichsstufe 100 besteht aus einer Vielzahl von negativ gerichteten Impulsen 30 mit einer vorbestimmten Impulsdauer, jedoch mit

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einer Zeit zwischen den Impulsen bzw. zeitlichen Impulsabstand, der umgekehrt proportional zur Umdrehungszahl der Maschine ist.

Gemäß Figur 2 besteht eine der anderen Bedingungen, die zur Teststeuer-Schaltungsanordnung 18 gelangen, aus einem elektrischen Signal 32, welches die Position des Drosselklappenventils am Drosselkörper der Maschine wiedergibt. Wie bereits an früherer Stelle erläutert wurde, ist es eine Funktion des Systems ^wehler bzw. Ausfälle des Abgasfühlers 10 nur wahrend Leerlaufbedingungen zu erfassen. Wenn die Drosselklappe geschlossen ist, was einen Leerlaufzustand anzeigt, so befindet sich der Spannungswert am Drosseleingang auf einem hohen Spannungswert und ermöglicht der Kapazität 82 sich auf diesen Wert aufzuladen. Gemäß Figur 1 wird durch eine Kombination aus dem RPM-Signal 30 und dem Drosselklappen-Positionssignal 32 der Leerlaufzustand der Maschine bestimmt. Im Endergebnis werden diese zwei Signale 30 und 32 in einem logischen UND-Glied 42' miteinander verbunden.

Der andere Testzustand, der vorhanden sein muß, besteht aus" der Anzeige der Maschinentemperatür. Dieses Signal 34 wird mit Hilfe eines Kühlmitteltemperaturfühlers erzeugt, wobei dieser Füüsr ein Ausgangssignal mit hoher Spannung erzeugt, wenn das Kühlmittel eine vorbestimmte Temperatur überschreitet. Diese Wellenform 34, die in Figur 2 gezeigt ist, schaltet von einem niedrigen auf einen hohen Spannungswert, wenn die Temperatur einen vorbestimmten Temperäturwert überschreitet. Dieses Signal gelangt zum Ausgang der Vergleichsstufe 46 und zwar über die Klemmdiode 44.

Gemäß Figur 2 besteht der Ausgang der Vergleichsstufe 46 in der Teststeuerschaltungseinrichtung 18 aus einem NPN-Transistor 79 mit offenem Kollektor. Das Temperatursignal 34 entsprechend der Kühlmitteltemperatur gelangt ,über die Klemmdiode 44 zum Kollektor des Transistors 79* wodurch dieser auf Masse- oder Erd- j potential gehalten wird, wenn die Kühlmitteltemperatur unterhalb von einem bestimmten Wert liegt. Wenn jedoch alle Bedin-

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gungen bzw. Zustände für eine Erfassung bzw. überprüfung vorhanden sind, so liegt der Spannungswert des nicht invertierenden Eingangs SO der Vergleichsstufe 46 als Ergebnis des Drosselklappen-Positionssignals 32 und der Drehzahl der Maschine hoch, wenn die Maschine leerläuft. Wenn die Betriebstemperatur des Abgassystems oberhalb eines vorbestimmten Temperaturwertes liegt, so liegt der Spannungswert am invertierenden Eingang 75 der Vergleichsstufe 46 niedriger als der Spannungswert am nicht invertierenden Eingang 80, wodurch bewirkt wird, daß der Ausgangstransistor 79 aus dem leitenden Zustand herausgetrieben wird und daß die Klemmsjannung von der Kapazität 48 in der Übergangsintervall-Anzeigevorrichtung 16 entfernt wird. Dadurch erhält die Kapazität 48 die Möglichkeit, sich auf die Ausgangsgröße des Multivibrators 14 aufzuladen und wenn der Spannungswert an der Kapazität 48 einen vorbestimmten Wert überschreitet, der durch die Vorspannung des Transistors 102 des Anzeigewert-Fühlers 24 bestimmt ist, so wird ein Ausfall-Sperrsignal (latching signal) erzeugt.

Gemäß Figur 2 enthält der Anzeigewert-Fühler 24 den Transistor 102, dessen Eingang mit einem vorbestimmten Spannungswert vorgespannt ist. Dieser Spannungswert wird durch einen Spannungsteiler 104 bestimmt, der aus einem Paar von Widerständen 105 und 106 besteht, die elektrisch mit der Stromversorgungsspannung verbunden sind. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel wird der Transistor 102 in den leitenden Zustand getrieben, wenn die Spannung am Emitter 108 des Transistors 102 die Vorspannung an der Bad.s 109 überschreitet, und die Spannung gelangt zum Kollektor HO des Transistors 102.

Der Ausgang oder der Kollektor des Transistors 102 des Anzeigewert-Fühlers 24 ist mit einer Ausfall-Sperreinrichtung 26 verbunden» um ein den Ausfall de,s Abgasfühlers wiedergebendes Signal zu erzeugen. Die Ausfall-Sperrschaltung enthält ein Paar \ von Transistoren 112 und Il4, wobei der Emitter des ersten

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Transistors 112 elektrisch mit der Basis log des Anzeigewert-Fühlertransistors 102 verbunden ist und dessen Kollektor mit dem Kollektor 110 des Anzeigewert-^ühlertransistors 102 verbunden ist. Die Basis des zweiten Transistors 114 ist elektrisch mit dem Kollektor des ersten Transistors 112 verbunden und sein Emitter ist geerdet. Auf diese V/eise sind die zwei Transistoren 112 und 11*4 in einer Sperrschaltung zusammengeschaltet. Die Basis des zweiten Transistors 114 wird über einen Widerstand mit Massepotential vorgespannt, so daß dann, wenn der Transistor 102 in der Fühlerschaltung in den leitenden Zustand getrieben wird, die Spannung an der Basis des zweiten Transistors 114 zur •iperrschaltung gelangt, die daraufhin in den leitenden Zustand getrieben wird. Durch das Zusammenwirken und die Betriebsweise der zwei Transistoren 112 und 114 ist dem Kollektor des zweiten Transistors 114 ein Spannungswert aufgedrückt, der aufrechterhalten wird, bis die Schaltung stromlos gemacht wird. Dieser Spannungswert ist auch vorhanden ungeachtet der aufeinanderfolgenden Betriebsabschnitte oder Operationen der Übergangsintervall-Anzeigevorrichtung l6 oder der Teststeuerschaltungsanordnung

Gemäß Figur 2 steuert die Brennstoffsteuereinheit 20 die Auswahl der Einspritzgruppe 5°, die betätigt bzw. gezündet, werden soll und steuert auch die Einspritzzeit-Steuereinheit 22, um die Zeitdauer festzulegen, während welcher die Einspritzvorrichtung betätigt wird. Eine konstante Stromquelle II6 ist selektiv an jede Einspritzgruppe 50 wie beispielsweise über einen Flip-Flop HS ankoppelbar, wobei dieser Flip-Flop Steuersignale von der Steuereinheit 120 empfängt. In Abhängigkeit von dem Signal an der Kapazität 4P der Übergangs Intervall-Anzeigevorrichtung l6, sorgt eine Steuerschaltung in Form eines Transistors 122 mit einem Widerstand 124 und einer Diode 126, die in Reihe an dessen Emitter und an den Ausgang des Flip-Flops II8 geschaltet sind, für eine Spannungsfehlanpassung der Stromquelle II6, wodurch bewirkt wird, daß die der Brennstoffsteuerimpulse erzeugenden

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Schaltungsanordnung zugeführte Strommenge nur watend des EInspritzzyklusses von einer der Einspritzgruppen fließt. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel bewirkt die Spannungsfehlanpassungsschaltung eine Erhöhung des Stromes zu der den Brennstoffsteuerimpuls erzeugenden Schaltungsanordnung nur während des Einspritzzyklusses der einen Einspritzgruppe, wodurch bewirkt wird, daß die Einspritzgruppe mit einer kürzeren Impulsbreite arbeitet. Hierdurch wird im Endeffekt bewirkt, daß eine magere Brennstoffmischung in die Zylinder eingespritzt wird, die·durch die bestimmte Einspritzgruppe gesteuert werden. Es ist daher die Wirkung dieser speziellen Schaltung, die bewirkt, daß das Abgas über das stoichiometrische Brennstoff/Luftverhältnis vor-und zurückgeschaltet wird.

Aus Figur 2 l£ßt sich weiter entnehmen, daß das Signal aus der Ausfall-Sperrschaltung 26 zu einer Zeitsteileinrichtung 128 gelangt, dessen Funktion darin besteht, die Einspritzzeitsteuereinheit 22 zu unterbrechen. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel schickt die Zeitsteuereinrichtung ein Signal zur Einspritzzeitsteuereinheit, wodurch als Ergebnis das Zeitsteuersignal zu einer der Einspritzgruppen 50 gelangt. Wenn dieses Zeitsteuersignal nicht bei der Einspritzgruppe vorhanden ist, so wird in die Zylinder von den Einspritzvorrichtungen, die von der Gruppe gesteuert werden, kein Brennstoff eingespritzt und die Brennkraftmaschine läuft dann falsch.

Durch einen Fehlabgleich bzw. Verschieben des Signals zu einer der Einspritzgruppen 5° wie beispielsweise durch Entfernen des Zelteteuersignals ergibt sich, daß die Brennkraftmaschine rauh . läuft, was für den Fahrer des Fahrzeugs s#tr auffällig ist. Diese Fehlfunktion tritt Jedoch nur während des Leerlaufzustandes auf und beeinflußt die Betriebsweise der Brennkraftmaschine nicht zu anderen Zeiten also bei anderen Bedingungen als den Leerlauf- j bedingungen. i

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Es wurde somit ein Betriebsdetektorsystem für einen Abgasfühler beschrieben und gezeigt, der bei einem Brennstoffeinspritzsystem einer Brennkraftmaschine zur Anwendung gelangen kann. Bei vorbestimmten Maschinenbetriebsbedingungen erfaßt das Detektorsystem einen schlecht arbeitenden oder ausgefallenen Abgasfühler und es wird als Ergebnis hiervon ein Fehlersignal erzeugt, um irgendeine Art eines Warnsystems für die Warnung des Fahrers des Fahrzeugs zu aktivieren.

Erfindungsgemäß wird somit bei einem Brennstoffeinspritzsystem für eine Brennkraftmaschine ein Abgasfühler periodisch bei gesteuerten Maschinenbetriebsbedingungen getestet₀ um jeglichen Fehler bzw. Ausfall bei diesem Fühler zu erfassen. Das Ausfalldetektorsystem erzeugt ein elektrisches Signal in Abhängigkeit von einem fehlerhaften oder ausgefallenen Fühler» wobei dieses Signal dazu verwendet wird, den Fahrer des Fahrzeugs über den Ausfall des Fühlers zu informieren.

Sämtliche in der Beschreibung erkennbaren und in den Zeichnungen dargestellten technischen Einzelheiten sind für die Erfindung von Bedeutung.

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Claims

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/ 1.,'' Detektorsystem zum Feststellen des Ausfalls eines Abgasfühlers In Verbindung mit einem Rrennstoffeinspritzsysterr» einer Brennkraftmaschine mit elektrisch gesteuerten Brennstoffeinspritz vorrichtungen, wobei der Abgas fühler in der Abgasleitung der Brennkraftmaschine angeordnet ist und ein Signal entsprechend einem ersten Spannungspegel für eine chemische Zusammensetzung des Abgases und ein Signal entsprechend einem zweiter. Spannungspegel für eine andere chemische Zusammensetzung des Abgases erzeugt, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausfall-Detektorsystem für den Abgasfühler folgende Einrichtungen und Merkmale aufweist: einen Wellenform-Übergangsdetektor (12), der auf die Spannungsübergänge des Fühlersignals vom ersten Spannungswert zum zweiten Spannungswert anspricht und ein erstes elektrisches Signal erzeugt; einen Multivibrator Cl¹+)» der auf das erste elektrische Signal anspricht und einen rechteckförrnigen AusgangsImpuls mit einer vorbestimmten Zeitdauer erzeugt, die von der Zeitdauer des ersten elektrischen Signals unabhängig lstj eine Teststeuerschaltungsanordnung (l8), die auf wenigstens zwei vorbestimmte •■Taschinenbetriebsbedingungen oder Zustande anspricht und ein aen Testvorgang freigebendes elektrisches Signal in Abhängigkeit vom Auftreten der vorbestimmten Maschinenbetriebsbedingungen erzeugt; eine Übergangsintervall-Anzeigevorrichtung (16), die durch das elektrische Testbereitschaftssignal freigegeben wird und auf das Ausgangssignal des Multivibrators anspricht und mit Hilfe einer veränderlichen Spannung den Intervall zwischen aufeinanderfolgenden Spannungsübergängen von dem ersten Spannungswert zum zweiten Spannungswert des Fühlers (10) anzeigt; auf die ttbepgangslnfcepvall-Anzelgespannung ansprechende Mittel (20)» wm In einer bestimmten Beziehung die elektrisch gesteuerte Brennstoffeinspritzeinrichtung (50) zu verändern,, so daß der Fühler (10) unterschiedlichen ehemischen Zusammensetzungen des Abgases ausgesetzt

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_wird; einen Anze; p-ev:-¹Tt-^i!hl er (2*0, der auf einen vorbestirnr,-ten Spanr.unfsv.'ert der fiberpangsrlntervall-Anzeirespannuni?. anspricht und ein zvjeites elektrisches .'"imal erzeugt, wenn der Intervall zwischen aufeinanderfolgenden Spann ungsüberr.rn^en von der. ersten Spann unrrswert zu dem zweiten Spannun^swert des ¹⁷Uhlers (10) einen vorbestimmten Intervall überschreitet; und eine Gperrschaltunß (26), die auf das zweite elektrische Signal anspricht und ein elektrisches Ausfallsignal erzeugt und aufrechterhält, welches einen Fehlbetrieb bzw. schlechten Betrieb des Fühlers (10) anzeigt.

2. Detektorsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Alarir.einrichtung vorgesehen ist, die auf das elektrische Ausfallsignal anspricht und ein Alarmsignal erzeugt, wenn der ^wühler (10) nicht auf Änderungen der chemischen Zusammensetzung des Abgases der Brennkraftmaschine anspricht.

3. Detektorsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Teststeuerschaltungsanordnung (lB) auf ein Drosselklapp-en-Positionssignal anspricht, welches die Drosselklappenposition der Brennkraftmaschine angibt und ebenso auf ein Drehzahlsignal anspricht, welches die Betriebsdrehzahl der Maschine wiedergibt.

¹U Detektorsystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Teststeuerschaltunfcsanordnung (l8) das in Bereitschaft setzende Signal erzeugt, wenn sich die Maschine in einem Leerlaufbetriebsbereich befindet.

5. Detektorsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Übergangsintervall-Anzeigevorrichtung (16) eine Speicherkapazität (48), eine Ladeschaltung (66), die von der Kapazität (JlP) mit dem Multivibrator (I¹I) verbunden ist und auf einen Ausgangsspannungs\iert des Multivibrators (IM) zwischen aufeinanderfolgender, rechteckförmigen Ausgangsimpulsen anspricht, und eine Entladeschaltung (67) enthalt, die elektrisch von dem

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Multivibrator (14) mit der Kapazität (48) verbunden ist und auf den Spannungswert des rechteckförmigen Impulses anspricht, um die Kapazität (48) zu entladen.

6. Detektorsystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeitkonstante der Ladeschaltung (66) größer Ist als die Zeitkonstante der Entladeschaltung (67).

7. Detektorsystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Lade- und Entladeschaltung (66, 67) eiktrisch parallel geschaltet sind und daß die Entladeschaltung (67) eine Diode (68) enthfi.lt, die zum Blockieren des Ladestromes zur Kapazität (4P) über die Entladeschaltung (67) eingeschaltet ist.

8. Detektorsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Klemmschaltung (79) zwischen die Teststeuerschaltungsanordnung (18) und die ü tergangsintervall-Anzeigevorrichtung (16) eingeschaltet ist, um die Übergangsintervall-Anzeigevorrichtung (16) bei Fehlen des elektrischen Testbereitschaftssignals außer Bereitschaft zu setzen.

9. Detektorsystem nach Anspruch 5 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmschaltung (79) aus einem Emitter geerdeten Transistor (79) besteht, dessen Kollektor mit der Speicherkapazität (MR) verbunden ist, um die Speicherkapazität (48) bei Fehlen des elektrischen Testfreigabesignals entladen zu halten.

10. Detektorsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Teststeuerschaltungsanordnung (18) einen thermischen Zeitkonstante-Simulator (42) enthält, der auf ein pulsierendes Brennstoffsteuersignal anspricht, welches die Brennstoffströmung durch die Einspritzeinrichtung (50) anzeigt, um ein die thermischen Zeitkonstante.n wiedergebendes elektrisches Signal zu erzeugen, die der Brennkraftmaschine zugeordnet sind.

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11. Detektorsystem nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der thermische Zeitkonstante-Similator (^2) einen asymmetrischen Integrator (70, 71, 72) mit einer Kapazität (70) und mit Lade- und Entladeschaltungen (71, 72) für die Kapazität (70) enthalt, und daß die Zeitkonstante der Ladeschaltur.e (71) größer ist als die Zeitkonstante der Entladeschaltung (72).

12. Detektorsystem nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß eine Transistorschalter Einrichtung (73) rcit dem asymmetrischen Integrator (70, 71, 72) verbunden ist und auf das impulsförmige Brennstoffsteuersignal anspricht, um die Entladeschaltung (72) der Kapazität (70) des Irtegrators (70, 71, 72) in Bereitschaft zu setzen, sobald Brennstoff durch die Einspritzeinrichtung (50) strömt.

13· Detektorsystem nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Kapazität (70) des asymmetrischen Integrators (70, 71,

72) zu Beginn auf einen vorbestimmten Spannungswert aufladbar

das
ist und daß/die thermischen Zeitkonstanten wiedergebende elektrische Signal einen Spannungswert aufweist, der kleiner ist als der Anfangslade-Spannungswert.

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