DE2623910A1

DE2623910A1 - Motorsteuerschaltung zur bildung einer programmierten steuerfunktion

Info

Publication number: DE2623910A1
Application number: DE19762623910
Authority: DE
Inventors: Laverne Andrew Caron; Frederick William Crall
Original assignee: Chrysler Corp
Current assignee: Old Carco LLC
Priority date: 1975-06-13
Filing date: 1976-05-28
Publication date: 1976-12-16
Also published as: US3978833A; DE2623910C3; GB1518205A; CA1054215A; DE2623910B2; FR2314374B1; JPS521240A; FR2314374A1

Description

PATENTaNVVvWU

DK. ing. IF. NEGENDANK i-ims, - nipi-.ixe. II. IIAUCK · dipi^piiys. W. SCHMITZ dipl.-ing. E. GRAALFS · dipj-.-ing. W. WEHNERT · bipl.-phys. W. CARSTENS

KAMBTJRG-MÜNCIIE?:

ZUSTELI-ÜIVGSANSCnRIFT: 20OO HAMBUKG 30 · NEUER WALL· -Il _TBUSFOW (010) 36 74 28 UND 36 4115

IELEOR. NEGEDAPAl'ENT HAMJBUBG

SOOO MÜNCHEN 2 · MOZARTSTIt. 23

Chrysler Corporation telefon (οβω s 3s 05 se

1 200 Oakland Avenue ikljgh. -«gedapaibni mükchkn

Highland Park

Hamburg, den 19. Mai 1376 Michigan 48 203

Motorsteuerschal tune zur Bildung einer programmierten Steuerfunktiο η

Die Erfindung bezieht sich auf Motorsteuerungen und spezieller auf eine neuartige elektronische Schaltung ^für ein derartiges System. In der bevorzugten -Ausführung der Erfindung bezieht sie sich auf eine Verbesserung eines Motorzündzei tpunktsteuersystsr.is. Die gleichzeitig anhängige US-Anmeldung S. rl. 5/0 671 offenbart und beanspruc/.i ein neuartiges riotorsteuersystem, von dem ein neuartiges Merkmal sich auf die Entwicklung eines programmierten Unterduckvorstel1 signals zur Steuerung des Hotorzündzeitpunkts bezieht.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine neuartige, elektronische Steuerschaltung, die unter anderem zur Entwicklung eines programmierten Unterdruckvorstellsignals verwendet werden kann. Durch die vorliegende Erfindung ist eine zuverlässige, vielseitige, wirkungsvolle und wirtschaftliche Schaltungsanordnung vorgesehen. die ein Signal entwickelt, das repräsentativ für den !-'omentanv/eirt

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ei ne^^QtorLetrisbsptrajiaters (zum Beispiel des Unterdrucks im Motoransaugrohr) ist, die eine Speicherungsfunktion entwickelt, die repräsentativ für den ilotorbetrieb in einer bestimmten Betriebsart" (zum Beispiel im Motorleerlauf oder unter Nicht!eerlaufbedincungen) ist, und die die Speicherungsfunktion und das Betriebs· paranietersignal zusammen abstimmt, um ein programmiertes Auscangssignal (zum Beispiel ein programmiertes Unterdruckvorstel1 signal) zu erzeugen.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung können aus den folgenden Beschreibungen entnommen v/erden.

Die zugehörigen Zeichnungen.^!1ustrieren die bevorzugte Ausführung der vorliegenden Erfindung gemäß der momentan als am besten betrach teten Art, die Erfindung durchzuführen.

Fig. 1 ist ein schematisches ßlockdiagramn, das die vorliegende Erfindung in Anwendung auf ein iiotorzündzeitpunktsteuersystera darstellt.

Fig. 2 ist eine Kurve, die nützlich zur Erklärung der Betriebsweise des in Fig. 1 abgebildeten Systems ist.

Fig. 3 a und 3 b sind schematische Diagramme der Elektronik, die

zusammen betrachtet werden sollten und eine erste Ausführung der vorliegenden Erfindung darstellen.

Die Fig. 4, 5 und 6 sind Kurven, die nützlich zir Erklärung der Eo-

triebsweise der Schaltungen, die schematisch in 609851/0759

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den Fig. 3 a und 3 b dargestellt sind, sind.

Fig. 7 ist ein schematisches Diagramm der Elektronik, das eine zweite Ausführung der vorliegenden Erfindung darstellt.

Bezug genommen wird auf folgende US-Anmeldungen: Gordon W. Fenn, "Motorsteuersystem"j Aktenzeichen 570 671, Anmeldedatum 25. April 1975; LaVerne A.Caron, Lawrence W. Totrczak und Frederick Vi. Cra·!! , "Obertragerschaltungen", Aktenzeichen 559 203, Anmeldedatum 17. März 1975; Frederick VJ. Crail , Lawrence W. Tomczak und LaVerne A. Caron, "Schaltung zur Erzeugung eines Sägezahnmotorkurbelwinkelsignais und ein/anal.ogen Kotorgeschwindigkeitssignal>", Aktenzeichen 545 274, Anmeldedatum 30. Januar 1975. Die Inhaberin der vorliegenden Anrneidung verfügt auch über alle oben genannten Anmeldungen.

Fig. 1 zeigt als Beispiel die Verwendung der vorliegenden Erfindung in einem üotorzündzeitpunktsteuersystera 100. Das System 100 besitzt eine programmierte Unterdruckvorstell schal tung 102, ein oder- mehrere weitere Vorstellschaltungen, die mit dem einen Bezugszeichen 104 bezeichnet sind, eine Schaltung 105 zur Erzeugung eines Sägezahnsignals für den Motorkurbelwinkel, eine Vergleichsschaltung 106, eine

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Zündsteuerschaltung 108, eine Zündspule 110, ein/Verteil er 112 und Zündkerzen 114. Die Vergleichsschaltung 106, die Zündsteuerschaltung 108, die Zündspule 110, der Verteiler 112 und die Zündkerzen 114 sind bekannt, Teile üblicher ZUndsysteire und Einzelheiten davon sind aus Gründen der Deutlichkeit und Kürze in der vorliegenden Offenbarung weggelassen. Die Schaltung für das Sägezahnsignal des Motorkurbelwinkels, deren Einzelheiten aus der gleichzeitig anhängigen US-Anmeldung Aktenzeichen 545274 entnommen werden können, und

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deren Inhalt der vor! '. sgenden Anmeldung als Bezug angegliedert v/ird, erzeugt ein Sägezahnsignal, das auf den einen Eingang eines Comparators 106 gegeben wird. Der andere Eingang des [Comparators .06 erhält ein resultierendes Zündzeitpunktsignal von einer Sunrr.ierv^Lindung 116, an der ein programmiertes UntPrdruckvorstel1 signal

on der Schaltung 102 und beliebige, andere Vorstellzeitsignale ■*o*i den anderen Vorstell schal tungen 104 algebraisch auf summiert v/erdan. Das so erhaltene Zündzeitpunktsignal wird mit dem Säge/ahnkurbelv/inkel signal verglichen, und wenn ein vorbestimmtes Verhältnis zwischen den beiden eintritt (insbesondere, wenn die beiden gleich sind), wird ein Zündfunke in den geeigneten Zündkerzen erzeugt. Euren eine Steuerung des Wertes des erhaltenen Zündzeitpunktsignals v.'irc der Motorkurbel winkel , bei den das Signal das Sägezahnkurbelwinkel signal schneidet, gesteuert, um dadurch den Zündzeitpunkt im Verhältnis zur oberen fiotortotpunktstel lung zu steuern. Fig. 2 zeigt grafisch diese Betriebsweise.

Die neuartige Anordnung der vorliegenden Erfindung bezieht auf die Hittel, durch die das programmierte Vakuumvorstellsignal erzeugt wird. Die programmierte Vakuumvorstel 1 schaltung 10?. besitzt einen Leerlaufstoppschalter 118, einen Motorkühl temperaturschalter 120, eine Speicherungsfunktionsschaltung 122, eine Hotorunterriruckübertragerschal tung 124, eine Abstimmschaltung 126, eine Unterdruckvorstellverhinderungsschaltung 128 und eine TlC-Funktionsschaltung 130. Kurz gesagt, wenn die Temperatur des Motorkühlmittels eine bestimmte Mindesthöhe erreicht hat, die anzeigt, daß der Motor warm geworden ist, liefert eine Speicherungsfunktionsschaltung 122 an die Abstimmschaltung 126 eine Speicherungsfunktion, die repräsentativ für die Dauer ist, für die der Hotor im Leerlauf und in Nichtleerlauf

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betrieben v/urde. Die ^ctorunterciruci'üssrLragerschal iuiK 124 1-ifert an die Abstimmschal tung 126 ein Signal, das den Momentanwert lies Motoransaugunterdrucks repräsentiert. Die Abstimraschal ;:ung 126 stimmt die Signale der Schaltungen 122 und 124 ab, um das programmierte Unterdruckvorstel1 signal zu erzeugen. Die Unterdruckvorstel1 Verhinderungsschaltung 128 dient zur Löschung des programmierten Vakuumvorstell signal s jedesmal, v/enn der Leerlauf stoppschal ter erfaßt, daß die Motordrossel in ihrer Leerlauf stellung ist. Die TIC-Funktionsschaltung 130 überwacht jeglichen übertemperaturzustand dss Motors, um eine maximale Unterdruckyorsicll üng unabhängig von der Größe der Speicherungsfunktion zu liefern.

Die Fig. 3 a und 3 b stellen, eine detaillierte, schematische Zeichnung der Elektronik der Schaltung 102 dar.

Die Schaltung 124 ist ihren Einzelheiten in der gleichzeitig anhängigen US-Anmeldung, Aktenzeichen 559 203 geoffenbart, der Inhalt dieser Anmeldung wird hier als Eezug angegliedert. Die Schaltung 124 besitzt einen Unterdruckübertrager 132 von veränderlicher Induktanz, der betriebsmäßig mit der Motoransaugleitung verbunden ist, um den Ansaugunterdruck zu erfassen und die Induktanz des Obertragers in Übereinstimmung damit abzustimmen. Der übertrager 132 ist mit seiner Spule 134 elektrisch mit einem RL-Univibrator, der einen Widerstand 136 und einen Transistor 138 besitzt, verbunden. Der RL-Univibrator, der durch den Widerstand 135 und den übertrager

132 gebildet wird, wird einem elektrischen übergang durch ein gesteuertes Schalten des Transistors 133 unterzogen. Der Transistor

133 wird periodisch in seinen Leitzustand mit Hilfe der positiven

igerimpulse 140, die von einem Impulsgenerator 142 bezogen werden,

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gs'crScc'i= ^:. .-.issprache auf jeder: Triggerpuls ermöglicht dia Leitung des Transistors 13S der Spule 134, über den Widerstand 136 und die KoIIektoremitterstrecke des Transistors 138 von der B+ Versorgung versorgt zu v/erden. In Ansprache auf das Durchschalten des Transistors 138 in den Leitzustand fällt die Spannung an der Verbindung der Spule 134 und des Widerstands 136 gemäß einer RL-Zeitkonstantej die durch die Induktanz des Übertragers 132 und cien Wert des Widerstands 136 gebildet ;vird, ab. Eine Rückkoppel schaltung 144 ist vorgesehen zur überwachung der Spannung an dem Verbindungspunkt von Spule 134 und Widerstand 136 und wird dazu verwendet, den Transistor 138 im Leitzustand zu halten, bis die ■"iröße des Spannungsüberganges auf eine vorbestimmte Höhe abgefallen ist; zu diesem Zeitpunkt vn'rd der Transistor 138 gesperrt. Die Dauer des Leitzustandes des Transistors 138 ändert sich linear mit der Induktanz des Übertragers 132. Da die Induktanz des Übertragers 132 eine Funktion des Unterdruck in der Einlaßleitung, und insbesondere eine inverse Funktion in der vorliegenden Ausführung ist, ist die Dauer, für die der Transistor 133 in Ansprache auf jeden Triggerpuls 14C in den Leitzustand geht, umgekehrt proportional zum Unterdruck. Da die Leitfähigkeit der Rückkoppel schaltung 144 im wesentlichen mit der Leitfähigkeit des Transistors 138 zusammenfällt: v.'ird die Leitfähigkeit der Rückkoppel schal tung durch eine Ausgangsstufe 146 überwacht, un eine Impul sauscangswel 1 enforr.i 148 zu liefern. Indem die Induktanz des Übertragers 132 abnimmt, wenn die GrciOe des Unterdrucks zunimmt, nimmt die Breite jedes Pulses 148' zu, wenn die Größe des Unterdrucks zunimmt.

Die Schaltung 122 besitzt einen Rechteckgenerator 150, der ein Rechteckwellensignal 152 in der Leitung 154 erzeugt. Der Rechteckgenerator

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150 besitzt einen Spannungskomparator 156, einen Kondensator I5S und 5 Widerstände 150, 162, 164, 165 und 168. Die Viiderstände und 163 sind über die B+ Versorgung verbunden und bilden einen Spannungsteiler j der einen Bruchteil der B+ Versorgungsspannung an

Eingang

den nichtinvertierenden/des Komparators 156 liefert. Der Ausgang des Komparators 156,.ist mit dem Widerstand 150 verbunden, der als Spannungseinstellwiderstand (pull-up resistor) für den positiven Anschluß der B+ Versorgung dient. Der Widerstand 162 verbindet den Komparatorausgang mit dem invertierenden Eingang des Komparators, während der Widerstand 164 den Ausgang mit dem nichtinvertierenden Eingang des Komparators verbindet. Der Kondensator 15S liegt zwischen dem invertierenden Eingang des Komparators 156 und dem Nullleiter. Der Rechteckgenerator 15p arbeitet in folgender Weise: Unter der Annahme, daß der Kondensator 158 entladen ist, liefert das Signal, das auf den nichtinvertieraiden Eingang des Kon;parators 156 von den Spannungsteiler 136, 133 geliefert wird, einen Spannungsunterschied zwischen dem invertierenden und dem nichtinvertierenden Kornparatoreingang, so daß der Ausgang des Komparators eine hohe Impedanz bezüglich des Hulleiters darstellt. Unter diesen Bedingungen wird über die Widerstände 160 und 162 ein Ladestrom von der B+ Versorgung zum Aufladen des Kondensators 158 bezogen. Wenn der Kondensator 158 sich auflädt, wird ein Punkt erreicht, an dem der Spannungsunterschied zwischen dem nichtinvertierenden undcfcm invertierenden Eingang seine Polarität umkehrt und so den Komparatorausgang 155 veranlaßt, eine niedrige Impedanz bezüglich des Nulleiters zu werden. Der Kondensator 158 entlädt sich jetzt über den Widerstand 162 und den Ausgang des Komparators 156. Wenn der Kondensator 158 sich auf einen bestimmten Betrag entladen hat, kehrt sich der Spannungsunterschied zwischen den Konipa-

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um. wodurch -ier Ausgang des ^csoiparators einen hoi-an Impedanzzweig zum Nulleiter bildet. Der widerstand 164 stellt sine gewisse Hysterese dar, die sich auf den Schaltvorgang vorteilh ft auswirkt. Auf diese Meise wird die Rechteckwellenform 152 d.'-eh die Schaltung 150 während eines eingeschwungenen Betriebes erzeugt. Durch eine geeignete Auswahl der Werte der Schaltkompo- :,;rt<2n ist die Wellenform 152 im wesentlichen rechteckig. (Es ist f's*tzuhalten, daö bei entladenem Kondensator 158 der erste Halbzyklus länger als gewöhnlich ist.)

£in Zähler 170, der aus zwei 4-bit Vorwärts-Rückwärts-Zählern 172, 274 zusammengesetzt ist, ist mit dem Rechteckgenerator 150 verbuncen. Die zwei Zähler 172 und 174^ sind in Kaskade hintereinandergeschaltet, um eine 8-bit Auf-Ab-Zähler zu bilden; jedoch, wie erklärt wird, werden nur die 6 wichtigsten bits in der vorliegenden Ausführung verwendet. Somit wird, da der Zähler 170 bis maximal

Impulse der Rechteckwelle 152 (d. h. 2 - 1) zählen kann, ein tatsächliches Zählen in Einheiten von 4 Impulsen erreicht, so daß der Zähler 170, wie er hier verwendet wird, einen Maximalzählinhalt von 63 (d. h. 2 - 1) halten kann. Die Rechteckwellenimpulse, die in der Leitung 154 erscheinen, werden über die Parallelschaltung eines Widerstands 176 eines Kondensators 178 auf die Takteingänge 180 und 182 der beiden Zähler 172 und 174 gegeben. Der Obertrageinlaßanschluß 184 des Zählers 172 liegt auf Null, während der öbertrageinlaßanschluß 186 des Zählers 174 mit dem Obertragausgangs· anschluß 188 des Zählers 172 verbunden ist. Die Vorstellanschlüsse 190 und 192 der bieden Zähler 172 und 174 liegen auf Null, und die positiven Versorgungsanschlüsse 194, 196 und die negativen Versorgungsanschlüsse 198, 200 für jeden Zähler sind in geeigneter Weise mit der B+ Versorgung verbunden. 809851/0759

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Die Jar.ieingänge (nich~ rsisict) ξ ■!:.'- v/1 ^" :-,Ür" ich sr.it 1 rgen^eina^ beliebigen Hoch- oder füedrigpunkt verbunden, jedoch isc es günstiger,' daß sie angeschlossen sind, anstatt freiliegen. Die Rückstellanschlüsse 202 und 2C4 der beiden Zähler sind über eins Rückstellschaltung, die aus einem Widerstand 206 und einem Kondensator 208 zusammengesetzt ist, mit dem positiven Anschluß der B-f Versorgung verbunden. Die Vorwärts-Rückv/ärtsanschl üsse 210, 212 sind über die Eingangsschaltung, die ir.it den Schaltern 113. 120" verbunden ist, angeschlossen, urn die Speicherungsschaltung zu steuern. Ein R-2R-Netzwerk. das aus 12 Widerständen, 214, 216, 21B, 22O₅ 222, 224, 226, 228, 230, 232, 234 und 235 zusammengesetzt ist, ist mit den .6 binären Ausgängen 233, 240, 242, 244, 246, 248 (in der Reihenfolge des anwachsenden Viertes) des Zählers 170, die verv/endet werden, verbunden. Dieses R-2R-Netzwerk entwickelt das analogs Speicherungsfunktionssignal in Leitung 250. Der Übertragausgangsanschluß 252 des Zählers 174 ist über eine Diode 254 rückverbunden mit den Takteingängen 180, 182 der beiden Zähler, und ein Kondensator 256 verbindet den öbertragausgangsanschiuß des Zählers 174 mit f-iul 1 .

Die Schaltung 122 besitzt weiterhin einen Eingangsschaltkreis, der betriebsmäßig mit den Schaltern 118 und 120 verbunden ist. Dieser Schaltkreis besitzt 3 Widerstände 258, 260, 262, einen Kondensator 264 und eine Diode 266. Die Schalter 118, 120, die parallel verbunden sind, liegen an Null und sind in uer Lage, die Leitung 268 auf Null zu legen, wenn einer von ihnen geschlossen ist. Der Widerstand 258 verbindet die Leitung 263 mit den Aufwärts-Abwärtsanschlüs· sen 210 und 212 der Zähler. Der Widerstand 260 ist ein Gleichspannungseinstellwiderstand (pull-up resistor) für die Leitung 268.

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D>;^£B. ;^:>.o-."-»-!ν., r: r aes Eingangsschal tkreises liegt Leitung 268 auf Ht;]] . wenn eir.er der beiden Schalter 108 und 120 geschlossen ist,

liegt
und die Leitung 268/1ediglich auf Spannung, wenn beide Schalter geöffnet sind. Das Signal in Leitung 268 wird für zwei Zwecke verwendet: Zum einen wählt es die Richtung, in der der Zähler 170 zählt, und zum anderen wird eine der beiden Frequenzen für die Wellenform 152 ausgewählt. Wenn das Signal in Leitung 268 durch den Widerstand 260 gleichspannungsgemäß nach oben gezogen ist ^Ci. h. beide Schalter 113, 120 sind geöffnet), zählt der Zähler

hat
170 aufwärts, jedoch/das Signal keinen Einfluß auf die Frequenz es;- üsllenfors 152. Wenn das Signal auf Leitung 268 auf Null liegt ■d. h., einer oder beide Schalter sind geschlossen), zählt der Z'ihler 170 abwärts und die jFrequ_enz der Wellenform 152 nimmt zu. Die Zunahme der Frequenz wird durch das Null signal in Leitung 263, das über die l-.'iderstände 262 und die Diode 266 verbunden ist, urn den /nteil der B+ Versorgung auf dem nichtinvertierenden Eingang des !Comparators 256 zu ändern, verursacht. Aufgrund dieser Kndprunn lädt sich der Kondensator 158 auf und entlädt sich über einen steileren Abschnitt einer negativen Exponentialkurve und schaltet somit dem Komparatorausgang mit einer höheren Frequenz. Somit kann aus dem Vorangegangenen entnommen werden, daß der Zähler 170 aufwärts ir. einer langsameren Rate als in der Rate, mit der er abwärtszählt, zählt.

Betriebsmäßig zählt der Zähler 170 die positiven Flanken der positiven Pulse der Wellenform 152. Die Impulse v/erden über den Widerstand 176 und dem Kondensator 173 auf beide Takteingänge 180, der einzelnen Zähler 172 und 174 gegeben. Der Widerstand 176 verringert wesentlich oder eliminiert vollständig jegliches Zittern

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(dither), während der Kondensator 178 in wesentlichen ein Bcsch!eunigungsverbindungskondensator (speed-up coupling capacitor) ist. Der Widerstand 176 bestimmt während der Perioden, während deren der Kondensator 173 nicht leitend ist, logisch Null oder 1, so daß der Zählerbetrieb aufrechterhalten wird und auch die Zählerenergieverluste kleingehalten v/erden. Wenn der Inhalt des Zählers 170 dezimal Null beträgt, liegt ein Nullsignal (das eine binäre Null repräsentiert) an jedem der binären Ausgänge 238, 240. 242, 244, 24ö und 248. Unter der Annahme, daß beide Schalter 118, 12o offen sind, beginnt der Zähler 170, vorwärts zu zählen, jeweils um eine Einheit für je 4 Vorderflanken der Impulsfolge 152. Der Zähler 170 zählt binär vorwärts, wobei eine binäre Hull an dem binären Ausgang durch ein Signal!evel gebildet wird, der nahe Null liegt, und eine binäre 1 durch ein Signal nahe B+. Das R-2R-Netzwerk, das mit den 6 Ausganebits des Zählers verbunden ist, liefert in der Leitung 250 ein analoges Signal, dessen Größe dem Zählwert in dem Zähler 170 angepaßt ist. So ist das Signal in Leitung 250 eine Spannung, die ansteigend positiver wird, wenn aufwärts gezählt wird, wobei das Signal 53 Abstufungen besitzt. Es ist e.:.:·-^ festzuhalten, daß die Rtte, mit der der Zähler vorwärtszählt, eine

ausgewählte Vorwärtszählfrequenz ist und zum Beispiel 0,5 Hertz beträgt. Wenn an jedem der 8 Aurgangbits der beiden Zähler 172, (einschließlich der beiden bits des Zählers 172, die nicht angeschlossen sind) eine binäre 1 steht,erscheint ein Signal an dem übertragsauscang 252 des Zählers 174, das über die Diode 254 zu den beiden Takteingängen 180, 182 der beiden einzelnen Zähler gegeben wird. Dieses Signal sperrt den Zähler, so daß weitere positive übergänge in den Wellenformen 152 daran gehindert werden, das Zählen fortzusetzen. .

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(Es ist festzuhalten, daß, wenn solche Sperrschaltung nicht vorhanden ist, eine weitere positive Flanke der Rechteckimpulsfolge 152, die auf den Zähler gelangt, den Zählerausgang auf Null setzen würde). Ist der Zähler auf diese Weise gesperrt, wird die Speicherungsfunktion auf ihrem Maximalwert gehalten. Der Kondensator 256 ist nützlich, um den besten Betrieb der Schaltung zu erzielen.

Wenn einer der Schalter 118 oder 120 schließt, beginnt der Zähler 170 rückwärts zu zählen, wobei die Rückwärtszählrate die Vorwärtszählrate übertrifft und zum Beispiel 1 Hz beträgt. Wenn die Leitung 2,68 auf Null liegt, wird der Sperrzustand des Zänlers aufgehoben, und positive übergänge in der Wellenform 132 veranlassen jetzt den Zähler, rückwärts mit einer Zählrate von einem Bit für je vier positive Flanken der Impulsfolge 152 zu zählen. Auf diese Weise verkleinert sich das Speicherungsfunktionsignal über dreiundsechzig Stufen, bis der Zählinhalt in dem Zähler 170 auf Null zurückgeganger ist. Wenn der Zählerinhalt auf Null zurückgegangen ist, haben weitere positive Flanken der Wellenform 152 keinen Einfluß auf den Zähler, da die Sperrschaltung in beiden Richtungen arbeitet.

Jedesmal, wenn der Strom anfänglich eingeschaltet wird, wird der Zähler auf Null durch die Rückstellschaltung zurückgestellt, die den Widerstand 206 und den Kondensator 208

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einschließt, der dazu dient, einen Rückstellpuls auf die beiden einzelnen Zähler 172 und 174 zu liefern, und die Anstiegszeit für die Energieversorgung muß schnell genug sein, so daß ein Rückstellimpuls auf die beiden einzelnen Zähler zum Rückstellen derselben gegeben werden kann.

Die Abstimm- oder Modulationsschaltung 126 besitzt eine Eingangsemitterfolgerstufe, die das analoge Speicherungsfunktionssignal über die Leitung 250 ur»d das Ausgangssignal 148 der Motorunterdruckübertragerochaltung 124 erhält. Diese Emitterfolgerstufe besitzt einen NPN-Transistor 292 und drei Widerstände 294, 296 und 300. Die Leitung 250 führt an die Basis des Transistors 292. Der Kollektor des Transistors 292 ist direkt mit dem positiven Anschluß der BetriebsVersorgung verbunden, und die Widerstände 294 und 296 verbinden in Reihe den Emitter des Transistors 292 mit dem Nullleiter. Der Widerstand 300 ist ein Nebenschluß der Kollektoremitterstrecke des Transistors 292. Für den Moment sei angenommen, daß der Transistor 292 im nichtleitenden Zustand ist, die Spannung in der Leitung 293, die an dem Emitter des Transistors 292 liegt, ist dann ein ausgewählter Bruchteil der B+ Versorgungsspannung, der durch das Verhältnis der Summe der Widerstände 294, 296 zu der Summe der Widerstände 294, 296 und 300 bestimmt wird. Wenn die Spannung an der Basis des Transistors 292 jetzt fortschreitend anwachsend

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positiv ev.Eächt wird, folgt das Potential in Leitung der Spannung an der Basis, bis das Basispotential groß genug wird, um den Basisemitterübergang des Transistors leitend zu machen. Somit kann festgehalten werden, daß, wenn die Größe der Speicherungsfunktion eine gewisse Schwelle erreicht hat, die Größe des Signals in Leitung 293 danach auch den Größen der Speicherungsfunktion, die die Schwelle überschreiten, folgt. Das Signal in Leitung 295 folgt dem Signal an dem Emitter des Transistors 292, hat jedoch eine Größe, die durch den Spannungsteileffekt der Widerstände 294 und 296 abgeschwächt ist.

Diese beiden Signale, nämlich das Signal in Leitung 293 und das Signal in Leitung 295 werden in Verbindung mit dem Signal von der Unterdruckübertragerschaltung 294 verwendet, um das programmierte ünterdruckvorstellsignal zu erzeugen. Diese drei Signale werden als Eingang auf eine weitere Stufe der Schaltung 126 gegeben, die einen Komparator 302, sieben Widerstände 298, 303, 304, 306, 308, 310, 318 und drei Kondensatoren 312, 314 und 316 besitzt. Der Komparator 302 gleicii dem Komparator 156, und die Schaltung ist abgewandelt zu einem Operationsverstärker, in dem der Kondensator 316 von dem Ausgang des Komparators mit dem Nulleiter und der Widerstand 310 als ein Einstellwiderstand (Pull-up-Resistor) für den Komparatorausgang mit der B+ Versorgung verbunden wird. Die

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Leitung 295 ist über den Widerstand 303 mit dem invertierenden Eingang des Komparators 302 verbunden, während die Leitung 293 über den Widerstand 298 und den Widerstand 304 mit dem nichtinvertierenden Eingang des Komparators 302 verbunden ist. Der Kollektor des Transistors in Stufe 146 verbindet mit dem gemeinsamen Punkt der Widerstände 298 und 304. Der Widerstand 308 und der Kondensator 312 verbinden parallel den nichtinvertierenden Eingang des Komparators mit Null, und der Widerstand 306 und der Kondensator 314 verbinden den Ausgang mit dem invertierenden Eingang des Komparators. Die Eingangsschaltung, die mit dem nichtinvertierenden Eingang-'des Komparators 302 zusammenwirkt, neigt dazu, ein Eingangssignal auf den Komparator zu geben, das repräsentativ für den Durchschnitt der Impulswellenform 148 ist. Da der Durchschnitt der Impulsfolge 148 nicht nur eine Funktion der Impulsweiten, sondern auch der Impulsamplituden vermittels der Verbindung von Leitung 293 über den Widerstand 298 ist, ist der Durchschnitt der Impuls;.^Tellenform 148 eine Funktion nicht nur der Dauer, für die die Transistorstufe 146 nichtleitend ist, sondern auch für den Wert des Speicherungsfunktionssignals. Somit wächst der Durchschnitt des Signals 148, wenn der nichtleitende Zustand des Transistors 146 wächst, und wächst auch, wenn die Größe des Speicherungsfunktionssignals wächst. Deshalb ist der Durchschnitt der Wellenform 148 gleich dem Produkt der beiden Signale. Wenn der

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Durchschnitt der Wellenform 148 anwächst, wächst das programmierte Unterdruckvorstellsignal gleichermaßen.

Die Verbindung der Leitung 295 mit dem invertierenden Eingang des !Comparators 302 verursacht, daß das programmierte unterdruckvorstellsignal proportional su der Höhe des Speicherungsfunktionssignals eingestellt wird. Spezieller wird von dem Ausgang des !Comparators, der sonst auftreten würde, ein Signal abgezogen, dessen Größe proportional dem Signal in Leitung 295 ist, das, wie man sich erinnert, eine abgeschwächte Version des Signals ist, das in Leitung 293 auftrifft, von dem die "impulswellenf orm 148 teilweise entwickelt wurde. Der Grund für das Subtrahieren dieses Signals ist, daß die Impulsfolgeeinheit 148, wenn die Bedingung eines Nullunterdrucks existiert, eine vorbestimmte :'iinimale Impulsweite für jeden Puls 148' besitzt. Um das zn bewirken, subtrahiert automatisch die Subtraktion diese minimale Anfangsimpulsbreite jedes Impulses, so daß das tatsächliche, programmierte Unterdruckvorstellsignal im Verhältnis zu der wirklichen Größe des Unterdrucksignals ist. Auf diese Weise wird das programmierte unterdruckvorstellsignal im wesentlichen direkt proportional zur Größe des Unterdrucks im Ansaugrohr für jeden gegebenen Wert der Speicherungsfunktion gemacht, und auch für den Wert des Speicherungsfunktionssignals für jede gegebene Größe des Unterdrucks im Einlaßrohr ist das programmierte Unterdruckvorstell-

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signal repräsentativ. Somit ist das Spannungssignal, das an dem Ausgang des Komparators 202 erscheint, repräsentativ für das Produkt der Größe des Motorunterdrucks und des Wertes der Speicherungsfunktion, und das programmierte Unterdruckvorstel!signal wird als Stromfluß von der Schaltung über einen Ausgangswiderstand 318 in die Summierverbindung gegeben.

Die Unterdruckvorstellverhinderungsschaltung 128 ist vorgesehen, um das programmierte Unterdruckvorstellsignal zu löschen, wenn der Motor im Leerlauf betrieben wird. Deshalb ist die Schaltung betriebsmäßig'mit dem Leerlaufstoppschalter 118 über die Leitung 268 verbunden. Die Schaltung 128 ist im wesentlichen eine einzige Transistorstufe, die, wenn Leitung 268 auf Null liegt, genügend Strom in den invertierenden Eingang des Koiaparators 302 liefert, um die Komparatorausgangsspannung auf Null zu bringen. Die Schaltung 128 enthält einen PNP-Transistor 320 und vier Widerstände 322, 324, 326 und 328. Die Widerstände 324 und 326 verbinden in Reihe die Leitung 268 mit der Basis des Transistors 320. Der Emitter des Transistors 320 ist direkt mit dem positiven Anschluß der B+ Versorgung verbunden, und der Kollektor über dem Widerstand 328 an den invertierenden Eingang des Komparators 302 angeschlossen. Der Widerstand 322 verbindet den Emitter und die Basis des Transistors 320. Jedesmal, wenn das Signal auf Leitung 268 hochgesetzt (pulled up)

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ist, ist der Transistor 320 nichtleitend und die Schaltung hat im wesentlichen keinen Einfluß auf die Modulations- oder Abstimmschalter 126. Jedoch, wenn die Leitung 268 auf Null liegt, ist der Transistor 320 im leitenden Zustand und liefert über die Emitter-Kollektorstrecke und den Widerstand 328 Strom an den invertierenden Eingang des !Comparators 302, und, wie erwähnt, wird dadurch bewirkt, daß der Komparator so geschaltet wird, daß das programmierte Unterdruckvorstellsignal au/ Nullgröße unabhängig von dem Vorstellen, das anderweitig durch die Speicherungsfunktionsschaitung und die Motorunterdruckübertragerschaltung 124 erzeugt wird, zurückgesetzt wird. Jedesmal, wenn die Leitung 268 nicht mehr auf Null liegt, wird das programmierte ünterdruckvorstellsignal aufs neue durch die Speicherungsfunktionsschaitung und die Hotorunterdruckübertragerschaltung geliefert.

Die TIC-Funktionsschaltung 130 ist vorgesehen, um den Motor vor einem überhitzen im Leerlauf oder bei relativ niedriger Geschwindigkeit an extrem heißen Tagen zu schützen. Im wesentlichen dient die Schaltung zur überwachung der Temperatur des Motorkühlmittels und verursacht, wenn die Kühlmitteltemperatur über einen bestimmten Wert ansteigt, eine Unterdruckvorsteilung, die in Übereinstimmung mit dem erhältlichen Motorunterdruck alleine gegeben wird, wobei die Akkumulationsfunktionsschaltung, so wie sie ist, überbrückt wird, so daß sie keinen Einfluß auf den Ausgang der Modulationsschaltung

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hat. Mit anderen Worten, die Schaltung veranlaßt, daß die programmierte Unterdruckvorstellung im wesentlichen im Verhältnis mit dem erhältlichen Motorunterdruck ist, wenn eine zu hohe Kühlmitteltemperatur entdeckt wurde.

Die Schaltung 130 enthält einen Schalter 330, der auf die Temperatur des Motorkühlmittels anspricht, einen Transistor 332, drei Widerstände 334, 336 und 338 und ein Diodenpaar 340 und 342. Der Schalter 330 ist normalerweise geöffnet und verbindet beim Schließen mit null, wenn die Kühlmitteltemperatur über einen vorbestimmten Wert ansteigt, der anzeigt, daß ein überhitzungszustand.bevorsteht. Die Widerstände 334 und 336 und der Schalter 330 sind in Reihe, wie dargestellt, zu der B+ Versorgung verbunden. Der gemeinsame Punkt der Widerstände 334 und 336 liegt an der Basis des Transistors 332. Der Emitter des Transistors 332 liegt an dem positiven Anschluß der B+ Versorgung, und der Kollektor entlang eines Stromzweiges über die Diode 340 und den Widerstand 338 an der Leitung 293 und entlang eines e.nderen Zweiges über die Diode 342 und den Widerstand 324 an der Leitung 268. Wenn der Schalter 330 geöffnet ist, befindet sich der Transistor 332 in nichtleitendem Zustand und die Schaltung 130 hat keinen Einfluß auf die anderen Schaltungen. Wenn jedoch der Schalter 330 geschlossen ist, schaltet der Transistor 332 in den Leitzustand und hebt die Spannung an seinem Kollektor. Wenn das eintritt, wird die Unterdruck-

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vorstellverhinderungsschaltung an ihrem Betrieb gehindert, der andernfalls eintreten würde, insbesondere ist es nun unmöglich für die Schaltung 128, die Unterdruckvorstellung aufzuheben, wenn der LeerlaufStoppschalter 118 geschlossen ist. Die Schaltung 130 wirkt auch auf die Modulationsschaltung 126, insbesondere steuert die Schaltung 130 den Eingang des nichtinvertierenden Anschlusses des Komparators 302 genügend hoch aus, um eine Wirkung auf die Schaltung 126 auszuüben, als ob die Speicherung auf voller Höhe lag. Die Höhe wird grundsätzlich durch den Wert des Widerstands 338 bestimmt. Somit wird, wenn die TIC-Funktionsschaltung 130 einen drohenden Überhitzungszusjtand des Motors überwacht, volle Unterdruckvorstellung eingestellt, bis der übertemperaturzustand aufgehoben ist. Durch das Einstellen der vollen ünterdruckvorLitellung, wenn der Motor im Leerlauf oder bei relativ niedrigen Geschwindigkeiten betrieben wird, läuft der Motor mit erhöhter Drehzahl. Demzufolge zieht der übliche Motorkühllüfter mehr Umgebungsluft durch den Kühler und korrigiert somit den überhitzungszustand oder hält ihn zumindest in Grenzen..

Die Figuren 4 und 5 sollten zusammen betrachtet werden, da sie sich weiter auf die Entwicklung des programmierten Unterdruckvorstellsignals beziehen. Fig. 4 zeigt eine Reihe von Kurven der Größe des programmierten Unterdruckvorstellsignals als Funktion der Zeit für verschieden großen Motoransaug-

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druck. Kurve 360 zeigt die Funktion für einen Leitungsunterdruck von 330 mm Quecksilbersäule (13 inches of mercury), Kurve 364 für einen Unterdruck von 254 mm Quecksilbersäule (10 inches of mercury). Kurve 366 für einen Unterdruck von 203"mm Quecksilbersäule (8 inches mercury)" und Kurve 368 für einen Unterdruck von 76 mm Quecksilbersäule (3 inches mercury). Die fünf dargestellten Kurven 360 bis 368 gelten für einen Zustand, in dem die Speicherungsfunktionsschaltung 122 vorwärts von einem anfänglichen Zählerinhalt von null bis zu ihrem Maximalwert zählt. Somit besitzt jede der Kurven 360 bis 368 Treppenform. Es kann festgestellt werden, daß alle Kurven 360 bis 368 zu einem Zeitpunkt beginnen, der 50 Sekunden nach dem Zeitpunkt liegt, an dem die Speicherungsfunktionsschaltung 108 begonnen hat, Zählraten zu speichern. Der Grund dafür liegt darin, daß die Spannung über den Basisemitteranschluß des Transistors 292 in der Modulationsschaltung 126 die PN-Übergangscharakteristik überwinden muß, bevor die Spannung in Leitung 293 ansteigen kann. Somit ist, wenn die Basisemitterstrecke des Transistors 292 einmal leitend geworden ist, ein weiteres Anwachsen in dem Zählerinhalt in der Speicherungsfunktionsschaltung 122 direkt in dem Anwachsen des Unterdruckvorstellsignals wiedergespiegelt. Somit enthält jede der Treppenkurven 360 bis 368 eine Anzahl von Stufen, die etwas niedriger als 63 ist, die durch die Speicherungsfunktionsschaltung 122 vorgesehen sind.

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Da die Speicherungsftmktxonsschaltung 122 vorwärts in einer konstanten Frequenz zählt, treten die Stufen in den Kurven 360 bis 368 jeweils zum gleichen Zeitpunkt unabhängig von der Größe des Motorunterdrucks ein. Jedoch hängt die Größe jeder Stufe von der" Größe des Motorunterdrucks ab, wobei die Größe der Stufe 6, wenn die Größe des Unterdrucks zunimmt. Somit zeigt die Kurve, daß das maximale Unterdruckvorstellsignal zu einem früheren Zeitpunkt erreicht wird, wenn die Größe des Ansaugleitungsunterdrucks über 254 mm Quecksilbersäule (10 inches mercury) ansteigt. Für einen Motorunterdruck von weniger als 254 mm Quecksilbersäule erreicht das ünterdruckvorstellsignal nicht seinen maximal möglichen Wert von 33°, nachdem der maximale Zählerinhalt in der Speicherungsfimktionsschaltung 122 erreicht wurde. Somit steigen die Kurven 366 und 368 nicht weiter, nachdem der maximale Zählinhalt in der Speicherungsfunktionsschaltung 122 erreicht wurde (der maximale Zählinhalt wird nach 300 Sekunden, wie in der Zeichnung gezeigt, erreicht). Es sollte auch erklärt werden, daß die dargestellten Kurven 360 bis 368 unter der Bedingung gelten, daß der Wert des Widerstands 300 sehr groß ist oder der Widerstand vollständig aus der Schaltung weggelassen wurde. Durch eine Verringerung des Wertes des Widerstands 300 wächst die Spannung in Leitung 293, wenn Transistor 292 nichtleitend ist. Dieses kann dazu verwendet werden, die Anfangsgröße des Unterdruckvorstellsignals höher als 0° einzustellen.

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Es soll auch festgehalten v/erden, daß, wenn die Speicherungsfunktionsschaltung 122 rückwärts zählt, die Speicherungsfunktion doppelt so schnell abnimmt, wie sie zunimmt, da die Zählrate, mit der die Speicherungsfunktionsschaltung 122 rückwärts zählt, verdoppelt ist.

Fig. 5 zeigt eine Kurvenschar 370, 372, 374 und 376, die die gleiche Information wie in Fig. 4 verwenden. Jedoch zeigt jede der Kurven 370 bis 376 das Unterdruckvorstellsignal als eine Funktion des Einlaßunterdrucks für einen gegebenen Zählerinhalt in der Speicherungsfunktionsschaltung 122. Die Kurve 370, die mit voller Speicher bezeichnet ist, zeigt einen Zustand, bei dem der maximale Zählerinhalt in der Speicherungsfunktionsschaltung 122 enthalten ist, die Kurve 372, die mit halbvoll bezeichnet ist, einen Zustand, in dem die Hälfte des Maximalzählerinhaltes in der Speicherungsfunktionsschaltung 122 gespeichert ist, die Kurve 374, die mit viertelvoll bezeichnet ist, einen Zustand, in dem ein Viertel des maximalen Zählerinhaltes in der Speicherungsfunktionsschaltung -122 gespeichert ist, und Kurve 376, die mit leer bezeichnet ist, einen Zustand, in dem der Zählerinhalt der Speicherungsfunktionsschaltung 122 null beträgt.

Fig. 6 erklärt die Theorie zur Betreibung der Modulationsschaltung 126, wie oben beschrieben wurde. Für einen Einlaßunterdruck von ο mm Quecksilbersäule besitzt jeder Impuls

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der Impulsfolge 148 eine bestimmte Weite W , dies wird durch den schraffierten Teil in Fig. 6 dargestellt. Wenn die Größe des Einlaßunterdrucks zunimmt, wächst die Breite jedes Impulses um einen BetragA W, das direkt proportional zur Größe des Einlaßunterdrucks ist, wie er von der Motorunterdruckübertragerschaltung 124 geliefert wird. Deshalb ist es, um die wahre Größe des Motorunterdrucks zur Verwendung in der Modulationsschaltung 126 zur Entwicklung des programmierten Unterdruckvorstellsignals zu erhalten, notwendig, den schraffierten Abschnitt W von der Breite jedes Impulses abzuziehen, so daß ein Maß für AW erhalten wird. Die Modulationsschaltung 126 erreicht dieses Ziel in der oben beschriebenen Weise. Die Amplitude stellt den in der Speicherungsfunktionsschaltung 122 enthaltenen Zählerinhalt dar sowie die Speicherhöhe. Somit ist es die Fläche des unschraffierten Abschnitts des Impulses in Fig. 6, die das Produkt der Speicherungsfunktion und der Größe des Einlaßunterdrucks darstellt.

Die Entwicklung des programmierten Unterdruckvorstellsignals erlaubt das Erhalten der gewünschten Motorbetriebsart abhängig von der Fahrweise, der das Fahrzeug unterliegt. Zum Beispiel kann das System so betrachtet werden, daß es ein Programm für den Stadtverkehr und ein anderes Programm für den Überlandverkehr besitzt. Jedes dieser beiden Programme paßt den Motor in der gewünschten Betriebsweise für jede

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ORIGINAi. INSPECTED

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Bedingung an. Der Motorkühlmitteltemperaturschalter 120 hindert die Speicherungsfunktionsschaltung 122 an der Speicherung irgendwelchen Zählerinhaltes, bis der Motor sich aufgewärmt hat, somit kann der Zündzeitpunkt durch den Motoreinlaßunterdruck nicht vorgestellt werden, bis der Motor sich erwärmt hat. Ist der Motor aber aufgewärmt, wird die Speicherungsfunktionsschaltung jedoch durch den Leerlaufstoppschalter gesteuert. Wenn das Fahrzeug unter Bedingungen gefahren wird, die einen häufigen Leerlaufbetrieb (zum Beispiel Stadtverkehr) erfordern, wird der Leerlaufstoppschalter häufig geschlossen. Somit schwankt der Zählerinhalt in der Speicherungsfunktionsschaltung 122 allgemein über einen sehr niedrigen Wertebereich, und deshalb schwankt die Größe des programmierten Unterdruckvorstellsignals über einen ähnlichen niedrigen Größenbereich, selbst wenn die tatsächliche Größe des Motorunterdrucks zuweilen recht hoch wird. Im allgemeinen bleibt dann, wenn das Fahrzeug im Stadtverkehr betrieben wird, die durchschnittliche Zündzeitpunktvorstellung gemäß des Motoransaugunterdrucks relativ klein. Dies ist wünschenswert _f um die Menge der Abgasemission eines Fahrzeugs klein zn halten. Die Unterdruckvcrstellverhinderungsschaltung löscht jedesmal das programmierte Unterdruckvorstellsignal, wenn der Motorleerlaufstoppschalter sich geschlossen hat, ausgenommen, wenn die TIC-Funktionsschaltung 130 überbrückt, um eine beginnende Motorüberhitzung zu korrigieren.

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INSPECTED

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Wird das Fahrzeug auf einer Schnellstraße gefahren, bleibt der LeerlaufStoppschalter für längere Zeiträume offen, wodurch es möglich wird, daß der maximale Zählerinhalt von der Speicherungsfunktionsschaltung 108 gespeichert wird. Unter dieser Bedingung wird die volle Wirkung des Motorunterdrucksignals erhalten. Dies ist vorteilhaft in der Erreichung einer besseren wirtschaftlichen Brennstoffausnutzung. Somit kann ersehen werden, daß das programmierte ünterdruckvorstellsignal eine Möglichkeit bietet, sowohl die Abgase zu reduzieren als auch den Brennstoff besser auszunutzen. In ihrer Wirkung sieht die programmierte Unterdruckvorstellschaltung einen laufenden Durchschnitt der Fahrweise des Fahrzeuges (das heißt Leerlauf oder nicht Leerlauf) für einen gegebenen Zeitraum vor und prüft den zur Verfügung stehenden Motorunterdruck aufgrund dieses Durchschnittes, um die programmierte Unterdruckvorstellung zu erzeugen.

Somit sieht die Erfindung ein System vor, das eine wesentliche Verbesserung und viele Vorteile gegenüber dem Stand der Technik bietet. Es soll festgehalten werden, daß die Werte und Beispiele, die in der bevorzugten Ausführung der Erfindung beschrieben sind, als Beispiel und nicht zur Begrenzung der Erfindung gedacht sind. Man ist sich voll bewußt, daß unterschiedliche Motorkonstruktionen andere Vor- ?i:ellbeträge und eine unterschiedliche Eichung der einsel-

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nen Schaltungen, die in einem System, das die Grundideen der Erfindung verwendet, benutzt v/erden, notwendig sind.

Die hier offenbarten Schaltungen können aus konventionellen, im Handel erhältlichen Schaltungskompcnenten aufgebaut werden, und auf der Basis der vorliegenden Offenbarung können die speziellen Werte für die Komponenten unter Verwendung des Standes der Technik ausgewählt werden. Zum Beispiel können die vier Bit-Vorwärts-Rückwärts-Zähler der Motorola Typ MC 14516CP und die Komparatoren die National Semi Conductor Typs LM 2901 sein. Eine geeignete regulierte Spannungsversorgung zur Lieferung des B+ Potentials an die elektronische Schaltung ist auch vorgesehen, obwohl sie in ihren Einzelheiten nicht in den Zeichnungen gezeigt ist. Die regulierte Spannungsversorgung kann von üblichem Aufbau sein, um eine adäquate Regulierung der Versorgungsspannung für die elektronischen Schaltungen vorzusehen, wobei zu beachten ist, daß die Einschalt-Einstiegszeit verträglich mit dem Rückstellnetzwerk für den Speicher ist. In dem vorliegenden System v/ird die regulierte Spannungsquelle vorzugsweise von dem "Ein"-Kontakt des üblichen Zündschlosses gespeist.

Es sollte bemerkt werden, daß der LeerlaufStoppschalter vorzugsweise so befestigt ist, daß er es erfaßt, wenn die Drossel durch den Autofahrer freigegeben wird. Auf diese

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ORlGiNAL INSPECTED

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Weise wird erreicht, daß, wenn das Fahrzeug mit hoher Geschwindigkeit fährt und das Gaspedal oder die Drossel plötzlich losgelassen wird, der Leerlaufstoppschalter schon geschlossen wird, bevor der Motor auf Leerlaufumdrehung abgefallen ist. Dort, wo die Motorleerlaufumdrehungssahl in Übereinstimmung mit der I^otortemperatur gesteuert wird, zum Beispiel bei üblichen Heiß/Kalt-Leerlaufsteuer anordnungen, sichert das Befestigen des Leerlaufstoppschalters so, daß er das Loslassen der Drossel durch den Autofahrer erfaßt, daß die Schalterbetätigung unabhängig von der Motorleerlaufdrehzahl ist, wie sie von der üblichen Heiß/Kalt-Leerlaufanordnung gesteuert wird.

Fig. 7 zeigt eine schematische Zeichnung der Elektronik einer zweiten Ausführung der vorliegenden Erfindung. Während diese Ausführung in vieler Hinsicht der Ausführung, die in Figuren 3a und 3b gezeigt sind, ähnlich ist, existieren verschiedene wichtige Unterschiede. Gleiche Teile in den beiden Ausführungen sind mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet, und die Ähnlichkeiten zwischen den beiden Ausführungen können leicht aus dem Vergleich der Zeichnungen ersehen werden.

Ein Unterschied zwischen den beiden Ausführungen betrifft die beiden Steuerschalter für die Speicherungsfunktions-Schaltung (nämlich den Leerlaufstoppschalter 118 und den

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Kühlmitteltemperaturschalter 120). Anstatt daß die beiden Schalter parallel zueinander wie in der ersten Ausführung liegen, ist der LeerlaufStoppschalter 118 der zweiten Ausführung lediglich als Eingang mit der Unterdruckvorstellverhinderungsschaltung 128 verbunden, und der Kühlmitteltem- · peraturschalter 120 ist nur als Eingang zu der vfe.ilengeneratorschaltung 150 verbunden. Die Einzelheiten jedes der beiden Schalter für sich bleiben jedoch die gleichen. Kurz gesagt,hindert die Verbindung des Kühlmitteltemperaturschalters 120 mit dem Vie Ilen genera tor 150 die Schaltung 150 daran, eine Ausgangsimpulsfolge zu liefern, bis die Motortemperatur die normale Betriebshöhe erreicht, hat. Deshalb bleibt der Zählerinhalt in der Speicherungsfunktionsschaltung 122 auf Null, bis der Motor warm geworden ist. Dadurch, daß der LeerlaufStoppschalter 118 lediglich mit der Unterdruckvorstellungsverhinderungsschaltung 128 verbunden wird, steuert der Leerlaufstoppschalter selbst nicht direkt die Richtung, in der der Speicherzähler zählt, übt jedoch teilweise eine indirekte Steuerung aus.

Ein weiterer Unterschied zwischen den beiden Ausführungen liegt darin, daß die Richtung, in der der Speicherzähler zählt, durch den Ausgang der Modulationsschaltung 126 gesteuert wird.

Wie eine nähere Betrachtung des Aufbaus der Schaltung in

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Fig. 7 zeigt, ist ein Widerstand 400 und eine Zenerdiode 402 in Verbindung mit dem Kühlmitteltemperaturschalter 120 zum Anschluß an den Wellengenerator 150 vorgesehen. Insbesondere liegen die Zenerdiode 402 und der Kühlmitteltemperaturschalter 120 in Reihe, zueinander, wie dargestellt,

zwischen dem invertierenden Eingang des Komparators 156 und dem Nulleiter. Der Widerstand 400 dient als Einstel!widerstand (pull-up resistor) für die Verbindung des positiven Anschlusses der B+ Versorgung mit dem gemeinsamen Punkt des Schalters 120 und der Diode 402. Solange der Kühlmitteltemperaturschalter 120 geschlossen bleibt, kann der Kondensator 158 nicht aufgeladen werden und die Erzeugung der Schwingung 152 auf der Leitung 154 wird verhindert. Somit liegt kein Eingangssignal an dem Speicherzähler und der Zählerinhalt bleibt auf Null. Wenn der Schalter 120 öffnet, kann sich der Kondensator 158 aufladen, so daß die Schaltung 150 die Ausgangsimpulsfolge 152 liefert. Jetzt wird ein Eingangssignal an die Zähler zum Zählen geliefert. Unterschiedlich zu der ersten Ausführung kann die Schaltung nach Fig. 7 eine feste Vorstellung (durch Auswahl des Widerstands 300) erteilen, bevor der Motor sich erwärmt hat.

Eine zusätzliche Schaltung in der Form eines Komparators 404 und vier Widerstände 406, 408, 410 und 412, die miteinander, wie dargestellt, verbunden sind, ist vorgesehen, um

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die Richtung zu steuern, in der der Speicher zählt. Diese Schaltung erhält als Eingang das Ausgangssignal der Modulationsschaltung 126, wie es von dem Ausgang des Komparators 302 abgenommen wird, und das analoge Speicherungsfunktionssignal, wie es von Leitung 293 abgenommen wird.

Der Betrieb der Ausführung nach Fig. 7 ist der gleiche wie der der Ausführungen der Figuren 3A und 3B insoweit, als die Größe des programmierten ünterdruckvorstellsignals nicht anwachsen kann, bis der Motor sich auf seine normale Betriebstemperatur erwärmt hat. Die Ausführung nach Fig. wird auch insoweit wie die Ausführung der Figuren 3A und 3B betrieben, als der Zähler der Speicherungsfunktionsschaltung jedesmal abwärts zählt, wenn der LeerlaufStoppschalter 120 geschlossen ist. Dies tritt ein, da der Ausgang des Komparators 302, wenn der LeerlaufStoppschalter schließt, sofort seinen Mindestwert annimmt. Jedoch läßt die Ausführung nach Fig. 7 den Speicherungsfunktionsschaltungszähler jedesmal abwärts zählen, wenn die Größe des Einiaßunterdrucks unter einer bestimmten Höhe liegt, zum Beispiel 203 mm Quecksilbersäule ( 8 inches of mercury). Da das Ausgangssignal des Komparators 302 repräsentativ für das Produkt des Motorunterdrucks und der Speicherungsfunktion (unter der Annahme des Nicht-Leerlaufbetriebs) und das Signal auf Leitung 293 für die Speicherungsfunktion ist, werden Komparator 404 und die zugehörigen Eingangswiderstände so betrieben, daß der Komparatorausgang hoch liegt,

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wenn der Motorunterdruck über einer bestimmten Höhe liegt, und niedrig liegt, wenn der Motorunterdruck unter der bestimmten Höhe liegt.

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Claims

Ansprüche :

(Iy Motorsteuerungsschaltung zur Erzeugung eines programmierten Motorsteuersignals, gekennzeichnet durch eine Übertragerschaltung zur Erstellung eines Übertragersignals, das den Momentanwert eines ausgewählten Motorbetriebsparameters kennzeichnet,

eine Vorwärts-Rückwärts-Zählerschaltung, die geeignet ist, ein darin angelegtes Eingangssignal zu dem Zählerinhalt zu addieren oder von ihm abzuziehen, eine Eingangssignalgeneratorschaltung zur Erzeugung des Eingangssignalζ und zur Anlegung desselben an die Vorwärts-Rückwärts-Zählerschaltung,

eine Schaltung zur Modifizierung des Übertragersignals durch den Zählerinhalt in der Zählerschaltung, um das programmierte Motorsteuersignal zu erzeugen, und Vorrichtungen, die betriebsmäßig mit dem Motor und der Zählerschaltung zusammenwirken, um die Zählerschaltung zu veranlassen, das Eingangssignal zu seinem Zählerinhalt hinzuzuaddieren, wenn der Motor in einer ausgewählten Betriebsbedingung betrieben wird, und das Eingangssignal von dem Zählerinhalt abzuziehen, wenn der Motor in einer weiteren ausgewählten Betriebsbedingung betrieben wird.
2. Motorsteuerschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekenn-

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zeichnet, daß die Eingangssignalgeneratorschaltung ein Impulsgenerator ist, der Impulse einer gegebenen Frequenz erzeugt.
3. Motorsteuerschaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Impulsgenerator die gegebene Frequenz erzeugt, wenn die Zählerschaltung aufwärts zählt, und daß der Pulsgenerator die gegebene Frequenz abändert, wenn die Zählerschaltung abwärts ^ählt.
4. Motorsteuorschaltung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Motors'teuer schaltung Mittel zur Vergrößerung der Frequenz des Impulsgenerators im Vergleich zum Aufwärtszählen der Zählerschaltung besitzt, wenn
die Zählerschaltung abwärts zählt.
5. Motorsteuerschaltung nach Anspruch 1, gekennzeichnet
durch Mittel zur maximalen und minimalen Begrenzung
des Zählerinhaltes der Zählersehaltung.
6. Motorsteuerschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das programmierte Motorsteuersignal ein programmiertes Zündzeitpunktsteuersignal ist.
7. Motorsteuerschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragerschaltung Mittel besitzt,

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um das Übertragersignal mit dem Momentanwert des Motoransaugleitungsunterdrucks abzustimmen.
8. Motorsteuerschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zählerschaltung ein Digitalzähler ist, und die Eingangssignalgeneratorschaltung ein Impulsgenerator ist, der Impulse liefert, die geeignet sind, digital durch die Zählerschaltung gezählt zu werden.
9. Motorsteuerschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ubertragerschaltung den ausgewählten Motorbetriebsparameter als e"lne pulsartige Wellenform darstellt, und daß eine Komponente jedes der Impulse davon durch die Modifizierschaltung abgezogen wird.
10. Motorsteuerschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die eine und die weitere ausgewählte Motorbetriebsbedingung die Motorleerlauf- und NichtLeerlauf bedingung ist.
11. Motorsteuerschaltung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Zählerschaltung das Eingangssignal zu ihrem Inhalt hinzufügt, wenn der Motor im Nicht-Leerlaufzustand betrieben wird, und das Eingangssignal von ihrem Zählerinhalt abzieht, wenn der Motor im Leerlaufzustand betrieben wird.

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12. MotorsteuerschaItung nach Anspruch 1, gekennzeichnet
durch einen LeerlaufStoppschalter, um die Zählerschaltung zu veranlassen, das Eingangssignal zu dem Zählerinhalt zu addieren oder von ihm abzuziehen.
13. Motorsteuerschaltung nach Anspruch 12, gekennzeichnet
durch Mittel zur Löschung des Motorsteuersignals, wenn der Leerlaufstoppschalter in einer Stellung ist.
14. Motorsteuerschaltung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der LeerlaufStoppschalter das programmierte Motorsteuersignal löscht, wenn der Motor sich im Leerlaufzustand befindet.
15. Motorsteuerschaltung nach Anspruch 1, gekennzeichnet
durch überbrüokungsmittel, die auf einen gegebenen Zustand zur überdeckung des programmierten Motorsteuersignals ansprechen.
16. Motorsteuerschaltung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die überbrückungsmittel einen Schalter besitzen, der auf den Zustand anspricht.
17. Motorsteuerschaltung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalter auf die Temperatur des Motorkühlmittels anspricht.

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18. MotorsteuerSchaltung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Mittel zur Verhinderung des Betriebs der Steuerschaltung, bis der Motor sich auf seine normale Betriebstemperatur erwärmt hat.

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