DE2845352A1 - Verfahren und anordnung zum regeln einer brennkraftmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anordnung zum elektronischen Regeln einer Brennkraftmaschine für ein Kraftfahrzeug und insbesondere die Einstellung der Anfangswerte für die elektronische Regelanordnung vor dem Anlassen oder Starten der Brennkraftmaschine.

Mit dem in letzter Zeit steigenden Bedarf an Kraftfahrzeugen als öffentlichen Verkehrs- oder Transportmitteln treten verschiedene soziale Probleme auf. Unter diesen sind die Luftverschmutzung und der Verbrauch an fossilen Kraftstoffen, wie insbesondere Erdöl.

Es wurden bereits verschiedene Anstrengungen unternommen, um die Schadstoffe im Abgas zu verringern, was aber auch eine

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Verschlechterung des gesamten Wirkungsgrades der Brennkraftmaschine (im folgenden auch kurz "Maschine" genannt) hervorgerufen hat. Um die Verschlechterung des Betriebs-Wirkungsgrades der Maschine zu verhindern und die Maßnahmen gegenüber dem Abgas zu verbessern, wurde eine elektronische Regelanordnung entwickelt, die in der Regelung eine höhere Genauigkeit aufweist. Z. B. gibt es eine elektronisch geregelte Kraftstoff-Einspritzanordnung und eine elektronisch geregelte Zündtaktoder Zündzeitpunktanordnung und gerade in letzter Zeit eine durch einen Mikroprozessor gesteuerte Zündanordnung.

üblicherweise richtet sich bisher eine derartige Regelanordnung auf den reinen Ersatz einer mechanischen Regelung durch eine elektrische Regelung, und daher müssen die einzelnen geregelten Objekte oder Größen (Regelgrößen) mit den zugeordneten elektronischen Steuereinheiten versehen werden.

Die (künstliche) Regelung einer Brennkraftmaschine erfordert eine Unterdrückung der Schadstoffe im Abgas und einen Betrieb der Brennkraftmaschine mit hohem Wirkungsgrad. Der Aufbau der getrennten elektronischen Steuereinheiten für die geregelten Größen, wie z. B. für die elektronisch geregelte Kraftstoff-Einspritzanordnung und die elektronisch geregelte Zündtaktanordnung (vgl. oben), hat eine geringe organische Beziehung unter den Steuereinheiten, so daß eine enge oder geschlossene Regelung der gesamten Regelanordnung unmöglich ist. Zusätzlich muß eine derartige zusammengesetzte Regelanordnung mit zu aufwendigen Schaltkreisen verknüpft werden. Z. B. ist hierzu auf eine Schaltungsanordnung zum Erfassen eines unregelmäßigen Ausgangssignales eines Fühlers, wie z. B. eines Winkelstellungsfühlers, zu verweisen.

Insbesondere muß die Ausführung der Regelanordnung abhängig vom Typ einer Maschine geändert werden, für die die Anord-

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nung vorgesehen ist, da die Einstellwerte der getrennten Steuereinheiten an die Maschine angepaßt werden müssen. Daher ist die oben beschriebene Regelanordnung für eine allgemeine Anwendung wenig geeignet. Zusätzlich müssen die anfänglichen Einstellwerte für die getrennten Steuereinheiten beim Anlassen der Maschine so gewählt werden, daß sie an die Zustände der Maschine anpaßbar sind; bei der herkömmlichen Regelanordnung sind aber die Einstellwerte für die getrennten Steuereinheiten festgelegt, so daß das Anlassen der Maschine von einer optimalen Regelung entfernt ist.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, die oben aufgezeigten Nachteile des herkömmlichen Verfahrens bzw. der herkömmlichen Anordnung zu vermeiden.

Bei der elektronischen Regelanordnung für eine Brennkraftmaschine nach der Erfindung wird eine einen Betriebszustand einer Maschine anzeigende Eingangsinformation verwendet und durch Berechnung verarbeitet; mehrere Register
sind vorgesehen, um die jeweiligen verarbeiteten Inhalte
zu halten und um Daten konstant zu halten, die die zuvor
eingestellten Werte darstellen. Das gemeinsame Merkmal der in diesen Registern gehaltenen Daten liegt darin, daß sie
als Bezugswerte für einen Vergleichsbetrieb verwendet werden. Daher werden die oben erwähnten Register im folgenden als Bezugsregister, die eine Bezugsregistergruppe bilden,
und die in den Bezugsregistern gehaltenen Daten als Bezugsdaten bezeichnet.

Andererseits sind mehrere Register vorgesehen, um die augenblickliche oder momentane Zustände der Brennkraftmaschine darstellende Daten und andere Parameter zu halten, und die-

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se Register werden im folgenden als momentane Register bezeichnet, die eine momentane Registergruppe bilden.

Die elektronische Regelanordnung hat eine Bezugsregistergruppe, eine momentane Registergruppe, Vergleicher, ein Inkrementglied, ein Inkrement-Steuerglied, ein Vergleichsergebnis-Halteglied und einen Stufenzähler. Bei dieser elektronischen Regelanordnung mit zusammen diesen Bauteilen bewirkt der Stufenzähler, daß die jeweiligen Stufen sequentiell für eine Verarbeitung in der vorbestimmten Reihenfolge betrieben werden. Für eine bestimmte Verarbeitung in jeder Stufe werden gewünschte Register nacheinander aus der Bezugs- und momentanen Registergruppe nacheinander gewählt, um die Bezugs- und momentanen Daten von den gewählten Registern zu den zugeordneten Vergleichern zu speisen. Das Ergebnis des Vergleiches, d. h., das Ausgangssignal des Vergleichers, wird im Vergleichsergebnis-Halteglied gehalten.

Was die Stufen anbelangt, wird der in jedem momentanen Register entsprechend einer Stufe gehaltene momentane Datenwert entsprechend dem vorliegenden momentanen Zustand der Brennkraftmaschine oder einem anderen Parameter erneut geschrieben. Das erneute Schreiben wird durch das Inkrementglied und das Inkrement-Steuerglied gesteuert.

Insbesondere entscheidet das Inkrement-Steuerglied, ob die Daten, die die momentanen Momente oder Winkelstellungen der Kurbelwelle darstellen (im folgenden wird unter "Kurbelwelle" nicht nur die Welle einer Kolben-Brennkraftmaschine, sondern auch einer Dreh-Brennkraftmaschine verstanden), entsprechend den momentanen Zuständen des Kurbelwinkel-Stellungssignales und des Zeitoder Taktsignales erhöht sind, um die Bezugszeiteinheit zu ergeben. Das Inkrementglied erhöht dann die Daten um eine bestimm-

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te Einheit entsprechend dem Ergebnis der Entscheidung. Auf diese Weise werden die momentanen Daten augenblicklich erneuert, und die erneuerten momentanen Daten dienen für den tatsächlichen Vergleich.

Mit diesem Aufbau kann eine komplexe oder komplizierte Regelung durch eine verhältnismäßig einfache Schaltungsanordnung verwirklicht werden, und die unregelmäßig empfangenen Impulssignale v/erden nach ihrer Synchronisierung erfaßt, so daß die Impulssignale genau erfaßbar sind und daher das Inkrementglied genau betrieben werden kann.

Erfindungsgemäß kann die elektronische Regelanordnung für jede Art einer Maschine verwendet werden, indem einfach für die Maschine geeignete Daten ausgewählt und die gewählten Daten in die Bezugsregister gesetzt werden, so daß eine allgemeine Anwendung möglich ist. Da weiterhin geeignete Daten entsprechend den Zuständen der Maschine in die Bezugsregister gerade vor dem Anlassen oder Starten der Maschine eingebbar sind, wird ein optimales Starten oder Anlassen der Maschine ermöglicht.

Die Erfindung sieht weiterhin ein Verfahren zum Regeln einer Brennkraftmaschine vor, mit

Erfassen der Betriebszustände der Brennkraftmaschine bei normalem Betrieb,

Berechnen von gewünschten oder Soll-Werten, die die gewünschten oder Soll-Betriebszustände der Brennkraftmaschine darstellen, aufgrund der erfaßten oder Ist-Betriebszustände,

Setzen der gewünschten oder Soll-Werte in die jeweiligen Bezugsregister ,

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sukzessives Vergleichen des Inhaltes eines gewählten Registers der momentanen Register, die die momentanen oder Ist-Betriebs zustände der Brennkraftmaschine jeweils entsprechend den gewünschten oder Soll-Werten speichern, mit dem gewünschten oder Soll-Wert, der in das entsprechende eine Bezugsregister gesetzt ist, und

Einspeisen von Steuersignalen zu einer Einrichtung zum Steuern des Betriebs der Brennkraftmaschine entsprechend dem Ergebnis jedes Vergleichs, um die Brennkraftmaschine optimal zu regeln,

wobei weiterhin vorgesehen ist:

Starten eines voreingestellten Programmes abhängig vom Einschalten eines Tastenschalters,

Setzen gewünschter oder Soll-Anfangswerte, die die gewünschten oder Soll-Betriebszustände der Brennkraftmaschine beim Starten entsprechend dem voreingestellten Programm darstellen, in die Bezugsregister, und

Starten des Betriebes eines aufeinanderfolgenden Vergleichens eines der gewünschten oder Soll-Anfangswerte mit dem entsprechenden einen Zustand der momentanen oder Ist-Zustände der Maschine..

Die Erfindung sieht also ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Regeln einer Brennkraftmaschine vor. Die Ist-Betriebszustände der Maschine werden im Normalbetrieb erfaßt. Die gewünschten oder Soll-Einstellwerte, die die gewünschten oder Soll-Betriebszustände der Maschine darstellen, werden aufgrund der erfaßten oder Ist-Betriebszustände berechnet. Die gewünschten oder Soll-Einstellwerte werden in die jeweiligen Bezugsregister gesetzt. Der Inhalt eines Registers der momentanen Re-

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gister zum Speichern momentaner Betriebszustände der Brennkraftmaschine jeweils entsprechend den gewünschten oder Soll-Einstellwerten wird nacheinander mit dem gewünschten oder Soll-Einstellwert verglichen, der im entsprechenden einen Bezugsregister gespeichert ist. Ein Steuersignal wird entsprechend dem Ergebnis jedes Vergleiches zu einer Einrichtung zum Steuern des Betriebs der Brennkraftmaschine gespeist, so daß eine optimale Regelung der Brennkraftmaschine durchführbar ist.

Vor dem Starten oder Anlassen der Brennkraftmaschine wird abhängig vom Einschalten des Tastenschalters ein voreingestelltes Programm begonnen. Entsprechend dem voreingestellten Programm werden die gewünschten oder Soll-Anfangswerte für die Betriebszustände der Brennkraftmaschine im Zeitpunkt des Startens oder Anlassens in die jeweiligen Bezugsregister gesetzt, und anschließend beginnt der Betrieb mit dem aufeinanderfolgenden Vergleichen eines der gewünschten oder Soll-Anfangswerte mit dem entsprechenden einen momentanen Betriebszustand der Brennkraftmaschine .

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung beispielsweise näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 den Aufbau von Fühlern und Stell- oder Betätigungsgliedern nach Ausführungsbeispielen einer elektronischen Regelanordnung einer Brennkraftmaschine,

Fig. 2 ein Diagramm zur Erläuterung des Betriebs

der in Fig. 1 gezeigten Schaltungsanordnung,

Fig. 3 Einzelheiten des in Fig. 1 gezeigten Steuergliedes ,

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Fig. 4 eine Teildarstellung einer in Fig. 3 gezeigten Eingabe/Ausgabe-Einheit,

Fig. 5 ein Diagramm zur Erläuterung des Betriebs der in Fig. 4 gezeigten Schaltungsanordnung,

Fig. 6 den in Fig. 4 dargestellten Stufenzähler in Einzelheiten,

Fig. 7 genaue Beispiele für die Bezugs- und momentane Registergruppe nach Fig. 4 in Einzelheiten ,

Fig. 8 genaue Beispiele für die erste und die zweite Vergleichs-Ausgangsregistergruppe 502 bzw. 504,

Fig. 9 eine Synchronisiereinrichtung in Einzelheiten,

Fig. 10 ein Diagramm zur Erläuterung des Betriebs der in Fig. 9 dargestellten Schaltung,

Fig. 11 ein konkretes Beispiel des in Fig. 4 gezeigten Inkrementgliedes 478 in Einzelheiten,

Fig. 12A Einzelheiten eines Inkrement-Steuergliedes, und 12B

Fig. 13 den Verlauf von Signalen zur Erläuterung der Verarbeitung des Kraftstoff-Einspritzsignales,

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Fig. 14 den Verlauf von Signalen zur Erläuterung der Zündtaktregelung,

Fia. 15 den Verlauf von Sianalen zur Erläuterung der Verarbeitung durch EGR oder NIDL (vgl. unten),

Fig. 16 den Verlauf von Signalen zur Erläuterung der Erfassung der Drehzahl RPM (U/min) der Brennkraftmaschine oder der Geschwindigkeit VSP des Fahrzeuges, und

Fio. 17 ein Ablaufdiaaramm mit der Einstellung der Anfangswerte für die elektronische Regelanordnung vor dem Starten oder Anlassen der Brennkraftmaschine nach der Erfinduna.

Die elektronische Brennkraftmaschinen-Regelanordnung wird im folgenden anhand eines Ausführunasbeispieles mit Hilfe der Zeichnung näher erläutert.

Fig. 1 zeigt systematisch den Hauptaufbau einer elektronischen Brennkraftmaschinen-Regelanordnung. Über einen Luftreiniger 12 angesaugte Luft wird durch einen Luftströmungsmesser 14 geschickt, um deren Durchsatz zu messen, und der Luftströmungsmesser 14 gibt ein den Durchsatz der Luft anzeigendes Ausgangssignal QA an ein Steuerglied 10 ab. Ein Temperaturfühler 16 ist im Luftströmungsmesser 14 vorgesehen, um die Temperatur der angesaugten Luft zu erfassen, und ein die Temperatur der angesaugten Luft darstellende Ausgangssignal TA des Fühlers 16 wird auch zum Steuerglied 10 gespeist. Die durch den Luftströmungsmesser 14 strömende Luft wird wei-

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terhin durch eine Drosselkammer 1R, eine Ansaugleitung 26 und ein Saugventil 32 zu einer Brennkammer 34 einer Maschine 30 geschickt. Die Menge der in die Brennkammer 34 eingeführten Luft v/ird durch Ändern des öffnungscirades eines Drosselventiles oder einer Drosselklappe 20 gesteuert, die in der Drosselkammer 1fi vorgesehen und mit einem Beschleunigungspedal 22 gekoppelt ist. Der ^ffnungsgrad der Drosselklappe 20 wird durch Erfassen der Klappen- oder Ventilstellung der Drosselklappe 20 mittels eines Drosselklanpen- oder Drosselventil-Stellungsfühlers 24 ermittelt, und ein die Ven tilstellung der Drosselklappe 20 darstellendes Signal QTH wird vom Drosselventil-Stellunasfühler 24 zum Steueralied 10 gespeist.

Die Drosselkanmier 18 ist mit einer Umgehung 42 für einen Leerlaufbetrieb der Brennkraftmaschine und einer Leerlauf-Einstellschraube 44 zum Einstellen der Luftströmung durch dit> Umgehung 42 ausgestattet. Wenn die Drosselklappe 20 vollständig geschlossen ist, wird die Maschine im Leerlauf betrieben. Die angesaugte Luft hinter dem Luftströmungsmesser strömt über die Umgehung 42 und wird in die Brennkammer 34 aufgenommen. Entsprechend wird die Strömung der unter Leerlaufbetrieb angesaugten Luft durch Einstellen der Leerlauf-Einstellschraube 44 verändert. Die in der Brennkammer 34 hervorgerufene Energie wird im wesentlichen abhängig vom Durchsatz der über die Umgehung 42 aufgenommenen Luft be-

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stimmt, so daß die Drehzahl der Brennkraftmaschine bei Leerlaufbetrieb auf einen Optimalwert einstellbar ist, in dem der Durchsatz der in die Brennkammer durch Einstellen der Leerlauf-Einstellschraube 44 eingeführten Luft gesteuert wird.

Die Drosselkammer 18 ist weiterhin mit einer anderen Umgehung 46 und einem Luftsteller 48 ausgestattet. Der Luftsteller 48 steuert den Durchsatz der Luft durch die Umgehung 46 entsprechend einem Ausgangssignal NIuL des Steuergliedes 10, um die Drehzahl der Brennkraftmaschine beim Warmlaufen zu steuern und genau Luft in die Brennkammer bei der plötzlichen Änderung, insbesondere dem plötzlichen Schließen, der Ventilstellung der Drosselklappe 20 einzuspeisen. Der Luftsteller 48 kann auch den Durchsatz der Luft während des Leerlaufbetriebs ändern.

Im folgenden wird die Kraftstoffzufuhr näher erläutert. In Sinem Kraftstofftank 50 gespeicherter Kraftstoff wird zu einem Kraftstoffspeicher 54 mittels einer Kraftstoffpumpe 52 abgesaugt. Der Kraftstoffspeicher54 absorbiert die Druckschwankung des von der Kraftstoffpumpe 52 abgegebenen Kraftstoffes, so daß Kraftstoff mit konstantem Druck über ein Kraftstoffilter 56 zu einem Kraftstoff-Drucksteller 62 abgegeben werden kann. Der Kraftstoff hinter dem Kraftstoff-Drucksteller 62 wird durch Druck zu einem Kraftstoff-Injektor 66 durch ein Kraftstoffrohr 60 gespeist, und ein Ausgangssignal iWJ des Steuergliedes 10 bewirkt, daß der Kraftstoff-Injektor 66 betätigt wird, um den Kraftstoff in die Ansaugleitung 26 einzuspritzen.

Die Menge des durch dean Kraftstoff-Injektor 66 eingespritzten Kraftstoffes hängt ab von der Zeitdauer, für die

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der Kraftstoff-Injektor 66 geöffnet ist, und von der Differenz zwischen dem Druck des zum Injektor gespeisten Kraftstoffes und dem Druck in der Ansaugleitung 26, in die der unter Druck gesetzte Kraftstoff eingespritzt wird. Es ist jedoch vorzuziehen, daß die Menge des eingespritzten Kraftstoffes lediglich von der Zeitdauer abhängen sollte, für die der Injektor geöffnet ist und die durch das vom Steuerglied 10 abgegebene Signal bestimmt ist. Entsprechend wird der Druck des durch den Kraftstoff-Drucksteller 62 zum Kraftstoff-Injektor 66 gespeisten Kraftstoffes so gesteuert, daß die Differenz zwischen dem Druck des zum Kraftstoff-Injektor 66 gespeisten Kraftstoffes und dem Druck in der Ansaugleitung 26 immer in jedem Antriebszustand konstant gehalten wird. Der Druck in der Ansaugleitung 26 liegt auch am Kraftstoff-Drucksteller 62 über ein Druckleitungsrohr Wenn der Druck des Kraftstoffes im Kraftstoffrohr 60 den Druck auf dem Steller 62 um einen vorbestimmten Pegel überschreitet, steht das Kraftstoffrohr 60 in Verbindung mit einem Kraftstoff-Rückführrohr 58, so daß überschüssiger Kraftstoff entsprechend dem überschüssigen Druck durch das Kraftstoff-Rückführrohr 58 in den Kraftstofftank 50 rückgeführt wird. Auf diese Weise wird die Differenz zwischen dem Druck des Kraftstoffes im Kraftstoffrohr 60 und dem Druck in der Ansaugleitung 26 immer konstant gehalten.

Der Kraftstofftank 50 ist auch mit einem Rohr 68 versehen, das an einen Kanister oder Behälter 70 angeschlossen ist, der zum Ansaugen verdampften Kraftstoffes oder Kraftstoff gases dient. Wenn die Brennkraftmaschine arbeitet, wird Luft über einen Prischlufteinlaß 74 angesaugt, um das Kraftstoffgas in die Ansaugleitung 26 und damit in die Maschine 30 über ein Rohr 72 zu speisen. Bei angehaltener Brennkraftmaschine wird das Kraftstoffgas über Aktivkohle

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im Behälter 70 abgegeben.

Wie oben erläutert wurde, wird der Kraftstoff durch den Kraftstoff-Injektor 66 eingespritzt, das Ansaugventil 32 wird synchron zur Bewegung eines Kolbens 75 geöffnet, und ein Gasgemisch aus Luft und Kraftstoff wird in die Brennkammer 34 gesaugt. Das Gasgemisch wird komprimiert und durch den durch eine Zündkerze 36 erzeugten Funken gezündet, so daß die durch die Verbrennung des Gasgemisches erzeugte Energie in mechanische Energie umgesetzt wird.

Das Abgas wird als Ergebnis der Verbrennung des Gasgemisches in die Frischluft über ein (nicht dargestelltes) Abgasventil, ein Abgasrohr 76, einen katalytischen Umsetzer 82 und einen Auspufftopf 86 entladen. Das Abgasrohr 76 ist mit einem Abgas-Umlaufrohr 78 (im folgenden auch kurz als EGR-Rohr bezeichnet) versehen, durch das ein Teil des Abgases in die Ansaugleitung 26 geführt ist, d.h., der Teil des Abgases wird zur Saugseite der Brennkraftmaschine umgewälzt. Die Menge des umgewälzten Abgases wird abhängig vom Öffnungsgrad des Ventiles* einer Abgas-Umlaufeinrichtung 2 8 bestimmt. Der Öffnungsgrad wird durch den Ausgang EGR des Steuergliedes 10 bestimmt, und die Ventilstellung der Einrichtung 28 wird in ein elektrisches Signal QE umgesetzt, das als Eingangssignal in das Steuerglied 10 eingespeist wird.

Eine Λ -Sonde 80 ist im Abgasrohr 78 vorgesehen, um das Kraftstoff-Luft-Gemisch-Verhältnis des in die Brennkammer 34 eingesaugten Gasgemisches zu erfassen. Ein Sauerstofffühler (O₂-Fühler) ist gewöhnlich als λ-Sonde 80 vorgesehen und erfaßt die Konzentration des im Abgas enthaltenen Sauerstoffes, um eine Spannung V^ entsprechend der Konzentration des im Abgas enthaltenen Sauerstoffes zu erzeugen.

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Das Ausgangssignal V^ der λ -Sonde 80 wird in das Steuerglied 10 eingespeist. Der katalytische Umsetzer 82 ist mit einem Temperaturfühler 84 versehen, um die Temperatur des Abgases im Umsetzer 82 zu erfassen, und das Ausgangssignal TE des Fühlers 84 entsprechend der Temperatur des Abgases im Umsetzer 82 wird in das Steuerglied 10 gespeist.

Das Steuerglied 10 hat einen Anschluß 88 zu einer negativen Spannungsquelle und einen Anschluß 90 zu einer positiven Spannungsquelle. Das Steuerglied 10 speist das Signal IGN in die Primärwicklung einer Zündspule 40, um in der Zündkerze 36 einen Funken hervorzurufen. Als Ergebnis wird eine Hochspannung in der Sekundärwicklung der Zündspule 40 induziert und über einen Verteiler 38 an die Zündkerze 36 abgegeben, so daß die Zündkerze 36 zündet, um die Verbrennung des Gasgemisches in der Brennkammer 34 hervorzurufen.

Der Ablauf der Zündung der Zündkerze 36 wird im folgenden näher erläutert. Die Zündkerze 36 hat einen Anschluß 92 an einer positiven Spannungsquelle, und das Steuerglied 10 hat ebenfalls einen Leistungstransistor zum Steuern des Primärstromes durch die Primärwicklung der Zündspule 40. Die Reihenschaltung aus der Primärwicklung der Zündspule 40 und dem Leistungstransistor liegt zwischen dem positiven Anschluß 92 der Zündspule 40 und dem negativen Anschluß 88 des Steuergliedes 10. Wenn der Leistungstransistor leitend ist, wird elektromagnetische Energie in der Zündspule 40 gespeichert, und wenn der Leistungstransistor abgeschaltet ist, wird die gespeicherte elektromagnetische Energie als Hochspannung zur Zündkerze 36 freigegeben.

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Die Brennkraftmaschine 30 ist mit einem Temperaturfühler 96 zum Erfassen der Temperatur des Wassers 94 als Kühlmittel im Wassermantel versehen, und der Temperaturfühler 96 gibt an das Steuerglied 10 ein Signal TW entsprechend der Temperatur des Wassers 94 ab. Die Brennkraftmaschine 30 ist weiterhin mit einem Winkelstellungsfühler 98 zum Erfassen der Winkelstellung der Welle der Brennkraftmaschine versehen, und der Fühler 98 erzeugt ein Bezugssignal PR synchron zur Drehung der Brennkraftmaschine, d.h. alle 120 ° der Drehung, und ein Winkelstellungssignal, so oft sich die Brennkraftmaschine durch einen konstanten, vorbestimmten Winkel (z.B. 0,5 °) dreht. Das Bezugssignal PR und das Winkelstellungssignal PC werden beide an das Steuerglied 10 abgegeben.

Bei der in Fig. 1 dargestellten Anordnung kann der Luftströmungsmesser 14 durch einen Unterdruckfühler ersetzt werden. Ein derartiger ünterdruckfühler 100 ist in der Fig. 1 durch Strichlinien angedeutet, und der Unterdruckfühler 100 speist in das Steuerglied 10 eine Spannung VD entsprechend dem Unterdruck in der Ansaugleitung 26. Ein -Halbleiter-Unterdruckfühler wird vorzugsweise für den Unterdruckfühler 100 verwendet. Eine Seite des Siliciumkörpers des Halbleiters wird mit dem Ladedruck der Ansaugleitung beaufschlagt, während der Atmosphären- oder ein konstanter Druck auf die andere Seite des Siliciumkörpers einwirkt. Der konstante Druck kann z.B. Vakuum sein. Mit diesem Aufbau wird die Spannung VD entsprechend dem Druck in der Ansaugleitung erzeugt, die an das Steuerglied 10 abzugeben ist.

Fig. 2 zeigt die Beziehungen zwischen den Zündzeitpunkten und der Kurbelwinkelstellung und zwischen den Kraftstoff-Einspritzzeitpunkten und der Kurbelwinkelstellung

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bei einer Brennkraftmaschine mit sechs Zylindern. In Fig. 2 zeigt das Diagramm A die Kurbelwinkelstellung und deutet an, daß ein Bezugssignal PR durch den Winkelstellungsfühler 98 alle 120 ° des Kurbelwinkels abgegeben wird. Das Bezugssignal PR wird daher an das Steuerglied 10 bei 0 °, 120 °, 240 °, 360 °, 480 °, 600 °, 720° usw. der Winkelstellung der Kurbelwelle abgegeben.

Die Diagramme B, C, D, E, F und G entsprechen jeweils dem ersten Zylinder, dem fünften Zylinder, dem dritten Zylinder, dem sechsten Zylinder, dem zweiten Zylinder und dem vierten Zylinder. Während Perioden J₁ bis J_fi sind jeweils die Saugventile der entsprechenden Zylinder offen. Die Perioden sind um 120 ° des Kurbelwinkels voneinander verschoben. Der Anfang und die Dauer der Perioden, während denen das Saugventil offen ist, sind allgemein in Fig. 2 dargestellt, obwohl bestimmte Unterschiede abhängig von der Art der verwendeten Brennkraftmaschine vorliegen.

A₁ bis A₅ zeigen die Perioden, für die das Ventil der Kraftstoff-Einspritzdüse (des Kraftstoff-Injektors) 66 offen ist, d.h. die Kraftstoff-Einspritzperioden. Die Längen JD der Perioden A₁ bis A₁- können als die Mengen des Kraftstoffes angesehen werden, der zu einer Zeit durch die Kraftstoff-Injektoren 66 eingespritzt wird. Die für die jeweiligen Zylinder vorgesehenen Injektoren 66 sind parallel mit dem Ansteuerglied im Steuerglied 10 verbunden. Entsprechend öffnet das Signal INJ vom Steuerglied 10 die Ventile der Kraftstoff-Injektoren 66 gleichzeitig, so daß alle Kraftstoff-Injektoren 66 gleichzeitig Kraftstoff einspritzen. Im folgenden wird der erste Zylinder als Beispiel für die Beschreibung genommen. Das Ausgangssignal INJ vom Steuerglied 10 liegt an den Krafstoff-Injektoren 66, die

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jeweils in der Leitung oder den Einlaßöffnungen der jeweiligen Zylinder vorgesehen sind, in Zeitbeziehung mit dem Bezugssignal INTIS , das bei 3 60 ° des Kurbelwinkels erzeugt wird. Als Ergebnis wird Kraftstoff durch den Injektor 66 für die durch das Steuerglied 10 berechnete Zeitlänge JD eingespritzt, wie dies durch A~ in Fig. 2 gezeigt ist. Da jedoch das Saugventil des ersten Zylinders geschlossen ist, wird der Kraftstoff bei A_? nicht in den ersten Zylinder gesaugt, sondern stagnierend in der Nähe der Einlaßöffnung des ersten Zylinders gehalten. Abhängig vom nächsten, bei 720 ° des Kurbelwinkels erzeugten Bezugssignals INTIS gibt das Steuerglied 10 wieder ein Signal an die jeweiligen Kraftstoff-Injektoren 66 ab, um die Kraftstoff-Injektionen oder -Einspritzungen durchzuführen, wie dies bei A₃ in Fig. 2 gezeigt ist. Nahezu gleichzeitig mit den Kraftstoff-Einspritzungen wird das Saugventil des ersten Zylinders geöffnet, damit der bei A₂ eingespritzte Kraftstoff und der bei A, eingespritzte Kraftstoff in die Brennkammer des ersten Zylinders gesaugt wird. Die anderen Zylinder sind ebenfalls einer ähnlichen Reihe von Operationen unterworfen. Z.B. wird beim fünften Zylinder entsprechend dem Diagramm C der bei A₂ und A-. eingespritzte Kraftstoff bei der Zeitdauer oder Periode J_g angesaugt, für die das Saugventil des fünften Zylinders geöffnet ist. Beim dritten Zylinder entsprechend dem Diagramm D werden ein Teil des bei A„ eingespritzten Kraftstoffes, der bei A₃ eingespritzte Kraftstoff und ein Teil des bei A. eingespritzten Kraftstoffes zusammen angesaugt, während das Saugventil für die Zeitdauer J, offen ist. Der Teil des bei A2 eingespritzten Kraftstoffes und der Teil des bei A, eingespritzten Kraftstoffes ist gleich einer Kraftstoffmenge, die durch einen Kraftstoff-Injektor bei einer einzigen Betätigung eingespritzt wird. Daher ist auch während des

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Ansaugens des dritten Zylinders die Menge des Kraftstoffes gleich den Gesamtmengen, die durch zweifache Betätigung des Kraftstoff-Injektors angesaugt werden. Auch für den sechsten, den zweiten oder den vierten Zylinder (vergleiche die Diagramme E, F oder G) wird die doppelte Menge an Kraftstoff während eines einzigen Ansaugens angesaugt. Wie aus den obigen Erläuterungen folgt, ist die durch das Kraftstoff-Einspritzsignal INJ vom Steuerglied 10 bestimmte Kraftstoffmenge gleich der Hälfte der Kraftstoffmenge, die in die Brennkammer zu saugen ist. Insbesondere wird die notwendige Kraftstoffmenge entsprechend der in die Brennkammer 34 gesaugten Luftmenge durch die doppelte Betätigung des Kraftstoff-Injektors 66 eingespeist.

In den Diagrammen A bis G in Fig. 2 bezeichnen G.. bis G_fi die dem ersten bis sechsten Zylinder jeweils zugeordneten Zündphasen .Wenn der Leistungstransistor im Steuerglied 10 abgeschaltet ist, wird der Primärstrom der Zündspule 40 unterbrochen, so daß eine Hochspannung an der Sekundärwicklung induziert wird. Die Induktion der Hochspannung erfolgt in Zeitbeziehung oder Takt mit den Zündphasen G-, G^, G~ , G_fi, G₂ und G₄- Die induzierte Hochspannung wird an die in den jeweiligen Zylindern vorgesehenen Zündkerzen mittels eines Verteilers 38 verteilt. Entsprechend zünden die Zündkerzen des ersten, des fünften, des dritten, des sechsten, des zweiten und des vierten Zylinders nacheinander in dieser Reihenfolge,· um das brennbare Kraftstoff-Luft-Gemisch zu entflammen.

Fig. 3 zeigt ein Beispiel des in Fig. 1 dargestellten Steuergliedes 10 in Einzelheiten. Der positive Anschluß 90 des Steuergliedes 10 ist mit der positiven Elektrode 110 einer Batterie verbunden, um eine Spannung VB für das Steuer-

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glied 10 zu erzeugen. Die Quellenspannung VB wird auf eine konstante Spannung PVCC von z.B. 5V mittels eines Konstantdpannungsgliedes 112 eingestellt. Diese konstante Spannung PVCC liegt an einer Zentraleinheit (CPU), einem Schreib-Lese-Speicher mit wahlfreiem Zugriff (RAM) und an einem Festspeicher mit wahlfreiem Zugriff (ROM). Das Ausgangssignal PCVV des Konstantspannungsgliedes 112 wird auch an eine Eingabe/Ausgabe-Einheit 120 abgegeben. Die Eingabe/ Ausgabe-Einheit120 hat einen Multiplexer 122, einen Analog/ Digital-Umsetzer 124, ein Impuls-Ausgabe-Glied 126, ein Impuls-Eingabe-Glied 128 und ein diskretes Eingabe/Ausgabe-Glied 130.

Der Multiplexer 122 empfängt mehrere Analogsignale, wählt eines der Analogsignale entsprechend dem Befehl von der Zentraleinheit aus und gibt das gewählte Signal an den Analog/Digital-Umsetzer 124 ab. Die über Filter 132 bis 144 zum Multiplexer 122 gespeisten Analog-Eingangssignale sind die Ausgangssignale verschiedener, in Fig. 1 dargestellter Fühler: das Analogsignal TW vom Fühler 96, das die Temperatur des Kühlwassers im Wassermantel der Brennkraftmaschine darstellt, das Analogsignal TA vom Fühler 16, das die Temperatur der angesaugten Luft darstellt, das Analogsignal TE vom Fühler 84, das die Temperatur des Abgases darstellt, das Analogsignal QTH vom Drosselöffnungsfühler 24, das die Öffnung der Drosselklappe oder des Drosselventils 20 darstellt, das Analogsignal QE vom Abgas-Rücklaufglied 28, das die Öffnung des Ventiles des Gliedes 28 darstellt, das Analogsignal V>\ von derA-Sonde 8O₇ das den Luftüberschußbetrag der angesaugten Mischung aus Kraftsboff und Luft darstellt, und das Analogsignal QA vom Luftströmungsmesser 14, das den Luftdurchsatz darstellt. Das Ausgangssignal Vp^ der obigen A -Sonde 80 wird über einen Verstärker mit

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einem Filterglied in den Multiplexer 122 gespeist.

Ein Analogsignal VPA von einem Atmosphärendruckfühler 146, das den Atmosphärendruck darstellt, liegt auch am Multiplexer 122. Die Spannung VB wird vom positiven Anschluß 90 an eine Reihenschaltung aus Widerständen 150, 152 und 154 über einen Widerstand 160 angelegt. Die Reihenschaltung der Widerstände 150, 152 und 154 ist durch eine Z-Diode 148 überbrückt, um die Spannung an dieser konstant zu halten. Am Multiplexer 122 liegen die Spannungen VH und VL an den Verbxndungspunkten 156 und 158 zwischen den Widerständen 150 und 152 bzw. zwischen den Widerständen 152 und 154.

Die Zentraleinheit 114, der Schreib-Lese-Speicher 116, der Festspeicher 118 und die Eingabe/Ausgabe-Einheit 120 sind jeweils über einen Datenbus 162, einen Adreßbus 164 und einen Steuerbus 166 verbunden. Ein Taktsignal E wird von der Zentraleinheit an den Schreib-Lese-Speicher, den Festspeicher und die Eingabe/Ausgabe-Einheit 120 abgegeben, und die Datenübertragung erfolgt durch den Datenbus 162 in Takt mit dem Taktsignal E.

Der Multiplexer 122 der Eingabe/Ausgabe-Einheit 120 empfängt als seine Analog-Eingangssignale die Kühlwassertemperatur TW, die Temperatur TA der angesaugten Luft, die Temperatur TE des Abgases, die Drosselklappenöffnung QTH, die Menge QE des rückgeführten Abgases, das Ausgangssignal V-\ der Λ -Sonde, den Atmosphärendruck VPA, die Menge QA der angesaugten Luft und die Bezugsspannungen VH und VL. Die Menge QA der angesaugten Luft kann durch den Unterdruck VD in der Ansaugleitung ersetzt werden. Die

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Zentraleinheit 114 legt die Adresse jedes dieser Analog-Eingangssignale durch den Adreßbus 164 entsprechend dem im Festspeicher 118 gespeicherten Befehlsprogramm fest, und es wird das Analog-Eingangssignal mit einer bestimmten Adresse aufgenommen. Das aufgenommene Analog-Eingangssignal wird durch den Multiplexer 122 zum Analog/Digital-Umsetzer 124 gespeist, und das Ausgangssignal des Umsetzers 124, d.h. der digital umgesetzte Wert, wird im zugeordneten Register gehalten. Der gespeicherte Wert wird gegebenenfalls in die Zentraleinheit 114 oder den Schreib-Lese-Speicher 116 abhängig von dem von der Zentraleinheit 114 über den Steuerbus 166 abgegebenen Befehl aufgenommen.

Das·Impuls-Eingangsglied 128 empfängt als Eingangssignale ein Bezugsimpulssignal PR und ein Winkelstellungssignal PC beide in der Form einer Impulsfolge vom Winkelstellungsfühler 98 über ein Filter 168. Eine Impulsfolge von Impulsen PS mit einer Folgefrequenz entsprechend der Geschwindigkeit des .Fahrzeuges wird von einem Fahrzeug-Geschwindigkeitsfühler 170 an das Impuls-Eingangsglied 128 über ein Filter 172 abgegeben. Die durch die Zentraleinheit ■ 114 verarbeiteten Signale werden im Impuls-Ausgangsglied 126 gehalten. Das Ausgangssignal des Impuls-Ausgangsgliedes 126 wird zu einem Leistungsverstärker 186 gespeist, und der Kraftstoff-Injektor 66 wird durch das Ausgangssignal des Leistungsverstärkers 186 gesteuert.

Leistungsverstärker 188, 194 und 198 steuern jeweils den Primärstrom der Zündspule 40, die öffnung des Abgas-Rückführgliedes 28 und die öffnung des Luftreglers 48 entsprechend den Ausgangsimpulsen des Impuls-Ausgangsgliedes 126. Das diskrete Eingabe/Ausgdbe-Glied 130 empfängt Signale von einem Schalter 174 zum Erfassen des vollständig geschlossenen Zustandes des Drosselventils 20, von einem Starterschalter

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176 und von einem Getriebeschalter 178, der anzeigt, daß das Übersetzungsgetriebe in der oberen Stellung ist, jeweils über Filter 180, 182 und 184 und hält die Signale. Das diskrete Eingabe/Ausgabe-Glied 130 empfängt und hält auch die von der Zentraleinheit 114 verarbeiteten Signale. Das diskrete Eingabe/Ausgabe-Glied 130 behandelt die Signale, deren Inhalt jeweils durch ein einziges Bit wiedergegeben werden kann. Abhängig vom Signal von der Zentraleinheit gibt das diskrete Eingabe/Ausgabe-Glied 130 jeweils Signale an die Leistungsverstärker 196, 200, 202 und 204 ab, so daß das Abgas-Rückführglied 28 geschlossen ist, um den Rücklauf des Abgases zu unterbrechen, so daß die Kraftstoffpumpe gesteuert ist, so daß die ungewöhnliche Temperatur des Katalysators durch eine Lampe 208 angezeigt wird, und so daß der überhitzte Zustand der Brennkraftmaschine durch eine Lampe 210 angezeigt wird.

Fig. 4 zeigt in Einzelheiten ein konkretes Beispiel für das Impuls-Ausgangsglied 126. Eine Registergruppe 470 hat die oben erläuterten Bezugsregister, die zum Halten der durch die Zentraleinheit 114 verarbeiteten Daten und der die vorbestimmten festen Werte darstellenden Daten dienen. Diese Datenteile werden von der Zentraleinheit 114 zur Bezugsregistergruppe 470 über den Datenbus 162 übertragen. Jedes Register liegt durch den Adreßbus 164 fest und empfängt- und hält die zugeordneten Daten.

Eine· Registergruppe 472 hat die oben erläuterten momentanen Register, die zum Halten der momentanen Zustände der Brennkraftmaschine und der zugeordneten Parameter dienen. Die momentane Registergruppe 472, ein Verriegelungsglied 476 und ein Inkrementglied 478 bilden eine sog. Funktion eines Zählers.

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2ο

Eine Ausgangsregistergruppe 474 hat z.B. ein Register 430 zum Halten der Drehzahl der Brennkraftmaschine und
ein Register 432 zum Halten der Fahrzeuggeschwindigkeit. Die Register 430 und 432 halten die Werte, indem sie die Inhalte der momentanen Register aufnehmen, wenn bestimmte Bedingungen erfüllt sind. Jedes Register der Ausgangsregistergruppe 474 wird durch das von der Zentraleinheit 114 über einen Adreßbus abgegebene Signal gewählt, und der Inhalt des gewählten Registers wird zur Zentraleinheit 114 über den Datenbus 162 gespeist.

Ein Vergleicher 480 empfängt zum Vergleichen an seinen Eingangsanschlüssen 482 und 484 die Bezugsdaten von gewählten Registern der Bezugsregistergruppe und die momentanen Daten von gewählten Registern der momentanen Registergruppe. Das Vergleichsergebnis vom Vergleicher 480 wird an dessen Ausgangsanschluß 486 abgegeben. Das am Ausgangsanschluß 486 abgegebene Ausgangssignal wird in die gewählten Register einer ersten Vergleichsausgangsregistergruppe 502 gesetzt, die als Vergleichsergebnis-Halteglied dient, und dann in die entsprechenden Register einer zweiten Vergleichsausgangsregistergruppe 504 gesetzt.

Die Operationen des Zugriffes auf, d.h. des Auslesens oder des Einschreibens, die Bezugsregistergruppe 470, die momentane Registergruppe 472 und die Ausgangsregistergruppe 474, die Operationen des Inkrementgliedes 478 und des Vergleichers 480 und die Operationen des Setzens des Ausgangssignales des Vergleichers 480 in die erste und in die zweite Vergleichsausgangsregistergruppe 502 und 504
erfolgen alle in einer vorbestimmten Zeitdauer. Andere verschiedene Verarbeitungen erfolgen zeitsequentiell oder
in einem Zeitteilungssystem entsprechend der Reihenfolge

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der durch einen Stufenzähler 572 befohlenen Stufen. In jeder Stufe werden eines der Register der Bezugsregistergruppe 470, eines der Register der momentanen Registergruppe 472, eines der Register der ersten Vergleichsergebnisregistergruppe 502, eines der Register der zweiten Vergleichsergebnisregistergruppe 504 und, wenn erforderlich, eines der Register der Ausgangsregistergruppe 474 gewählt. Das Inkrementglied 478 und der Vergleicher 480 werden gemeinsam verwendet.

Fig. 5 zeigt Diagramme zur Erläuterung des Betriebs der Schaltung der Fig. 4. Das im Diagramm A dargestellte Taktsignal E wird von der Zentraleinheit 114 an das Eingabe/Ausgabeglied 120 abgegeben. Zwei Taktsignale ^₁ und φ~ (vergleiche die Diagramme B und C) mit keiner Überlappung zueinander werden aus dem Taktsignal E mittels eines Impulsgenerators 574 erhalten. Die in Fig. 4 dargestellte Schaltung wird mit diesen Taktsignalen qL und ^₂ betrieben.

Das Diagramm D in Fig. 5 stellt ein Stufensignal dar, das während des "Anstiegsüberganges des Taktsignales <p~ umgeschaltet wird. Die Verarbeitung in jeder Stufe erfolgt synchron zum Taktsignal φ~. In Fig. 5 bedeutet "durchgeschaltet", daß das Verriegelungsglied und die Registerglieder in ihrem eingeschalteten Zustand sind und die Ausgangssignale dieser Glieder von den eingespeisten Eingangssignalen abhängen. Weiterhin bedeutet "verriegelt", daß diese Glieder bestimmte Daten halten und daß deren Ausgangssignale unabhängig von den anliegenden Eingangssignalen sind.

Das im Diagramm D gezeigte Stufensignal dient zum Auslesen der Daten der Bezugsregistergruppe 470 und der momentanen

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Registergruppe 472, d.h., zum Auslesen der Inhalte bestimmter gewählter Register der Gruppen. Die Diagramme E und F stellen die Operationen der Bezugs- bzw. der momentanen Registergruppe 470 bzw. 472 dar. Diese Operationen erfolgen synchron zum Taktsignal <j>., .

Das Diagramm G zeigt die Operation des Verriegelungsgliedes 476. Das Verriegelungsglied 476 nimmt den durchgeschalteten Zustand an, wenn das Taktsignal φ~ auf einem hohen Pegel ist, was dazu dient, den Inhalt eines bestimmten Registers aufzunehmen, das aus der momentanen Registergruppe 472 gewählt ist. Wenndas Taktsignal<J>₂ andererseits auf einem niederen Pegel ist, nimmt das Verriegelungsglied 476 den verriegelten Zustand an. Auf diese Weise dient das Verriegelungsglied 476 zum Halten des Inhaltes des bestimmten Registers der momentanen Registergruppe, das entsprechend der dann angenommenen Stufe gewählt ist. Der im Verriegelungsglied 476 gehaltene Datenwert wird zur Zunahme oder nicht zur Zunahme aufgrund der äußeren Bedingungen mittels des Inkrementgliedes 478 geändert, das außerhalb der Zeitsteuerung mit; dem Taktsignal betrieben ist.

Das Inkrementglied 478 führt die folgenden Funktionen abhängig vom Signal vom Inkrement-Steuerglied 490 aus. Die erste Funktion ist die Funktion des Fortschaltens, um den Wert der Eingangsdaten um eine Einheit zu erhöhen. Die zweite Funktion ist die Funktion des Nicht-Fortschaltens, um das Eingangssignal ohne jede Änderung zu leiten. Die dritte Funktion ist die Funktion des Rücksetzens, um das gesamte Eingangssignal in einen Datenwert zu ändern, der den Wert Null darstellt.

Wie aus dem Datenfluß durch die momentane Registergruppe 472 zu sehen ist, wird eines der Register der Gruppe 472

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durch den Stufenzähler 572 gewählt, und der durch das gewählte Register gehaltene Datenwert wird an den Vergleicher 480 über das Verriegelungsglied 476 und das Inkreinentglied 478 abgegeben. Weiterhin ist eine Rückführschleife für das Signal vom Ausgang des Inkrementgliedes 478 zum gewählten Register vorgesehen, wodurch eine vollständig geschlossene Schleife entsteht. Da damit das Inkrementglied die Funktion einer Erhöhung der Daten um eine Einheit aufweist, arbeitet die geschlossene Schleife als Zähler. Wenn jedoch der Datenwert, der von dem bestimmten Register abgegeben wird, das aus der momentanen Registergruppe gewählt ist,wieuer durch das bestimmte Register als Eingangssignal aufgenommen wird, das durch die Rückführschleife zurückkommt, kann leicht ein fehlerhafter Betrieb erfolgen. Das Verriegelungsglied 476 ist sozusagen vorgesehen, um den unerwünschten Datenwert zu sperren. Insbesondere nimmt das Verriegelungsglied 476 den durchgeschalteten Zustand in Zeitsteuerung mit dem Taktsignal φ~ an, während der durchgeschaltete Zustand, in dem der·Eingangsdatenwert in die momentanen Register zu schreiben ist, in Zeitsteuerung mit dem Taktsignal (JS₁ ist. Daher wird der Datenwert unterbrochen oder · versetzt zwischen den Taktsignalen φ- und φ~ geschnitten. Selbst wenn insbesondere der Inhalt jedes bestimmten Registers der Gruppe 472 geändert wird, bleibt das Ausgangssignal des Verriegelungsgliedes 476 unverändert.

Der Vergleicher 480 arbeitet gerade wie das Inkrementglied 478 außer Zeitsteuerung mit den Taktsignalen. Der Vergleicher 480 empfängt an seinen Eingängen die Daten, die in einem Register gehalten sind, das aus der Bezugsregistergruppe 470 gewählt ist, und die Daten, die in einem Register gehalten sind, das aus der momentanen Registergruppe 472 gewählt ist, und die durch das Verriegelungsglied 476 und das Inkrementglied 478 geschickt sind. Das

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Vergleichsergebnis beider Daten wird in die erste Vergleichsergebnis-Registergruppe 502 .gesetzt, die den durchgeschalteten Zustand in Zeitsteuerung mit dem Taktsignal φ- annimmt. Die gesetzten Daten werden weiterhin in die zweite Vergleichsergebnis-Registergruppe 504 gesetzt, die den durchgeschalteten Zustand synchron zum Taktsignal φ~ annimmt. Die Ausgangssignale der Registergruppe 504 sind die Signale zum Steuern der verschiedenen Funktionen des Inkrementgliedes und die Signale zum Ansteuern der Kraftstoff-Injektoren, der Zündspule und des Abgas-Rückführgliedes.

Weiterhin werden abhängig von den Signalen die Ergebnisse der Messungen der Drehzahl der Brennkixaf tmas chine und der Fahrzeuggeschwindigkeit von der momentanen Registergruppe 472 zur Ausgangsregistergruppe 474 in jeder Stufe übertragen. Beim Schreiben der Drehzahl der Brennkraftmaschine wird z.B. ein Signal, das anzeigt, daß eine voreingestellte Seit abgelaufen ist, im Register RPMWBF 552 der zweiten Vergleichsergebnis-Registergruppe 504 gehalten, und der im Register 462 der momentanen Registergruppe 472 gehaltene Datenwert wird zum Register 430 der Ausgangsregistergruppe 474 abhängig vom Ausgangssignal des Registers 552 in der RPM-Stufe übertragen, die in der Tabelle 1 weiter unten angegeben ist.

Wenn andererseits nicht ein Signal, das den Ablauf der voreingestellten Zeit anzeigt, in das Register RPMWBF gesetzt wird, erfolgt niemals der Betrieb der Übertragung der im Register 462 gehaltenen Daten in das Register 430 selbst in der RPM-Stufe.

Die im Register 468 der Gruppe 472 gehaltenen und die

Fahrzeuggeschwindigkeit VSP darstellenden Daten werden zum Ausgangsregister 432 der Gruppe 474 abhängig vom Signal vom Register VSPWBF 556 der Gruppe 504 in der VSP-Stufe übertragen.

Das Schreiben der die Drehzahl RPM der Brennkraftmaschine oder der die Fahrzeuggeschwindigkeit VSP darstellenden Daten in die Ausgangsregistergruppe 474 erfolgt auf die folgende Weise. Es wird wieder auf die Fig. 5 Bezug genommen. Wenn das Stufensignal STG im RPM- oder VSP-Betrieb ist, werden die Daten vom Register 462 oder 468 der momentanen Registergruppe 472 in das Verriegelungsglied 476 geschrieben, wenn das Taktsignal φ- auf einem hohen Pegel ist. Das Verriegelungsglied 476 nimmt den durchgeschalteten Zustand an, wenn das Taktsignal <j>_? auf einem hohen Pegel ist. Wenn das Taktsignal p~ auf einem niederen Pegel ist, sind die geschriebenen Daten im verriegelten Zustand. Die so gehaltenen Daten werden dann in die Ausgangsregistergruppe 474 in Zeitsteuerung mit dem hohen Pegel des Taktsignales φ., abhängig vom Signal vom Register RPMWBF 552 oder VSPWBF 556 geschrieben, da die Ausgangsregistergruppe · 474 den durchgeschalteten Zustand annimmt, wenn das Taktsignal (^₁ auf einem hohen Pegel ist, wie dies durch das Diagramm K der Fig. 5 angezeigt ist. Die geschriebenen Daten werden beim niederen Pegel des Taktsignales φ* verriegelt.

Beim Lesen der in der Ausgangsregistergruppe 474 gehaltenen Daten mittels der Zentraleinheit 114 wählt die Zentraleinheit 114 zunächst eines der Register 430 und 432 der Gruppe 474 durch den Adreßbus 164 und nimmt dann den Inhalt des gewählten Registers in Zeitsteuerung mit dem Taktsignal E auf, wie dies im Diagramm A der Fig. 5 gezeigt ist.

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Fig. 6 zeigt ein Beispiel einer Schaltung zum Erzeugen des im Diagramm D der Fig. 5 gezeigten Stufensignales STG. Ein Stufenzähler SC 570 zählt aufwärts abhängig vom Signal φ.. , das von dem üblichen Impulsgenerator 574 abgegeben ist. Die Ausgangssignale C„ bis C_fi des Stufenzählers SC 570 und die Ausgangssignale des in Fig. 4 gezeigten T-Registers werden als Eingangssignale in einen Stufen-Dekodierer SDC gespeist. Der Stufen-Dekodierer SDC gibt an seinen Ausgängen Signale 01 bis 017 ab, und die Signale 01 bis O17 werden in ein Stufenverriegelungsglied STGL in Zeitsteuerung mit dem Taktsignal ^~ geschrieben.

Der Rücksetzeingangsanschluß des Stufenverriegelungsgliedes STGL empfängt ein Signal GO eines Bits 2 ° von dem in Fig. 4 gezeigten Betriebsartregister, und wenn das Signal GO des Bits 2 ° seinen niederen Pegel annimmt, sind alle Ausgangssignale des Stufenverriegelungsgliedes STGL auf dem niederen Pegel, um die gesamten Verarbeitungsujjeratione:i zu unterbrechen. Wenn andererseits das Signal GO den hohen Pegel annimmt, werden die Stufensignale STG nacheinander wieder in der vorbestimmten Reihenfolge abgegeben, um die entsprechenden Verarbeitungen auszuführen.

Der obige Stufen-Dekodierer SDC kann einfach mittels z.B. eines Festspeichers aufgebaut werden. Die Tabelle 1 weiter unten gibt die Einzelheiten für die Inhalte 00 bis 7F der Stufensignale STG an, die als Ausgangssignale vom Stufenverriegelungsglied STGL abgegeben werden.

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0

1

2

3

Tabelle 1 (Hexadezimal)

■ 5

6

7

8

9

A

B

C

D

E

F

\Λ- C6

EGEP

NIDLP

-

RPMW

-

-

-

EGRD

NIDLD

-

DSPW

INTV

-

-

-

0

INTL

INTL

INTL

INTL

4

INTL

INTL

INTL

INTL

INTL

INTL

INTL

INTL

INTL

INTL

INTL

1

CYL

CYL

CYL

CYL

ENST

CYL

CYL

CYL

CYL

CYL

CYL

CYL

CYL

CYL

CYL

CYL

2

ADV

ADV

ADV

ADV

INTL

ADV

ADV

ADV

ADV

ADV

ADV

ADV

ADV

ADV

ADV

ADV

3

DWL

DWL

DWL

DWL

CYL

DWL

DWL

DWL

DWL

DWL

DWL

DWL

DWL

DWL

DWL

DWL

4

VSP

VSP

VSP

VSP

ADV

VSP

VSP

VSP

VSP

VSP

VSP

VSP

VSP

VSP

VSP

VSP

5

RPM

RPM

RPM

RPM

DWL

RPM

RPM

RPM

RPM

RPM

RPM

RPM

RPM

RPM

RPM

RPM

j 6 .

INJ

INJ

INJ

INJ

VSP

INJ

INJ

INJ

INJ

INJ

INJ

INJ

INJ

INJ

INJ

INJ

! 7

RPM

INJ

CD CD OO

ο

cn co cn

Zunächst wird im allgemeinen ein Rücksetzsignal GR am Rücksetzanschluß R des in Fig. 6 gezeigten Stufenzählers SC 570 empfangen, so daß alle Ausgangssignale C_Q bis C des Stufenzählers SC 570 den Wert "0" annehmen. Das allgemeine Rücksetzsignal wird von der Zentraleinheit beim Starten des Steuergliedes 10 abgegeben. Wenn unter der obigen Bedingung das Taktsignal φ₂ empfangen wird, wird ein Stufensignal EGRP STG in Zeitsteuerung mit dem Anstiegsübergang des Signales φ₂ abgegeben. Entsprechend dem Stufensignal EGRP STG erfolgt eine Verarbeitung EGRP. Nach Empfang eines Impulses des Taktsignales ^₁ zählt der Stufenzähler SC 570 aufwärts, um seinen Inhalt um eine Einheit zu erhöhen, und dann bewirkt die Ankunft des Taktsignales f>₂, daß das nächste Stufensignal INTL STG abgegeben wird. Eine Verarbeitung INTL erfolgt entsprechend dem Stufensignal INTL STG. Danach wird ein Stufensignal CYL STG für die Ausführung einer Verarbeitung CYL abgegeben, und dann wird ein Stufensignal ADV STG für eine Verarbeitung ADV erzeugt. Wenn der Stufenzähler SC 570 das Aufwärtszählen in Zeitsteuerung mit dem Taktsignal $>.. fortsetzt, werden auf ähnliche Weise andere Stufensignale STG in Zeitsteuerung mit dem Taktsignal φ₂ abgegeben, und die Verarbeitungen entsprechend den Stufensignalen STG werden ausgeführt.

Wenn alle Ausgangssignale C„ bis Cg des Stufenzählers SC 570 den Wert "1" annehmen, wird ein Stufensignal INJ STG für die Ausführung einer Verarbeitung INJ. abgegeben, das die gesamten Verarbeitungen abschließt, die in der obigen Tabelle 1 aufgelistet sind. Nach Empfang des nächsten Taktsignales φ., nehmen alle Ausgangssignale C_Q bis C_ß des Stufenzählers SC 570 den Wert Null an, und das Stufensignal EGRP STG wird wieder zur Ausführung der Verarbeitung EGRP abgegeben. Auf diese Weise werden die in der Tabelle

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- .36- -

angegebenen Verarbeitungen wiederholt.

Die Verarbeitungen in den jeweiligen Stufen, die in der Tabelle 1 angegeben sind, sind in Einzelheiten in der folgenden Tabelle 2 gezeigt.

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- Vh-

Ίο

Tabelle 2

Stufensignal

Art der Verarbeitung entsprechend dem Stufensignal

EGRP STG

Beurteilen, ob eine durch die im Register 418 gehaltenen Daten bestimmte Zeitdauer abgelaufen ist oder nicht, um die Periode des Impulsstromes zur Ansteuerung des Ventiles des Abgas-Rückführgliedes zu bestimmen

INTL STG

Beurteilen, ob die Brennkraftmaschine sich durch einen Winkel entsprechend den im Register 406 gehaltenen Daten gedreht hat oder nicht, aufgrund des Bezugssignales PR vom Winkelstellungsfühler, um ein Bezugssignal INTLS zu erzeugen

CYl STG

Beurteilen, ob die durch die im Register 404 gehaltenen Daten dargestellten Bezugssignale INTLS erzeugt wurden oder nicht, um ein Signal CYL zu erzeugen, das eine einzige Drehung der Kurbelwelle anzeigt

ADV STG

Beurteilen, ob sich die Brennkraftmaschine um einen Winkel entsprechend den im Register 414 gehaltenen Daten gedreht hat oder nicht, aufgrund des Bezugssignales, um ein Zünd-Zeitsteuersignal oder-Taktsignal zu erzeugen

DWL STG

Beurteilen, ob sich die Brennkraftmaschine durch einen Winkel entsprechend den im Register 4.16 gehaltenen Daten nach der Erzeugung des unmittelbar vorhergehenden Bezugssignales gedreht hat oder nicht, um ein Signal zu erzeugen, das den anfänglichen Leitungspunkt des Primärstromes durch die Zündspule anzeigt

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Tabelle 2 (Fortsetzung)

Stüfen- signal	Art der Verarbeitung entsprechend dem Stufensignal
VSP STG	zum Erfassen der Fahrzeuggeschwindigkeit Halten der Daten entsprechend der Ist bzw, tatsächlich gemessenen Fahrzeugge schwindigkeit im Ausgangsregister, wenn der Ablauf einer vorbestimmten Zeitdauer aufgrund des Signales (des Ausgangssignales von VSPWBF) festgestellt ist, das den Ab lauf der vorbestimmten Zeitdauer darstellt, und Fortsetzen des weiteren Zählens der Fahrzeuggeschwindigkeit-Impulse, wenn die vorbestimmte Zeitdauer noch nicht vorüber ist
RPM STG	zum Erfassen der Drehzahl.der Brennkraftma schine Halten der Daten entsprechend der Ist- Falirzeuggeschwindigkeit im Ausgangsregister, wenn der Ablauf einer vorbestimmten Zeitdauer aufgrund des Signales (des Ausgangssignales von RPMBF) festgestellt ist, das den Ablauf der vorbestimmten Zeitdauer darstellt, und Fortsetzen des weiteren Zählens der Winkel stellungssignale, wenn die vorbestimmte Zeit dauer noch nicht vorüber ist
INJ STG	Beurteilen, ob die Zeit entsprechend den im Register 412 gehaltenen.Daten vorüber ist oder nicht, aufgrund des Signales CYL, um ein Signal INJ zu erzeugen, das die Ventil- Offenperiode des Kraftstoff-Injektors dar stellt

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to

Tabelle 2 (Fortsetzung)

Stufen signal	Art der Verarbeitung entsprechend dem Stufensignal
NIDLP STG	Beurteilen, ob die Zeit entsprechend den im Register 422 gehaltenen Daten vorüber ist oder nicht, um die Periode des Impulsstromes zum Ansteuern des Luftreglers zu bestimmen
RPMW STG	Beurteilen, ob eine vorbestimmte Zeitdauer vorüber ist oder nicht, für die die Impulse synchron zur Drehung der Brennkraftmaschine zu zählen sind, um die Drehzahl der Brennkraft maschine zu messen
ENST STG	Erfassen des Zustandes, daß kein Signal vom Winkelsttullungsfühler für eine voreingestellte Zeitdauer abgegeben ist, um ein zufälliges Anhalten der Brennkraftmaschine zu erfassen
EGRD STG	Beurteilen, ob die Dauer des Impulses des Impulsstromes zur Ansteuerung des Ventiles des Abgas-Rückführgliedes in Übereinstimmung mit dem Wert entsprechend den im Register 420 gehaltenen Daten ist oder nicht
NIDLD STG	Beurteilen, ob die Impulsdauer des Impuls stromes zum Ansteuern des Luftreglers in Über einstimmung mit dem Wert entsprechend den im Register 424 gehaltenen Daten ist oder nicht

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ti

Tabelle 2 (Fortsetzung)

Stufen signal	Art der Verarbeitung entsprechend dem Stufensignal
VSPW STG	Beurteilen, ob eine voreingestellte Zeit dauer, für die die Impulse synchron zur Fahrzeuggeschwindigkeit zu zählen sind, vorüber ist oder nicht, um die Fahrzeugge schwindigkeit zu messen
INTV STG	Beurteilen, ob die Zeitdauer entsprechend den im Register 408 gehaltenen Daten vorüber ist oder nicht

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Bei dem in Fig. 6 gezeigten Stufenverriegelungsglied STGL dienen die den Ausgangssignalen STGO und STG7 zugeordneten SchaltungskomponenLen zur Synchronisierung von außen eingespeister Signale mit dem im Eingabe/Ausgabe-Glied 120 erzeugten Taktsignal . Das Ausgangssignal STGO wird abgegeben, wenn alle Ausgangssignale C_ bis C„ des Stufenzählers SC 570 im "O"-Zustand sind, während das Ausgangssignal STG7 erzeugt wird, wenn alle Ausgangssignale C„ bis C„ im "1"-Zustand sind.

Beispiele für die äußeren Signale sind das in Zeitsteuerung mit der Drehung der Brennkraftmaschine erzeugte Bezugssignal PR, das Winkelstellungssignal und das synchron mit der Drehung des Rades erzeugte Fahrzeuggeschwindigkeits-Impulssignal PS. Die Perioden dieser Signale, die von einem Impulssignal sind, ändern sich in beträchtlichem Ausmaß, und daher sind die Signale, wenn sie nicht gesteuert sind, keinesfalls synchron mit den Taktsignalen <f>* und p~· Entsprechend liegt keine Entscheidung oder Beurteilung vor, ob der Inkrement- oder Fortschaltbetrieb in der Stufe ADV STG, VSP STG oder RPM STG in der Tabelle 1 ausgeführt wird oder nicht.

Es ist daher erforderlich, einen Synchronismus oder Gleichgang zwischen dem äußeren Impulssignal von z.B. einem Fühler und der Stufe des Eingabe/Auscrabe-Gliedes herzustellen. Für die Verbesserung der Erfassungsgenauigkeit muß der Anstiegs- und Abfallübergang des Winkelstellungssignales PC und des Fahrzeuggeschwindigkeitssignales PS synchron zur Stufe sein, während das Bezugssignal PR seinen Anstiegsteil synchron zur Stufe aufweisen muß.

Fig. 7 zeigt die Einzelheiten der Registergruppen 4 70 und 472.

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te

Zunächst wird die Eingabe der Daten in die Bezugsregistergruppe näher erläutert. Eingangsdaten werden in ein Verriegelungsglied 802 über den Datenbus 162 eingespeist. Gleichzeitig werden ein Lese/Schreib-Signal R/W und ein Signal VMA von der Zentraleinheit durch den Steuerbus 166 abgegeben. Die Register im Eingabe/Ausgabe-Glied sind durch den Adreßbus 164 gewählt. In üblicher Weise ist die Art des Wählens der Register die Dekodierung der durch den Adreßbus in die Signale entsprechend der jeweiligen Register geschickten Daten, und die Dekodierung erfolgt durch einen Dekodierer ADDRESS D 804. Die Ausgänge des Dekodierers sind mit den Registern verbunden, die durch die Bezugszeichen an den jeweiligen Ausgängen festgelegt sind (die Verdrahtung ist weggelassen). Entsprechend dem oben erläuterten Lese/Schreib-Signal R/W, dem Signal VMA und dem Adreßbus-Bit A1 5 entsprechend dem Eingabt;/Ausgabe-Glied werden die Wahl-Chip-Schreib- und die Wahl-Chip-Lese-Signale CSW und CSR jeweils durch Gatter 806 und 808 ge-. schickt.

Beim Schreiben der Daten von der Zentraleinheit wird das Wahl-Chip-Schreib-Signal CSW abgegeben und an die Eingangsseite der Register gelegt. Nunmehr wird das Wahl-Chip-Lese-Signal CSR nicht abgegeben, und daher ist das Gatter 810 geschlossen, und der Drei-Zustand-Puffer 812 ist geschlossen.

Die durch den Datenbus 162 geschickten Daten werden durch das Verriegelungsglied WDL 802 in Zeitsteuerung mit dem Taktsignal φ₂ verriegelt. Die imVerriegelungsglied 802 verriegelten Daten werden durch das Schreib-Bus-Ansteuerglied WBD in die jeweiligen Register der Bezugsregistergruppe 470 übertragen und in die Register geschrieben, die durch den Adreß-Dekodierer in Zeitsteuerung mit

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Tb

dem Signal <j>~ ausgewählt sind. Die Register 408, 410, 412, 414, 416, 426 und 428 der Gruppe 470 haben jeweils 10 Bits, und die Zentraleinheit sowiu der Datenbus sind zur Behandlung der Daten von 8 Bits ausgelegt, so daß oberen beiden Bits und die unteren acht Bits der 10-Bit-Daten 2 verschiedenen Adressen gegeben sind. Entsprechend erfolgt die Datenübertragung zum 10-Bit-Register zweimal je Datenwert.

Andererseits erfolgt das Lesen in entgegengesetzter Weise. Das Chip-Wahl-Gatter 808 wird durch das durch den Steuerbus geschickte Ausgangssignal ausgewählt, und der Puffer 812 wird durch das Ausgangssignal des Gatters 810 in Zeitsteuerung mit dem Signal E geöffnet. Da in diesem Zeitpunkt ein gewünschtes Register durch das durch den Adreßbus 164 geschickte Adreßsignal ausgewählt ist, werden die Daten im gewählten Register durch den Drei-Zustand-Puffer 812 .auf den Datenbus 162 abgegeben.

Im folgenden wird- das Wählen des Bezugsregisters und des momentanen Registers entsprechend dem Stufensignal näher erläutert. "Die Bezugs- und die momentane.Registergruppe 470 und 472 empfangen die Stufensignale. Abhängig von den Stufensignalen werden die entsprechenden Register in den jeweiligen Stufen gewählt. Von der Bezugsregistergruppe 470 empfangen die Register 412, 414 und 416 nicht die Stufensignale und werden daher nicht gewählt, wenn die entsprechenden Ausgangssignale INJBF, ADVBF und DWLBF von der Vergleichsergebnis-Halteregistergruppe 504 abgegeben werden. Wenn stattdessen die Signale INJBF, ADVBF und DWLBF empfangen werden, wird das Null-Register 402 in den Stufen INJ, ADV und DWL gewählt. Was die momentane Registergruppe 472 anbelangt, so empfängt das Register die Stufensignale EGRP und EGRD, und das Register 456 empfängt die Stufensignale NIDLP und NIDLD. Auf diese Weise

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wird das Register 456 zusammen mit dem Bezugsregister 418 bzw. 420 in der Stufe EGRP STG bzw. EGRD STG gewählt. Das Register 458 wird zusammen mit dem Bezugsregister 422 bzw. 424 in der Stufe NIDLP STG bzw. NIDLD STG gewählt.

Fig. 8 zeigt in Einzelheiten die erste und die zweite Vergleichsausgangs-Registergruppe 502 und 504 der Fig. 4. Das Ausgangssignal des Vergleichers 4 80 wird in ein den Gleich-Zustand : anzeigendes Signal und ein den Größer-Zustand anzeigendes Signal geteilt, und beide Signale werden an ein NOR-Glied (Nicht-Oder-Glied) 832 abgegeben. Entsprechend zeigt der Ausgang des NOR-Gliedes 832 den Gleich- oder den Größer-Zustand an. Da ein NAND-Glied (Nicht-Und-Glied) 830 das Gleich-Signal vom Vergleicher und das Signal zum Wählen des Null-Registers 402 empfängt, wird das den Gleich-Zustand anzeigende Signal durch das NAND-Glied 803 geschnitten, wenn das Null-Register 402 gewählt wird. Als Ergebnis ist das Ausgangssignal des NOR-Gliedes 832 lediglich das den Größer-Zustand anzeigende Signal. Es ist erforderlich, die jeweiligen Register der ersten Vergleichsausgangs-Registergruppe 502 in Zeitsteue- ■ rung mit den jeweiligen Registern der Bezugs- und der momentanen Registergruppe zu wählen. Daher empfangen die Register der Gruppe 502 das Taktsignal ^₁ und die entsprechenden Stufensignale, um synchron mit dem Bezugs- und dem momentanen Register gesetzt zu werden. Als Ergebnis wird das in jeder Stufe erhaltene Vergleichsergebnis im zugeordneten Register der ersten Vergleichsausgangs-Registergruppe in Zeitsteuerung mit dem Taktsignal φ₁ verriegelt. Da die zweite Vergleichsausgangs-Registergruppe 504 das Taktsignal ^ für seine eingestellte Zeitsteuerung empfängt, wird das obige Vergleichsergebnis in die zweite Vergleichsausgangs-Registergruppe in Zeitsteuerung mit dem Taktsignal j>~ ^^{n Ver}~

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zögerung des Taktsignales φ. gesetzt. Dann geben die Register der Gruppe 504 ihre jeweiligen BF-Ausgangssignale ab.

Die Register 512, 528, 552, 556, 516 und 520 der zweiten Vergleichsausgangs-Registergruppe 504 sind jeweils mit Signalformern 840, 832, 844, 846, 848 und 850 versehen, die jeweils Impulse JNTLD, ADVD, RPMWD, VSPWD, INTVD und ENSTD erzeugen, die ihre Betriebsarten bzw. Tastverhältnisse lediglich während der Periode von dem Zeitpunkt ausführen, daß die Registergruppe 504 auf die nächste Ankunft des Stufensignales ZERO STG gesetzt.ist.

Zur Erfassung der von den verschiedenen Fühlern der Eingabe/Ausgabe-Einheit abgegebenen Impulsfolgesignale ist es erforderlich, diese Impulsfolgesignale mit dem Betrieb der Eingabe/Ausgabe-Einheit zu synchronisieren. Da die Perioden oder die Impulsdauern dieser Impulsfolgesignale sich z.B. abhängig von der Drehzahl der Brennkraftmaschine und der Fahrzeuggeschwindigkeit beträchtlich ändern, kann jede verlängerte Periode einige Male gleich der Periode der entsprechenden Stufe sein, während jede verkürzte Periode im Vergleich zur Periode der entsprechenden Stufe zu kurz sein kann, um vorzuliegen, bis das entsprechende Stufensignal empfangen wird. Wenn daher diese Impulsfolgesignale nicht geeignet gesteuert sind, wird das genaue Zählen der Impulsfolgen unmöglich.

Fig. 9 zeigt ein Beispiel einer Synchronisiereinrichtung zum Synchronisieren der äußeren Impulsfolgesignale mit den Stufensignalen in der Eingabe/Ausgabe-Eiriheit, und Fig. 10 gibt Signale zur Erläuterung des Betriebs der Synchronisiereinrichtung nach Fig. 9 an.

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Die äußeren Eingangsimpulssignale von den verschiedenen Fühlern, wie z.B. die Bezugsimpulse PR, das Winkelstellungssignal PC und das Fahrzeuggeschwindigkeitssignal PS, sind jeweils in den Verriegelungsgliedern 600, 602 und 604 abhängig vom Ausgangssignal STGO (vergleiche Fig. 6) verriegelt.

In Fig. 10 entsprechen das Diagramm A dem Verlauf des Taktsignales <f>„, das Diagramm B dem Taktsignal ψ., und die Diagramme C und D den Stufensignalen STG7 und STGO. Diese Stufensignale werden in Zeitsteuerung mit dem Taktsignal φ>₂ erzeugt. Der Signalverlauf des Diagrammes E entspricht dem Ausgangsimpuls vom Winkelstellungsfühler oder vom Fahrzeuggeschwindigkeitsfühler entsprechend dem Bezugsimpuls PR oder dem Winkelstellungsimpuls PC oder dem Fahrzeuggeschwindigkeitsimpuls PS« Bei der Erzeugung der Zeitsteuerung sind das Tastverhältnis und die Periode des im Diagramm E gezeigten Signales unregelmäßig, wobei das Signal unabhängig vom entsprechenden Stufensignal empfangen wird.

Es sei angenommen, daß das im Diagramm E gezeigte Signal durch Verriegelungsglieder 600, 602 und 604 empfangen wird. Dann werden sie abhängig vom Stufensignal STGO (Impuls S1 im Diagramm D) verriegelt. Entsprechend nehmen die Ausgangssignale A1, A2 und A3 im Zeitpunkt S2 den hohen Pegel an, wie dies im Diagramm F dargestellt ist. Da auch die Eingangssignale PR, PC und PS auf dem hohen Pegel sind, wenn das durch den Impuls S3 dargestellte Stufensignal STGO empfangen wird, wird der hohe Pegel in den Verriegelungsgliedern 600, 602 und 604 verriegelt. Da andererseits die Eingangssignale PR, PC und PS auf dem

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SO

niederen Pegel sind, wenn das durch den Impuls S4 dargestellte Stufensignal STGO empfangen wird, wird der niedere Pegel in den Verriegelungsgliedern 600, 602 und verriegelt. Als Ergebnis haben die Ausgangssignale A1, A2 und A3 der Verriegelungsglieder 600, 602 und 604 den im Diagramm F der Fig. 10 dargestellten Verlauf. Da die Verriegelungsglieder 606, 608 und 610 jeweils die Ausgangssignale A1, A2 und A3 der Verriegelungsglieder 600, und 604 abhängig von dem Stufensignal STG7 verriegeln, das durch den im Diagramm C dargestellten Impuls S5 wiedergegeben ist, steigen die Ausgangssignale B1, B2 und B3 der Verriegelungsglieder 606, 608 und 610 im Zeitpunkt S6 an. Da auch sie den hohen Pegel verriegeln, wenn das durch den Impuls S7 dargestellte Stufensignal STG7 empfangen wird, geben sie weiterhin das Ausgangssignal mit hohem Pegel ab. Deshalb haben die Ausgangssignale B1, B2 und B3 der Verriegelungsglieder 606, 608 und 610 den im Diagramm G der Fig. 10 dargestellten Verlauf.

Das NOR-Glied 612 empfängt das Signal B1 und die durch einen Inverter 6Ö8 umgekehrte Ausführung des Signales A1 und gibt das synchronisierte Bezugssignal PRS entsprechend dem Diagramm H der Fig. 10 ab. Dieses synchronisierte Bezugssignal PRS wird abhängig von der Vorderflanke des Stufensignales STGO unter der Bedingung erzeugt, daß sich das Bezugssignal PR von einem niederen Pegel auf einen hohen Pegel geändert hat, und verschwindet abhängig von der Vorderflanke des Stufensignales STG7, so daß es eine Impulsdauer von der Vorderflanke des Stufensignales STGO bis zur Vorderflanke des Stufensignales STG7 aufweist. Exklusive ODER-Glieder 614 und empfangen die Signale A2 und B2 sowie die Signale A3 und B3. Das Signal S8 wird abhängig von der Vorderflanke

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des Stufensignales STGO erzeugt, wenn das Stufensignal STGO entsteht, nachdem sich das Signal PC oder das Signal PS von einem niederen auf einen hohen Pegel geändert hat, und verschwindet abhängig von der Vorderflanke des Stufensignales STG7, während ein Signal S9 abhängig von der Vorderflanke des Stufensignales STGO erzeugt wird, wenn das Signal STGO entsteht, nachdem sich das Signal PC oder das Signal PS von einem hohen Pegel auf einen niederen Pegel geändert hat, und verschwindet abhängig von der Vorderflanke des Stufensignales STG7. Die Tastverhältnisse der Signale S8 und S9 sind gleich dem Tastverhältnis des im Diagramm H der Fig. 10 gezeigten Signales und daher durch die Stufensignale STGO und STG7 bestimmt.

Bei den obigen Erläuterungen wird angenommen, daß die Signale PR, PC und PS das gleiche Tastverhältnis, aufweisen und daß §ie gleichzeitig empfangen werden. In der Praxis haben sie jedoch verschiedene Tastverhältnisse und werden in verschiedenen Zeitpunkten empfangen. Weiterhin hat jedes Signal selbst seine Periode und sein Tastverhältnis, die sich zeltlich ändern. Die in Fig. 9 dargestellte Synchronisiereinrichtung dient dazu, die unregelmäßige Signaldauer konstant zu machen. Die konstante Impulsdauer wird durch die Differenz zwischen den Anstiegszeitpunkten der Stufensignale STGO und STG7 bestimmt. Daher können die Impulsbreiten oder -dauern durch Steuern der an die Verriegelungsglieder 600, 602, 604, 606, 608 und 610 abgegebenen Stufensignale gesteuert werden.

Die Impulsdauern werden abhängig von der Zeitsteuerung der Stufen bestimmt, die in der Tabelle 1 angegeben sind. Wie insbesondere aus der Tabelle 1 folgt, entspricht die Stufe INTL dem Zustand, daß die Ausgangssignale der Zähler C» bis C„ und die Ausgangssignale der Zähler C_ bis Cg jeweils den Wert 1 und 0 aufweisen, d.h. (C_n - C~/ C₃ - Cg) = (1,0), und weiterhin den Zuständen, daß (C_Q C₂, C_ - Cg) = (1,1), (1,2), (1,3) vorliegen, wodurch

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die Stufe INTL jede achte Stufe auftritt.

Da jede Stufe in 1 με verarbeitet wird, tritt die Stufe INTL alle 8 \is auf. In der Stufe INTL muß das Winkelstellungssignal PC erfaßt werden, um das Inkrementglied zu steuern, und wenn das Ausgangssignal PC des Winkelstellungsfühlers 98 zu der in Fig. 9 gezeigten Synchronisiereinrichtung gespeist wird, erzeugt diese die Synchronisierimpulse, die in der Zeitsteuerung mit der Stufe INTL zusammenfallen, so daß das Inkrement-Steuerglied durch die Synchronisierimpulse PCS in der Stufe INTL gesteuert ist.

Das Synchronisierimpulssignal PCS wird auch in der Stufe ADV oder RPM erfaßt. Die Stufe ADV oder RPM tritt auf, so oft. jeder der Werte der Ausgangssignale C, bis C_ß um eine Einheit nach oben gezählt ist, während jeder der Werte der Ausgangssignale C_Q bis C₂ jeweils 3 oder 6 beträgt. Jede der Stufen ADV und RPM tritt erneut mit einer Periode von 8 με auf.

Das in Fig. 9 gezeigte Signal STGO wird abgegeben, wenn die Werte der Ausgangssignale C„ bis C₂ des Stufenzählers SC 570 den Wert 0 haben, während das Signal STG7 erzeugt wird, wenn die Ausgangssignale C₀ bis C- einen Wert 7 annehmen. Die Stufensignale STGO und STG7 werden unabhängig von den Ausgangssignalen C₃ bis C_g erzeugt. Wie aus Fig. 10 folgt, hat das synchronisierte Signal PCS notwendig seine vorliegende Impulsdauer, während sich die Ausgangssignale C₀ bis C₂ des Stufenzählers von 0 nach 6 ändern. Das Inkrement-Steuerglied wird gesteuert, indem das Signal in den Stufen INTL, ADV und RPM erfaßt wird.

Auf ähnliche Weise tritt die Stufe CYL zum Erfassen des synchronisierten Bezugssignales PRS auf, wenn die Ausgangssignale C₀ bis C₂ des Stufenzählers SC 570 den Wert 2 haben.

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Wenn der Winkelstellungsfühler 98 den Bezugsimpuls PR abgibt, ist es erforderlich, das synchronisierte Bezugssignal PRS zu erzeugen, wenn die Ausgangssignale C_Q bis C₂ den Wert 2 haben. Diese Forderung ist durch die in Fig. 9 gezeigte Schaltung erfüllt, da diese Schaltung das Impulssignal abgibt, dessen Impulsdauer vom Stufensignal STGO bis zum Stufensignal STG7 dauert.

Die Stufen VSP zum Erfassen der Fahrzeuggeschwindigkeit tritt lediglich auf, wenn die Ausgangssignale Cq bis C„ des Stufenzählers den Wert 5 haben. Es ist daher lediglich erforderlich, das synchronisierte Signal PSS abzugeben, während die Ausgangssignal C_n bis C~ den Wert 5 haben. Diese Forderung ist auch durch die in Fig. 9 gezeigte Schaltung erfüllt, da mit der Schaltung die Ausgangssignale C_Q bis Cp die Werte von 0 bis 6 annehmen. Bei der in Fig. gezeigten Schaltung können die Stufensignale STGO und STG7 jeweils durch das Stufensignal STG4, das erzeugt wird, wenn die Ausgangssignale C_n bis C₂ den Wert 4 annehmen, und das Stufensignal STG6 ersetzt werden, das erzeugt wird, wenn die Ausgangssignale C_n bis C₂ den Wert 6 haben. Wenn in diesem Fall das Signal PS empfangen wird, wird das synchronisierte Signal PSS immer abgegeben, wenn die Ausgangssignale C_n bis C₂ den Wert 4 und 5 aufweisen.

Im folgenden werden die Zyklen der Stufen näher erläutert, Wie in der obigen Tabelle 1 angegeben ist, werden 128 Stufensignale entsprechend den Werten 0 bis 127 der Ausgangssignale Cq bis Cg des Stufenzählers SC 570 erzeugt. Wenn alle diese 128 Stufensignale erzeugt wurden, wird ein Hauptzyklus abgeschlossen, dem ein nächster Hauptzyklus folgt. Jeder Hauptzyklus besteht aus 16 Neben- oder Unterzyklen, und jeder Nebenzyklus besteht aus 8 Stufensignalen. Der Nebenzyklus entspricht den Werten 0 bis

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der Ausgangssignale C_n bis C„ des Stufenzählers und wird in 8 \xs abgeschlossen.

Um genau die Impulssignale PR, PC und PS zu synchronisieren und genau die synchronisierten Impulse PRS, PCS und PSS zu erzeugen, ist es für die Ausgangssignale der Fühler erforderlich, daß sie eine Impulsdauer langer als die Periode des Nebenzyklus aufweisen. Z.B. wird die Dauer des Winkelstellungsimpulses PC mit steigender Drehzahl der Brennkraftmaschine verkürzt. Sie beträgt ca. 9 με für 9.000 U/min. Es ist daher erforderlich, die Periode des Nebenzyklus kürzer als 9 μ3 zu machen, um genau die Synchronisierung selbst bei 9.000 ü/min auszuführen. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird die Periode des Nebenzyklus auf 8 μ3 gewählt.

Fig. 11 zeigt in Einzelheiten ein Beispiel des in Fig. 4 dargestellten Inkrementgliedes 478. Die Eingangsanschlüsse AO bis A9 empfangen -jeweils die 10-Bit-Daten von einem der Register der momentanen Registergruppe, die in Übereinstimmung mit dem⁷entsprechenden Stufensignal gewählt sind.

Zunächst wird das Bit AO näher erläutert, d.h., das am Eingangsanschluß AO empfangene Signal. Das Bit AO und Zählersignal werden zum exklusiven ODER-Glied 850 gespeist. Wenn das Bit AO den Wert 0 (Null) aufweist und das Zählersignal den Null-(L-)Pegel aufweist, wird das Signal 0 (Null) durch das Glied 850 abgegeben. Wenn andererseits das Bit AO den Wert 1 hat und das Zählersignal auf dem L-Pegel ist, wird der Wert 1 abgegeben. Wenn insbesondere das Zählersignal den Wert 0 hat, wird das Bit AO ohne jede Änderung geleitet.

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Wenn das Zählersignal den 1-(H-)Pegel hat, wird das Bit AO umgekehrt; das Ausgangssignal des Gliedes 850 hat den Wert 0, wenn das Bit AO den Wert 1 aufweist, und den Wert 1, wenn das Bit AO den Wert 0 hat. Bezüglich des Bits AO wird der Wert aufwärts um eine Einheit entsprechend dem Zählersignal gezählt. Wenn das Bit AO und der Pegel des Zählersignales beide den Wert 1 haben, wird ein Übertragsignal (Carry signal) zum vorhergehenden Gatter 854 für das obere Bit A1 gespeist.

■ Das NOR-Glied 852 dient zum Erfassen des obigen Übertragsignales, und lediglich wenn dort das Übertragsignal vorliegt, wird das Bit A1 umgekehrt, um als ein Ausgangssignal B1 abgegeben zu werden. Wenn dort kein Übertragsignal vorliegt, ist das Ausgangssignal B1 gleich wie das Bit A1. Auf ähnliche Weise erfassen die NOR-Glieder 856, 860, 864, 868, 872, 876, 880 und 884 die entsprechenden Übertragsignale, und die Eingangs-Bits A2 bis A9 werden als umgekehrte Ausführungen oder unverändert in die exklusiven ODER-Glieder 858, 862, 866, 870, 874, 878, 882 und 886 eingespeist. Wenn insbesondere .die entsprechenden Übertragsignale vorliegen, werden die Bits A2 bis A9 umgekehrt, um jeweils die Ausgangssignale B2 bis B9 zu bilden. Bei Vorliegen des Zählersignales werden daher die Eingangs-Bits AO bis A9 jeweils um eine Einheit nach oben gezählt, um die Ausgangssignale BO bis B9 zu erzeugen.

UND-Glieder 890 bis 908 dienen als Rückrücksetzeinrichtung. Nach dem Empfang eines Rücksetzsignales haben die Ausgangssignale BO bis B9 unabhängig von den Ausgangssignalen der exklusiven ODER-Glieder 850 bis 886 alle den Wert 0. Das Zählersignal und das Rücksetzsignal zum Steuern des Inkrementgliedes, dessen Einzelheiten in Fig. 11 gezeigt sind, werden durch das in Fig. 4 dargestellte Inkrement-Steuerglied 490 erzeugt.

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SG

Die Fig. 12A und 12B zeigen die Einzelheiten des Inkrement-Steuergliedes 490, wobei Fig. 12A eine Schaltung zum Erzeugen des Zählersignales COUNT und des Rücksetzsignales RESET zum Steuern des Inkrementgliedes 478 und Fig. 12B eine Schaltung zum Erzeugen eines Signales MOVE zum Übertragen der Daten in die Ausgangsregistergruppen 430 und 432 darstellen. Wie oben erläutert wurde, hat das Inkrementglied drei Funktionen: die erste Funktion ist die Erhöhung des Wertes der Eingangsdaten um eine Einheit, die zweite Funktion ist das Rücksetzen der Eingangsdaten, und die dritte Funktion ist das Leiten der Eingangsdaten ohne Änderung. Die Fortschalt- oder Inkrementfunktion, d.h. die erste Funktion zum Erhöhen des Wertes der Eingangsdaten um eine Einheit, erfolgt abhängig vom Zählersignal COUNT, und die Rücksetzfunktion erfolgt abhängig vom Rücksetzsignal RESET. Wenn das Zählersignal auf dem hohen Pegel ist, wird die Fortschaltfunktion ausgeführt, während das Nicht-Fortschalten erfolgt, wenn das Zählersignal auf dem niederen Pegel ist. Wenn das Rucksetζsignal auf dem hohen Pegel ist, wird die Rücksetzfunktion ausgeführt. Das Rück-

1-

setzsignal wird gegenüber dem Zählersignal bevorzugt.

Die verschiedenen Zustände werden abhängig von den Stufensignalen gewählt, die durch die jeweiligen Verarbeitungen festgelegt sind. Die Zustände beziehen sich auf die synchronisierten äußeren Eingangssignale und die Ausgangssignale von der zweiten Vergleichsausgangs-Registergruppe 504. Der Zustand für die Übertragung der Daten in die Ausgangsregistergruppe 474 ist gleich dem Zustand für die Steuerung des Inkrementgliedes.

Fig. 13 zeigt die Verarbeitung entsprechend dem Kraftstoff-Einspritzsignal INJ. Da sich die Startzeit der Einspritzung des Kraftstoffes abhängig von der Anzahl der ver-

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wendeten Zylinder ändert, werden die aus dem Bezugssignal PRS erhaltenen Anfangswinkel-Stellungsimpulse INTLD durch das als ein CYL-Zähler dienende Register 442 gezählt. Das Ergebnis des Zählens wird mit dem Inhalt des CYL-Register 404 verglichen, das einen Wert entsprechend der Anzahl
der Zylinder hält. Wenn das Ergebnis des Zählens größer
oder gleich dem Inhalt des Registers 404 ist, wird ein
Wert "1" in das Glied CYL FF 506 der ersten Vergleichsausgangs-Registergruppe 502 und weiterhin in das Glied CYL BF 508 der zweiten Gruppe 504 gesetzt. Der CYL-Zähler 442 wird rückgesetzt, wenn der Inhalt des Gliedes CYL BF gleich
dem Wert 1 ist. Auch wird für CYL BF = 1 ein INJ-Zeitgeber 450 zum Messen der Kraftstoff-Einspritzdauer rückgesetzt· Der Inhalt des Zeitgebers 450 wird immer ohne Bedingungen mit der Zeit erhöht und mit dem Inhalt eines INJD-Registers 412 verglichen, das die Daten entsprechend der Kraftstoff-Einspritzdauer hält. Wenn der Inhalt des Zeitgebers 450
größer oder gleich dem Inhalt des Registers 412 ist, wird ein Viert "1" in das Glied INJ FF 522 der ersten Gruppe
502 und weiterhin in das Glied INJ BF 524 der zweiten Gruppe 504 gesetzt. Das bedingungslose Fortschalten mit der
Zeit wird für INJ BF = Ί gesperrt. Die umgekehrte Ausführung des Inhaltes des Registers INJ BF ist die Kraftstoff-Einspritzdauer, d.h., die Klappen- oder Ventilöffnungsdauer
des Kraftstoff-Injektors.

Fig. 14 zeigt eine Verarbeitung entsprechend dem Signal zum Steuern der Zündung. Das für den ADV-Zähler dienende
Register 452 wird durch den Anfangswinkel-Stellungsimpuls INTLD rückgesetzt. Der Inhalt des Registers 452 wird erhöht, während das synchronisierte Winkelstellungssignal PC auf dem hohen Pegel ist. Der erhöhte Inhalt des Registers 452 wird mit dem Inhalt des Registers ADV 414 verglichen,

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das die Daten entsprechend dem Zündwinkel hält. Wenn der erstere größer oder gleich dem letzteren ist, wird ein Wert "1" in das Register ADV FF 526 der ersten Gruppe und weiterhin in das Register ADV BF 528 der zweiten Gruppe 504 gesetzt. Das den Anstiegsteil des Ausgangssignales des Gliedes ADV BF anzeigende Signal ADVD setzt den DWL-Zähler 454 zurück, um den Beginn der Leitung zu befehlen. Der Inhalt des DWL-Zählers 454 wird erhöht, während das synchronisierte Winkelstellungssignal PC auf dem hohen Pegel ist, und dann mit dem Inhalt des DWL-Registers 416 verglichen, das die Daten hält, die die Winkelstellung darstellen, bei der bezüglich des vorhergehenden Zündwinkels die elektrische Leitung eintritt. Wenn der erste Wert größer oder gleich dem letzten Wert ist, wird ein Wert "1" in das Register DWL FF 530 der ersten Gruppe 502 und weiterhin in das Register DWL BF 532 der zweiten Gruppe 504 gesetzt. Das Ausgangssignal des Registers DWL BF 532 ist das Zündsteuersignal ING 1.

Fig. 15 zeigt eine Verarbeitung entsprechend einem Signal EGR (NIDL). Ein Schaltungselement 28 zum Steuern von EGR, an dem das Signal EGR liegt, verwendet ein Proportional-Solenoid, und daher erfolgt die Steuerung von EGR durch Steuern der Tastverhältnisse der Eingangssignale. Sie sind die EGRP-Register 418 zum Halten der Periode und die EGRD-Register 420 zum Halten der Einschaltzeitdauer.

Der bei dieser Verarbeitung verwendete Zeitgeber ist der EGR-Zeitgeber 456. Während der Verarbeitung in der Stufe EGRP STG ist das Inkrement ohne Bedingung. Wenn der Inhalt des EGR-Zeitgebers 456 als Ergebnis des Vergleichs größer oder gleich dem Inhalt des EGRP-Registers 418 ermittelt wird, ist ein Wert "1" in das Glied EGRP FF 534 der ersten Registergruppe 502 und weiterhin in das Glied

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EGRP BF 536 der zweiten Registergruppe 504 gesetzt.

Während der Verarbeitung in der Stufe EGRD STG tritt das bedingungslose Nicht-Inkrement auf, und der EGR-Zeitgeber 456 wird für EGRP BF = 1 rückgesetzt. Wenn als Vergleichsergebnis der Inhalt des EGR-Zeitgebers 456 größer oder gleich dem Inhalt des EGRD-Registers 420 ist, wird ein Wert "1" in das EGRD-Register 538 der ersten Gruppe 502 und weiterhin in das EGRD-Register 540 der zweiten Gruppe 504 gesetzt. Die Umkehrung des Ausgangssighales des EGRD-Registers 540 ist das Steuersignal EGR.

Fig. 16 zeigt die Art der Messung der Drehzahl der Brennkraftmaschine RPM (U/min) bzw. der Fahrzeuggeschwindigkeit VSP und die Verarbeitung der Meßergebnisse. Die Messung erfolgt durch Bestimmen einer gewissen Meßdauer durch den RPMW-Zeitgeber 460 und auch durch Zählen der synchronisierten Winkelstellungsimpulse PC innerhalb der vorbestimmten Dauer durch den gleichen Zähler.

Der Inhalt des RPMW-Zeitgebers 460 zum Messen der Meßdauer wird bedingungslos erhöht und rückgesetzt, wenn der Inhalt des Gliedes RPMW BF 552 den Wert "1" hat. Wenn als Vergleichsergebnis der Inhalt des RPMW-Zeitgebers 460 größer oder gleich dem Inhalt des RPMW-Registers 426 ist, wird der Wert "1" in das Glied RPMW FF 550 gesetzt.

Abhängig von dem den Anstiegsteil des Ausgangssignales des Gliedes RPMW BF 552 darstellenden Signal RPMWD wird der Inhalt des KPM-Zählers 462, der das Ergebnis des Zählens der Impulse PC darstellt, in das RPM-Register 430 der Ausgangsregistergruppe 474 übertragen. Der RPM-Zähler 462 wird rückgesetzt, wenn der Inhalt des Gliedes

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RPMW BF 552 den Wert "1" hat. Die Verarbeitung in der Stufe VSP STG erfolgt in der oben erläuterten Weise.

Die Funktionen der beim vorliegenden Ausführungsbeispiel der Erfindung verwendeten Register sind in Einzelheiten unten in der Tabelle 3 angegeben.

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Qi

Tabelle 3

Nummer des Registers	Funktion des Registers
402 (Null- Register)	Halten des Digitalwertes entsprechend dem Wert Null und Übertragen des Wertes in den Vergleicher, wenn dies erforderlich ist
404 (CYL-Register)	Halten des die Anzahl der verwendeten Zylin der darstellenden Datenwertes CYL, um z.B. ein die Drehung der Kurbelwelle um 360 ° darstellendes Signal zu erzeugen
406 (INTL- Register)	Halten des den Kurbelwinkel und den Winkel zwischen einer vorbestimmten Kurbelwinkel stellung und der Winkelstellung des Fühlers darstellenden Datenwertes INTL zum Erzeugen des Bezugssignales INTLS, wobei ein Bezugs signal PR vom Fühler 98 um einen vorgegebenen Wert entsprechend dem vorbestimmten Daten- wext INTL verschoben ist, um der Kurbelwinkel stellung zu entsprechen
408 (INTV- Register)	Halten des die Zeit zum Messen darstellenden Datenwertes INTV als Zeitgeber; wenn der Datenwert INTV in das Register 408 gesetzt ist, kann ein ünterbrechungssxgnal nach Ab lauf der Zeit abgegeben werden
410 (ENST- Register)	Halten des Datenwertes ENST, der die Zeit darstellt, die zum Erfassen des zufälligen Anhaltens der Brennkraftmaschine verwendet wird

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it

Tabelle 3 (Fortsetzung)

Nummer des Registers	Funktion des Registers
412 (INJD-Register]	Halten des Datenwertes INJD, der die Ventil öffnungsperiode des Kraftstoff-Injektors darstellt
414 (ADV-Register)	Halten des Datenwertes ADV, der den Kurbel winkelbereich darstellt, gemessen vom Bezugs winkel, bei dem das Bezugswinkelsignal zum Primärstrom-Abschaltwinkel der Zündspule erzeugt ist
416 (DWL-Register)	Halten des Datenwertes DWL, der den Kurbel winkelbereich von dem Winkel, bei dem das unmittelbar vorhergehende Bezugssignal er zeugt wird, bis zu dem Winkel darstellt, bei dem der Primärstrom durch die Zündspule ge leitet ist, wobei in dem Bereich der Primär strom abgeschaltet gehalten ist
418 (EGRP-Register)	Halten des Datenwertes EGRP, der die Impuls periode des Impulsstromsignales EGR darstellt, um die öffnung des Ventiles des EGR-Glie- des zu steuern
420 (EGRD-Register)	Halten des Datenwertes EGRD, der die Impuls dauer des Impulsstromsignales EGR darstellt, um die öffnung des Ventiles des EGR-Gliedes zu steuern

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- 6Θ- -

Cl

Tabelle 3 (Fortsetzung)

Nummer des Registers	Funktion des Registers
422 (NIDLP-Register)	Halten des Datenwertes NIDLP, der die Periode des Impulsstromsignales NIDL dar stellt, um den Luftregler zu steuern, der zur Regelung der Luftströmung durch die Um gehung der Drosselkammer vorgesehen ist
424 (NIDLD-Fegister)	Halten des Datenwertes NIDLD, der die Impuls dauer des Impulsstromsignales NIDL dar stellt
426 . (RPMW-Register)	Halten des Datenwertes RPMW, der die kon stante Zeitdauer darstellt, die zum Erfas sen der Drehzahl der Brennkraftmaschine verwendet wird
428 (VSPW-Register)	Halten des Datenwertes VSPW, der die kon stante Zeitdauer darstellt, die zum Erfas sen der Fahrzeuggeschwindigkeit verwendet wird
442 CYLC-Register)	Halten der momentanen Zahl, die die Zahl der Ankünfte der Bezugssignalimpulse dar stellt
444 (INTLC-Register)	Halten der Anzahl der Kurbelwinkelimpulse, die nach der Abgabe des Bezugsimpulses vom Winkelstellungsfühler 98 abgegeben sind
446 (INTVT-Register	Halten des momentanen Wertes der Veränder lichen, die in regelmäßigen Intervallen, z.B. alle 1.024 \is, zunimmt, nachdem die geeigneten Daten in das INTV-Register 408 gesetzt wurden

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Tabelle 3 (Fortsetzung)

Nummer des Registers	Funktion des Registers
448 (ENST-Register)	Halten des momentanen Wertes der Veränder lichen, die in regelmäßigen Intervallen, z.B. alle 1.024 μβ, zunimmt, nachdem der Bezugsimpuls vom Winkelstellungsfühler 98 abgegeben wurde, wobei der Inhalt des Re gisters 448 nach Empfang des Bezugsim pulses auf Null verringert wird
450 (INJT-Register)	Halten des momentanen Wertes der Veränder lichen, die in regelmäßigen Intervallen, z.B. alle 8 us, 16 ns, 32 ns, 64 μβ, 128 μβ oder 256 us nach Abgabe des CYL-Signales zunimmt, wobei das Zeitintervall durch das T-Register gewählt ist
452 (ADVC-Register)	Halten des momentanen Wertes der Veränder lichen, die zunimmt, sooft der Winkel stellungsfühler 98 das die Drehung um einen festen Kurbelwinkel, z.B. 0,5 °, nach Abgabe des Bezugssignales INTLS darstellen de Signal PC erzeugt

(DWLC-Register)

Halten des momentanen Wertes der Veränderlichen, die zunimmt, sooft der Winkelstellungsfühler 98 das Kurvelwinkelstellungssignal PC erzeugt, nachdem das unmittelbar vorhergehende Signal INTLS abgegeben wurde

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Tabelle 3 (Fortsetzung)

Nummer des Registers	Funktxon des Registers
456 (EGRT-Register)	Halten des momentanen Wertes der Veränder lichen, die in regelmäßigen Intervallen, z.B. alle 256 us, nach Abgabe des Signales EGRP zunimmt
458 (NIDLT-Register]	Halten des momentanen Wertes der Veränder lichen, die in regelmäßigen Intervallen, z.B. alle 256 iis, nach Abgabe der Signales NIDLP zunimmt
460 (RPMWT-Register:	Halten des momentanen Wertes der Veränder lichen, die in regelmäßigen Zeitinter vallen nach Abgabe eines Ausgangsimpulses durch das zweite Vergleichsergebnis-Halte register 552 zunimmt
462 (RPMC-Register)	Halten des momentanen Wertes der Veränder lichen, die zunimmt, sooft der Winkelstel lungsfühler 98 das einen festen Kurbelwin kel darstellende Winkelstellungssignal PC abgibt, nachdem das zweite Vergleichs ergebnis-Halteregister 552 einen Ausgangs impuls erzeugt hat
430 (RPM-Register)	Halten der vom Register 462 abhängig vom Ausgangssignal des zweiten Vergleichser gebnis-Halteregisters 552 übertragenen Daten, die an den Datenbus entsprechend dem Adreßsignal und dem Steuerungsbefehl von der Zentraleinheit 114 abgegeben werden

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-yt-

Tabelle 3 (Fortsetzung)

Nummer des Registers	Funktion des Registers
464 (VSPWT-Regi ster)	Halten des momentanen Wertes der Veränder lichen, die in regelmäßigen Zeitinterval len zunimmt, nachdem das zweite Vergleichs ergebnis-Halteregister 556 ein Ausgangs signal abgegeben hat
468 (VSPC-Register)	Halten der momentanen Werte der Veränder lichen, die zunimmt, sooft einer der Im pulse entsprechend der Drehzahl des Rades erzeugt wird, nachdem das zweite Vergleichs ergebnis-Halt eregister 556 einen Ausgangs impuls abgegeben hat
432 (VSP-Register)	Halten dea zum Register 468 abhängig vom Ausgangssignal des zweiten Vergleichsergeb- nis^Halteregisters 556 übertragenen Daten wertes, der in den Datenbus entsprechend 'dem Adreßsignal und dem Steuerungsbefehl von der Zentraleinheit 114 eingespeist wird
506 (CYL FF)	Der Wert "1" wird gesetzt, wenn der Daten wert des Registers 404 kleiner oder gleich dem Datenwert des Registers 442 ist
508 (CYLBF)	Das Signal vom Register 506 wird in Zeit steuerung mit dem Taktsignal φ~ gesetzt

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Nummer des Registers

Tabelle 3 (Fortsetzung)

Funktion des Registers

510 (INTL FF)

Der Wert "1" wird gesetzt, wenn der Datenwert des Registers 406 kleiner oder gleich dem Datenwert des Registers 444 ist

512 (INTL BF)

Das Signal vom Register 510 wird in Zeitsteuerung mit dem Taktsignal fi~ gesetzt

514 (INTV FF)

Der Wert "1" wird gesetzt, wenn der Datenwert des Registers 408 kleiner oder gleich dem Datenwert des Registers 446 ist

516 (INTV BF)

Das Signal vom Register 514 wird in Zeitsteuerung mit dem Taktsignal j6₂ gesetzt

518 (ENST FF)

Der Wert "1" wird gesetzt, wenn der Datenwert des Registers 410 kleiner oder gleich dem Datenwert des Registers 448 ist

52O (ENST BF)

Das Signal vom Register 518 wird in Zeitsteuerung mit dem Taktsignal ^₂ gesetzt

522 (INJ FF)

Der Wert "1" wird gesetzt, wenn der Datenwert des Registers 412 kleiner oder gleich dem Datenwert des Registers 450 ist

524 (INJ BF)

Das Signal vom Register 522 wird in Zeitsteuerung mit dem Taktsignal ^₂ gesetzt

526 (ADV FF)

Der Wert "1" wird gesetzt, wenn der Datenwert des Registers 414 kleiner oder gleich dem Datenwert des Registers 452 ist

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Tabelle 3 (Fortsetzung)

Nummer des Registers

Punktion des Registers

528 (ADV BF)

Das Signal vom Register 526 wird in Zeitsteuerung mit dem Taktsignal fi₂ gesetzt

530 DWL FF)

Der Wert "1" wird gesetzt, wenn der Datenwert des Registers 416 kleiner oder gleich dem Datenwert des Registers 454 ist

532 (DWL BF)

Das Signal vom Register 530 wird in Zeitsteuerung mit dem Taktsignal fi₂ gesetzt

534 (EGRP FF)

Der Wert "1" wird gesetzt, wenn der Datenwert des Registers 418 kleiner oder gleich dem Datenwert des Registers 456 ist

536 (EGRP BF)

Das Signal vom Register 534 wird in Zeitsteue rung? mit dem Taktsignal ^₂ gesetzt

538 (EGRD FF)

Der Wert "1" wird gesetzt, wenn der Datenwert des Registers 420 kleiner oder gleich dem Datenwert des Registers 456 ist

540 EGRD BF)

Das Signal vom Register 538 wird in Zeitsteuerung mit dem Taktsignal aL gesetzt

542 (NIDLP FF)

DeriWert "1" wird gesetzt, wenn der Datenwert des Registers 422 kleiner oder gleich dem Datenwert des Registers 458 ist

544 (NIDLP BF)

Das Signal vom Register 542 wird in Zeitsteuerung mit dem Taktsignal ^₂ gesetzt

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CS

Tabelle 3 (Fortsetzung)

Nummer des Registers

Funktion des Registers

546
(NIDLD FF)

Der Wert "1" wird gesetzt, wenn der Datenwert des Registers 424 kleiner oder gleich dem DaLenwert des Registers 458 ist

548
(NIDLD BF)

Das Signal vom Register 546 wird in Zeitsteuerung mit dem Taktsignal ^₂ gesetzt

550
(RPMW FF)

Der Wert "1" wird gesetzt, wenn der Datenwert des Registers 426 kleiner oder gleich dem Datenwert des Registers 460 ist

552
(RPMW BF)

Das Signal vom Register 550 wird in Zeitsteuerung mit dem Taktsignal ^₂ gesetzt

554
(VSPW FF)

Der Wert "1" wird gesetzt, wenn der Datenwert des Registers 428 kleiner oder gleich dem Datenwert des Registers 464 ist

556
(VSPW BF)

Das Signal vom Register 556 wird in Zeitsteuerung mit dem Taktsignal Qi₂ gesetzt

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Im folgenden wird erläutert, wie die Bezugsdaten in die Bezugsregistergruppe 470 gesetzt werden. Die Register 402, 404, 406 und 410 erhalten ihre Daten im Zeitpunkt des Startens der Anordnung nach dem Ausführungsbexspiel der Erfindung gesetzt. Diese Datenwerte werden niemals geändert, sobald sie in die Register gesetzt sind. Das Setzen der Daten in das Register 408 erfolgt entsprechend der programmierten Verarbeitung.

Das Register 412 empfängt den Datenwert INJD, der die Ventil-Offendauer des Kraftstoff-Injektors 66 darstellt. Der Datenwert INJD wird z.B. auf die folgende Weise bestimmt. Das Ausgangssignal QA des Luft-Strömungsmessers 14 wird über den Multiplexer 122 zum Analog/Digital-Umsetzer 124 gespeist. Die vom Analog/Digital-Umsetzer 124 abgegebenen Digitaldaten werden in einem (nicht dargestellten) Register gehalten. Die Lastdaten TP werden aus dem obigen Datenwert, der die Menge der angesaugten Luft darstellt, und dem im Register 430- (vergleiche Fig. 4) gehaltenen Datenwert durch Rechenoperationen oder aufgrund der kartenmäßig gespeicherten Information erhalten. Die Ausgangssignale des Fühlers 16 für die Temperatur der angesaugten Luft, des Fühlers für die Temperatur des Kühlwassers und des Fühlers für den Atmosphärendruck werden in Digitalgrößen umgesetzt, die entsprechend den Lastdaten TP und dem Zustand der Brennkraftmaschine bei Betrieb korrigiert werden. Dieser Korrekturfaktor soll den Wert K₁ haben. Die Spannung der Batterie wird ebenfalls in eine Digitalgröße umgesetzt. Die Digitalform der Batteriespannung wird auch entsprechend den Lastdaten TP korrigiert. Der Korrekturfaktor sei in diesem Fall TS. Sodann erfolgt die Korrektur durch die A-Sonde 80, und der zugeordnete Korrektur-

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-«-- 2345352

faktor sei §( . Daher ist der Datenwert INJD gegeben durch: INJD = Of(K₁ -TP + TS) .

Auf diese Weise wird die Ventil-Offendauer des Kraftstoff-Injektors bestimmt. Das obige Verfahren zum Bestimmen des Datenwertes INJD ist lediglich ein Beispiel, und es können auch andere Verfahren verwendet werden.

Der die Zündzeitsteuerung darstellende Datenwert ADV wird in das Register 414 gesetzt. Der Datenwert ADV wird z.B. auf die folgende Weise aufgebaut. Der kartenmäßige Zündungsdatenwert 0IG mit dem Datenwert TP und der Drehzahl als Faktoren wird im Festspeicher 118 gehalten. Der Datenwert 0IG wird dann der Start-, der Wassertemperator- und der Beschleunigungskorrektur unterworfen. Nach diesen Korrekturen wird der Datenwert ADV erhalten.

Der Datenwert DWL zum Steuern der Ladeperiode für den Primärstrom durch die Zündspule wird in das Register 416 gesetzt. Die'ser Datenwert DWL wird durch Berechnung aus dem Datenwert ADV und dem Digitalwert der Batteriespannung erhalten.

Der die Periode des Signales EGR darstellende Datenwert EGRP und der die Periode des Signales NIDL darstellende Datenwert NIDLP werden jeweils in das Register 418 und 422· gesetzt. Die Datenwerte EGRP und NIDLP sind vorbestimmt.

Der die Offendauer des Ventiles des EGR-Gliedes (Abgas-Rückführglied) darstellende Datenwert EGRD wird in das

909818/07S3

Register 420 gesetzt. Wenn die Zeitdauer zunimmt, steigert sich die Öffnung des Ventiles, um den Betrag der Rückführung des Abgases zu erhöhen. Der Datenwert EGRD wird im Festspeicher 118 in der Form eines z.B. plan- oder kartenmäßigen Datenwertes mit dem Last-Datenwert TP und der Drehzahl als Faktoren gehalten. Der Datenwert wird weiterhin entsprechend der Temperatur des Kühlwassers korrigiert.

Der die Dauer der Erregung des Luftreglers 48 darstellende Datenwert NIDLD wird in das Register 424 gesetzt. Der Datenwert NIDLD wird z.B. als ein Rückkopplungssignal bestimmt, das aus einer derartigen Rückkopplungssteuerung folgt, daß die Drehzahl der Brennkraftmaschine unter keinem Lastzustand immer gleich ist einem voreingestellten festen Wert.

Die Datenwerte RPMW und VSPW, die feste Zeitdauern darstellen, werden jeweils in die Register 426 und 428 am Beginn des Betriebs der Anordnung gesetzt.

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Bei der obigen.· Beschreibung des Ausführungsbeispieles dieser Regelanordnung dient das Ausgangssignal des Luftströmungsmessers zum Regeln der Menge des eingespritzten Kraftstoffes, der Voreilung des Zündwinkels und des Rückführbetrages des Abgases. Jeder andere Fühler als der Luftströmungsmesser kann jedoch zur Erfassung des Zustandes der angesaugten Luft verwendet werden. Z. B. kann ein Druckfühler zum Erfassen des Druckes in der Ansaugleitung für diesen Zweck dienen.

Wie oben erläutert wurde, werden bei der Erfindung die bezüglich des Stufenzyklus unregelmäßig empfangenen Impulssignale synchronisiert, so daß genaue Erfassungen gewährleistet werden können.

Da weiterhin bei dem Ausführungsbeispiel der oben beschriebenen Regelanordnung der Stufenzyklus aus Hauptzyklen besteht, die jeweils Nebenzyklen aufweisen, kann der Erfassungszyklus entsprechend der geforderten Genauigkeit gesteuert v/erden. Da zusätzlich jede der Stufen zum Erfassen der synchronisierten Signale für eine Zeitdauer in der Größenordnung eines Nebenzyklus verarbeitet v/ird, können genaue Erfassungen gewährleistet werden, selbst wenn die Maschine mit hoher Drehzahl arbeitet.

Weiterhin hat das oben erläuterte Ausführungsbeispiel dieser Regelanordnung eine Bezugsregistergruppe, eine momentane Registergruppe und eine Vergleichsergebnis-Halteregistergruppe, und ein Register wird von jeder der Registergruppen gewählt und mit dem Vergleicher entsprechend den Ausgangssignalen des Stufenzählers verbunden, so daß durch eine relativ einfache Schaltung zahlreiche Steuerungsfunktionen ausgeführt werden können.

909813/0753

Fig. 17 zeigt ein Ablaufdiagramm der Verarbeitung zum Setzen der Anfangseinstellwerte in die elektronische Regelanordnung nach der Erfindung, d. h., ein Ablaufdiagramm des Daten-Einstellbeginns in die Bezugsregister 490 in Fig. 4 und in die diskrete Eingabe/Ausgabe-Einheit 130 (im folgenden auch als E/A-Einheit bezeichnet) in Fig. 3 durch die Zentraleinheit (CPU) vor dem Starten oder Anlassen der Maschine.

In einem Verfahrensschritt 5 wird ein (nicht dargestellter) Tasten- oder Schlüsselschalter für die Maschine eingeschaltet, um die gesamte Ausrüstung des Kraftfahrzeuges mit Energie zu versorgen. Dann wird die Zentraleinheit angesteuert, und diese beginnt, das im Festspeicher gehaltene oder gespeicherte Maschinen-Startprogramm in der anschließenden Folge auszuführen.

In einem Verfahrensschritt 10 wird ein gewünschter Datenwert INTL in das INTL-Register 406 gesetzt, wobei der Datenwert die Winkelstellung des Winkelstellungsfühlers anzeigt und zum Ableiten des Bezugssignales INTLS aus dem Bezugssignal PR verwendet wird. Das konstante Bezugssignal INTLS kann immer unabhängig von der Stelle, an der der Winkelstellungsfühler vorgesehen ist, erzeugt werden, indem die Daten im Register 406 geändert werden. Dies bedeutet, daß die vorliegende Regelanordnung auf verschiedene Arten von Brennkraftmaschinen anwendbar ist, ohne die Daten im Register 406 zu ändern.

In einem Verfahrensschritt 15 wird der Datenwert entsprechend der Anzahl der Zylinder der verwendeten Maschine in das CYL-Register 404 gesetzt. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist die zu setzende Zahl z. B. gleich der halben Anzahl der Zylinder, d. h., "2" für eine Maschine mit vier Zylindern und "3" für eine Maschine mit sechs Zylindern. Auf diese Weise kann

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durch Steuern des in das Register 404 gesetzten Datenwertes das Signal CYLBF bei einer festen Winkelstellung für verschiedene Arten von Maschinen mit unterschiedlicher Zylinderzahl erzeugt werden.

In einem Verfahrensschritt 20 wird die Periode des Impulsstromes zum Steuern der öffnung des EGR-Ventiles in das EGRP-Register 418 gesetzt. Damit kann die vorliegende Regelanordnung auch für eine Maschine mit einer unterschiedlichen Art eines EGR-Ventiles verwendet v/erden, indem lediglich der die Impulsperiode darstellende Datenwert geändert wird.

In einem Verfahrensschritt 25 wird der die Periode des Impulsstromes MIDL zum Steuern des Luftreglers darstellende Datenwert in das NIDLP-Register 422 gesetzt. Die Periode des Impulsstromes wird geeignet gesteuert, indem der Datenwert geändert wird, wenn die Regelanordnung für eine Brennkraftmaschine mit einem unterschiedlichen Luftregler eingesetzt wird.

In einem Verfahrensschritt 30 wird der Datenwert entsprechend der Bezugszeit für das Erfassen der Drehzahl der Maschine in das RPMW-Register 426 gesetzt. An eine unterschiedliche Maschinenart ist die Regelanordnung durch Ändern des Datenwertes angepaßt.

In einem Verfahrensschritt 35 wird ein eine konstante Zeitdauer darstellender Datenwert zum Erfassen der Fahrzeuggeschwindigkeit in das VSPW-Register 428 gesetzt. Es ist lediglich erforderlich, diesen Datenwert für die Anwendung eines unterschiedlichen Kraftfahrzeugtyps zu ändern.

In einem Verfahrensschritt 40 wird der erste Analog/Digital-Umsetzer eingeschaltet. Der Analog/Digital-ümsetzer

§09818/0713

(A/D-Umsetzer) 124 besteht aus dem zweiten A/D-Umsetzer A/D 2 zum Umsetzen der Menge QA der angesaugten Luft in das entsprechende Digitalsignal und dem ersten A/D-Umsetzer A/D 1 zum Umsetzen jedes Analog-Eingangssignales außer der Saugluft-Menge QA in das entsprechende Digitalsignal. Durch Einschalten des ersten A/D-Umsetzers A/D 1 werden die Analog-Eingangssignale nacheinander durch den Multiplexer 122 aufgenommen, um die Digital-Umsetzungen auszuführen. Nach Abschluß der Digital-Umsetzungen aller Analog-Eingangssignale durch den A/D-Umsetzer A/D 1, wird ein Wert "1" im vorbestimmten Bit, z. B. im 2 -Bit, des Zustand-

latus-Registers durch die Zentraleinheit 114 gehalten, und es wird bewirkt, daß eine Unterbrechung für den Abschluß der Digital-Umsetzungen durch den A/D-Umsetzer A/D 1 auftritt.

In einem Verfahrensschritt 45 wird verhindert, daß eine Maschinen-Stop-Unterbrechung auftritt. Indem insbesondere ein Wert "1" zum vorbestimmten Bit, z. B. einem 2 -Bit., des Masken-Registers von der Zentraleinheit 114 übertragen wird, ist das Auftreten der Maschinen-Stop-Unterbrechung gesperrt, selbst wenn der Wert "1" vom ENSTBF-Register 520 zum entsprechenden Bit
sters übertragen wird.

zum entsprechenden Bit, d. h. zum 2 -Bit, des Status-Regi-

In einem Verfahrensschritt 50 wird die gewünschte oder Soll-Kraftstoffeinspritz-Periode oder -Zeitdauer im Zeitpunkt des Anlassens der Brennkraftmaschine aufgrund der Temperatur TW des Wassers im Wassermantel der Maschine berechnet. Insbesondere wird die gewünschte oder Soll-Zeitdauer, für die das Kraftstoff-Einspritzventil offen ist, berechnet, und der berechnete Wert wird in das INJD-Register 412 gesetzt.

In einem Verfahrensschritt 55 wird die Zünd-Zeitsteuerung

§09810/0713

bzw. der Zündtakt beim Starten oder Anlassen der Maschine aufgrund der Temperatur TW des Wassers im Wassermantel berechnet. Der gewünschte oder Soll-Kurbelwinkel von der Kurbelwinkelstellung, bei der das Bezugssignal PR erzeugt wird, bis zu der Winkelstellung, bei der der Primärstrom durch die Zündspule abgeschaltet wird, wird berechnet, und der berechnete Winkel wird in das ADV-Register 414 gesetzt.

In einem Verfahrensschritt 60 wird aus der Batteriespannung V_ß der gewünschte oder Soll-Zeitpunkt berechnet, bei dem die Leitung des Primärstromes durch die Zündspule beim Anlassen der Maschine beginnt. Der gewünschte oder SoIl-Kurbelwinkel vom Zeitpunkt der Erzeugung des unmittelbar vorhergehenden Bezugssignales bis zum Zeitpunkt des Anfangs der Leitung des Primärstromes durch die Zündspule, d. h., der gewünschte oder Soll-Winkel, durch den der Primärstrom abgeschaltet gehalten wird, wird berechnet, und das Ergebnis der Berechnung wird in das DWL-Register 416 gesetzt.

In einem Verfahrensschritt 65 wird das EGR-Ventil vollständig geschlossen. Insbesondere wird ein Wert "1" in die vorbestimmte Adresse der diskreten E/A-Einheit 130 gesetzt, so daß das Solenoid bzw. die Zylinderspule der Abgas-Rückführeinrichtung 28 durch das Leistungsverstärkerglied 196 erregt wird, um das EGR-Ventil vollständig zu schließen.

In einem Verfahrensschritt 70 wird das NIDLE-Ventil vollständig geöffnet. Der Datenwert, der gleich dem im NIDLP-Register 422 gespeicherten Datenwert ist, wird in das NIDLD-Register 424 gesetzt. Entsprechend nimmt das Impuls-Stromsignal NIDL zum Steuern des Luftreglers den hohen Pegel während seiner vollen Periode an, so daß das Tastverhältnis eine Einheit ist, um vollständig das NIDLE-Ventil abhängig vom Beginn des

909816/0763

Stufensignales zu öffnen.

In einem Verfahrensschritt 75 wird das GO-Signal "1" abgegeben, indem ein Wert "1" in das vorbestimmte Bit, z. B. das 2°-Bit des Betriebsart- oder Mode-Registers (vgl. Fig. 4) abhängig vom Abschluß der obigen Verfahrensschritte 25-70 gesetzt wird. Das GO-Signal wird zum Rücksetz-Eingangsanschluß R des Stufen-Verriegelungsgliedes STGL durch einen in Fig. 6 gezeigten Inverter gespeist. Entsprechend wird das Stufen-Verriegelungsglied STGL aus dem Rücksetz-Zustand freigegeben, so daß das Glied STGL ein Stufensignal abgibt, damit die E/A-Einheit 120 ihren Betrieb abhängig vom Stufensignal aufnimmt.

Durch Betätigen der E/A-Einheit 120 nach Abschluß der Verfahrensschritte 5-75 können die Operationen der Regelanordnung bei und nach dem Starten der Maschine abhängig vom Einschalten des Starterschalters genau ausgeführt werden. Zusätzlich kann jede unterschiedliche Maschinenart auch genau geregelt werden, indem einfach die Einstellwerte für die Regelanordnung entsprechend dem Aufbau der verwendeten Maschine geändert werden.

Die Reihenfolge der Verfahrensschritte 10-70 kann willkürlich geändert werden, wobei lediglich die Einschränkung gilt, daß der Verfahrensschritt 40 vor den Verfahrensschritten 50, 55 und 60 auftreten sollte.

Weiterhin führt das Einschalten des Starterschalters vor dem Setzen des GO-Signales in das Mode-Register nicht zum Starten der Maschine, da die Steuersignale für die Maschine (zur Kraftstoff-Einspritzung, Zündung usw.) nicht abgegeben werden, bis der Stufenzyklus eingegeben ist. Insbesondere wird die Maschine immer optimal gestartet, da sie nur gestartet wird, nachdem das Setzen aller Anfangswerte abgeschlossen ist.

Claims (12)

1. Ansprüche

   Verfahren zum Regeln einer Brennkraftmaschine, mit Erfassen der Ist-Betriebszustände der Maschine bei normalem Betrieb/

   Berechnen von Soll-Werten, die Soll-Betriebszustände der Maschine darstellen, aufgrund der Ist-Betriebszustände,

   Eingeben der Soll-Werte in jeweilige Bezugsregister, aufeinanderfolgendes Vergleichen des Inhaltes eines gewählten Registers von momentanen Registern, die momentane Zustände der Maschine jeweils entsprechend den Soll-Werten speichern, mit dem Soll-Wert, der in das entsprechende eine Bezugsregister eingegeben ist, und

   Einspeisen von Steuersignalen in eine Einrichtung zum Steuern des Betriebs der Maschine entsprechend dem Ergebnis jedes Vergleiches, um die Maschine optimal zu regeln,

   gekennzeichnet durch

   Beginnen eines voreingestellten Programmes abhängig vom Einschalten eines Tastenschalters,

   Eingeben von Soll-Anfangswerten in die Bezugsregister (470), die die Soll-Betriebszustände der Maschine (30) beim Starten entsprechend dem voreingestellten Programm darstellen , und

   Beginnen des aufeinanderfolgenden Vergleichens eines der Soll-Anfangswerte mit dem entsprechenden einen momentanen Zustand der Maschine (30).

   81-(A 3310-03)-KoE

   909818/0763

   45352
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Eingeben der Soll-Anfangswerte aufweist:

   Erfassen verschiedener Ist-Zustände der Maschine (30) vor deren Starten,

   Berechnen der Kraftstoff-Einspritzdauer im Startzeitpunkt aufgrund der erfaßten Ist-Zustände und Eingeben der berechneten Ergebnisse als Soll-Wert für die Anfangssteuerung in eines der Bezugsregister (470), und

   Berechnen des Zeitpunktes des Beginns der Stromleitung durch die Zündspule (40) und des Zeitpunktes der Unterbrechung des Stromes beim Starten der Maschine (30) aufgrund der erfaßten Ist-Zustände und Eingeben der berechneten Ergebnisse als Soll-Werte für die Anfangssteuerung in einige der Bezugsregister (470).
3. 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,

   daß die Ist-Zustände der Maschine (30) vor dem Starten die Temperatur des Kühlwassers (94) im Wassermantel und die Batteriespannung sind,

   daß die Kraftstoff-Einspritzdauer aufgrund der unmittelbar vor dem Starten der Maschine (30) erfaßten Ist-Temperatur berechnet wird, und

   daß der Zeitpunkt des Anfangs der Stromleitung durch die Zündspule (40) aufgrund der Ist-Batteriespannung berechnet wird, die unmittelbar vor dem Starten der Maschine (30) erfaßt wird, während der Zeitpunkt der Unterbrechung des Stromes aufgrund der Ist-Temperatur berechnet wird, die unmittelbar vor dem Starten der Maschine (30) erfaßt wird.
4. 4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,

   909818/0753

   *i _

   2S45352

   daß die Einrichtung zum Steuern der Betriebszustände der Maschine (30) ein Kraftstoff-Einspritzventil (66) , eine Zündspule (40) und einen Luftregler (48) aufweist.
5. 5. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,

   daß das Eingeben der Soll-Werte für die Anfangssteuerung weiterhin aufweist:

   Eingeben in eines der Bezugsregister (470) einer Zeitdauer, die die Zeit eines zufälligen Anhaltens der Maschine (30) als Soll-Anfangswert für die Anfangssteuerung anzeigt, und

   Eingeben von Daten, die die vollständige öffnung des Luftregler-Ventiles darstellen, in ein anderes Register der Bezugsregister (470), und

   daß weiterhin vorgesehen sind:

   Eingeben von Daten, die das vollständige Schließen des Ventiles darstellen, um die Abgas-Rückführung vor dem Beginn der Vergleichsoperation zu steuern, und

   Betätigen einer Einrichtung, um das Vergleichsergebnis der Zeitdauer, die das zufällige Anhalten der Maschine (30) anzeigt, mit dem entsprechenden momentanen Zustand der Maschine (30) zu Null zu machen.
6. 6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,

   daß das Eingeben der Soll-Werte für die Anfangssteuerung in die Bezugsregister (470) aufweist:

   Eingeben einer Zahl entsprechend der Anzahl der Zylinder der Maschine (30),

   Eingeben der Abweichung der Winkelstellung eines Fühlers (98) zum Erfassen des Kurbelwinkels von der Bezugswinkelstellung der Kurbel,

   909818/0753

   Eingeben der Zeitdauer, für die das Ventil (28) zum Steuern der Abgas-Rückführung offen ist,

   Eingeben der Zeitdauer, für die das Luftregler-Ventil (48) offen ist,

   Eingeben der Zeitdaten zum Messen der Drehzahl der Maschine (30), und

   Eingeben der Zeitdaten zum Messen der Fahrzeuggeschwindigkeit.
7. 7. Anordnung zum Regeln einer Brennkraftmaschine, mit

   einer ersten Einrichtung zum Erfassen der Ist-Betriebszustände" der Maschine,

   einem Mikroprozessor zum Lesen der erfaßten Werte aus der ersten Einrichtung entsprechend einem voreingestellten Programm, zum Berechnen von die Betriebszustände der Maschine darstellenden Soll-Werten aus den gelesenen Werten und zum aufeinanderfolgenden Abgeben der berechneten Werte,

   einer zweiten Einrichtung zum Steuern des Betriebszustandes der Maschine,

   einer Bezugsregistergruppe aus Bezugsregistern, um jeweils die vom Mikroprozessor abgegebenen Soll-Werte zu halten,

   einer momentanen Registergruppe aus momentanen Registern, um jeweils die die momentanen Zustände der Maschine darstellenden Datenteile entsprechend den Soll-Werten zu halten, und

   einem Vergleicher zum aufeinanderfolgenden Vergleichen des gewählten Wertes der Soll-Werte in den Bezugsregistern mit dem entsprechenden Datenteil der Datenteile, die die momentanen Zustände der Maschine darstellen, die in den momentanen Registern gehalten sind, und zum Einspeisen der Vergleichsergebnisse als Steuersignale in die zweite Einrichtung,

   909818/0753

   gekennzeichnet durch

   eine Wähleinrichtung zum sequentiellen Wählen eines der Soll-Werte in den Bezugsregistern (470) in vorbestimmter Reihenfolge, zum gleichzeitigen selektiven Lesen der momentanen Zustände aus den entsprechenden momentanen Registern (472) und zum Einspeisen der gelesenen Zustände in den Vergleicher (480),

   wobei der Mikroprozessor in die Bezugsregister (470) die Soll-Werte für die Änfangssteuerung beim Starten der Maschine (30) abhängig vom Einschalten eines Schlüssel- oder Tastenschalters eingibt und dann die Wähleinrichtung nach Abschluß des Eingehens der Soll-Werte in die Bezugsregister (470) betätigt.
8. 8. Anordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,

   daß die zweite Einrichtung ein Kraftstoff-Einspritzventil (66), eine Zündspule (40), eine Abgas-Rückführeinrichtung (28) und einen Luftregler (48) aufweist.
9. 9. Anordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Mikroprozessor

   (a) die Zustände der Maschine (30) vor deren Starten als die Ist-Werte von der ersten Einrichtung abhängig vom Einschalten des Schlüssel- oder Tastenschalters liest,

   (b) die Kraftstoff-Einspritzdauer, den Zeitpunkt des Anfangs der Stromleitung durch die Zündspule (40) und den Zeitpunkt der Unterbrechung des Stromes aufgrund der Ist-Werte berechnet, und

   909818/0753

   ο —

   (c) die berechneten Werte als Soll-Werte für die Anfangssteuerung in die Bezugsregister (470) eingibt.
10. 10. Anordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet,

    daß die Zustände der Maschine (30) vor dem Starten, die durch die erste Einrichtung erfaßt sind, die Temperatur des Kühlwassers (94) im Wassermantel und die Batteriespannung sind,

    daß die Kraftstoff-Einspritzdauer aufgrund der unmittelbar vor dem Starten der Maschine (30) erfaßten Temperatur berechnet ist, und

    daß der Zeitpunkt des Anfangs der Stromleitung durch die Zündspule (40) aufgrund der Batteriespannung berechnet ist, die unmittelbar vor dem Starten der Maschine (30) erfaßt ist, während der Zeitpunkt der Unterbrechung des Stromes aufgrund der Temperatur berechnet ist, die unmittelbar vor dem Starten der Maschine (30) erfaßt ist.
11. 11. Anordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,

    daß der Mikroprozessor einerseits eine Zeitdauer, die die Zeit eines zufälligen Anhaltens der Maschine (30) anzeigt, als Soll-Wert für die Anfangssteuerung in eines der Bezugsregister (470) abhängig vom Einschalten des Schlüsseloder Tastenschalters eingibt und andererseits ebenfalls Daten, die die vollständige Öffnung des Ventiles des Luftreglers (48) anzeigen, als Soll-Wert für die Anfangssteuerung in ein anderes Bezugsregister (470) setzt, daß die Anordnung weiterhin aufweist: eine dritte Einrichtung zum Schließen des Ventiles der Abgas-Rückführeinrichtung (28), und

    909818/0753

    ~^η~ 2145352

    ein Masken-Register zum Sperren des Ausgangssignales als Ergebnis des Vergleiches zwischen dem Soll-Wert, der die Zeitdauer darstellt, und dem entsprechenden Zustand der Maschine (30) und

    daß der Mikroprozessor die dritte Einrichtung und das Masken-Register vor dem Betrieb der Wähleinrichtung abhängig vom Einschalten des Schlüssel- oder Tastenschalters erregt.
12. 12. Anordnung nach Anspruch 7,

    gekennzeichnet durch

    ein Betriebsart- oder Mode-Register,

    wobei der Mikroprozessor ein Befehlssignal für die Wähleinrichtung an das Betriebsart- oder Mode-Register abgibt, nachdem das Eingeben der Soll-Werte für die Anfangssteuerung in die Bezugsregister (470) abgeschlossen ist, und

    wobei das Betriebsart- oder Mode-Register das Befehlssignal hält, sobald es dieses empfängt, und weiterhin die Wähleinrichtung betätigt, während das Befehlssignal gehalten ist.

    909818/0753